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System zur Einstellung der Verstärkung bzw. Dämpfung eines Nachrichtenkanales,
insbesondere eines Tonkanales in einem Studio-Mischpult Zur Verstärkung bzw. Dämpfung
von elektrischen Signalen z.B in Rundfunk- oder Fernsehstudios werden in bekannter
Weise Schiebepotentiometer, insbesondere sogenannte Flachbahnregler, eingesetzt,
die mechanisch und meistens von Hand entsprechend der gewünschten Signalamplitude
verstellt werden. Wird z.B. eine Bild- oder Tonaufnahme Uber ein Mischpult zusammengestellt,
so betätigt ein Regisseur die entsprechenden Flachbahnregler in der Weise, daß die
Veränderung der über das Mischpult geführten Signale seinem künstlerischen Empfinden
entspricht. Dabei wird so vorgegangen, daß mittels mehrerer Proben die den Verstärkungswerten
der einzelnen Aufnahmeteile entsprechenden Reglerstellungen empirisch ermittelt
werden. Sollen dann bei der endgültigen Zusammenstellung der Aufnahme z.B. für eine
Speicherung mittels eines Magnetbandgerätes die zuvor als günstig ermittelten und
sich von Aufnahmeteil zu Aufnahmeteil verändernden Reglereinstellungen reproduziert
werden, so ergeben sich zahlreiche Schwierigkeiten. Obwohl die Regler mit einer
Skala versehen sind, ist ein exaktes Ablesen der Stellung, d.h. ein Ablesen mit
einer Genauigkeit, die besser ist als die entsprechende menschliche Wahrnehmungsempfindlichkeit,
mit den üblichen Mitteln nicht zu erreichen. Die gleiche Unschärfe wie beim Ablesen
ergibt sich dann bei der Einstellung für die Reproduktion. Zuvor mußte
jedoch
der in den Proben ermittelte Wert für die Einstellung der Regler z.B. auf einem
Zettel notiert werden. Bei einer Sendung mit vielen unterschiedlichen Reglerstellungen,
insbesondere bei mehreren Aufnahmekanälen, ergibt sich ein umständliches und ungenaues
Verfahren. Zudem ist wegen der mechanisch und physiologisch bedingten Beschränkung
der Einsteilgeschwindigkeit der Regler ein schnelles oder gar ein plötzliches Verändern
der Verstärkung nicht möglich. Ebenso unmöglich ist es schließlich, mit den bekannten
Mitteln und mit einem vernünftigen Aufwand eine Automatlsierung der beschriebenen
Vorgänge anhand der in den Proben ermittelten Einstellwerte der Regler vorzunehmen.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein System zur Einstellung
der Verstärkung bzw. Dämpfung eines Nachrichtenkanalea,insbesondere eines Tonkanales
in einem Studio-Mischpult, zu schaffen, das die geschilderten Nachteile vermeidet
und insbesondere eine elektronische Steuerung mittels Fernbedienung oder aufgrund
einer Programmierung ermöglicht.
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Die Erfindung bezieht sich auf das genannte System zur Einstellung
der Verstärkung bzw. Dämpfung eines Nachrichtenkanales.
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Erfindungsgemäß enthält es ein digital steuerbares Glied zur Sinsteilung
der Verstärkung bzw. Dämpfung, dessen Steuereingänge mit den Ausgängen eines Zählers
für Vorwärts- und Rückwärtszählung verbunden sind, wobei eine Steuerschaltung für
den Zähler die von einem Taktgenerator erzeugten Zählimpulse entweder in einen Takt
für die Vorwärtszählung oder einen Takt für die Rückwärts zählung umwandelt oder
ihn unterdruckt, und ferner sind be Eingänge der Steuerschaltung sit einem handbedienbaren
steller und/oder dem Ausgang einer Vergleichsschaltung verbunden, die den jeweiligen
Zählerstand mit einem vorgewählten Wert, insbesondere dem Inhalt eines programmierbaren
Speichers, verleicht, und der die Verstärkung bzw. Dämpfung bestimmende
Zählerstand
des Zählers wird mittels einer digitalen oder analoqen Anzeige angezeigt.
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Um das digital steuerbare Glied zur Einstellung der Verstärkung bzw.
Dämpfung mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten ansteuern zu können, z.B. um die
Einstellzeit bei einer großen Änderung der Verstärkung nicht unnotig zu verlängern
oder um sehr schnelle, plötzliche Verstärkungsänderungen vornehmen zu können, ist
die Frequenz des Taktgenerators vorteilhaft veränderbar und wahlweise von der Auslenkung
des handbedienbaren Stellers oder von einem fest einstellbaren Stellglied bestimmt.
Bei einer Weiterbildung >1er Erfindung ist der handbedienbare Steller vorteilhaft
aus seiner Ruhestellung heraus gegen eine insbesondere progressive FederkXaft in
zwei Richtungen auslenkbar und mit einem Umschalter mit Ruhestellung verbunden,
der bei Auslenkung des Stellers den Takt des Taktgenerators je nach der Richtung
der Auslenkung zur Vorwärts- oder Rückwärtszählung umschaltet, und ferner ist der
Steller mit einem Potentiometer gekuppelt, das die Frequenz des Taktgenerators bestimmt.
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Um die Reproduktion eines einmal ermittelten Einstellwertes der Verstärkung
bzw. Dämpfung zu vereinfachen, ist es von Vorteil, daß bei einer weiteren Ausbildung
der Erfindung der programmierbare Speicher nach dem Betätigen einer Schreibtaste
den jeweils vorhandenen Zählerstand speichert. Um mehrere Einstellwerte festhalten
zu können, enthält der Speicher mehrere Speicherplätze, die mit Auswahltasten oder
dergleichen ausgewählt werden können.
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Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles, das in der
Zeichnung dargestellt ist, erläutert. Die Zeichnung zeigt das Blockschaltbild eines
Einstellreglers nach dem erfindungsgemäßen System für ein Mischpult in einer Tonstudioanlage.
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Das gemäß den künstlerischen Vorstellungen des Tonregisseurs
zu
dämpfende Nìedexfrequenzsignal wird über den Eingang 24 (siehe unten) einem Dämpfungsglied
23 zugeführt, dessen Dämpfung digital eìllstellbar ist, und zwar in den eingezeichneten
Stufen von jeweils 1,2,4,8,10,20,40 und mehr als 90 dB. Die einzelnen Dämpfungsstufen
sind, abgesehen von der eine völlige Unterdrückung des Nlderfrequenzsignales bewirkenden
Stufe mit mehr als 90 dB, jeweils mit einem Ausgang eines Zählers 20 verbunden.
Der Zähler 20 besteht aus einem Zählerteil 21 für die Zählerstufen 1,2,4 und 8 und
einem Zählerteil 22 für die Zählerstufen 10,20 und 40.
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Die Zusammenschaltung des Zählers 20 mit dem Dämpfungsglied 23 ist
so ausgeführt, daß die einzelnen Zählerstufen mit den entsprechenden Dämpfungsstufen
verbunden sind. Ein Durchzählen des Zählers 20 von 0 bis 78 bewirkt eine Zunahme
der Dämpfung von C dB bis 78 dB in Schritten von jeweils 1 dB. Die Zahl 78 des Zählers
entspricht der in dem Ausfuhrungsbeispiel gewählten oberen Grenze der durch den
Zähler direkt einstellbaren Dämpfung von 78 dB.
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Um das Dämpfungsglied 23 sowohl in Richtung zunehmender als auch in
Richtung abnehmender Dämpfung über den Zähler 20 einstellen zu können, ist dieser
so geschaltet, daß er in an sich bekannter Weise vorwärts und rückwärts zählen kann.
Die Zählrichtung ist davon abhängig, an welchen der beiden Eingänge 31 und 32 ein
Zähltakt angelegt wird. Dieser den Zähler einstellende Zähltakt wird von einem Taktgenerator
5 erzeugt. Über eine Taktsteuerung ifl ist der Zähltakt mit den beiden Eingängen
des Zählers 20 ver-<unden. Die Taktsteuerung 10 stellt für den Signalweg des
Zähltaktes einen Umschaltekontakt mit einer Ruhestellung dar, so daß der Zähltakt,
entsprechend den Steuersignalen an den Steuereingängen der Taktsteuerung 10, entweder
an dem Eingang 31, dem Eingang 32 oder an keinem von beiden liegt, d.h. daß der
Zähler entweder vorwärts oder rückwärts zählt oder aber stehen bleibt.
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Um zu gewährleisten, daß mit dem höchsten Zählerstand des Zähler:
das in unterschiedlicher Lautstärke an den Eingang 24 des Dämpfungsgliedes 23 gelangende
Niederfrequenzsignal in jedem Fall
so weit gedämpft werden kann,
daß am Ausgang kein wahrnehmbares Signal mehr erscheint, wird der Zählerstand über
das Leitungsbündel 26 von einer Kontrollschaltung 19 kontrolliert. Wenn der Zähler
auf den Zählschritt 79 umgeschaltet hat, steuert die Kontrollschaltung 19 die Taktsteuerung
10 so an, daß der Takt für das Vorwärtszählen ausgeschaltet wird, der Zähler also
stehen bleibt. Zugleich steuert die Kontrollschaltung 19 bei der Umschaltung des-Zählers
auf den Zählschritt 79 die >90 dB1'-Stufe des Dämpfungsgliedes 23 an, so daß
das Niederfrequenzsignal auch bei einer möglichen großen Amplitude am Eingang 24
auf einen nicht mehr hörbaren Wert am Ausgang 25 gedämpft wird. Die Kontrollschaltung
19 hat noch einen zweiten Ausgang ("0"), der ebenfalls mit der Taktsteuerung 10
verbunden ist, wodurch beim Erreichen des Zählerstandes 0 der Takt für die Rückwärtszählung
unterbrochen wird, so daß der Zähler beim Zählstand 0 stehen bleibt.
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Der Taktgenerator 5 erzeugt einen zum Ansteuern des Zählers geeigneten
Zähltakt, dessen Frequenz veränderbar ist. Die Größe der Frequenz des Zähltaktes
wird von dem in der Widerstandsschaltung 2 wirksamen Widerstand bestimmt. Je nach
der Stellung eines Umschalters 33 ist entweder der veränderbare Widerstand 3 oder
der veränderbare Widerstand 4 (fest einstellbares Stellglied) als frequenzbestimmendes
Glied an den Taktgenerator 5 angeschaltet.
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Soll die Dämpfung des Niederfrequenzsignals durch das Dämpfungsglied
23 entsprechend der bekannten Dämpfungseinstellung mittels eines Flachbahnreglers
manuell verändert werden, so hat die Bedienungsperson einen manuell bedienbaren
Steller 7 zu betätigen.
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Dieser handbedienbare Steller 7 besteht aus einem kleinen, mit einem
Bedienungsgriff versehenen Knüppel 8, der so gelagert ist, daß er aus seiner Ruhestellung
heraus gegen die progressive
Federkraft jeweils einer der Federn
9 in zwei Richtungen auf einer beiden Richtungen gemeinsamen Wirkungslinie ausgelenkt
werden kann. Der Knüppel 8 ist so ausgebildet, daß ein Teil von ihm die Funktion
eines Umschaltekontaktes mit einer Ruhestellung zwischen den beiden Kontakten 34
und 35 ausübt. Je nach der Auslenkungsrichtung wird der eine oder der andere Kontakt
geschlossen.
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Beide Kontakte 34 und 35 sind mit der Takts teuerung 10 derart verbunden,
daß bei einer Schließung des Kontaktes 34 durch den Knuppel 8 die Taktsteuerung
10 die Vorwärts zählung des Zählers 20 bewirkt. Entsprechend zählt der Zähler bei
einer Schließung des Kontaktes 35 rückwärts. Mechanisch mit dem Knüppel 8 ist der
veränderbare Widerstand 3 in der Widerstandsschaltung 2 verbunden, so daß bei einer
großen Auslenkung des Knüppels 8 der veränderbare Widerstand 3 auf einen solchen
Wert eingestellt wird, daß eine Frequenzerhöhung eintritt. Der Zähler 20 zählt also
umso schneller, je weiter der Knüppel 8 ausgelenkt wird. Das bedeutet, daß die Geschwindigkeit
der Dämpfungseinstellung umso größer ist, je weiter die Bedienungsperson den Knüppel
8 des handbedienbaren Stellers 7 auslenkt. Der durch die Auslenkung des Stellers
7 in Gang gesetzte Zähler 20 bleibt erst dann stehen, wenn der Knüppel 8 in die
Ruhelage zurückgekehrt ist bzw. wenn der Zähler eine seiner beiden Endstellungen
(0 oder 79) erreicht hat. Da die Aus lenkung des Knüppels 8 jeweils gegen die Kraft
einer der Federn 9 vorgenommen werden muß, kann der Steller 7 auch mit nur einem
Finger bedient werden.
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Um den Betrag der jeweils eingestellten Dämpfung feststellen und ablesen
zu können, werden die Ausgänge des Zählers 20 über das Leitungsbündel 26 und den
Umschalter 36 mit einem digitalen Anzeigeinstrument 11 (z.B. mit Ziffernanzeigeröhren)
verbunden, das die jeweils eingestellte Dämpfung in dB anzeigt. Dabei wird die höchste
Sbilung des Zählers, der Zählerstand 79, nicht mehr angezeigt, da die dann eingestellte
Dämpfung wesentlich größer als 79 dB ist. Es wird dies dann lediglich mittels eines
Zusatzzeichens5 zfB. eines Punktes, angezeigt.
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Das Leitungsbündel 26 ist ferner er eine Schreibtaste 27 mit dem Eingang
("Eingabe") eines programmierbaren Speichers 28 verbunden. Wird die Schreibtaste
27 gedrückt, so wird der jeweilige Zählerstand des Zählers 20 in einem Speicherplatz
des Speichers 28 gespeichert, wobei der betreffende Speicherplatz mittels einer
Auswahlschaltung 29 über das Leitungsbündel 30 ausgewählt werden kann. Für jede
neue Einstellung des Dämpfungsgliedes 23 wird ein anderer Speicherplatz im Speicher
28 ausgewählt, so daß z.B. die verschiedenen Einstellungen der Dämpfung einer vielteiligen
Aufnahme im Speicher 28 festgehalten werden. Auf diese Weise ist z.B. der Notizzettel
eines Tonregisseurs zum Festhalten der Dämpfungswerte für die einzelnen Teile einer
längeren Aufnahme durch einen elektronischen Speicher ersetzt.
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Der Inhalt eines ausgewählten Speicherplatzes kann dadurch abgelesen
werden, daß der Umschalter 36 das Anzeigeinstrument 11 mit dem Ausgang (Ausgabe")
des Speichers 28 verbindet. Die Stellung des Umschalters 36 bestimmt, ob das Anzeigeinstrument
den Zählerstand des Zählers 20 oder den Inhalt des Speichers 28 anzeigt.
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Sollen z.B. nach einer abgeschlossenen Probe die einzelnen, im Speicher
28 gespeicherten Dämpfungswerte für die betreffenden Teile einer Aufnahme reproduziert
werden, so wird mit dem Drücken der Lesetaste 1 die Vergleichs schaltung 12 über
ihren Eingang 16 eingeschaltet. Zugleich wird durch den Umschalter 33 in der Widerstandsschaltung
2 statt des mit dem handbedienbaren Stellers 7 mechanisch gekuppelten veränderbaren
Widerstandes 3 der zweite veränderbare Widerstand 4 an den Taktgenerator 5 angeschaltet.
Auf diese Weise hat bei dem im folgenden beschriebenen Ablauf der Ferneinstellung
des Dämpfungsgliedes 23 die Frequenz des Taktgenerators einen wählbaren, ansonsten
aber konstanten Wert. Mit Hilfe der Auswahlschaltung 29 werden die den jeweils zu
dämpfenden Aufriahmeteilen entsprechenden Dämpfungswerte aus dem Speicher 28 abgefragt.
Diese Werte (Sollwerte) werden der
Vergleichsschaltung 2 über den
Eingang 18 zugeführt. Am Eingang 17 der -Vergleichsschaltung 12 liegt der jeweils
eingestellte Dämpfungswert (Istwert) des Dämpfungsgliedes 23. Die Vergleichsschaltung
12 bildet die Differenz zwischen den beiden Werten Istwert 17 und Sollwert 18. Auf
diese Weise wird festgestellt, ob der Istwert 17 größer oder kleiner als der Sollwert
18 oder diesem gleich ist. Ist der Istwert 17 kleiner als der Sollwert 18, so wird
über den Ausgang 13 der Vergleichsschaltung 12 die Taktsteuerung 10 so angesteuert,
daß der Zähler vorwärts zählt, also den Istwert 17 erhöht. Wenn dagegen der Istwert
17 größer als der Sollwert 18 ist, so wird über den Ausgang 15 der Vergleichsschaltung
12 die Taktsteuerung so angesteuert, daß der Zähler rückwärts zählt. Sind Istwert
17 und Sollwert 18 einander gleich, so erscheint am Ausgang 14 der Vergleichsschaltung
12 ein Signal, durch das die Taktsteuerung 10 gezwungen wird, den Takt zu unterbrechen,
also den Zähler anzuhalten.
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Mit Hilfe der Erfindung ist es also möglich, z.B. ein Mischpult für
Niederfrequenz- oder Videosignale elektronisch fernzubedienen bzw. automatisch nach
einem vorgegebenen Programm zu steuern. Es sind zu diesem Zweck lediglich einige
Zusatzschaltungen erforderlich, die den Ablauf der einzelnen Funktionen steuern.
Da sämtliche Einstellungen elektronisch und digital erfolgen, können in vorteilhafter
Weise integrierte Schaltkreise verwendet werden.