DE2335210A1

DE2335210A1 - Drahtlose tonsignal-uebertragung vom fernsehempfaenger zum zuschauer

Info

Publication number: DE2335210A1
Application number: DE19732335210
Authority: DE
Inventors: Guenter Dipl Ing Kroll
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1973-07-11
Filing date: 1973-07-11
Publication date: 1975-01-30
Also published as: FR2237386A1; JPS5039822A; BE817457A; AU7094474A; NL7409190A; IT1014486B

Description

PHILIPS PATENTVERWALTUNG GMBH., 2 Hamburg 1, Steindamm 94,

"Drahtlose Tonsignal-Übertragung vom Fernsehempfänger

zum Zuschauer"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum drahtlosen Übertragen des Tonsignals von einem Fernsehempfänger zu einem getrennten Wiedergabegerät, insbesondere einem Kopfhörer, mittels eines Hilfssignals.

Eine solche Übertragung kann durch elektromagnetische Wellen, also mittels einer Sende- und Empfangsantenne, durchgeführt werden. Die Reichweite solcher Wellen ist jedoch groß, so daß die Gefahr besteht, daß andere Geräte, z.B. in einer benachbarten Wohnung, gestört werden. Auch die Übertragung durch . moduliertes, vorzugsweise unsichtbares, Licht kann in Be-. tracht gezogen werden. Hier ergibt sich jedoch eine starke Richtwirkung, so daß der Empfang des Tonsignals stark von der Position des Zuschauers gegenüber dem Fernsehempfänger abhängig ist.

Eine einfache und zuverlässige Übertragung, die die erwähnten Nachteile nicht aufweist und im Raum um den Fernsehempfänger

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zuverlässig arbeitet, wird erhalten, wenn gemäß der Erfindung das Tonsignal im Fernsehempfänger einem höherfrequenten Träger, z.B. in der Amplitude, aufmoduliert, als Ultraschall abgestrahlt und am Wiedergabegerät mit einem Ultraschallempfänger aufgenommen, demoduliert und wiedergegeben wird.

Der Ultraschall-Sender kann, z.B. an der Rückseite, am Fernsehempfänger einstellbar - z.B. mittels eines biegbaren Rohrstutzens angebracht sein, so daß die Richtung noch zusätzlich gewählt werden kann.

Der Aufnahmeteil (Empfänger) kann an der Kleidung oder an einem Kopfhörer oder aber auch an einem besonderen, für die Fernbedienung vorgesehenen Gerätekästchen angebracht sein, wobei jeweils eine einfache Verbindungsleitung zum Wiedergabeteil, insbesondere einem Kopfhörer, hergestellt wird.

Die Energie des modulierten Trägers kann den Buchsen für einen zusätzlichen Lautsprecher mit zugeführt werden, so daß eine getrennte Sendevorrichtung dort ohne Schwierigkeiten angeschlossen werden kann.

Als Träger für das Sendesignal kann eine Harmonische, z.B. die 3. oder 4. Harmonische der Zeilenfrequenz verwendet werden, oder eine andere Trägerfrequenz im Ultraschallbereich.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele und Geräteeinzelheiten näher erläutert.

Fig. 1 und 2 zeigen einen Fernsehempfänger mit einem Ultraschall-Sender nach der Erfindung und ein dazu gehöriges Fernbedienungskästchen mit einem Ultraschall-Aufnehmer und einem Kopfhörer.

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Fig. 3 zeigt einen Kopfhörer ohne Anschlußschnur, an dem der Ultraschall-Aufnehmer und die erforderlichen Verstärker angeordnet sind.

In Fig. 4 ist eine Schaltung dargestellt, durch die die modulierte Trägerschwingung auf die Lautsprecherbuchsen übertragen v/erden kann.

Fig. 5 zeigt die Ultraschall-Aufnahmeschaltting eines Kopfhörers, insbesondere nach Fig. 3·

Fig. 1 zeigt einen Fernsehempfänger 1, der neben der Bildfläche eine Bedienungsfläche 3 enthält, auf der Elemente zur Stationseinstellung, zur Helligkeits- und Lautstärkeeinstellung usw., enthalten sind. Hier kann auch der das modulierte Ultraschallsignal abstrahlende Sende-Wandler 4 angeordnet sein. In vielen Fällen wird es genügen, ihn fest aufzubauen und in die für Zuschauer in Betracht kommende Richtung, also verhältnismäßig breit, strahlen zu lassen. Eine engere Strahlung ist dann zulässig, wenn der Sende-Wandler 4 in gewissem Umfang verstellbar ist. Dazu kann, vorzugsweise am Rande des strahlenden Feldes, ein Knopf oder ein Kranz angebracht sein, um die Verstellung zu ermöglichen.

In vielen Fällen wird man das Gerät zunächst ohne Ultraschall-Tonübertragung liefern wollen, also auch von einem eingebauten Sende-Wandler 4 absehen. Ein Sende-Wandler 5 kann dann zusätzlich, vorzugsweise an der Rückseite des Gerätes 1, etwa mit einem flexiblen Rohr/, angebracht werden, das sowohl in der Höhe wie nach der Seite verstellt werden kann; dies ist durch die Pfeile 7 angedeutet.

Der Wandler 5 kann entweder innerhalb des Gehäuses mit vorgesehenen Anschlüssen verbunden sein; er kann abet auch an einer besonderen Steckvorrichtung oder an einer mit einem anderen Anschluß, z.B. dem Anschluß für einen zusätzlichen Lautsprecher, vorgesehenen Steckvorrichtung angeschlossen werden, wenn diesem Anschluß innerhalb des Gerätes das modulierte Tonsignal mit zugeführt wird.

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Als Ultraschall-Wandler kann in bekannter Weise ein piezoelektrisches Element verwendet werden, dessen Elektroden, ggf. mit einer Grundvorspannung, die"modulierten elektrischen Schwingungen zugeführt werden, und das unter dem Einfluß des so entstehenden elektrischen Feldes mechanische Schwingungen ausführt, die dann als Ultraschall abgestrahlt werden.

Die von dem Sende-Wandler 4 oder 5 ausgesandten Ultraschall-Wellen werden mit einem Ultraschall-Aufnahmeteil zugeführt. Dieser kann ähnlich dem Sender als piezoelektrisches Element ausgeführt werden, das durch die aufgenommenen Ultraschall-Wellen in Schwingungen versetzt wird und dabei elektrische Spannungen erzeugt, die nach Verstärkung und ggf. Demodulation dem Wiedergabeteil, z.B. einem Kopfhörer, zugeführt werden.

Nach Fig. 2 kann der Aufnahmeteil 10 angebracht sein an einem Bedienungskästchen 11, das ebenfalls drahtlos, z.B. durch Ultraschall, mit dem Fernsehempfänger in Verbindung steht und mit dem Kanalwahl, Lautstärkeeinstellung, Helligkeitseinstellung, usw., vorgenommen werden können. Dieser Bedienungsteil 11 kann auch die Elemente für die Verstärkung und Signalbearbeitung der aufgenommenen Ton-Ultraschallwelle enthalten und dann das Tonsignal über eine Steckvorrichtung 12 und eine Drahtleitung 13 einem Kopfhörer 14 zuleiten, dessen Hörkapseli15 und 16 auf die Ohren aufgelegt werden.

Ein Lautstärkeeinsteller kann entweder am Bedienungskästchen oder aber auch in bekannter V/eise am Kopfhörer 14 angebracht sein.

Nach Fig. 3 kann der Kopfhörer auch ohne Drahtverbindung betrieben werden. Hierbei sind die Ohrmuscheln 19 und 20 mittels eines über den Kopf zu legenden Bügels 21 verbunden, auf dem der Ultraschall-Aufnahmeteil 22, also ein Ultraschallmikrophon,

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verschiebbar und ggf. in der Richtung einstellbar angebracht ist. Am Bügel 21 ist weiter ein Batterieteil 23 und ein Verstärkerteil 24 angebracht, der einen Knopf 25 zum Einschalten sowie zum Einstellen der Lautstärke enthält. Die Elemente 22, 23 und 24 sind durch nicht dargestellte Leitungen elektrisch miteinander verbunden.

Fig. 4 zeigt eine Schaltungsanordnung, mit der das modulierte elektrische Signal auf einen Ultraschall-Sendewandler übertragen v/erden kann.

Durch die gestrichelte Linie 27 ist die Rückwand eines Fernsehempfängers dargestellt; die links davon angeordneten Schaltungsteile befinden sich innerhalb dieses Fernsehempfängers. Das in diesem Gerät erhaltene zwischenfrequente Tonsignal wird einer Verstärker- und Demodulator-Stufe 29 und von dort einem Widerstand 30 zugeführt, von dessen Abgriff das Tonsignal über einen Verstärker 31 der Primärwicklung 32 eines Transformators 33 zugeleitet wird. Dieser trennt die bisher beschriebenen Schaltungsteile, die ggf. Netzspannung führen können, isolierend ab und überträgt das Tonsignal auf die Sekundärwicklung 34 und von dort auf die Lautsprecherbuchsen 35 und 36.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird das Tonsignal vom Ausgang der Stufe 29 einer weiteren Stufe 38 zugeführt und dort auf einen Hilfsträger, z.B. die 3. Harmonische der Zeilenfrequenz, aufmoduliert und danach in der Stufe 39 verstärkt. Das modulierte Ausgangssignal der Stufe 39. wird schließlich der Primärwicklung 40 eines die Trägerfrequenz übertragenden Transformators 41 zugeführt, dessen Sekundärwicklung 42 zwischen der Niederfrequenzwicklung 34 und der Ausgangsklemme 36 eingeschaltet ist. Der Transformator 41 bewirkt ebenfalls die ^Isolation zwischen der Fernsehempfänger-Schaltung und den Buchsen 35, 36. Der Sekundärwicklung 34 wird-noch ein Kondensator 43 parallel gelegt, der eine Verbindung für die Trägerfrequenz herstellt.

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Ein Ultraschall-Sende-Y/andler 45 kann nun über einen, die trägerfrequenten Schwingungen durchlassenden, die Niederfrequenz aber abtrennenden Kondensator 46 mit den Lautsprecherklemmen 35, 36 verbunden v/erden und erhält so die mit dem Tonsignal erhaltenen Trägerschwingungen, die dann ausgestrahlt werden.

Es ist auch möglich, das frequenzmodulierte Differenzträgersignal, z.B. mit einer Trägerfrequenz von 5,5 MHz, entsprechend der gestrichelt angedeuteten Leitung aus der Stufe 29 dem Modulator 38 zuzuführen, wobei dann die Verbindung zwischen dem Ausgang der Stufe 29 und dem Eingang der Stufe 38 nicht mehr erforderlich ist. Falls die Trägerfrequenz zu hoch erscheint, kann sie durch Mischen oder durch Teilung auf einen niedrigeren Wert herabgesetzt werden.

Die Eigenschaften gebräuchlicher Ultraschall-Wandler machen sie besonders geeignet für eine Übertragung des Tonsignals durch amplitudenmodulierte und/oder frequenzmodulierte Schwingungen. Ohne besondere Schwierigkeiten kann eine vorhandene Trägerfrequenz, z.B. die 3· oder die 4. Harmonische der Zeilenfrequenz, verwendet werden.

Die dabei z.B. für eine automatische Verstärkungsregelung im Empfängerteil erforderlichen Schaltelemente bedingen insbesondere dann nur einen geringen Aufwand, wenn eine integrierte Schaltung angewendet werden kann.

Da vom Sender eine verhältnismäßig hohe Leistung möglichst verzerrungsfrei abgestrahlt werden muß, eignen sich hierfür besonders gut auch elektrostatische Lautsprecher, die gerade für sehr hohe Frequenzen gut konstruiert werden können.

Fig. 5 zeigt die Ultraschall-Aufnahmeschaltung für einen Kopfhörer.

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Die ankommenden Ultraschall-Schwingungen werden von 'einem Mikrophon 50 empfangen und in elektrische Schwingungen umgesetzt. Diese werden in einem Verstärker 51 verstärkt und in einem Demodulator und Verstärker 52 auf die für die Wiedergabe im Kopfhörer 53 erforderliche Amplitude verstärkt. Speiseenergie wird von einer Batterie 54 über einen Schalter 55 an die Verstärker 51 und 52 zugeführt. Der Verstärker 52 ist weiter mit einer Einrichtung zur Lautstärkeeinstellung, z.B. einen Widerstand 53, verbunden. Einer der Verstärker, insbesondere der Verstärker 51, enthält außerdem eine Anordnung zur automatischen Verstärkungsregelung, damit unabhängig von der Entfernung und der Richtung des Kopfhörers gegenüber dem Fernsehempfänger die Wiedergabe-Lautstärke konstant gehalten wird.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

Anordnung zum drahtlosen Übertragen des Tonsignals von einem Fernsehempfänger zu einem getrennten Wiedergabegerät, insbesondere einem Kopfhörer, mittels eines Hilfssignals, dadurch gekennzeichnet, daß das Tonsignal im Fernsehempfänger (1) einem höherfrequenten Träger, z.B. in der Amplitude, aufmoduliert, als Ultraschall abgestrahlt und am Wiedergabegerät mit einem Ultraschallempfänger (10) aufgenommen, demoduliert und wiedergegeben wird (Fig. 1 und 2).
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeteil als an der Kleidung zu befestigendes Gerät ausgebildet ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 mit einem Kopfhörer als Wiedergabegerät, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeteil (22) am Kopfhörer (19 bis 21) angebracht ist (Fig.3).
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeteil (10) an dem Bedienungsgerät (11) für die Funktionen des Fernsehempfängers angebracht und mit dem Kopfhörer (14, 15, 16) über ein ansteckbares Kabel (12,13) verbunden ist (Fig.2).
5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ultraschall-Sende-Wandler (4) an der Vorderseite des Fernsehgerätes (1), vorzugsweise fest, angebracht ist (Fig.1).
6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ultreschall-Sende-Wandler (5) an der Rückseite des Fernsehempfängers (1), vorzugsweise in seiner Strahlungsrichtung einstellbar, angebracht ist (Fig.1).

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7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ultraschall-Sende-liandler (5) am einen Ende eines biegbaren Rohrstutzens (6) befestigt ist, dessen anderes Ende in der Kähe einer der äusseren oder der oberen Kanten der Rückwand befestigt ist (Fig.1).
8. Anordnung, insbesondere nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerenergie den Lautsprecherbuchsen (35, 36) und von dort dem Ultraschall-Sende-Wandler (4,5) zugeführt wird (Fig.4).
9. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger eine Harmonische, z.B. die 3. oder 4. Harmonische, der Zeilenfrequenz verwendet wird.

-10. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger eine durch direkte Teilung und/oder Mischung der Differenzträger-Zwischenfrequenz erzeugte Frequenz verwendet wird.

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