DE2362927A1 - Lautsprecher-telefoneinrichtung - Google Patents
Lautsprecher-telefoneinrichtungInfo
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M9/00—Arrangements for interconnection not involving centralised switching
- H04M9/08—Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic
- H04M9/10—Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic with switching of direction of transmission by voice frequency
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Description
24 766
TELEFONAKTIEBOLAGET LM ERICSSON, STOCKHOLM SCHWEDEN
Lautspre cher-Telefone inri chtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Lautsprecher-Telefoneinrichtung
mit einem ein Mikrophon enthaltenden Übertragungskanal,
der. über gesteuerte Verstärker mit einer zweiadrigen Leitung verbunden ist, und einem einen Lautsprecher
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und steuerbare, mit der Leitung verbundene Dämpfungsglieder enthaltenden Empfangskanal, wobei die Verstärkung
des Übertragungskanals und die Dämpfung des Empfangskanals
in der empfangenden Betriebsart bis zu ihren minimalen Werten bzw. bei der übertragenden Betriebsart
bis zu ihren maximalen Werten mit Hilfe eines Ausgangssignales aus einem Vergleichsschaltkreis, der
das Signalniveau des Übertragungs- und des Empfangskanals vergleicht, gesteuert wird.
Dabei wird eine Einstellung der in der Einrichtung enthaltenen Dämpfungsglieder und Verstärker auf die
wirkliehe Signalhöhe der Telefonleitung bewerkstelligt.
Die Erfindung kann sowohl bei leisesprechenden als auch bei Lautsprecher-Telefoneinrichtungen verwendet werden,
sie ist aber besonders für Lautsprecher-Telefoneinrichtungen .geeignet.
Es ist beispielsweise aus der schwedischen Patentschrift yyj 846 bekannt, im Übertragungs- und im Empfängerkanal
einer Lautsprecher-Telefoneinrichtung variable Dämpfungsglieder anzuordnen. Diese variablen Dämpfungsglieder
haben einen Steuerbereich zwischen der geringsten und der höchsten Dämpfung, der unter anderem durch die
akustische Dämpfung zwischen Lautsprecher und Mikrophon bestimmt ist. Die Grosse des Steuerbereiches hängt also
von Anforderungen ab, wie einerseits dem Leitungsniveau, einem bestimmten akustischen Druck auf dem Mikrophon der
Einrichtung und auf der anderen Seite vom akustischen Druck ab, der vom Lautsprecher bei einem bestimmten Lei-
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tungssignal gewünscht wird. Bei der akustischen Steuerung tritt das Problem auf, grosser zu werden, je grosser
der Steuerbereich der variablen Dämpfungsglieder ist und deshalb ist es wünschenswert, dass dieser Steuerbereich
so niedrig als möglich gehalten werden kann* Um das Entdecken und Abhören von niedrigen Leitungsniveaus
zu ermöglichen, hat man in bestimmten Einrichtungen eine sogenannte Ruhedämpfung nahe -Null eingeführt, so dass
schwache Signale nicht weiter abgeschwächt werden. Dabei erhält man jedoch eine Verzerrung im Übertragungskanal, weil der oben erwähnte Steuerbereich unproportional
gross ist, wenn die Einrichtung vom Empfangskanal zum Übertragungskanal umgeschaltet wird.
Beispielsweise ist durch die schwedische Patentschrift 339 7O4 eine der vorliegenden Erfindung entsprechende
Verstärkeranordnung in einer Telefoneinrichtung bekannt. Diese bekannte Anordnung enthält im Übertragungskanal
eine Anzahl von nichtgesteuerten als auch von gesteuerten Verstärkern, die zwischen das Mikrophon und die Leitung
geschaltet sind und im Übertragungskanal eine Anzahl von in gleicher Weise ungesteuerten als auch von gesteuerten
Dämpfungsgliedern aufweisen, die zwischen dem Lautsprecher der Einrichtung und der Leitung geschaltet sind. Die
gesteuerten Einheiten werden durch einen Vergleichs-Schaltkreis in derartiger Weise gesteuert, dass man für alle
Steuerspannungen eine konstante Verstärkung zwischen Mikrophon und Lautsprecher erhält. Dadurch wird eine.Rückkopplungsschwingung
in der Einrichtung vermieden. Mit Hilfe einer automatischen Verstärkun gssteuerung kann
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das ankommende Leitungsniveau durch den Empfangskanal
über den Vergleichs-Schaltkreis so gearbeitet werden, dass der steuerbare Dämpfungskreis im Empfangskanal
von einem relativ niedrigen Dämpfungsgrad bis zu einem relativ hohen Dämpfungsgrad gesteuert wird, wenn das
Ausgangsniveau aus dem Empfangsverstärker ein bestimmtes Niveau überschreitet. Die Verstärkungssteuerung enthält
weiterhin ein Flip-Flop als Speichereinheit, die jedesmal, wenn der Zustand der direkten Spannung auf
der Leitung erheblich geändert wurde, einen relativ niedrigen Dämpfungsgrad annimmt. Die Änderung der Dämpfung
im Empfangskanal findet also digital oder in diskreten Schritten, als Funktion des angezeigten
Niveaus im Verstärker des Empfangskanals statt, ohne zu berücksichtigen, wie die Änderungen von der automatischen
Verstärkungssteuerung den Steuerungsprozess im Vergleichs-Schaltkreis
beeinflussen. Bei der bekannten Anordnung hat man also nicht die Eigenschaften eines steuerbaren
Dämpfungsgliedes verwendet, beispielsweise eine variable Ruhedämpfung und eine fortlaufende Steuerung der Dämpfung,
um fortlaufend die Lautsprechereinrichtung zu steuern.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, für jeden Schaltvorgang beim Übertragen und beim Empfangen eine geeignete
analoge Steuerung der in der Einrichtung enthaltenen steuerbaren Dämpfungsglieder zu schaffen, abhängig vom
angezeigten Niveau der ankommenden Telefonleitung und dem angezeigten Signalniveau vom Empfangskanal der
Lautsprecher-Telefoneinrichtung, weiterhin den Vergleichsschaltkreis in der Einrichtung, abhängig von den so ange-
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zeigten Mengen,zu beeinflussen, um auch sehr schwache
Empfangssignale korrekt zu entdecken und um das Schalten zwischen dem Ubertragungs- und dem Empfangszustand der
Einrichtung zu erleichtern, wenn starke Signale auf der Leitung auftreten.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird erfindungsgemäss
dadurch gelöst, dass ein Niveauanzeiger mit dem Empfangskahal verbunden ist, um einer analogen
Speichereinheit ein Aktivierungssignal zu liefern,
wenn das an den Lautsprecher gelangende Signal ein bestimmtes Signalniveau überschreitet, wobei die Speichereinheit
beim Empfangen des Aktivierungssignals einen Wert speichert, der von der Dauer des Aktivierungssignals abhängt, die Speichereinheit mit dem Vergleichs-Schaltkreis
zum Addieren eines Signals, abhängig von dem gespeicherten Wert, zum Wert eines vom Vergleichs-Schal·
tkreis gelieferten Steuersignals verbunden ist und dieses Signal einen Ruhedämpfungswert festlegt,
aufgrund dessen die Steuerung des Empfangskanals erfolgt. - -
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Lautsprecher-Telefoneinrichtung
nach den Prinzipien der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 ein Diagramm der Dämpfungscharakteristik
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des in der Einrichtung enthaltenen Empfangsverstärkers gemäss der Erfindung als Funktion
des ankommenden Leitungsniveaus,
Fig. 3 ein Kreisdiagramm einiger der Blöcke gemäss Pig. I.--
Fig. 4 ein Diagramm der Dämpfungscharakteristik im Empfangsverstärker der Einrichtung als
Funktion der amkommenden Steuerspannung.
Die in Fig. 1 gezeigte, erfindungsgemässe Lautsprecher-Telefoneinrichtung
enthält wie die bekannte Einrichtung im Ubertragungskanal gesteuerte Verstärker Fp und Fs
und einen ungesteuerten Verstärker FM f die' zwischen das
Mikrophon MI der Einrichtung und die Verbindung L über eine Gabelschaltung G geschaltet sind. Der Empfangskanal enthält die gesteuerten Dämpfungsglieder Dp und
Ds und den Verstärker FH, die zwischen die mit der Verbindung L verbundene Gabelschaltung G und den Lautsprecher
H der Einrichtung geschaltet sind. Die Dämpfungsglieder Dp,Ds und der Verstärker FH bilden den.Empfangsverstärker MF. Die zwei Eingänge einer Vergleichs-Schalfeeinrichtung
J sind über die festen Verstärker FMst bzw. FHst mit einem Kontakt zwischen den Verstärkern Fp
und Fs bzw. einem Kontakt zwischen den Dämpfungsglledern
Dp und Ds fiir den Übertragungs- bzw. den Empfangskanal verbunden. Der Vergleichsschaltkreis J zeigt-Sas Signalniveau
im Übertragungs- und im Empfangskanal an, vergleicht diese zwei Niveaus und zeigt den Unterschied an.
Abhängig von diesem Unterschied, wird eine Steuerspannung
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Ust über den Ausgang des Vergleichs-Schaltkreises geliefert.
Falls dann das Niveau des Übertragungskanals grosser ist als das Niveau des Empfangskanales (beim
übertragende! Betriebszustand), dann ist Ust > Uo, wobei
Uo die Steuerspannung ist, abhängig vom Niveau des Leitungssignales, \ias mit einbezieht, dass die Verstärkung
Fp und Fs wie die Dämpfung der gesteuerten Dämpfungsglieder
Dp, Ds anwächst. Wenn umgekehrt das Niveau des Übertragungskanals niedriger ist.als das Niveau des
Empfangskanals (empfangende Betriebsart), dann ist Ust <C Uo
und die Verstärkung nimmt ab. Die sich ergebende Verstärkung zwischen dem Lautsprecher und dem Mikrophon
bleibt so, unabhängig vom Viert von Ust, unverändert.
Ein Niveauanzeiger M zeigt dem Lautsprecher H das Signalniveau
an. Wenn das Niveau des Ausgangssignales vom Empfangsverstärker MF ein bestimmtes Niveau des Niveauanzeigers
N überschreitet, so wird eine mit dem Ausgang des Niveauanzeigers verbundene Speichereinheit M derart
beeinflusst, dass schrittweise ein Spannungswert in der Speichereinheit M gespeichert wird. Genauer ausgedrückt,
hängt dieser Wert von der Zeit ab, während der das Ausgangssignal vom Empfangsverstärker MF das Niveau
überschreitet und das Speichern des Wertes findet durch Integrieren des Ausgangssignales vom Niveauanzeiger N
während dieser Zeit statt. In Abhängigkeit vom gespeicherten Wert liefert die Speichereinheit M über seinen
Ausgang ein Signal Uo, das die dem Vergleichs-Schaltkreis J zugeführte Steuerspannung erzeugt und den Vergleichs-Schaltkreis
J beeinflusst. Dieser V/ert wird dem Steuer-
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signal UJ hinzuaddiert, das im Vergleichs-Schaltkreis J, anhängig vom Vergleich zwischen den Spannungswerten
der Verstärkerausgänge von FHst und FMst, erzeugt wird,
wobei Ust = Uo + UJ ist. Wie weiter unten mehr im Det ail beschrieben wird, findet eine Steuerung der Dämpfungsglieder
Dp und Ds im empfangenden Betriebszustand der Einrichtung in Abhängigkeit vom Wert der Steuerspannung
Ust statt, welche umgekehrt vom in der Speichereinheit M gespeicherten Wert Uo abhängt. Der Ruhewert der Dämpfungsglieder Dp und Ds ist der Dämpfungswert dieser Dämpfungsglieder, wenn der Vergleichs-Schaltkreis
J nicht beeinflusst ist, so dass UJ = O ist. Dieser Ruhe-wert steigt an, wenn Uo ansteigt.
Im empfangenden Betriebszustand verringert das Steuersignal UJ die Dämpfung in den Dämpfungsgliedern Dp und
Ds vom Ruhewert zu einem Minimumwert. Falls das Niveau des Empfangsverstärkers MF den V/ert des Niveauanzeigers
N überschreitet, wächst der in der Speichereinheit M gespeicherte V/ert an, so dass Uo anwächst. Die Spannung
wächst proportional zu der Zeit an, während welcher das Niveau den V/ert des Niveauanzeigers M überschreitet.
Bei anwachsendem Uo wächst die Dämpfung der Dämpfungsglieder Dp und Ds so lange an, bis das Niveau vom
Empfangs verstärker MF nicht mehr den V/ert des Niveauanzeigers
N überschreitet,wobei die Speichereinheit
M den so erhaltenen Wert von Uo speichert, wenn das Empfangssignal verschwindet. Der Zweck der Speichereinheit
M ist es also, in Abhängigkeit von einem in einem Niveauanzeiger N angezeigten und von einem
Empfangsverstärker der Einrichtung erhaltenen
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Signal einen Wert zu speichern, der von der Zeit abhängt, während welcher das erhaltene Signal grosser ist als
das bestimmte Signalniveau des Signalanzeigers N. Dieser Wert bestimmt dann die Ruhedämpfung, welche die Dämpfungseinheiten in Abwesenheit eines Leitungssignales.oder
bei einem derart niedrigen Leitungssignalniveau zeigen, dass der Vergleichs-Schaltkreis nicht durch den Verstärker
PHst beeinflusst wird. Wenn ein Leitungssignal am Ausgang des Empfangsverstärkers auftritt und dieses Signal
durch den Vergleichs-Schaltkreis angezeigt wird, so werden die Dämpfungsglieder bis zu ihrem minimalen Dämpfungsniveau entsprechend djm angezeigten Leitungssignal gesteuert.
Mit der Speichereinheit M ist etenfalls eine Löscheinheit
R verbunden, deren einer Eingang mit der ankommenden Leitung L zum Anzeigen des Leitungsniveaus verbunden
ist, und die weiterhin mit einem Kontakt K zum manuellen Löschen der Speichereinheit M verbunden ist. Wenn die
direkte Spannung der Zeit nach Null geht, was beispielsweise bei einer Polumkehr und beim Zahlenwählen der Fall
ist, liefert die Löscheinheit R an die Speichereinheit
M ein Null-Setzsignal. Der in der Speichereinheit M gespeicherte Wert wird dann gelöscht und die SpannungsverT
teilung, die vorher dem Vergleichs-Schaltkreis J zugeführt wurde, wird verschwinden, die Steuerspannung Ust
wie die Dämpfung in den Dämpfungsgliedern Dp,Ds nimmt ab. Der Empfangsverstärker ist dann auf maximale Verstärkung
eingestellt. Dadurch kann ein schwaches Signalniveau von der Leitung wieder in der empfangenden Be-
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trlebsart angezeigt werden, abhängig von dem durch den Niveauanzeiger N angezeigten Lautsprechersignal.
Ein neuer V/ert kann nunmehr der Speichereinheit M zugeführt werden. Dieser Vorgang kann beispielsweise
auftreten, wenn ein Läutton von einer örtlichen Nebenstelle empfangen wurde, wobei die Speichereinheit M
beeinflusst wird und ein Steuersignal Uo dem durch den Vergleichsschaltkreis erzeugten UJ zur Einstellung der
steuerbaren Dämpfungsglieder Dp, Ds hinzuaddiert wird. Wenn der Teilnehmer dann durch die Einrichtung wählt,
so wird die Leitung kurzgeschlossen, der in der Speichereinheit gespeicherte V/ert wird gelöscht. Dadurch verT
schwindet der Einfluss auf den Vergleichs-Schaltkreis J und die Steuerspannung Ust wird einen Beitrag von
der Speichereinheit M erhalten. Dadurch v/erden die Dämpfungsglieder Dp, Ds zu einem niedrigen Dämpfungswert, d.h. zu einer maximalen Verstärkung im Empfangsverstärker MF, zurückgestellt. Wenn der Anrufer des
Teilnehmer1s Nummer gewählt hat, wird das so erscheinende
Leitungssignal durch den Niveauanzeiger M bei maximaler Verstärkung im Empfangsverstärker MP angezeigt.
Danach findet eine Steuerung des Lautsprechersignales statt, wie vorher beschrieben. Falls das Signal stark
ist, wird die Speichereinheit M wieder beeinflusst. Falls der B-Teilnehmer antwortet, findet im allgemeinen
eine Polumkehr statt und die Speichereinheit M wird zu Null gesetzt, wobei die Ruhespannung Uo und damit
die Steuerungsspannung Ust abnimmt, was zur Folge hat, dass die der Empfangsverstärker MP wieder auf maximale
Verstärkung eingestellt wird. Nach jedem Nullpunktein-
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stellen der Speichereinheit M werden die Dämpfungsglieder Dp, Ds im Empfänger auf ihre minimale Dämpfung und
damit auf Ruhedämpfung eingestellt, wenn das Leitungssignal verschwunden ist, aber kein Nullpunktsetzen
stattgefunden hat. Vielmehr detailiert im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben, wird brauchen die Dämpfungsglieder lediglich in einem kleinen Dämpfungsbereich
um ihr Niveau der Ruhedämpfung gesteuert zu werden, wenn sie von einem niedrigen zu einem hohen Leitungss
ignalniveau zurückkehreb. Die Speichereinheit U speichert
analog Werte, was zur Folge hat, dass Analogwerte der Ruhedämpfung eingestellt werden können.
In Verbindung mit dem in Fig. 2 gezeigten Diagramm wird die Arbeitsweise des Empfangsverstärkers MF mehr im
Detail beschrieben. Das Diagramm zeigt die Dämpfungscharakteristik D.., D„ des Empfangsverstärkers MF in Abhängigkeit
vom Niveau des ankommenden Leitungssignales. Kurve 1 zeigt den Verlauf der Ruhedämpfungscharakteristik,
die in den Dämpfungsglieder Dp, Ds für einen Wert der Steuerspannung Ust erhalten wird, wenn kein Einfluss
auf den Vergleichs-Schaltkreis J von den Verstärkern FMst und FHst stattfindet. Die Einstellung der Dämpfungsglieder hängt in dteem Fall einzig und allein von der
Vorspannung Uo ab, die von der Speichereinheit M erhalten
wird, welche das grösste angezeigte L itungssignal gespeichert hat, und die Ruhe-Dämpfungskurve 1 in Fig.
ist eine Funktion dieses Wertes. Im Niveauanzeiger N ist ein bestimmter Stellenwert, beispielsweise -25dBm
eingestellt und der Niveauanzeiger N wird nicht beein-
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flusst und in der Speichereinheit M wird kein Speichern
stattfinden, wenn das Niveau des ankommenden Leitungssignales niedriger als -25dBm ist. Eine bestimmte Ruhedämpfung
Do ist dadurch in den Dämpfungsgliedern Γη,
Ds eingestellt. Wenn das Niveau des Leitungssignals
-25dBm übersteigt, wird der Niveauanzeiger N aktiviert und ein Speichern in der Speichereinheit M beginnt,
•was zur Folge hat, dass die Vorspannung am ■Vergleichs-Schaltkreis
J anwächst und der Ruhedämpfungswert entsprechend Kurve 1 ansteigt. Kurve 2 zeigt die minimale
Dämpfung des EmpfangsVerstärkers MF als Funktion des
Niveaus des ankommenden Leitungssignales, d.h., wenn die Einrichtung in der empfangenden Betriebsart ist
und der Vergleichs-Schaltkreis J durch den Verstärker FHst beeinflusst wird. Bei Leitungssignalen mit einem
Niveau unter -25dBm ist diese Dämpfung praktisch gleich Null, während die minimale Dämpfungs schrittweise anwächst,
wenn das Niveau über -25dBm ansteigt. Die Kurve 3 zeigt die Dämpfung des Empfangsverstärkers in der
übertragenden Betriebsart an, d.h. wenn das Niveau vom FMst höher ist als das vom FHst. Diese Dämpfung
i st dann konstant und unanhängig vom Niveau des ankommenden Leitungssignales.
Wenn die Einrichtung benützt werden soll, so ist der
Empfangsverstärker MF auf einen Ruhe-Dämpfungswert Do eingestellt, so als ob kein oder ein sehr schwaches
Leitungssignal auftreten würde. Der Wert Do ist auf
ein niedriges Niveau eingestellt, gemäss dem in Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel auf 5dB , so dass schon
schwache Leitungssignale um keinen wesentlichen Betrag
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weiter gedämpft werden. Wenn das Leitungssignal allmählich anwächst, so wird der Viert überschritten, bei
dem der Vergleichs-Schaltkreis J beeinflusst wird, Pfeil a, und eine Steuerung des Empfangsverstärkers
MP findet statt, wobei die Dämpfung zu seinem minimalen Wert, Pfeil b, abnimmt. Die Dämpfung wird von da
an der minimalen Dämpfungskruve 2 folgen, wenn das Leitungssignal anwächst, wie durch den Pfeil c angezeigt.
Beim Pfeil d ist das Leitungssignal verschwunden, nachdem es/einen maximalen Wert von beispielsweise
-1OdBm angenommen hat und in Abwesenheit eines Leitungssignales wird die Dämpfung im Empfangsverstärker
durch den Ruhe-Dämpfungswert Dl bestimmt, der im Ausführungsbeispiel
zu 28dB gewählt wurde. Die Einrichtung kann nunmehr zu ihrer übertragenden Betriebsart
innerhalb eines Steuerbereiches von nur.(50-28) = 22dB anstelle von 45 dB für den Fall, dass die Speichereinheit
M nicht beeinflusst wird, gesteuert werden. Wenn das Leitungssignal wieder anwächst, nachdem es zu
einem niedrigen Wert abgesunken war, Pfeil e bzw. f, so wird der Vergleichsschaltkreis J beeinflusst und
die Dämpfung DMp sinkt auf ein Niveau D2, abhängig
von dem Einfluss des in der Speichereinheit M gespeicherten Wertes. Dieser Dämpfungswert, Pfeil b, wird
so lange aufrechterhalten, als das Leitungssignalniveau unter dem Wert -1OdBm liegt, d.h., dem Wert des zuletzt
erhaltenen maximalen Leitungssignals. Durch die Pfeile dl und d2 wird der steuernde Bereich im übertragenden bzw.
im empfangenden Zustand dargestellt.
Die in Fig. 1 gezeigten Blöcke können in verschiedener
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Weise gemäss der Erfindungsidee ausgelegt werden. Ein
Ausführungsbeispiel soll gemäss Fig. 3 näher beschrieben
v/erden.
Der Niveauanzeiger N besteht aus einem an sich bekannten Schaltkreis, beispielsweise einem Schmittrigger
oder einer Transistorstufe, wobei zwischen Basis und Emitter ein Widerstand geschaltet ist und ein Eingangswiderstand
mit der Basis verbunden ist. An den Ausgang des Niveauanzeigers N ist ein als Kontakt wirkender
Transistor Ql geschaltet, der in leitenden Zustand gebracht wird, wenn der Niveauanzeiger N aktiviert ist.
Die Speichereinheit M besteht aus einem Rechenverstärker OP, zwischen dessen negativem Eingang und Ausgang
eine parallele Verbindung zwischen einem Kondensator Cm und dem Widerstand Rm geschaltet ist. Der negative
Eingang der Speichereinheit M ist mit dem Transistor
Ql über den Widerstand R2 und der positive Eingang mit einer Bezugsspannung Uref verbunden.
Die Löscheinheit R besteht aus einem morrostabilen Flip-Flop-Schaltkreis
von bekannter Bauart, dessen Eingang mit der Leitung L, gemäss Fig. 1, verbunden ist. Ein
Kontakt K beeinflusst, wenn manuell aktiviert, den Zustand des Flip-Flop-Schaltkreises in gleicher Weise,
als wenn ein Null-setzendes Signal von der Leitung L am Eingang des Flip-Flop-Kreises erscheint. Der Ausgang
des Flip-Flop-Kreises ist mit der Basis de^s Transistors
Q2 verbunden, dessen Kollektor mit der Speichereinheit M über den Widerstand Rl verbunden ist.
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Der Vergleichsschaltlcreis J besteht aus zwei "gleichen
Blöcken Jl und J2, die jeweils einen Gleichrichter für die Eingangsspannungen UM und UH aus den Verstärkern
FMst bzw. FHst und eine Diode D enthalten, die mit
dem Verbindungspunkt b zwischen den Blöcken Jl und J2 und dem Ausgang der Speichereinheit K verbunden ist.
Der Vergleichs-Schaltkreis ist so angeordnet, um über
den Punkt b eine Steuerspannung Ust zu liefern, dessen maximaler V/ert beispielsweise +0.75 V ist und der die
Dämpfungsglieder Dp, Ds zu einer maximalen Dämpfung getnäss Fig. 2 steuert. Am Ausgang des einen Blocks Jl
erscheint ein positiver Strom in Abhängigkeit von den vom Ubertragungskanal gelieferten Signalen und am Ausgang
des anderen Blocks J2 erscheint ein negativer Strom in Abhängigkeit von den von der Leitung ankommenden
Signalen. Die Spannung UJ ist damit davon abhängig, welcher Strom der grössere ist. Der minimale Wert der
Spannung UJ ist jedoch auf -0.1 V begrenzt, d.h. auf den Vorspannungsabfall an der Diode D. Beim übertragenden
Betriebszustand ist die Diode D infolge des auftretenden positiven Stromes IM blockiert, während die
Diode D leitend ist, wenn sie zum empfangenden Zustand geschaltet wird. Wenn die Diode D vom blockierten in
ihren leitenden Zustand wechselt, dann wir Ust = Uo und die Dämpfungsglieder Dp, Ds auf ihren Ruhe-Dämpfungs-.
wert eingestellt'. Wenn die Diode D voll leitend ist, d.h. stromdurchflossen ist, dann fällt ihre Spannung ungefähr
auf 0.1 V ab, wobei dieser Spannungsabfall ein Verringern der Spannung Uo aus der Speichereinheit M um annähernd 0.1 V
ermöglicht und die Dämpfungsglieder werden dann auf ihre minimale Dämpfung gesteuert. In Abhängigkeit von dem Wert
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der Spannung Uo werden die Dämpfungsglieder zu einem grösseren oder einem kleineren Betrag gesteuert, wie
aus den Kurven von Fig. 2 hervorgeht.
Wenn das Leitungssignal zum Niveauanzeiger N einen bestimmten Wert überschreitet, (gem. dem Beispiel -25dBm)
so wird der Niveauanzeiger ein Aktivierungssignal an den Transistor Ql liefern. Dabei xörd dieser in seinen
leitenden Zustand versetzt und ein Kontakt des Widerstandes R2 ist mit Erde verbunden. Dadurch beginnt ein Auf-1aden
des Kondensators Cm über den Widerstand R2, was zeitlich linear vor sich geht. Die Ausgangsspannung
aus dem Rechenverstärker OP steigt zu einem positiven Wert an, da die Spannung quer zum negativen Eingang
über den Widerstand R2 mit einer negativen Spannung (Erde) im Vergleich zur Bezugsspannung Uref verbunden
ist, mit einem Aufladestrom Il = Uref - R2. Der Wert der auf diese Art in der Speichereinheit gespeicherten
Kondensatorladung wird von der Zeit abhängen, während welcher der Transistor Ql leitend ist, d.h. von der
Höhe des Niveaus des ankommenden Leitungssignales. Durch das Laden des Kondensators Cm wächst die Spannung
Uo an, was eine noch grössere Vorspannung zur Vergleichsspannung UJ zur Folge hat, d.h., die Steuerspannung Ust
steigt. Beim empfangenden Betriebszustand werden die Dämpfungsglieder Dp, Ds dadurch zu einem höheren Betrag
gesteuert und die Dämpfung des Leitungssignales wird anwachsen, bis das vom Empfangsverstärker MF erhaltene
und durch den Niveauanzeiger N angezeigte Signal um so viel abgenommen hat, dass das Aktivierungssignal
zum Transistor Ql verschwindet und das Aufladen des
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Kondensators Cm ebenfalls verschwindet. Der Kondensator Cm kann sich jedoch nicht entladen, da der negative
Eingang des Rechenverstärkers und die nichtleitenden Transistoren Ql und Q2 einen sehr hohen Widerstand und
der Kondensator Cm einen hohen Wert aufweist. Dadurch ist die Ausgangsspannung Uo während einer bestimmten
Zeit, beispielsweise 15 Sekunden, unverändert und unabhängig
von einem Absinken des Leitungsniveaus unter den vorher angezeigten Wert. Die Speichereinheit M
kann jedoch dadurch zu Null zurückgestellt werden, dass ein Null-setzendes Signal oder ein Pol-änderndes Signal
am Eingang des Flip-Flop MV erscheint, das getriggert wird, um seinen Zustand zu ändern, wobei der Transistor Q2
leitend wird, so dass der Kondensator Cm mit der Zeitkonstante Rl· Cm entladen wird. Das Flip-Flop kehrt nach
einer bestimmten Zeit in seinen ursprünglichen Zustand zurück und ein neuer Wert des Leitungsniveaus kann
in der Speichereinheit M gespeichert werden. Der Widerstand Rm hat einen hohen Wert und ist quer zum Kondensator
Cm verbunden, so dass dieser im Stande ist, sich langsam zu entladen und dadurch den Wert der Ausgangsspannung
Uo zu verringern. Dadurch ist erreicht, dass die Dämpfung im Empfangsverstärker MF allmählich während
eines Anrufs abnimmt, was vorteilhaft ist, da es in der Praxis oft vorkommt, das zwei sich unterhaltende
Personen beim Beginnen lauter sind als am Ende des Anrufs. Die Zeitkonstante Rm χ Cm beträgt beispielsweise
1 Minute. Durch Verbinden des Widerstandes Rm ist deshalb ein gewisser Speicherverlust in die Speichereinheit
M gelegt worden. Das Diagramm gemäss Fig. 4 zeigt die gesamte Dämpfung im Empfangskanal bzw. die gesamte
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Verstärkung im Übertragungskanal als Punktion der·
Steuerspannung Ust aus dem Vergleichs-Schaltkreis J.
Dies 'ergibt einen VJert UJ = -0.1 V beim öffnen zum
empfangenden Betriebszustand und einen VJert UJ - + 0.75 V beim öffnen zur übertragenden Betriebsart. Mit UoI
und Uo2 werden zwei zufällig gewählte Vorspannungen aus der Speichereinheit M bezeichnet, die ein Beispiel
dafür geben, welche Änderungen in der Steuerung der Empfangseinheit erhalten werden, wenn die Diode D
gemäss Fig. 3 einen Spannungsabfall (in Durchlassrichtung)
von 0,.l V aufvreist,die von der Vorspannung
Uo abgezogen wird und die Steuerspannung Ust bildet. Sobald der Vergleichs-Schaltkreis J einen negativen
Wert annimmt, wird die Diode D leitend, UJ nimmt ab und ist auf einen Wert 0,1 V beschränkt und ein Steuern
auf die minimale Dämpfung gemäss Fig. 2 findet statt. Der Wert der Ruhedämpfung und dadurch die minimale
Dämpfung, die die Dämpfungsglieder annehmen, ist durch den Wert des letzten erhaltenen ankommenden Leitungsniveaus bestimmt, das in der Speichereinheit M gespeichert
ist. Beim Umschalten vom Ruhezustand zum empfangenden Betriebszustand geht bei UJ = 0,1 V , wie oben beschrieben,
und aus Fig. K1 hervor, dass eine kleine Änderung si
der Dämpfungsglieder erhalten wird, wenn der in der Speichereinheit M gespeicherte Wert UoI ist, während bei einer
höheren Vorspannung Uo2 ein höherer Wert s2 der Änderung erhalten wird.
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Claims (2)
- Patenta η. sprtiche\_y. Lautsprecher-Tolefoneinrichtung mit einem ein Mikrophon enthaltenden übortraguncskanal, der über gesteuerte Vorstärker n:it cinei· zweiradrigen Leitung ' verbunden ist, und einem einen Lautsprecher und steuerbare, mit dor Leitung verbundene Dämpfungsglieder enthaltenden Empfangskanal, wobei die Verstärkung des Ubertragungskanales und die Dämpfung des Empfangskanals in der empfangenen Betriebsart bis zu ihren minimalen Werten ozw. bei der übertragenden Betriebsart bis zu ihren maximalen Werten mit Hilfe eines Ausgangssignales' aus einem Vorgleichsschaltkreis, deifclas Signalniveau des Übcrtragungs- und des Empfangskanals vergleicht, gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet , daß ein Niveauanzeiger (N) mit dem Empfangskanal verbunden istj un. einer analogen Speichereinheit (M) ein Aktivierungssignal zu liefern, wenn das an den Lautsprecher (H) gelangende Signal ein bestimmtes Signalniveau überschreixet, wobei die Spoichereinheit (M) beim Empfangen des Aktivierungssignales einen V.'ert speichert, der von der Dauer des Aktivierungssignales abhängt, die Speichereinheit (M) mit dem Vergleichs-Schaltkreis (J) zum Addieren eines Signales (Uo), abhängig von dem gespeicherten V/ert, zum V,'ert eines vom Vergleichs-Schaltkreis (J) gelieferten Sveuersignales (Ust) verbunden ist und dieses Signal einenRuhe-Dämpfungswert festlegt, auf Grund dessen die Steuerung des Smpfangskanals erfolgt.
- 2. Lautsprecher--Telefoneinrichtung nach Anspruch 1,- 2o -O 8 ? "J 7 / O t) 9 7RAD ORIGINALdadurch gekennzeichnet , daß der Veröle jchs-Schaltkreis (J) eine erste und eine zweite Gleichrichteranordnung (Jl, ,12) enthält, die beide über getrennte Verstärker (FMst bzw. FHst) mit dom Übertragungskanal bzw. dem Empfangskanal verbunden sind, um das entsprechende Signalniveau anzuzeigen, und eine Elektrode eines in einer Richtung leitenden, nichtlinea-.ren Elementes (D) mit dem Ausgang der Speichereinheit (M) und die andere Elektrode mit einem gemeinsamen Verbindungspunkt zwischen den Gleichrichteranordnungen (Jl, J2) verbunden ist, wobei dieser Punkt den Ausgang des Vergleichsschaltkreises (J) bildet, und, wenn der Vergleichsschaltkreis (J) infolge der Höhe des Differenzsignales den übertragenden Betriebszustand anzeigt, das Element (D) in seinem blockierten Zustand ist und am Spannungsausgang des Vergleichsschaltkreises (J) ein Maximalwert erhalten wird, der die Dämpfungsglieder (Dp, Ds) zu einer maximalen Dämpfung steuert, und, wenn der Vergleichsschaltkreis (J) infolge des Niveaus des Differenzsignales den empfangenden Zustand der Einrichtung anzeigt, das Element (D) in seinem leitenden Zustand ist, und eine Abnahme des von der Speichereinheit (M) gelieferten Spannungswertes erhalten wird, die die Dätnpfungsglieder (Dp, Ds) zu einer minimalen Dämpfung steuert, während, wenn der Vergleichsschaltkreis (J) infolge Abwesenheit eines Differenzsignales weder den übertragenden noch den empfangenden Betriebszustand anzeigt, das Element (D) einen Zustand zwischen dem leitenden und dem nichtleitenden Zustand annimmt, so daß die aus der Speichereinheit (M) erhaltene Spannung (Uo) den Wort (Ruhewert) der Dämpfungsglieder (Dp, Ds) bestimmt.- 21 -3· Lautsprecher-Telefoneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinheit (M) aus einem Rechenverstärker (OP) quer zum Ausgang und einem Eingang besteht, der mit einem kapazitiven Element (Cm) und über einen V/iderstand (R2) mit einer Kontakteinrichtung (Ql) verbunden ist, die durch ein Aktivierungssignal aus dem Niveauanzeiger (M) gesteuert werden soll, wenn das am Lautsprecher (H) ankommende Signal ein bestimmtes Signalniveau übersteigt und der in der Speichereinheit (M) gespeicherte Wert durch den Wert bestimmt wird, der am kapazitiven Element (Cm) auftritt, wenn es über den V/iderstand (R2) aufgeladen wird.A 0 9 b )■': i : J S 7
Applications Claiming Priority (2)
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SE1653372 | 1972-12-18 | ||
SE16533/72A SE365375B (de) | 1972-12-18 | 1972-12-18 |
Publications (3)
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---|---|
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Also Published As
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SE365375B (de) | 1974-03-18 |
JPS4991104A (de) | 1974-08-30 |
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Legal Events
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |