DE2758777C2

DE2758777C2 - Low frequency voltage divider, especially for a loudspeaker system

Info

Publication number: DE2758777C2
Application number: DE19772758777
Authority: DE
Inventors: Walter Herrmann; Dirk Dipl.-Ing. Neumann
Original assignee: Neumann Elektronik 4330 Muelheim GmbH
Current assignee: Neumann Elektronik 4330 Muelheim GmbH
Priority date: 1977-12-29
Filing date: 1977-12-29
Publication date: 1979-10-11
Also published as: DE2758777B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Niederfrequenz-Spannungsteiler, insbesondere für eine Lautsprechanlage.The invention relates to a low-frequency voltage divider, in particular for a loudspeaker system.

Bei Durchsagen, beispielsweise über eine auf einem Bahnhof installierte Lautsprechanlage, ist es infolge des naturgemäß unterschiedlichen Urngebungslärms oft kaum möglich mit einer konstanten Besprechungslautstärke eine zufriedenstellende und für alle verständliche Sprachübertragung zu erreichen. Hinzu kommt noch eine erhebliche Differenz des einwirkenden Lärms zwischen dem Betrieb bei Tag und dem Betrieb bei Nacht als zusätzlich zu lösendes Problem.In the case of announcements, for example over a loudspeaker system installed at a train station, it is due to the Naturally different ambient noise often hardly possible with a constant conference volume to achieve a satisfactory and for all understandable speech transmission. Additionally a considerable difference in the impact noise between daytime operation and operation Night as an additional problem to be solved.

Es sind Spannungsteiler bekannt, (s. z. B. US-PS 98 593) bei denen das Teilerverhältnis über ein ansteuerbares Schaltglied veränderbar ist.Voltage dividers are known (see, for example, US Pat. No. 98,593) in which the divider ratio is above a controllable switching element is changeable.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand darin, einen Spannungsteiler mit zwei in Serie geschalteten Spannungsteilerwiderständen, wobei über einem der Spaiinungsteilerwiderstände die Ausgangsspannung abgegriffen wird und dem anderen Spannungsteilerwiderstaiid mindestens ein Zweig parallel geschaltet ist, der einen /usatzwiderstand und ein ansteuerbares Schallglied enthält, so auszubilden, daß es möglich ist, die Bcsprechungslautstärke in Abhängigkeit von der unterschiedlichen Lautstärke des Umgebungslärms so zu sifuern, (hiR jcvnK c'nc friile Verständlich keit einer Durchsage erreicht werden kann.The object on which the invention is based was to create a voltage divider with two in series switched voltage divider resistors, with the output voltage via one of the voltage divider resistors is tapped and the other voltage divider resistance at least one branch is connected in parallel, the one / additional resistor and one controllable sound member contains to train so that it is possible to speak volume as a function to be aware of the different volume of the ambient noise (hiR jcvnK c'nc friile understandable announcement can be achieved.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Kennzeichen des Patentanspruches I abgegebenen Merkmalen.This object is achieved according to the invention with the features set out in the characterizing part of claim I. given characteristics.

Dabei richtet sich die Anzahl der parallel zu dem anderen Spannungsteilerwioerstand geschalteten Zweige nach den Erfordernissen der Praxis, d. h. im allgemeinen danach, wie groß die Unterschiede im auftretenden Umgebungslärm sind.The number of branches connected in parallel to the other voltage divider resistor depends on this according to the requirements of practice, d. H. generally according to how big the differences in occurring environmental noise.

Durch die erfindungsgemäße Verwendung eines Speichers wird ein besonders zweckmäßiger und einfacher Aufbau der Schaltung erreicht, in dem eine ständige Anpassung de-· Schaltung an den jeweiligen Umgebungslärm durchgeführt wird, die aber erst wirksam wird, wenn tatsächlich eine Durchsage erfolgt.By using a memory according to the invention, a particularly expedient and simple structure of the circuit achieved in which a constant adaptation of the · circuit to the respective Ambient noise is carried out, but only takes effect when an announcement is actually made.

Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Niederfrequenz-Spannungsteilers sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the low-frequency voltage divider according to the invention are the subject matter of the subclaims.

Im folgenden werden anhand der Zeichnungen Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung näher erläutert.In the following, exemplary embodiments of the subject matter of the invention are described with reference to the drawings explained in more detail.

Fig. 1 zeigt in einem Prinzipschaltbild den Aufbau eines Spannungsteilers mit insgesamt drei Steuerstufen.1 shows, in a basic circuit diagram, the structure of a voltage divider with a total of three control stages.

Fig. 2 zeigt den Spannungsteiler nach Fig. I in einem detaillierten Ausführungsbeispiel.Fig. 2 shows the voltage divider according to Fig. I in a detailed embodiment.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht der eigentliche Spannungsteiler aus den beiden Widerständen R 1 und R 2, die in Serie geschaltet sind, wubei der Eingang E über beiden Widerständen R 1 und R 2 und der Ausgang A lediglich über dem Widerstand R 2 liegt.As can be seen from Fig. 1, the actual voltage divider consists of the two resistors R 1 and R 2, which are connected in series, with the input E via the two resistors R 1 and R 2 and the output A only via the resistor R 2 .

Parallel zu R 1 liegen zwei Zweige, die jeweils einen weiteren Widerstand R 3 und /?4 enthalten, sowie ein elektrisch ansteuerbares Schaltglied 1, 2. Es ist sofort ersichtlich, daß, wenn eines der Schaltglieder 1 oder 2 eingeschaltet ist, sich das Spannungsteilerverhältnis gegenüber dem ursprünglichen Wert R 1 : R 2 ändert.Parallel to R 1 are two branches, each containing a further resistor R 3 and /? 4, as well as an electrically controllable switching element 1, 2. It is immediately apparent that when one of the switching elements 1 or 2 is switched on, the voltage divider ratio changes compared to the original value R 1: R 2 changes.

Dem Ansteuereingang der beiden steuerbaren Schaltglieder 1 und 2 vorgeschaltet sind Speicher 3 und 4, die über ein Schwellwertschaltgiied 5 und 6 und einen beiden gemeinsamen Verstärker Vi mit einem Mikrofon M verbunden sind, welches den Umgebungslärm aufnimmt. Das vom Mikrofon M abgegebene und verstärkte Signal gelangt nach dem Passieren einer der beiden Schwellwertschaltvorrichtungen 5 oder 6 auf einen der beiden Speicher 3 oder 4 und setzt diesen Speicher. Dadurch wird die spätere Einschaltung eines der beiden steuerbaren Schaltglieder 1 oder 2 vorbereitet. Wenn nun von einer Steuervorrichtung 8 aus, die entweder durch Betätigung einer Sprechtaste 9 oder auf andere Weise, wie weiter unten näher erläutert, angesteuert wird, ein Signal abgegeben wird, werden die in den Speichern 3 oder 4 gespeicherten Signale ausgelöst und auf die steuerbaren Schaltglieder 1 oder 2 gegeben und gleichzeitig wird in weiter unten näher erläuterter, in F i g. 1 nicht dargestellter Weise, eine Sperrung des Mikrofons (M) bewirkt. Damit wird der für den jeweiligen Lärmzustand notwendige Wert des Spannungsteilers eingeschaltet und eine entsprechende Lautstärke der Durchsage erreicht.Upstream of the control input of the two controllable switching elements 1 and 2 are memories 3 and 4, which are connected via a threshold value switching element 5 and 6 and a two common amplifier Vi to a microphone M , which picks up the ambient noise. After passing through one of the two threshold value switching devices 5 or 6, the signal emitted and amplified by the microphone M arrives at one of the two memories 3 or 4 and sets this memory. This prepares for the later switching on of one of the two controllable switching elements 1 or 2. If a signal is emitted from a control device 8, which is controlled either by pressing a talk button 9 or in some other way, as explained in more detail below, the signals stored in memories 3 or 4 are triggered and sent to the controllable switching elements 1 or 2 is given and at the same time is explained in more detail below, in F i g. 1, in a manner not shown, causes the microphone (M) to be blocked. In this way, the voltage divider value required for the respective noise condition is switched on and a corresponding volume of the announcement is achieved.

Als steuerbare Sehaltglieder können verschiedenartige bekannte Schaltelemente verwendet werden. Es können hier beispielsweise Feldeffekttransistoren verwendet werden, die von Speicherelementen üblicher Bauart her angesteuert werden.As controllable Sehaltglieder can be different known switching elements are used. Field effect transistors, for example, can be used here that are controlled by storage elements of conventional design.

Bei einer besonders einfach .aufgebauten und vorteilhaften Ausführungsform des Spannungsteilers, wie er in I i g. 2 dargestellt ist, werden als elektrisch iinsunierliarc .Schallglieder Thyristoren SpX und Sp2 In a particularly simple and advantageous embodiment of the voltage divider, as shown in I i g. 2 is shown as electrically iinsunierliarc .Schallglieder thyristors SpX and Sp2

verwendet Dies hat den großen Vorteil, daß keine zusätzlichen Speicher erforderlich sind, weil die Thyristoren Sp ί und .Sp 2 selbst als Speicher wirksam werden.This has the great advantage that no additional memory is required because the thyristors Sp ί and .Sp 2 themselves are effective as a memory.

Als Schwellwertschaltvorrichtungen können bei dieser Schaltung beispielsweise Z-Dioden .Si und 52 verwendet werden.As threshold value switching devices can be used in this Circuit for example Zener diodes .Si and 52 can be used.

Das vom Mikrofon M abgegebene und vom Verstärker Vi verstärkte Lärmsignal wird von der Diode Di gleichgerichtet und reicht je nach seiner Größe gerade aus, eine oder beide durch die Z-Dioden .St und 52 gegebenen Schwellen zu überwinden. Es liegt dann als Zündspannung an den Thyristoren Sp 1 und/oder Sp 2, die aber noch nicht durchzünden, da im Ruhezustand der Schaltung an ihnen noch keine Anodenspannung liegt. Dies wird dadurch erreicht, daß der Spannungsteiler durch die Transformatoren Tr 1 und 7>2 gleichspannungsmäßig von der Signalleitung getrennt ist Die in Fig. I mit 8 bezeichnete Steuervorrichtung weist in der Ausführungsform nach Fig. 2 eine auf dem Transformator Ir] angeordnete weitere Wicklung Wauf, welche über einen Verstärker V2 und eine Diode D2, sowie einen Umschalter £/mit der Basis eines Transistors T2 verbunden ist, welcher einen Transistor 7Ί ansteuert, durch den ein positives Potential an die Anoden der Thyristoren Sp 1 und Sp 2 gelegt werden kann. Wenn nun am Eingang E ein Sprechsignal ankommt, gibt die Wicklung W ein Steuersignal ab, das nach Verstärkung durch V2 und Gleichrichtung durch D2 an die Basis von T2 gelangt und dadurch wird Ti durchgeschaltet. In diesem Augenblick zünden von den beiden Thyristoren 5p 1 und 5p 2 diejenigen, an denen die Zündspannung in der oben beschriebenen Weise anliegt. Selbstverständlich kann anstelle der sprachgesteuerten Ansteuerung der Steuerschaltung, also des Transistors 7"2, auch in der oben beschriebenen Weise eine Ansteuerung durch Drücken der Sprechtaste 9 erfolgen. Bei Ansteuerung des Transistors Ti wird über einen weiteren Transistor Γ3 das Mikrofon M gesperrt, damit für die Dauer der Sprachdurchsage keine störende Rückwirkung über das Mikrofon M auftreten kann. Ein erneutes Einregeln des Spannungsteilers aufgrund eines eventuell sich ändernden Umgebungslärmes findet daher bei der tastengesteuerten Ansteuerung nur statt, wenn die Sprechtaste einen Augenblick losgelassen wird. Bei der sprachgesteuerten Ansteuerung findet die erneute Einregelung in jeder Sprechpause stattThe noise signal emitted by the microphone M and amplified by the amplifier Vi is rectified by the diode Di and, depending on its size, is just sufficient to overcome one or both of the thresholds given by the Zener diodes .St and 52. It is then applied as the ignition voltage to the thyristors Sp 1 and / or Sp 2, which, however, have not yet ignited, since no anode voltage is applied to them when the circuit is idle. This is achieved in that the voltage divider through the transformers Tr 1 and 7> 2 is DC separated in terms of the signal line of the kind referred in Fig. I 8 control apparatus includes in the embodiment of FIG. 2 is a arranged on the transformer Ir] further winding W on, which via an amplifier V2 and a diode D2, and a switch £ / is connected to the base of a transistor T2 , which controls a transistor 7Ί through which a positive potential can be applied to the anodes of the thyristors Sp 1 and Sp 2 . When a speech signal arrives at the input E , the winding W emits a control signal which, after amplification by V2 and rectification by D2 , reaches the base of T2 and thus Ti is switched through. At this moment, of the two thyristors 5p 1 and 5p 2, those to which the ignition voltage is applied in the manner described above ignite. Of course, instead of the voice-controlled activation of the control circuit, that is to say the transistor 7 "2, activation can also take place in the manner described above by pressing the talk button 9. When the transistor Ti is activated, the microphone M is blocked via a further transistor Γ3 so that for the For the duration of the voice announcement, no disruptive feedback can occur via the microphone M. A renewed adjustment of the voltage divider due to a possibly changing ambient noise therefore only takes place with the button-controlled control if the talk button is released for a moment every pause in speech

Zum kurzzeitigen Festhalten der Zündspannung an den Thyristoren 5p 1 und Sp 2 dient ein Kondensator C A capacitor C is used to hold the ignition voltage temporarily at the thyristors 5p 1 and Sp 2

Der große Vorteil des erfindu.-jsgemäßen Spannungsteilers liegt darin, dab einerseits da- Einregeln des Spannungsteilers vom lärmgesteuerten Mikrofon M her ständig in vorbereitender Weise erfolgt, so daß bei Beginn einer Durchsage sofort der jeweils richtige Zustand des Spannungsteilers eingeschaltet ist, und daß diese Einregelung nur während der Durchsage selbst, wo störende Rückwirkungen auftreten könnten, unterbrochen wird. Es ist auf diese Weise mit sehr einfachen Schakmitteln eine ständige und störungsfreie Anpassung des Pegels der Durchsage an den Umgebungslärm möglich.The great advantage of the voltage divider according to the invention is that on the one hand the voltage divider is constantly adjusted in a preparatory manner from the noise-controlled microphone M , so that the correct state of the voltage divider is switched on immediately at the start of an announcement, and this adjustment is only interrupted during the announcement itself, where disruptive repercussions could occur. In this way, a constant and interference-free adaptation of the level of the announcement to the ambient noise is possible with very simple switching means.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

/ 58 / / Claims:

1. Low-frequency voltage divider, in particular for a loudspeaker system, with two series-connected voltage divider resistors, the output voltage being tapped via one of the voltage divider resistors, and at least one branch connected in parallel to the other voltage divider resistor, which contains an additional resistor and a controllable switching element, characterized that for noise-controlled change of the divider ratio at the voltage divider, the control input of each controllable switching element (1, 2 or Sp 1, 5p 2) via a memory (3, 4 or Spt, Sp 2) and a threshold value switching device (5, 6 or Sl, S2) is connected to a microphone (M) that picks up the ambient noise and, by means of a signal emanating from a control device (8 or 7 * 1, 7 * 2), the relevant controllable switch (i, 2 or SpI, Sp 2), as well as a simultaneous blocking of the microphone fA ^ is effected.

2. Voltage divider according to claim 1, characterized in that the signal emanating from the control device (8 or Ti. T2) is triggered by actuating a talk button (9).

3. Voltage divider according to claim 1, characterized in that the outgoing signal from the control device (8 or Ti, T2) is triggered by the speech current flowing over the Signallei: jng.

4. Voltage divider according to one of claims 1 to 3, characterized in that γ "λΒ is used as a threshold switching device a Z-diode (S 1, S2).

5. Voltage divider according to one of claims 1 to 4, characterized in that a thyristor (Sp 1, Sp 2) is used as the controllable switching element and memory.