DE2803364A1 - Volume control for audio system for hospital or store - produces control signal by summing outputs of two series potentiometers so that volume builds up over given time - Google Patents

Volume control for audio system for hospital or store - produces control signal by summing outputs of two series potentiometers so that volume builds up over given time

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DE2803364A1 DE19782803364 DE2803364A DE2803364A1 DE 2803364 A1 DE2803364 A1 DE 2803364A1 DE 19782803364 DE19782803364 DE 19782803364 DE 2803364 A DE2803364 A DE 2803364A DE 2803364 A1 DE2803364 A1 DE 2803364A1
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    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/20—Automatic control
    • H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/32—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices the control being dependent upon ambient noise level or sound level

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  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)

Abstract

The volume control, for an audio system, e.g. playing music and speech for hospitals/hotels, etc., produces a control signal which increases gradually from a preset level to a reference level, or conversely, in a given time, e.g. one hour. The control signal (Ust) is produced at the output of a summation amplifier (S1). The amplifier's two inputs are connected one to each slider of two series potentiometers (P1, P2). One potentiometer is connected to a variable reference voltage (Uref) and the other to the output of a comparator (K) via a timing circuit (Z). A time switch (P, U) connects the ref. voltage to one input of the comparator.

Description

re,myre, my

Pegelsteuerung für Beschallungsanlagen Beschallungsanlagen bestehen im allgemeinen aus einer zentralen Verstärkereinrichtung, von der über ein verzweigtes Leitungssystem gleich- oder verschiedenartige Lautsprecher gespeist werden.Level control for public address systems Public address systems exist generally from a central amplifier device, from which a branched Line system of the same or different types of speakers are fed.

Es sind drei Kategorien von Beschallungsanlagen zu unterscheiden: 1. Anlagen für Durchsagen mit Völlaussteuerung bei verhältnismäßig langen Pausen, z.B. für Bahnhöfe, Flughäfen usw.There are three categories of public address systems: 1. Systems for announcements with full level control during relatively long breaks, e.g. for train stations, airports etc.

2. Anlagen für kombinierte Musik- und Sprachprogramme mit Vollaussteuerung, z.B. für Krankenhäuser, Hotels-, Rundfunkanstalten usw. Die Lautstärke wird von den abhörenden Personen eingestellt.2. Systems for combined music and speech programs with full control, e.g. for hospitals, hotels, radio stations, etc. The volume is set by set the eavesdropping persons.

3. Anlagen für kombinierte Musik- und Sprachprogramme, die von zentraler Stelle verschieden stark ausgesteuert werden, z.B. für Kaufhäuser oder Großraumbüros. Hier richtet sich die Aussteuerung nach der Tageszeit oder nach dem jeweiligen Grundgeräuschpegel von Störquellen.3. Systems for combined music and language programs from central Position can be controlled to different degrees, e.g. for department stores or open-plan offices. Here, the level is based on the time of day or the respective background noise level from sources of interference.

Die vorliegende Erfindung besteht aus einem Pegelsteuerverfahren zur automatischen Vorgabe der Aussteuerung von Musik-und Sprachprogrammen, z.B. in Krankenhäusern oder in Fahrzeugen für Personenbeförderung und ist besonders für Großraumbüros geeignet, in denen nach einem vorgegebenen Programm ein elektrisch erzeugtes Grundrauschen über Lautsprecher abgestrahlt wird.The present invention consists of a level control method for automatic specification of the control of music and speech programs, e.g. in hospitals or in vehicles for passenger transport and is particularly suitable for open-plan offices, in which an electrically generated background noise according to a specified program is emitted through loudspeakers.

Gemäß dieser Erfindung ist es möglich,mit Hilfe einer Schaltuhr innerhalb einer festen Zeit, z.B, einer Stunde, die Lautstärke allmählich ansteigen oder abfallen zu lassen, wobei der minimale Pegel zwischen 0 und 10096 vom maximalen Pegel liegen kann. Der Grad der Pegelabsenkung wird mit Hilfe eines Drehwiderstandes eingestellt.According to this invention it is possible with the help of a timer within a fixed time, e.g. one hour, the volume gradually increases or decreases with the minimum level between 0 and 10096 from the maximum level can. The degree of level reduction is set with the help of a rotary resistor.

Ferner ist vorgesehen, den maximalen Pegel mittels eines Steuermikrofons selbstätig an schwankende Umgebungsgeräusche anzupassen.Provision is also made for the maximum level by means of a control microphone automatically adapt to fluctuating ambient noise.

Die Wirkungsweise des Pegeleteuerverfahrens wird durch Fig. 1 erläutert.The mode of operation of the level control method is explained by FIG. 1.

Es wird eineSteuerspannung u5t erzeugt, mit der im Multiplizierer M die Programmspannung upr multipliziert wird, so daß die Ausgangsspannung uaus proportional zur Steuerspannung ist. Die Zeitabhängigkeit der Steuerspannung wird durch einen Folge-Regelkreis bewirkt, der aus einem Komparator K und einem Zeitglied Z mit vorgegebenem Verzögerungsverhalten besteht. Hierfür sind z.B. Schaltungen zur Spannungsintegration mit Kondensator-Ladeschaltungen oder Motor-Potentiometer sowie digitale Schaltungen geeignet, bei denen die Spannung linear oder nichtlinear mit der Zeit ansteigt oder abfällt. Im eigeschwungenen Zustand ist die Spannung uz am Ausgang (Punkt 2) des Zeitgliedes gleich der Führungsspannung uf. Wird Uf erhöht oder erniedrigt, so springt die Spannung am Ausgang (Punkt 1) des Komparators auf einen konstanten positiven bzw.A control voltage u5t is generated with that in the multiplier M the program voltage upr is multiplied so that the output voltage uaus is proportional to the control voltage. The time dependence of the control voltage becomes caused by a follow-up control circuit, which consists of a comparator K and a timing element Z exists with a given deceleration behavior. For this purpose e.g. circuits for voltage integration with capacitor charging circuits or motor potentiometers as well as digital circuits where the voltage is linear or non-linear increases or decreases over time. The tension is in the self-swung state uz at the output (point 2) of the timer is equal to the reference voltage uf. Will Uf increases or decreases, the voltage at the output (point 1) of the comparator jumps to a constant positive resp.

negativen Spannungswert. Dadurch steigt bzw. fällt uz so lange, bis wieder uz = Uf ist.negative voltage value. As a result, uz rises or falls until again uz = Uf.

Soll aus der verzögerten Führungsspannung uz eine Steuerspannung ust zur Pegelsteuerung gewonnen werden, so muß der Hub der Steuerspannung unabhängig von der Hoch- und Rücklaufzeit einstellbar sein.If a control voltage is to be ust from the delayed reference voltage are obtained for level control, the hub of the control voltage must be independent be adjustable by the ramp-up and ramp-down times.

Erfindungsgemäß erlaubt das vorliegende Schaltungsprinzip, den Hub der Steuerspannung mittels eines Tandem-Drehwiderstandes P1, P2 vorzugeben, ohne daß die Verstellzeiten der Pegelsteuerung beeinflußt werden, siehe Fig. 2 a.According to the present circuit principle allows the hub the control voltage by means of a tandem rotary resistor P1, P2, without that the adjustment times of the level control are influenced, see Fig. 2a.

Ist o( der Drehwinkel der beiden Drehwiderstände, so möge bei α = 0 am Schleifer von P1 dasselbe Potential wie bei Punkt 2 herrschen, während der Schleifer von P2 geerdet ist.If o (is the angle of rotation of the two rotary resistors, then at α = 0 the same potential prevails at the wiper of P1 as at point 2, during the Wiper is grounded by P2.

Dagegen ist bei Oc = 1 der Schleifer von P1 geerdet, Während am Schleifer von P2 die Referenzspannung Uref abgeriffen wird, die zugleich dem positiven Eingang des Komparator K über den Uhrkontakt U zugeführt wird. Damit ist Uref = Ust' max.On the other hand, if Oc = 1, the wiper of P1 is grounded, while on the wiper the reference voltage Uref is tapped from P2, which is also the positive input of the comparator K via the clock contact U is supplied. This means that Uref = Ust 'max.

Beide Schleiferspannungen werden in einem Summierverstärker S1 addiert. Das Ergebnis ist die Steuerspannung (1) ust = (I-α) Uz + i Uref 0<o1S 1.Both wiper voltages are added in a summing amplifier S1. The result is the control voltage (1) ust = (I-α) Uz + i Uref 0 <o1S 1.

Ist zum Beispiel die verzögerte Führungsspannung uz = o geworden, so entspricht die relative Pegelabsenkung wegen (2) ust , uz = 0 Uref dem Drehwinkel.For example, if the delayed control voltage has become uz = o, so the relative level reduction due to (2) ust, uz = 0 Uref corresponds to the angle of rotation.

Wird zur Zeit t1 der Kontakt U umgeschaltet, so steigt am Punkt 2 die Spannung uz bis zur Zeit t2 Uz = Uref ist. Damit folgt aus Gl. (1) (3) Ust = Uref , uz = Uref Auf diese Weise stellt sich immer der gleiche Maximalpegel ein, und zwar unabhängig von der Einstellung ot der Pegelabsenkung. Ferner sind auch die Steuerzeiten t2 - t1 und t4 - t3 unabhängig von der Pegelabsenkung; sie hängen nur von der Ubergangsfunktion des Zeitgliedes ab.If contact U is switched at time t1, it increases at point 2 the voltage uz until time t2 is Uz = Uref. It follows from Eq. (1) (3) Ust = Uref, uz = Uref In this way, the same maximum level is always set, regardless of the setting ot of the level reduction. Furthermore are also the control times t2 - t1 and t4 - t3 independent of the level reduction; they hang only depends on the transition function of the timer.

Im folgenden wird die Pegelsteuerung insofern ergänzt, als insbesondere bei größeren Hüben der Steuerspannung die Maximalaussteuerung durch ein Steuermikrofon den äußeren akustischen Gegebenheiten, z.B. Verkehrslärm,anzupassen ist.In the following, the level control is supplemented insofar as in particular with larger swings of the control voltage, the maximum modulation by a control microphone must be adapted to the external acoustic conditions, e.g. traffic noise.

Erfindungsgemäß wird die Schaltungsanordnung in Fig. 1 durch durch ein Steuermikrofon Mi, einen Mikrofonverstärker V, eine Gleichrichterschaltung G und einen zusätzlichen Summierverstärker S2 erweitert, mit dem Ziel, den Folge-Regelkreis mit einer Störgrößenaufschaltung zu versehen, siehe Fig. 3.According to the invention, the circuit arrangement in FIG. 1 is through a control microphone Mi, a microphone amplifier V, a rectifier circuit G and an additional summing amplifier S2 extended, with the aim of the following control loop to be provided with a feedforward control, see Fig. 3.

Insbesondere wird durch diese Anordnung erreicht, daß nach der Gleichrichterschlatung G eine Mittelwertbildung für die Spannung um entfällt, da diese Mittelung durch die große Verzögerung des Zeitgliedes Z bewirkt wird, das gleichzeitig den Anstieg der Pegelzunahme und- abnahme steuert.In particular, this arrangement ensures that after the rectifier circuit G an averaging for the voltage um is not necessary, as this averaging through the large delay of the timing element Z is caused, which at the same time the rise controls the level increase and decrease.

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Claims (5)

PATENTANSPRUCHE 9 Steuerung der Amplitude von Signalspannung von Musik, Sprache oder Rauschen durch eine Steuergleichspannung (u5t) mit Hilfe eines elektronischen Multiplizierers (M), dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Steuergleichspannung (usw) von einem Summierverstärker (S1) geliefert wird, der mit zwei gleichwertigen Eingängen versehen ist, um die Summe der Spannungen zu bilden, die an den Abgriffen eines Tandem-Potentiometers liegen, wobei das Ende (E) des ersten Potentiometers (P1) und der Anfang (A) des zweiten Potentiometers (P2) geerdet sind, dem Ende des zweiten Potentiometers (P2) eine einstellbare ReferenzspannungUref' Pkt.3) und dem Anfang des ersten Potentiometers die Ausgangsspannung (uz, Pkt. 2) eines Zeitgliedes (Z) zugeführt werden, daß die Ausgangsspannung eines Komparators (K,Pkt.1) so lange integriert, bis infolge der Rückführung der Ausgangsspannung (uz) des Zeitgliedes auf den einen Eingang (4) des Koparators diese Spannung (uz) gleich derjenigen Spannung (Uf) geworden ist, die dem anderen Eingang (5) des Komparators (K) über einen von einem Programmgeber (P) gesteuerten Umschalter (U) zugeführt wird, indem der freie Eingang des Komparators (5) entweder auf ein niedrigeres Potential als das der Referenzspannungsquelle (R) (z.B. OV) oder direkt mit derselben verbunden wird, so daß nach der Betätigung des Umschalters die Steuerspannung (usw) je nach Einstellung des Tandempotentiometers in Jeweils gleichen Zeiten von einem Anfangswert, der zwischen Null und der Referenzspannung liegt, bis auf den Wert der Referenzspannung steigt bzw. von dem Wert der Referenzspannung auf den eingestellten Anfangswert absinkt.PATENT CLAIMS 9 Control of the amplitude of the signal voltage of music, Speech or noise through a DC control voltage (u5t) with the help of an electronic Multiplier (M), characterized in that the control DC voltage (etc.) is supplied by a summing amplifier (S1), which is matched with two equivalent Inputs is provided to form the sum of the voltages applied to the taps of a tandem potentiometer, with the end (E) of the first potentiometer (P1) and the beginning (A) of the second potentiometer (P2) are grounded, the end of the second potentiometer (P2) an adjustable reference voltage Uref 'Pkt.3) and the At the beginning of the first potentiometer the output voltage (uz, point 2) of a timing element (Z) are supplied so that the output voltage of a comparator (K, point 1) is so long integrated until as a result of the return of the output voltage (uz) of the timing element on one input (4) of the comparator, this voltage (uz) is equal to that voltage (Uf) has become the other input (5) of the comparator (K) via one of a programmer (P) controlled changeover switch (U) is fed by the free Input of the comparator (5) either to a lower potential than that of the reference voltage source (R) (e.g. OV) or directly connected to the same, so that after actuation of the switch adjusts the control voltage (etc.) depending on the setting of the Tandem potentiometers in the same time from an initial value between zero and the reference voltage lies until it rises to the value of the reference voltage or from the value of the reference voltage drops to the set initial value. 2. Steuerung der Amplitude von Signalspannung nach Anspruch I, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß der Programmgeber des Umschalters (U) als analog oder digital arbeitende Schaltuhr ausgeführt wird.2. Control of the amplitude of signal voltage according to claim I, d a D u r c h e k e n n n z e i c h n e t, that the programmer of the switch (U) is designed as an analog or digital timer. 3.Steuerung der Amplitude von Signalspannung nach Anspruch I, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Referenzspannung einstellbar ist, so daß gegenüber einer mittleren Einstellung der Grad der Amplitudenerhöhung und -absenkung unabhängig von einander mit Hilfe zweier Stellglieder eingestellt werden kann.3. Control of the amplitude of signal voltage according to claim I, characterized g e k e n n n z e i c h n e t that the reference voltage is adjustable so that compared to a medium setting, the degree of amplitude increase and decrease can be adjusted independently of each other with the help of two actuators. 4.Steuerung der Amplitude von Signalspannung nach Anspruch I, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß zwischen den Umschalter (U) und den freien Eingang (5) des Komparators (K) ein zweiter Summierer (S2) geschaltet wird, dessen freier Eingang mit einer Steuergleichspannung (um) beaufschlagt wird, die von einer Schaltung zur Störgrößenerfassung, z.3. von einem Mikrofonverstärker, erzeugt wird.4. Control of the amplitude of signal voltage according to claim I, d a D u r c h e k e nn n z e i c h n e t, d a ß between the changeover switch (U) and the free input (5) of the comparator (K) a second summer (S2) is switched, whose free input is applied with a control DC voltage (um), the of a circuit for the detection of disturbance variables, e.g. 3. from a microphone amplifier, is produced. 5. Steuerung der Amplitude von Signalspannung nach Anspruch I, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß als Zeitglied eine analog oder digital arbeitende Schaltung verwendet wird, die nach dem Prinzip der Aufladung eines Kondensators bzw. der Erzeugung einer Treppenspannung mit Hilfe eines Taktgenerators arbeiten kann, der mit dem Programmgeber gekoppelt werden oder ein Teil desselben darstellen kann.5. Control of the amplitude of signal voltage according to claim I, d a d u r c h e k e n n n n z e i c h n e t that as a timing element an analog or digital working circuit is used, which works on the principle of charging a capacitor or the generation of a staircase voltage with the help of a clock generator that can be linked to the programmer or represent part of it can.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4015831C1 (en) * 1990-05-17 1991-11-07 L. & C. Steinmueller Gmbh, 5270 Gummersbach, De Washing out acid from dust free gas - by washing gas with aq. soln., removing acid formed, subjecting exhaust gas to droplet removal and adding fresh water

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE4015831C1 (en) * 1990-05-17 1991-11-07 L. & C. Steinmueller Gmbh, 5270 Gummersbach, De Washing out acid from dust free gas - by washing gas with aq. soln., removing acid formed, subjecting exhaust gas to droplet removal and adding fresh water

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