DE2928816A1

DE2928816A1 - Automatic volume control of road vehicle radio - has microphone, in passenger compartment to detect ambient level, operating with subtractor to control volume

Info

Publication number: DE2928816A1
Application number: DE19792928816
Authority: DE
Inventors: Peter Boettcher
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-07-17
Filing date: 1979-07-17
Publication date: 1981-01-29

Abstract

The volume of a radio receiver in a road vehicle is adjusted automatically in response to the ambient noise level. The received signal (2) is transmitted to the vehicle loudspeaker (4) over a volume control (3). A microphone (5) is located in the passenger compartment and is well displaced from the speaker in order to minimise acoustic coupling. The signal is amplified (6), rectified (7) and smoothed (8) before transmitting to a subtractor (10). Volume control signal is also amplified (12), rectified (13) and smoothed to provide the other input for the subtractor. When the microphone detects an increase in the ambient level, the subtractor output responds to control the volume.

Description

Schaltungsanordnung zur Anpassung der Lautstärke Circuit arrangement for adjusting the volume

eines Autoempfängers in Abhängigkeit vom Fahrgeräusch Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Anpassung der Lautstärke eines Autoempfängers in Abhängigkeit vom Fahrgeräusch gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. of a car receiver as a function of the driving noise The invention relates to a circuit arrangement for adjusting the volume of a car receiver depending on the driving noise according to the preamble of claim 1.

Durch die DE-AS 27 03 249 ist eine Schaltungsanordnung der betreffenden Art bekannt. Das Mikrophon, das im Fahrgastraum angeordnet ist, um den dort herrschenden Störpegel zur Grundlage der Lautstärkeregelung zu machen, ist durch seine Anordnung zwangsläufig auch akustisch mit den Wiedergabelautsprechern gekoppelt. Hierdurch kann eine Mitkopplung entstehen, die je nach dem Grad der Kopplung zu einer Aufschaukelung des Systems und damit zu einer unerträglich hohen Lautstärke führen kann. DE-AS 27 03 249 is a circuit arrangement of the relevant Kind known. The microphone, which is located in the passenger compartment, around the one prevailing there Making noise levels the basis of volume control is through its arrangement inevitably also coupled acoustically with the playback speakers. Through this A positive coupling can arise which, depending on the degree of coupling, leads to a buildup the system and can lead to an unbearably high volume.

Zur Vermeidung dieses Problems ist es in der Zeitschrift "Elektor", Juni 1974, Seite 29, bekannt, das Mikrophon unter der Motorhaube anzuordnen, um dadurch eine gewisse Entkopplung von den Lautsprechern zu erzielen. Diese Entkopplung ist jedoch unvollkommen, und darüber hinaus besteht der Nachteil, daß die Motorgeräusche und nicht die im Fahrgastraum wahrnehmbaren Geräusche zur Grundlage der Lautstärkeregelung gemacht werden. To avoid this problem it is in the magazine "Elektor", June 1974, page 29, known to arrange the microphone under the hood to thereby achieving a certain decoupling from the loudspeakers. This decoupling however, it is imperfect, and beyond that it exists the disadvantage, that the engine noises and not the noises perceptible in the passenger compartment Based on the volume control.

Es ist auch bekannt, die Lautstärke in Abhängigkeit von der Drehzahl des Motors zu regeln, wobei angenommen ist, daß der Störpegel im Fahrgastraum im wesentlichen durch die Motordrehzahl bedingt ist oder sich mit dieser proportional ändert. Diese Annahme trifft jedoch in der Praxis meistens nicht zu, weil der Störpegel im Fahrgastraum auch von der Beschaffenheit der Oberfläche der Fahrbahn, den Reifenprofilen und insbesondere auch von der Geschwindigkeit abhängt. It is also known that the volume depends on the speed to regulate the engine, assuming that the noise level in the passenger compartment in is essentially due to the engine speed or is proportional to this changes. In practice, however, this assumption mostly does not apply because of the interference level in the passenger compartment also on the condition of the surface of the road, the tire profiles and in particular also depends on the speed.

Zur Vermeidung der akustischen Rückkopplung bei einer Schaltung der betreffenden Art ist es außerdem bekannt, durch eine aufwendige Schaltung die Anteile der Niederfrequenzen des Nutzsignals zu ermitteln und zu synthetisieren, die für die akustische Mitkopplung dominierend sind. Da im elektrischen Ausgangssignal eines Mikrophons für die Erfassung der Geräusche dieser dominante Anteil ebenfalls vorhanden ist, ist es möglich, den dominanten Anteil durch Zumischen des synthetischen signals zu eliminieren. Das so aufbereitete Signal kann dann geräuschabhängig in seines Lautstärke geregelt werden, ohne daß eine Aufschaukelung stattfindet. Eine derartige Schaltung ist außerordentlich aufwendig, so daß sie für in großen Stückzahlen hergestellte Empfänger praktisch unbrauchbar ist. To avoid acoustic feedback when switching the concerned type, it is also known by a complex circuit the shares to determine and synthesize the low frequencies of the useful signal for the acoustic feedback is dominant. Since in the electrical output signal a Microphones for recording the noises of this dominant part are also available is, it is possible to determine the dominant part by adding the synthetic signal to eliminate. The signal processed in this way can then, depending on the noise, in his Volume can be regulated without a buildup. Such a one Circuit is extremely complex, so that it is manufactured in large numbers Receiver is practically unusable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Anpassung der Lautstärke eines Autoempfängers in Abhängigkeit vom Fahrgeräusch zu schaffen, bei der das Mikrophon in regelungstechnisch günstiger Weise im Fahrgastraum, also im akustischen Einflußbereich der Wiedergabelautsprecher, angeordnet werden kann, ohne daß die Gefahr einer Mitkopplung oder einer Aufschaukelung bis zur höchsten Wiedergabelautstärke besteht. The invention is based on the object of a circuit arrangement to adjust the volume of a car receiver depending on the driving noise to create, in which the microphone in a control-technically favorable manner in the passenger compartment, that is, in the acoustic area of influence of the playback speakers can without the risk of positive feedback or a buildup up to the highest Playback volume.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Ausgang des Niederfrequenzkanals über einen Gleichrichter mit dem einen Eingang eines Additionsgliedes verbunden ist, dessen anderer Eingang mit dem Gleichrichter für das von dem Mikrophon kommende Signal und dessen Ausgang mit dem Stellglied zur Einstellung der Verstärkung verbunden ist, wobei die beiden Eingangssignale für das Additionsglied entgegengesetzte Polarität haben. The object on which the invention is based is achieved by that the output of the low frequency channel through a rectifier with the one The input of an adder is connected, the other input of which is connected to the rectifier for the signal coming from the microphone and its output with the actuator to adjust the gain is connected, the two input signals have opposite polarity for the adder.

Die Erfindung macht also von dem Gedanken Gebrauch, aus dem niederfrequenten Ausgangssignal des Verstärkers und damit dem Wiedergabesignal der Lautsprecher eine Regelspannung für den Verstärker abzuleiten, die der Regelspannung entgegengeschaltet ist, die von dem von dem Mikrophon aufgenommenen Schall abgeleitet ist. Wird die Wiedergabelautstärke des Lautsprechers größer, so steigt auch der von dem Mikrophon aufgenommene Schallpegel an. Da das Mikrophon nicht zwischen einem Stör- und einen Nutzschallpegel unterscheiden kann, würde die von dem Mikrophon abgeleitete Regelspannung bewirken, daß die Wiedergabelautstärke weiter ansteigt, um eine Lautstärkeanpassung zu bewirken. Die erfindungsgemäße Gegenkopplung über die Regelung vom Ausgang des Niederfrequenzverstärkers her verhindert dies. Hierzu ist es lediglich erforderlich, die erfindungsgemäße elektrische Gegenkopplung über die Regelspannung so zu bemessen, daß dieser Regelspannungsanteil gleich oder größer ist als der Regelspannungsanteil, der von dem Mikrophon herrührt und auf einer akustischen Rückkopplung beruht. The invention thus makes use of the idea, of the low-frequency Output signal of the amplifier and thus the playback signal of the loudspeakers Derive control voltage for the amplifier, which is connected in the opposite direction to the control voltage derived from the sound picked up by the microphone. Will the If the playback volume of the loudspeaker is greater, that of the microphone also rises recorded sound level. Since the microphone is not between an interfering and a Can differentiate useful sound level, the control voltage derived from the microphone would cause the playback volume to increase further, around a To effect volume adjustment. The negative feedback according to the invention via the regulation from the output of the low frequency amplifier prevents this. For this it is only required the electrical negative feedback according to the invention via the control voltage to be dimensioned in such a way that this control voltage component is equal to or greater than the control voltage component, which originates from the microphone and is based on acoustic feedback.

Diese Bemessung läßt sich von jedem Fachmann leicht erreichen und entspricht den üblichen Bemessungsregeln für Gegenkopplungen, so daß ohne Schwierigkeiten durch Anwendung der erfindungsgemäßen Lehre vermieden werden kann, daß sich die Lautstärke aufgrund einer akustischen Rückkopplung aufschaukelt und ihren Maximalwert erreicht, der für das Ohr unerträglich wäre.This dimensioning can easily be achieved by any person skilled in the art and corresponds to the usual design rules for negative feedback, so that without difficulties can be avoided by applying the teaching of the invention that the Volume builds up due to acoustic feedback and its maximum value reached that would be unbearable to the ear.

Anhand eines in der Zeichnung dargestelLten Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden. On the basis of an exemplary embodiment shown in the drawing the invention is to be explained in more detail.

Ein von einer Antenne 1 aufgefangenes Rundfunksignal wird in einem Autoempfänger 2 aufgenommen und in ein niederfrequentes Signal umgewandelt, das über ein Stellglied 3, das mit einem Verstärker verbunden sein kann, einem Lautsprecher 4 zugeführt wird. A broadcast signal picked up by an antenna 1 is in a Car receiver 2 recorded and converted into a low-frequency signal that via an actuator 3, which can be connected to an amplifier, a loudspeaker 4 is fed.

Der Lautsprecher 4 ist im Fahrgastraum eines Fahrzeuges angeordnet, was in der Zeichnung nicht näher dargestellt ist. The loudspeaker 4 is arranged in the passenger compartment of a vehicle, which is not shown in the drawing.

In dem Fahrgastraum ist außerdem ein Mikrophon 5 angeordnet, und zwar einerseits möglichst weit von dem Lautsprecher 4 entfernt, so daß die Gefahr einer akustischen Rückkopplung verhältnismäßig gering ist, und andererseits so, daß der von dem Mikrophon 5 aufgefangene Schall repräsentativ für die Stör- und Fahrgeräusche im Fahrgastraum ist.A microphone 5 is also arranged in the passenger compartment on the one hand as far as possible from the loudspeaker 4 removed so that the risk of acoustic feedback is relatively low, and on the other hand so that the sound picked up by the microphone 5 is representative of the interference and there is driving noise in the passenger compartment.

Das Ausgangssignal des Mikrophons 5 wird in einem Verstärker 6 verstärkt, in einem Gleichrichter 7 gleichgerichtet und dann nach Glättung in einem Tiefpaßfilter 8 einem Eingang 9 eines Additionsgliedes 10 zugeführt, dessen Ausgang über eine Leitung 11 mit dem Stellglied 3 verbunden ist. Durch ein positives Zeichen am Eingang 9 des Additionsgliedes 10 ist angedeutet, daß bei einer Zunahme des Störpegels am Mikrophon 5 auch eine Zunahme der Regelspannung auf der Leitung 11 erfolgt, die zur Folge hat, daß das Stellglied 3 im Sinne einer Erhöhung der Lautstärke des Wiedergabelautsprechers 4 verstellt wird. The output signal of the microphone 5 is amplified in an amplifier 6, rectified in a rectifier 7 and then after smoothing in a low-pass filter 8 fed to an input 9 of an adder 10, the output of which has a Line 11 is connected to the actuator 3. With a positive sign at the entrance 9 of the adder 10 is indicated that with an increase in the interference level on Microphone 5 also an increase in the control voltage on the line 11 takes place has the consequence that the actuator 3 in the sense of increasing the volume of the playback speaker 4 is adjusted.

Erfindungsgemäß ist der mit dem Wiedergabelautsprecher 4 verbundene Ausgang des Stellifiedes 3 über einen Verstärker 12 und einen Gleichrichter 13 sowie ein zur Glättung dienendes Tiefpaßfilter 14 mit einem weiteren Eingang 13 des Additionsgliedes 9 verbunden, wobei jedoch der Gleichrichter 13 so gepolt ist, daß die am Eingang 15 des Additionsgliedes 10 liegende Regelspannung eine zu der Regelspannung am Eingang 9 entgegengesetzte Polarität hat, was durch ein negatives Zeichen angedeutet ist. Die Regelspannungen an den Eingängen 9 und 15 bzw. an der Leitung 11 sind durch die Tiefpaßfilter 8 und 14 so geglättet bzw. mit Zeitkonstanten beaufschlagt, daß in an sich bekannter Weise eine verzögerte Regelung erfolgt. Außerdem sind Mikrophon 5 und Lautsprecher 4 so weit wie möglich entkoppelt. According to the invention is connected to the playback speaker 4 Output of the Stellifiedes 3 via an amplifier 12 and a rectifier 13 as well a low-pass filter 14 which is used for smoothing and has a further input 13 of the adder 9 connected, but the rectifier 13 is polarized so that the input 15 of the adder 10 lying control voltage to the control voltage at the input 9 has opposite polarity, which is indicated by a negative sign. The control voltages at the inputs 9 and 15 or at the line 11 are through the low-pass filters 8 and 14 so smoothed or applied with time constants that in a manner known per se, a delayed one Regulation takes place. aside from that microphone 5 and loudspeaker 4 are decoupled as much as possible.

Bei Betrieb des Autoempfängers gemäß dem Ausführungsbeispiel wird von dem Lautsprecher 4 ein Nutzsignal in den Fahrgastraum abgestrahlt, wenn ein Sender empfangen wird. When operating the car receiver according to the embodiment from the loudspeaker 4 a useful signal is emitted into the passenger compartment when a Station is received.

Steigt der Schallpegel im Fahrgastraum durch Zunahme der Störgeräusche, beispielsweise bei zunehmender Fahrgeschwindigkeit, an, so steigt auch das Ausgangssignal des Mikrophons 5 und die Regelspannung am Eingang 9 des Additionsgliedes 10 und entsprechend auch die Regelspannung auf der Leitung 11 für das Stellglied 3 an, daß im Sinne einer Erhöhung der Ausgangsspannung und damit der Wiedergabelautstärke des Lautsprechers 4 verstellt wird, so daß insgesamt eine Lautstärkeanpassung erfolgt.If the sound level in the passenger compartment increases due to an increase in background noise, for example, when the vehicle speed increases, the output signal also increases of the microphone 5 and the control voltage at the input 9 of the adder 10 and accordingly also the control voltage on line 11 for actuator 3, that in terms of an increase in the output voltage and thus the playback volume of the loudspeaker 4 is adjusted, so that an overall volume adjustment takes place.

Bei diesem Steuervorgang spielt das Nutzsignal nur eine untergeordnete Rolle, so daß der Steuervorgang im wesentlichen durch den Störgeräuschpegel im Fahrgastraum bestimmt ist. Im wesentlichen ist also die Regelspannung am Eingang 9 des Additionsgliedes 10 wirksam. In this control process, the useful signal only plays a subordinate role Role, so that the control process essentially by the background noise level in the passenger compartment is determined. Essentially, then, is the control voltage at input 9 of the adder 10 effective.

Steigt dagegen der Pegel am Mikrophon 5 aufgrund akustischer Rückkopplung an, so bedeutet dies, daß auch eine entsprechend hohe Regelspannung am Eingang 15 des Additionsgliedes 10 erscheint, die der Regelspannung am Eingang 9 entgegenwirkt und somit eine Aufschaukelung der Lautstärke verhindert. If, on the other hand, the level at the microphone 5 rises due to acoustic feedback on, this means that a correspondingly high control voltage at input 15 of the adder 10 appears, which counteracts the control voltage at the input 9 and thus prevents the volume from increasing.

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Claims

Claim 1. Circuit arrangement for adjusting the volume a car receiver depending on the driving noise, with a microphone that picks up the sound and emits an electrical signal that goes through an amplifier or a rectifier is fed to an actuator for adjusting the gain which is in the low-frequency channel of the receiver, which is not possible z e i c h n e t that the output of the low frequency channel is via a rectifier is connected to one input of an adder, the other input with the rectifier for the signal coming from the microphone and its output is connected to the actuator for adjusting the gain, the two Input signals for the adder have opposite polarity.