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Vorrichtung zum automatischen Abstellen einer akustische und/
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oder optische Signale aussendenden Maschine, wie beispielsweise eines
Radioempfängers, einer Hifi-Kette, eines Fernsehempfängers usw.
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Derartige Vorrichtungen zum Abstellen sind an sich bekannt. Sie funktionieren
beispielsweise nach dem Prinzip einer vorgegebenen Zeitdauer (Arbeitsdauer der Maschine)
oder einer vorgegebenen Stellung (beispielsweise Ende des Informationsaufzeichnungsträgers).
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Im ersteren Falle besteht der Nachteil darin, daß der Benutzer der
Maschine im voraus wissen muß, wie lange das Abhören dauert.
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Im zweiten Fall liegt der Nachteil darin, a) daß die Maschine ein
bewegliches Organ aufweisen muß, gemäß dessen Stellung Steuermittel betätigt werden,
b) daß die Maschine auch dann weiterläuft, wenn der Informationsaufzeichnungsträger
keine Informationen mehr trägt und infolgedessen kein gewünschten Signal mehr aussendet.
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Es gibt noch weitere Vorrichtungen zum Abstellen, deren Funktion darauf
beruht, daß während einer vorgegebenen Zeit ein benutzerseitiger Eingriff fehlt.
Der Nachteil derartiger Vorrichtungen liegt darin, daß man (beispielsweise beim
Ablesen
langer Aufzeichnungen) relativ lange Zeitdauern des Nichteingriffes
vorsehen muß, so daß in gewissen Fällen die Maschine unnützerweise während ebenfalls
langer Zeitdauern weiterlaufen kann.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteilen abzuhelfen
und zum Abstellen einer Maschine, welche akustische und/oder optische Signale aussendet,
eine Vorrichtung anzugeben, deren Funktion darauf beruht, daß diese Maschine gewünschte
Signale aussendet oder nicht.
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Dieses Ziel wird mittels der in den Ansprüchen genannten Mitteln erreicht.
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Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt, welche das Blockschema einer Vorrichtung zeigt, die automatisch das
Abstellen einer Signale aussendenden Maschine bewirkt.
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Die dargestellte Vorrichtung weist einen logischen Kreis 1 auf, mit
einem Zeitglied und mit einem Zähler, der die von diesem Zeitglied ausgesandten
Impulse zählt. Der Zähler ist derart ausgebildet, daß bei Überschreiten eines vorgegebenen
Grenzwertes der Zählung durch den logischen Kreis 1 ein Festkörperrelais 2 betätigt
wird, das im Anschluß 3 an ein elektrisches Netz angeschlossen ist. Dieses Relais
2 öffnet sich dann und unterbricht so die Zufuhr des Netzstromes zur Maschine.
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Die Vorrichtung ist derart aufgebaut, daß solange wie die Maschine
die gewünschten Signale aussendet, a) entweder der Zähler des logischen Kreises
1 periodisch auf NULL zurückgestellt wird, bevor er "überläuft", b) oder die Zählung
eingestellt wird, so daß in beiden Fällen das Relais 2 nicht betätigt und die Maschine
weiterhin gespeist wird.
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Wenn der Zähler des logischen Kreises 1 nicht auf NULL rückgestellt
wird, bevor die Zählung den Grenzwert erreicht hat, so bedeutet dies, daß die Maschine
keine gewünschten Signale bzw. Töne mehr aussendet; ein Abstell-Signal wird dann
vom logischen Kreis 1 abgegeben, so daß das Relais 2 öffnet und die Maschine abgestellt
wird.
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Diese Funktionsweise wird mit folgenden Mitteln erhalten: Um die von
der Maschine ausgesandten Signale zu empfangen, weist die Vorrichtung einen Anschluß
4 auf, um sie an die Signale aussendende Maschine anzuschließen. Die Vorrichtung
weist darüberhinaus einen Addier-Kompressor-Verstärker 5 auf, um die verschiedenen
Kanäle der Signale zu addieren und den möglichen Dynamikbereich des Eingangssignals
zu vergrößern.
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Sein Kompressionsverhältnis kann beispielsweise 1:1000 betragen; es
kann pseudologarithmisch sein oder eine automatische Steuerung der Verstärkung aufweisen.
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Die Vorrichtung weist einen Bandpaß-Filter 6 auf, dem das aufbereitete
Signal aufgegeben wird und welcher dazu dient, das analysierte Spektrum im wesentlichen
auf die hörbaren Frequenzen zu reduzieren. Hinter diesem Filter 6 befindet sich
ein Gleichrichter-Mittelwertbildner 7, dessen Zeitkonstante beispielsweise 50 ms
betragen kann und der dazu dient, die Leistung des im Filter 6 gefilterten Signals
zu messen.
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Die Vorrichtung weist drei Filter 8, 9 und 10 auf, die parallel am
Ausgang des Gleichrichter-Mittelwertbildners 7 angeordnet sind geben an ihren Ausgängen
je ein Signal, deren Mittelwert
mittels drei unterschiedlichen
Zeitkonstanten erhalten wird. Man kann beispielsweise bei diesen drei Filtern Schnittfrequenzen
von 0,1 Hz bzw. 1 Hz bzw. 10 Hz vorsehen.
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Diese drei Filter müssen vorhanden sein, denn für die Zuverlässigkeit
der Vorrichtung ist es notwendig, daß sie einerseits das Vorhandensein oder das
Fehlen der gewünschten Signale detektiert und daß sie andererseits die Signale von
allen anderen "Geräuschen" trennt, wie beispielsweise: a) "Geräusch" eines Mittelwellen-
oaer UKW (-Frequenz-Modulaton) Senders, welcher mit keiner Vorrichtung "muting"
versehen ist und aufgehört hat zu senden, b) "Grundgeräusch" welches von einem leeren
Informationsaufzeichnungsträger abgegeben wird, c) Klingeln der Abtastnadel eines
Tonabnehmer-Arms in der Endrille einer Schallplatte, wenn das automatische Rückführungssystem
des Armes nicht funktioniert usw.
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Die Filter 8 und 9 arbeiten dann, wenn die gewünschten Signale beispielsweise
Sprache oder klassische Musik sind, welche bedeutende Veränderungen des Tonpegels
aufweisen, welche ihrerseits bedeutende Veränderungen der Spannung der von der Maschine
ausgesandten Signale verursachen. In diesem Fall wird der Abstand der abgegebenen
Mittelwerte der Filter 8 und 9 von einem Differentialverstärker 11 ermittelt, der
in der Vorrichtung vorgesehen ist und auf welchen die Ausgänge dieser beiden Filter
gelegt sind. Die Vorrichtung weist darüberhinaus einen
Bandbereichs-Vergleicher
12 mit Schwellenwert auf. Wenn der Abstand der Mittelwerte diese Schwelle überschreitet,.wird
davon ausgegangen, daß das Signal einem gewünschten Ton entspricht. Der Vergleicher
12 gibt dann ein Signal "RESET", welches zum logischen Kreis 1 gesandt wird und
dessen Zähler, zu dem vorher beschriebenen Zweck, auf NULL zurückstellt.
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Die Filter 9 und 10 sind wirksam, wenn die gewünschten Signale nur
kurze Veränderungen des Tonpegels aufweisen, wobei dieser Zustand relativ lang andauern
kann, beispielsweise bei Aussendung von Jazzmusik (z.B. Schlagzeugpassage). Man
muß dann verhindern, daß die Zählung vorzeitig den Grenzwert erreicht, und man erreicht
dies durch Unterbrechen der Zählung.
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Hierzu sind die Ausgänge der Filter 9 und 10 mit einem Differentialverstärker
13 verbunden, dessen Ausgangsspannung ihrerseits über einen Hochpaßfilter 14, beispielsweise
erster Ordnung, auf einen Gleichrichter-Mittelwertbildner 15 mit einem Schwellenwert
gelegt ist. Dieser Gleichrichter-Mittelwertbildner 15 erzeugt, wenn die Frequenz
und die Amplitude der von Filter 14 ausgegangenen Spannung eine Überschreitung seiner
Schwelle verursacht, ein Signal HOLZ, welches während dieser Überschreitung das
Zählen des logischen Kreises 1 unterbricht.
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Sobald die gewünschten Töne eine Klangvariation des Tonpegels aufweisen,
welche es den beiden Filtern 8 und 9 gestattet, in der vorher angegebenen Weise
zu operieren, wird der Zähler des logischen Kreises 1 auf NULL zurückgesetzt, ohne
Beziehung zur Unterbrechung der Zählung durch das Signal "HOLZ". Solange die gewünschten
Signale von der Maschine ausgesandt werden, betätigt somit der logische Kreis 1
das Relais 2 nicht, so daß die Stromzuführung zur Maschine nicht unterbrochen wird.
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Gibt die Maschine dagegen keine gewünschten Signale mehr ab, so haben
die verbleibenden "Geräusche" weder änderungen der Tonhöhen, welche die Zählung
des logischen Kreises 1 auf NULL zurücksetzen, noch änderungen der Amplitude oder
Frequenz hinreichenden Niveaus, um dauerhaft die Zählung zu unterbrechen, so daß
nach einer vorgegebenen Zeit, abhängig von dem dem logischen Kreis eingegebenen
Grenzwert, beispielsweise von vier Minuten, der logische Kreis 1 die Stromzuführung
zur Maschine unterbricht.
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Es ist zu bemerken, daß kurze "Kliks", die von der Tonabnehmer-Abtastnadel
in der Rille einer Platte hervorgerufen werden, den Zähler des logischen Kreises
nicht unzeitig auf NULL zurücksetzen würden. Diese "Kliks" würden nämlich nur am
Ausgang des Filters 10 erscheinen und würden nur ein momentanes Blockieren der Zählung
bewirken, welche eine geringfügige Verlängerung der Zeit bewirken würde, innerhalb
derer die Maschine abgestellt wird.
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Auch ist darauf hinzuweisen, daß der Ausgang des Filters 8 nicht nur
mit dem Differentialverstärker 11 verbunden ist, sondern auch einerseits mit dem
Schwellenwertvergleicher 12 und andererseits mit dem Gleichrichter-Mittelwertbildner
15 mit einem Schwellenwert, um die Schwelle der Erzeugung der Signale "RESET" oder
"HOLD", abhängig vom Niveau des zugeführten Signals, zu erhöhen. Diese zusätzlie
Hilfsspannung gemäß dem Pegel des eingefangenen Signals 'bei 4) gestattet die Dynamik
des Systems auszudehnen und kann nach Wahl bei 11 und 13 oder bei 11 und 14 aufgeschaltet
werden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann mittels eines oder mittels mehrerer
in hohem Maße integrierter, hybrider oder monolitischer Schaltkreise realisiert
werden, wobei die linearen Funktionsblöcke natürlich mittels eines digitalen Signal-Prozessors
realisiert werden können, wie beispielsweise den Prozessor 2920 der Gesellschaft
INTEL. Anzeigen, wie bei 16 und-17 angegeben, beispielsweise mit Spots oder mit
Digits, unter Verwendung von LEDS, Flüssigkeitskristallen oder fluoreszierenden
Lampen, ermöglichen es, den Benutzer über den Zustand des Zählers des logischen
Kreises zu unterrichten.
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Man kann die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Uhr versehen,
um nach einer vorgegebenen, festen oder einstellbaren Zeit die aussendende Maschine
auch dann abzustellen, wenn sie weiterhin gewünschte Signale abgibt; dies ist beispielsweise
sinnvoll im Falle eines Radioempfängers, der eine Non-Stop-Sendung empfängt.
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Zu einer bereits bestehenden Maschine kann als Zubehör die erfindungsgemäße
Vorrichtung verwendet werden, welche über den Anschluß 4 von den Anschlüssen des
Verstärkers oder des Vorverstärkers besagter Maschine Signale erhält, wobei letztere
Anschlüsse zur Speisung eines zusätzlichen Magnetofons, eines Kopfhörers oder zusätzlicher
Lautsprecher vorgesehen sind.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch in Verstärker oder Vorverstärker
der Maschine integriert werden. Hierzu muß nur der Integrationsmodul mit einem Anschluß
versehen sein, wie z.B. dem schematisch dargestellten Anschluß 18, welcher vom Relais
2 überwacht wird und dazu dient, alle Moduln der Kette mit Netzstrom zu versorgen.
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Bezugszeichenliste circuit logique 1 logischer Kreis relais à l'état
solide 2 Festkörperrelais branche en 3 Anschluß (Netz) prise 4 Anschluß (Maschine)
amplificateur sommeur-compresseur 5 Addier-Roressor-Verstgrker filtre passe-bande
6 Bandpaßfilter redresseur-mo yanneur 7 Gleichrichter-EXittelwertbildfiltre 8 Filter
ner 9 "10" amplicateur differential 11 Differentialverstärker comparateur de fenetre
en seuil 12 Bandbereichs-Vergleicher mit Schwellenwert amplificateur differentiel
13 Differentialverstärker filtre de passe haut 14 Hochpaßfilter redresseur-moyenneur
à seuil 15 Gleichrichter-Mittelwert bildner mit Schwellenwert affichage 16 Anzeige
II 17 prise 18 Anschluß (Modul der Maschine)
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