DE3220670C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3220670C2
DE3220670C2 DE19823220670 DE3220670A DE3220670C2 DE 3220670 C2 DE3220670 C2 DE 3220670C2 DE 19823220670 DE19823220670 DE 19823220670 DE 3220670 A DE3220670 A DE 3220670A DE 3220670 C2 DE3220670 C2 DE 3220670C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
signal
output
input
circuit
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19823220670
Other languages
English (en)
Other versions
DE3220670A1 (de
Inventor
Franz 8000 Muenchen De Hauser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BRADENAHL, DAISY, 8193 MUENSING, DE
Original Assignee
Habra Elektronik 8000 Muenchen De GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Habra Elektronik 8000 Muenchen De GmbH filed Critical Habra Elektronik 8000 Muenchen De GmbH
Priority to DE19823220670 priority Critical patent/DE3220670A1/de
Publication of DE3220670A1 publication Critical patent/DE3220670A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3220670C2 publication Critical patent/DE3220670C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/20Automatic control
    • H03G3/30Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3005Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in amplifiers suitable for low-frequencies, e.g. audio amplifiers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G7/00Volume compression or expansion in amplifiers
    • H03G7/002Volume compression or expansion in amplifiers in untuned or low-frequency amplifiers, e.g. audio amplifiers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)

Description

Die Erfindung geht aus von einer Regelvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.
Bei einem solchen, aus der DE-OS 21 58 985 bekannten Re­ gelvorrichtung wird als zweites Signal ein konstanter obe­ rer Bezugspegel und ggf. zusätzlich als ein weiteres zweites Signal ein konstanter unterer Bezugspegel verwen­ det, die mit dem doppelweg-gleichgerichteten Eingangssig­ nal verglichen werden. Die von dem Vergleicher ggf. er­ zeugten Impulse werden an einen monostabilen Multivibra­ tor gegeben, der bei seiner Ansteuerung für eine vorbe­ stimmte Zeitdauer in seinen instabilen Schaltzustand um­ schaltet und bei einer raschen Aufeinanderfolge von am Ausgang des Vergleichers auftretenden Impulsen seinen in­ stabilen Schaltzustand auch beibehalten kann. Der mono­ stabile Multivibrator steuert seinerseits eine Torschal­ tung, über die ein Vorwärts-Rückwärts-Zähler Taktimpulse erhält, die seinen Zählerstand in Vorwärts- oder Rück­ wärtsrichtung verändern, wobei der jeweilige Zählerstand des Zählers den jeweiligen Verstärkungsfaktor bestimmt. Werden obere und untere Bezugspegel vorgegeben, so kann durch das Überschreiten der jeweiligen unterschiedlichen Bezugspegel auch die Zählrichtung des Zählers umgeschal­ tet werden. Infolge der verwendeten Doppelweggleichrich­ tung des Eingangssignals haben die von den Vergleichern ggf. erzeugten Impulse etwa die doppelte Frequenz wie das Eingangssignal. Auch die Zeitkonstante der monostabilen Multivibratoren wird so gewählt, daß deren Rückkippzeit etwa gleich der Periodendauer des Eingangssignals ist. Dadurch wird eine digitale Verstärkungsregelung geringer Verzögerung des Eingangssignals erreicht.
Aus der DE-AS 12 18 524 ist eine Regelschaltung bekannt, bei der das die Verstärkung des Eingangssignals regelnde Regelsignal jeweils verzögert abfällt, um Pausen innerhalb eines das Eingangssignal bildenden Sprachsignals oder Morsesignals überbrücken zu können, andererseits aber bei einer Beendigung des Ein­ gangssignals bzw. langen Pausen, das Regelsignal nach Ab­ lauf der Verzögerungszeit rasch abklingen lassen zu kön­ nen. Zu diesem Zweck wird auch bei diesem bekannten Regelverfahren das Eingangssignal gleichgerichtet und an eine Kippstufe gegeben, um eine das Regelsignal nach Ver­ streichen der bestimmten Verzögerungszeit kurzschließende Torschaltung zu steuern.
Aus der DE-OS 28 46 234 ist eine Einrichtung zur automa­ tischen Verstärkungsregelung eines Empfängers bekannt, die jeweils feststellt, ob in dem empfangenen Eingangs­ signal Sprache vorhanden ist oder nicht. Ist keine Spra­ che vorhanden, so stellt die Einrichtung die Verstärkung auf einen unteren Schwellwert ein, der dem Hörschwellen­ wertpegel entspricht. Ist im Eingangssignal Sprache vor­ handen, so wird die Verstärkung so eingestellt, daß das Ausgangssignal des Empfängers im Bereich des normalen Hörpegels liegt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Regelvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art derart weiterzubilden, daß das Eingangssignal unabhängig von seiner ursprünglichen Amplitude mit einer größtmöglichen Dynamik für eine Übertragung zur Verfügung zu stellen ist.
Diese Aufgabe ist durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale ge­ löst.
Die erfindungsgemäße Regelvorrichtung zeichnet sich also dadurch aus, daß die Verstärkung des sich in seiner Am­ plitude ändernden Eingangssignals nach Maßgabe dieser Am­ plitude geändert wird. Zu diesem Zweck wird das in seiner Amplitude geregelte Eingangssignal, das am Ausgang eines Regelverstärkers erscheint, gleichgerichtet, um ein er­ stes Signal zu erhalten. Durch diese Gleichrichterschal­ tung des Eingangssignals wird erreicht, daß das erste Signal bei einer vorgegebenen Speisespannungsgröße die optimale Dynamik hat, die durch die Differenz dieser Speisespannungsgröße und dem Bezugspotential gegeben ist. Durch Integration dieses ersten Signals wird ein die Hüllkurve des ersten Signals darstellendes zweites Signal erhalten, das eine von der jeweiligen Verstärkung abhän­ gige und sich ändernde Größe hat. Das erste und das zwei­ te Signal werden miteinander verglichen, wobei Impulse gleicher Amplitude, jedoch unterschiedlicher Breite er­ zeugt werden. Die Breite der Impulse gibt dabei jeweils die Zeitdauer an, während der Spitzen­ amplituden des ersten Signals das zweite Signal jeweils übersteigen. Die so erzeugten Impulse unterschiedlicher Impulsbreite werden zu einem Treppenstufensignal integriert, wobei die Stufenhöhe dieses treppenstufenförmigen dritten Signals um so höher ist, je größer die Impulsbreite der je­ weils erzeugten Impulse ist. Dieses dritte Signal wird dann laufend mit dem zweiten Signal verglichen, und es wird immer dann ein Impuls erzeugt, wenn die Amplitude des treppen­ stufenförmigen dritten Signals die jeweilige Amplitude des zweiten Signals übersteigt. Ein jeder dieses Übersteigen angebender Impuls wird als ein Aufwärtsregelimpuls zum Ver­ größern des Verstärkungsfaktors für das Eingangssignal be­ nutzt, so daß damit eine Aufwärtsregelung, d. h. Vergröße­ rung des Verstärkungsfaktors des Eingangssignals statt­ findet. Andererseits wird eine Abwärtsregelung, d. h. eine Verminderung des Verstärkungsfaktors, des Eingangssignals immer dann durchgeführt, wenn die Amplitude des geregelten Eingangssignals einen bestimmten oberen Schwellwert über­ steigt. Bei einem jeden Übersteigen dieses oberen Schwell­ wertes wird dabei ein sehr kurzer Abwärtsregelimpuls er­ zeugt, der den Verstärkungsfaktor für das Eingangssignal vermindert. Übersteigt das geregelte Eingangssignal auch nach dieser Verminderung des Verstärkungsfaktors immer noch den oberen Schwellwert, so wird unmittelbar folgend auf den ersten Abwärtsregelimpuls ein zweiter Abwärtsregelim­ puls erzeugt, der den Verstärkungsfaktor weiter vermindert. Diese Abwärtsregelimpulse werden mit einer gegenüber der Frequenz des Eingangssignals sehr hohen Taktfrequenz er­ zeugt, so daß bereits während einer einzigen, den oberen Schwellwert übersteigenden Signalkuppe der Verstärkungs­ faktor durch die sehr schnell hintereinander erzeugten Ab­ wärtsregelimpulse so stark vermindert werden kann, daß ein Eingangssignal mit einer zu großen ursprünglichen Amplitude bereits nach sehr kurzer Zeit, also z. B. nach dem Verstrei­ chen einer ersten Signalkuppe mit einer solchen zu großen Amplitude, abwärts geregelt wird, um es anschließend wieder mit seiner vollen Dynamik, also ohne abgeschnittene Spitzen­ amplituden, übertragen zu können. Nach einer solchen Abwärts­ regelung der Verstärkung des Eingangssignals und immer noch relativ hohen ursprünglichen Amplituden des Eingangssignals liegen diese Amplituden unter dem bestimmten Schwellwert, so daß keine weitere Abwärtsregelung des Verstärkungsfak­ tors stattfindet. Andererseits werden Spitzenamplituden des durch Gleichrichtung des Eingangssignals erzeugten ersten Signals die durch das zweite Signal gegebene Hüllkurve nicht oder nur selten bzw. während sehr kurzer Zeitdauern übersteigen, so daß keine oder nur wenige Impulse geringer Impulsbreite beim Vergleich des ersten mit dem zweiten Signal erzeugt werden. Dadurch kann aber kein treppenstu­ fenförmiges drittes Signal ausreichend hoher Amplitude auf­ gebaut werden, das damit das in seiner Amplitude ebenfalls hohe zweite Signal nicht überschreiten kann, wodurch wieder­ um keine Aufwärtsregelimpulse erzeugt werden. Solange die Amplitude des zu regelnden Eingangssignals daher relativ hoch bleibt, findet keine Aufwärtsregelung des Verstärkungs­ faktors statt, sondern dieser wird im wesentlichen beibe­ halten.
Wird dagegen das Eingangssignal in seiner ursprünglichen Amplitude kleiner, so wird damit auch die Amplitude des zweiten Signals entsprechend kleiner, wodurch einzelne Signalamplituden des ersten Signals das zweite Signal häufi­ ger und auch während längerer Zeitdauern überschreiten werden, wodurch wiederum mehrere und in ihrer Impulsbreite relativ größere Impulse beim Vergleich des ersten mit dem zweiten Signal erhalten werden. Diese mehreren und in ihrer Impuls­ breite größeren Impulse können daher das treppenstufenför­ mige dritte Signal relativ schnell mit einer so großen Amplitude aufbauen, daß das dritte Signal das zweite Signal übersteigt, was wiederum durch die jetzt verringerte Ampli­ tude des zweiten Signals begünstigt wird. Dadurch wird sehr rasch ein Aufwärtsregelimpuls erzeugt, der den Verstärkungs­ faktor für das Eingangssignal wieder vergrößert, um damit bei absinkender ursprünglicher Amplitude des Eingangs­ signals eine entsprechend größere Verstärkung des Eingangs­ signals, also eine entsprechende Regelung des Eingangs­ signals auf optimale Dynamik zu erreichen. Bleibt nach einer solchen Aufwärtsregelung des Verstärkungsfaktors die ursprüngliche Amplitude des Eingangssignals im wesentlichen gleich, so werden einzelne Amplitudenspitzen des ersten Signals das in seiner Amplitude dann wieder angehobene zweite Signal immer seltener und während geringerer Zeit­ dauern überschreiten, wodurch wiederum eine geringere An­ zahl von Impulsen mit ebenfalls geringerer Impulsbreite beim Vergleich des ersten und zweiten Signals erzeugt wird, was wiederum zu einem langsameren Ansteigen der Amplitude des treppenstufenförmigen dritten Signals führt, wodurch dieses die außerdem angehobene Amplitude des zweiten Signals nicht mehr überschreiten kann, so daß damit bei im wesent­ lichen gleichbleibender ursprünglicher Amplitude des Ein­ gangssignals keine weitere Aufwärtsregelung des Verstär­ kungsfaktors mehr stattfindet.
Die bei dieser Regelvorrichtung erzeugten Aufwärts- und Ab­ wärtsregelimpulse werden vorzugsweise in einem Vorwärts- Rückwärtszähler in jeweils unterschiedlichen Richtungen ge­ zählt, so daß damit der augenblickliche Zählerstand dieses Zählers immer den jeweiligen Verstärkungsfaktor für das Ein­ gangssignal angibt. Wird daher z. B. der Rückkopplungswider­ stand eines Regelverstärkers nach Maßgabe des jeweiligen Zählerstandes des Zählers verändert, ergibt sich ein digi­ taler Regelverstärker, dessen augenblicklicher Verstärkungs­ faktor durch den jeweiligen Zählerstand des Zählers fest eingestellt ist. Zum Beispiel durch Verringerung des Zähler­ standes des Zählers bei der Abwärtsregelung mit Hilfe der sehr schnell hintereinander erzeugten Abwärtsregelimpulse ist dabei eine sehr schnelle Änderung des Verstärkungsfak­ tors des Regelverstärkers zu erreichen, wobei nach der Be­ endigung einer solchen Regelung des Verstärkungsfaktors der jeweils zuletzt eingestellte Verstärkungsfaktor über beliebig lange Betriebszeiten unveränderbar beibehalten wird.
Diese erfindungsgemäße Regelvorrichtung kann in ihrer all­ gemeinen Form mit Vorteil z. B. zur Ausregelung eines Sprachsignals, das über ein Mikrophon aufgenommen wird, mit optimaler Dynamik des Sprachsignals unabhängig von der jeweiligen ursprünglichen Amplitude des Sprachsignals aus­ genutzt werden, wobei die sich ändernden ursprünglichen Amplituden des Sprachsignals z. B. durch einen wechselnden Abstand des Sprechers zum Mikrophon oder eine unterschied­ liche Lautstärke des Sprechers bedingt sein können.
In sehr vorteilhafter Weise ist die erfindungsgemäße Re­ gelvorrichtung auch zur Regelung eines Eingangssignals in Abhängigkeit von der Größe eines zusammen mit ihm erzeug­ ten Hintergrundsignals auszunutzen, wobei dann das Ein­ gangssignal jeweils nur soweit zu verstärken ist, wie es in seiner Amplitude die jeweilige Größe des Hintergrund­ signals übersteigt, um das Eingangssignal aus dem Hinter­ grundsignal heraus noch einwandfrei erkennen zu können.
Dabei wird zur Erkennung der jeweiligen Größe des Hinter­ grundsignals das durch Gleichrichtung aus dem geregelten Eingangssignal gewonnene erste Signal nochmals gleichge­ richtet, um dessen augenblicklichen Spitzenwert zu erfas­ sen. Dieser Spitzenwert wird vorläufig abgespeichert.
Außerdem wird das durch Integration des ersten Signals ge­ wonnene zweite Signal einem schmalbandigen und auf die typische Frequenz des zweiten Signals abgestimmten Filter zugeführt, das damit immer nur dann ein Ausgangssignal be­ stimmter Größe abgibt, wenn das zweite Signal diese typi­ sche Frequenz auch tatsächlich aufweist. Damit kann ein diese typische Frequenz ebenfalls aufweisendes Eingangs­ signal von einem gleichzeitig erzeugten Hintergrundsignal unterschieden werden, da dieses Hintergrundsignal allein diese typische Frequenz nicht oder nur vernachlässigbar kurzfristig enthält. Das von dem Filter abgegebene Aus­ gangssignal wird als viertes Signal einem jeweils fest abgespeicherten Gleichspannungswert hinzuaddiert, wonach die so gebildete Summe dem zweiten Eingang des zweiten Vergleichers zugeführt wird.
Der fest abgespeicherte Gleichspannungswert wird aus dem vorläufig abgespeicherten Spitzenwert immer dann erhalten, wenn das Filter kein Ausgangssignal abgibt, was jeweils angibt, daß allein das Hintergrundsignal vorhanden ist, dagegen das jeweils gewünschte und geregelt zu verstärken­ de Eingangssignal nicht vorliegt. In diesem Fall wird der jeweils nur vorläufig abgespeicherte Spitzenwert fest ab­ gespeichert, d. h. er überschreibt den jeweils zuvor fest abgespeicherten Gleichspannungswert. Liegt dagegen das erwünschte Eingangssignal vor, gibt also das Filter ein Ausgangssignal ausreichender Größe ab, so wird der vor­ läufig abgespeicherte Spitzenwert in einem bestimmten Zyklus immer wieder gelöscht, also damit der fest gespei­ cherte Gleichspannungswert beibehalten. Dieser Zyklus zum Löschen des vorläufig abgespeicherten Spitzenwertes ist erforderlich, da die aus dem Integrator und dem nachge­ schalteten Filter gebildete Erkennungsschaltung für das jeweils gewünschte Eingangssignal eine bestimmte, wenn auch relativ kurze Zeitdauer benötigt.
Um ggf. eine Aufwärtsregelung des Verstärkungsfaktors durchführen zu können, wird jetzt das erste Signal mit der Summe aus dem vierten Signal und dem fest abgespeicherten Gleichspannungswert verglichen, wodurch damit die zuletzt festgestellte Größe des Hintergrundsignals bei der Regelung berücksichtigt wird. In gleicher Weise wird auch das treppenstufenförmige dritte Signal jetzt mit dem vierten Signal anstelle des zweiten Signals verglichen, um eine Aufwärtsregelung der Verstärkung immer nur dann vorzuneh­ men, wenn die Amplitude des dritten Signals das in seiner Frequenz typische vierte Signal tatsächlich übersteigt.
Um die Qualität der Erkennung des Vorliegens des jeweils ge­ wünschten Eingangssignals mit Hilfe des schmalbandigen Filtes weiter zu verbessern, wird gemäß einer im Patent­ anspruch 4 angegebenen Weiterbildung der Erfindung das vom Filter abgegebene vierte Signal differenziert und mit einem jeweils vorangegangenen, gespeicherten Wert des vierten Signals verglichen, um festzustellen, daß das vierte Si­ gnal tatsächlich das Vorliegen des jeweils gewünschten Eingangssignals angibt. Das durch diesen Vergleich erzeug­ te fünfte Signal wird dann dazu benutzt, den jeweils vor­ läufig gespeicherten Spitzenwert zu löschen, also den fest abgespeicherten Gleichspannungswert beizubehalten. Sollte bei diesem Vergleich dagegen das fünfte Signal nicht erzeugt werden, also das Ausgangssignal des Filters nicht das Vorliegen des jeweils gewünschten Eingangssignals an­ geben, so wird der vorläufig gespeicherte Spitzenwert als jeweils neuer Gleichspannungswert fest abgespeichert. So­ lange kein fünftes Signal erzeugt wird, findet in dem zu­ vor angegebenen Zyklus ein kontinuierliches Abspeichern der jeweils vorläufig gespeicherten Spitzenwerte statt, so daß also der fest gespeicherte Gleichspannungswert immer die augenblickliche und unmittelbar vor einem Auf­ treten des jeweils gewünschten Eingangssignals vorliegende Größe des Hintergrundsignals angibt.
Bei einer besonders vorteilhaften Anwendung der in dieser Weise weitergebildeten erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Regelvorrichtung zum Erkennen und Regeln eines Sprach­ signals benutzt, das in einem Geräusch als Hintergrund­ signal aufweisenden und z. B. über ein Mikrophon aufgenom­ menen Signal enthalten ist. In diesem Fall können die durch den Vergleich des ersten mit der Summe aus dem vierten Signal und dem fest gespeicherten Gleichspannungswert ggf. erzeugten Impulse auch als ein das Erkennen von Sprache angebendes Steuersignal benutzt werden, das z. B. zum Ein­ schalten des Senders einer Wechselsprechübertragungsanlage benutzt werden kann.
In diesem Fall wird dann das durch den Vergleich des diffe­ renzierten vierten Signals mit einem vorangegangenen Wert des vierten Signals gewonnene fünfte Signal jeweils um eine einer Pause zwischen zwei natürlich gesprochenen Wor­ ten entsprechende Zeitdauer verlängert, um nicht bereits zwischen aufeinanderfolgenden Worten das Fehlen eines Sprachsignals zu erkennen.
Ausführungsbeispiele werden anhand der Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigt
Fig. 1 schematisch ein Blockschaltbild einer Reglerschal­ tung der erfindungsgemäßen Regel­ vorrichtung in ihrer allgemeinen Form,
Fig. 2 schematisch ein Blockschaltbild in Verbindung mit der Erkennung eines Sprachsignals aus einem Geräusch und ggf. Sprache enthaltenden Signals so­ wie
Fig. 3 stark vereinfacht unterschiedliche Signalformen, wie sie z. B. bei der in Fig. 2 gezeigten Schaltung auftreten.
Die in Fig. 1 schematisch gezeigte Reglerschaltung weist eine digital geregelte Verstärkerschaltung 1, eine der Einfachheit halber vorzugsweise als Einweg-Gleichrichter­ schaltung ausgebildete Gleichrichterschaltung 2, einen ersten Vergleicher 3, eine erste Integratorschaltung 4, einen zweiten Vergleicher 5 und eine zweite Integrator­ Schaltung 6 sowie eine Steuerelektronik 7 für die Verstär­ kerschaltung 1 auf. Die Verstärkerschaltung 1 erhält ein Eingangssignal von einem Mikrophon 18 über einen Vorver­ stärker 19 und eine z. B. als Hochpaßfilter wirkende Filter­ schaltung 20. Das am Ausgang der Verstärkerschaltung abge­ gebene und in seiner Amplitude geregelte Eingangssignal wird einmal unmittelbar an die Steuerelektronik 7 und an die Gleichrichterschaltung 2 gegeben, wo das Eingangssi­ gnal der Einfachheit halber nur einweg-gleichgerichtet wird, obwohl selbstverständlich auch eine Doppelweggleich­ richtung möglich ist. Das gleichgerichtete Signal wird als erstes Signal, z. B. über einen Pufferverstärker 21 an den ersten Eingang des ersten Vergleichers 3 und an den Eingang der ersten Integratorschaltung 4 gegeben. Die erste Inte­ gratorschaltung 4 bildet aus dem ersten Signal ein seine Hüllkurve darstellendes zweites Signal, das z. B. über einen weiteren Verstärker 22 an den zweiten Eingang des ersten Vergleichers 3 sowie einen zweiten Eingang des zweiten Vergleichers 5 gegeben wird. Der Ausgang des ersten Vergleichers 3 ist mit dem Eingang der ein Treppenstufensignal erzeu­ genden zweiten Integratorschaltung 6 verbunden, dessen Aus­ gang mit dem ersten Eingang des zweiten Vergleichers 5 verbunden ist. Der Ausgang des zweiten Vergleichers 5 ist mit einem weiteren Eingang der Steuerelektronik 7 verbun­ den, die ihrerseits wiederum mit einem hier nur schematisch angedeuteten Vorwärts-Rückwärts-Zähler 1 a der digitalen Verstärkerschaltung 1 verbunden ist.
Die Arbeitsweise sowohl der in Fig. 1 als auch in Fig. 2 gezeigten Reglerschaltung wird hier in Verbindung mit einem zu regelnden Eingangssignal erläutert, das Sprache als Nutzsignal und Geräusch als ein Hintergrundsignal ent­ hält. Selbstverständlich kann aber auch insbesondere mit der in Fig. 1 gezeigten Reglerschaltung ein anderes, sich in seiner Amplitude änderndes Eingangssignal geregelt wer­ den, wobei dieses mit einem Hintergrundsignal behaftet sein kann oder nicht.
Soll mit der in Fig. 1 gezeigten Reglerschaltung ein von einem Hintergrundsignal im wesentlichen freies Sprachsi­ gnal hinsichtlich seiner sich ändernden Amplitude geregelt werden, so wird das am Ausgang der Verstärkerschaltung 1 auftretende und je nach dem augenblicklich eingestellten Verstärkungsfaktor der Verstärkerschaltung in einer be­ stimmten Weise verstärkte Signal mit einem bestimmten oberen Schwellwert verglichen, wie dieses in Fig. 3j dar­ gestellt ist. Dieser Vergleich erfolgt dabei in der Steuerelektronik 7, die eine mit einer hohen Taktfrequenz, z. B. 100 KHz, getaktete Vergleichsschaltung enthält. Wenn die verstärkte Amplitude des Eingangssignals am Ausgang der Verstärkerschaltung 1 den oberen Schwellwert über­ steigt, erzeugt diese Vergleichsschaltung einen in Fig. 3k dargestellten Abwärtsregelimpuls, der den Verstärkungsfak­ tor der Verstärkerschaltung 1 vermindert. Dieses geschieht dabei vorzugsweise durch Rückwärtszählen des in der Ver­ stärkerschaltung 1 enthaltenen Vorwärts-Rückwärts-Zählers 1 a, der seinerseits nach Maßgabe seines jeweiligen Zähler­ standes z. B. die Größe eines hier nicht gezeigten Rück­ kopplungswiderstandes eines hier ebenfalls nicht gezeigten Regelverstärkers ändert. Durch diese schrittweise Verrin­ gerung des Verstärkungsfaktors sinkt die verstärkte Ampli­ tude des Eingangssignals kurzfristig ab und steigt dann jedoch wieder an, sofern die entsprechende Amplitude des noch nicht verstärkten Eingangssignals weiter ansteigt, wie dieses in Fig. 3j vereinfacht dargestellt ist. Dadurch werden weitere Abwärtsregelimpulse von der Vergleichs­ schaltung der Steuerelektronik 7 erzeugt, wie dieses in Fig. 3k dargestellt ist, um den Verstärkungsfaktor der Verstärkerschaltung 1 weiter zu vermindern. Ist der Ver­ stärkungsfaktor so weit abwärts geregelt, daß die ver­ stärkte Amplitude des Eingangssignals den oberen Schwell­ wert nicht länger übersteigt, wird die Abwärtsregelung be­ endet, d. h. der dann erreichte Zählerstand des Vorwärts- Rückwärts-Zählers 1 a beibehalten. Infolge der hohen Takt­ frequenz der Vergleichsschaltung erfolgt diese Abwärtsrege­ lung sehr schnell und z. B. innerhalb einer den oberen Schwellwert übersteigenden Kuppe einer einzigen Signal­ halbwelle des Eingangssignals. Allein diese Halbwelle wird daher zumindest teilweise durch den Regelvorgang abge­ schnitten, wodurch nur ein sehr kurzfristiger und damit in der Praxis nicht merkbarer Dynamikverlust des Eingangs­ signals auftritt.
Zum Zwecke einer eventuellen Aufwärtsregelung des Verstär­ kungsfaktors der Verstärkerschaltung 1 wird das verstärkte Eingangssignal am Ausgang der Verstärkerschaltung 1 mit Hilfe der Gleichrichterschaltung 2 gleichgerichtet, um z. B. das in Fig. 3b schematisch dargestellte erste Signal zu erhalten, das an den ersten Eingang des Vergleichers 3 gegeben wird. Aus diesem ersten Signal wird mit Hilfe der ersten Integratorschaltung 4 das zweite Signal gebildet, das z. B. in Fig. 3e vereinfacht dargestellt ist und die Hüllkurve des ersten Signals darstellt. Dieses zweite Si­ gnal wird vom ersten Vergleicher 3 mit dem ersten Signal verglichen, wie es schematisch in Fig. 3b dargestellt ist.
Dabei ergeben sich die in Fig. 3c dargestellten Impulse gleicher Amplitude, jedoch unterschiedlicher Impulsbreite immer dann, wenn eine Spitze der Halbwellen des ersten Signals die Hüllkurve des zweiten Signals übersteigt. Diese Impulse werden in dem zweiten Integrator 6 zu der in Fig. 3d vereinfacht dargestellten Treppenkurve integriert, wobei die Höhe einer jeden Treppenstufe durch die jeweilige Im­ pulsbreite des die Treppenstufe veranlassenden Impulses gegeben ist.
Dieses am Ausgang der zweiten Integratorschaltung 6 abge­ gebene Treppenstufensignal wird in dem zweiten Vergleicher 5 mit dem zweiten Signal verglichen, was ähnlich den in Fig. 3h gezeigten Verhältnissen erfolgt. Übersteigt die Treppenkurve die Hüllkurve des zweiten Signals, so erzeugt der zweite Vergleicher einen Aufwärtsregelimpuls, der an die Steuerelektronik 7 gegeben wird, die diesen bzw. einen ihm entsprechenden Impuls an den Vorwärts-Rückwärts-Zähler 1 a gibt, um eine Aufwärtsregelung des Verstärkungsfaktors der Verstärkerschaltung 1 zu bewirken. Der Verstärkungs­ faktor der Verstärkerschaltung wird also vergrößert, wo­ durch damit auch die Amplitude des verstärkten Eingangs­ signals am Ausgang der Verstärkerschaltung 1 erhöht wird.
Diese erhöhte Amplitude des Eingangssignals führt in der ersten Integratorschaltung 4 zu einer erhöhten Amplitude der Hüllkurve des zweiten Signals, die wiederum im ersten Vergleicher 3 mit den ebenfalls erhöhten Amplituden der Halbwellen des ersten Signals verglichen wird.
Je nach Abgleich der einzelnen Bauteile der in Fig. 1 ge­ zeigten Reglerschaltung kann dabei dafür gesorgt werden, daß nur noch wenige Halbwellen des ersten Signals die Hüll­ kurve des zweiten Signals übersteigen, um damit auch nur noch wenige und schmale Impulse am Ausgang des ersten Vergleichers 3 zu erzeugen.
Auch bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel der Reglerschaltung erfolgt die Abwärtsregelung über die Steuerelektronik 7 in der gleichen Weise, wie dieses in Verbindung mit Fig. 1 sowie 3j und 3k bereits erläutert wurde.
Die in Fig. 2 dargestellte Reglerschaltung zeichnet sich also sowohl zur Spracherkennung als auch zur Regelung des Sprachsignals mit jeweils optimaler Dynamik dadurch aus, daß die Regelung des Sprachsignals nicht etwa in Abhängig­ keit von vorgegebenen Schwellwerten eines angenommenen Geräuschpegels erfolgt, sondern vielmehr immer das Verhält­ nis von Sprachpegel zu Geräuschpegel festgestellt wird. Die digital erfolgende Regelung der Verstärkerschaltung 1 erfolgt dabei nach Maßgabe der augenblicklichen Größe des Sprachpegels, wodurch damit auch der Geräuschpegel ent­ sprechend geändert bzw. geregelt wird. Mit Hilfe dieser Regelschaltung ist daher eine optimale Regelung eines Sprachsignals möglich, das in einem auch Geräusch aufwei­ senden Eingangssignal enthalten ist. Die Reglerschaltung ist daher für solche Anwendungen besonders geeignet, bei denen ein das Sprachsignal aufnehmendes Mikrophon gleich­ zeitig auch Geräuschpegel unterschiedlicher Stärke auf­ nimmt, die sich rasch ändern kann, wie es z. B. bei Wechsel- oder Gegensprechübertragungsanlagen innerhalb eines Fahr­ zeuges, zwischen mehreren Fahrzeugen oder in Maschinen­ hallen der Fall ist.
Da bei der Reglerschaltung keine Trennung zwischen Sprach- und Geräuschpegel aufgrund unterschiedlicher Frequenzbän­ der erfolgt, ist die Reglerschaltung auch für Mikrophone unterschiedlichster Frequenzkennlinien geeignet, ohne daß eine entsprechend mühselige Abstimmung der Reglerschaltung auf das jeweilige Mikrophon erfolgen muß. Andererseits re­ gelt die Reglerschaltung auch selbsttätig unterschiedliche Abstände zwischen den Mikrophonen und einem Sprecher aus, was insbesondere dann wichtig ist, wenn ein z. B. in einem Helm eingebautes Mikrophon verwendet wird, wie es bei Motor­ radfahrern, Piloten, Panzerbesatzungen u. dgl. der Fall ist.
Diese nur noch wenigen und schmalen Impulse bewirken in der zweiten Integratorschaltung 6 damit auch nur noch ein relativ langsam ansteigendes Treppenstufensignal, das die Amplitude des zweiten Signals nicht mehr übersteigen kann, so daß am Ausgang des zweiten Vergleichers 5 kein weiterer Aufwärtsregelimpuls erscheint. Der Verstärkungsfaktor der Verstärkerschaltung 1 wird daher vorerst beibehalten.
Übersteigen dagegen die Halbwellen des ersten Signals im ersten Vergleicher 3 die Amplitude des zweiten Signals öfter und während längerer Zeitdauern, was bei einer zu kleinen verstärkten Amplitude des Eingangssignals am Aus­ gang der Verstärkerschaltung 1 der Fall ist, wird wiederum eine größere Anzahl von Impulsen und/oder solche einer größeren Impulsbreite am Ausgang des ersten Vergleichers 3 erzeugt, die dann wiederum zu einer stärker ansteigenden Amplitude des Treppenstufensignals am Ausgang der zweiten Integratorschaltung 6 führen, wodurch dann bei einer ent­ sprechend kleinen Amplitude des zweiten Signals ein Über­ schreiten des zweiten Signals durch das treppenstufenförmi­ ge dritte Signal auftritt, so daß am Ausgang des zweiten Vergleichers 5 ein Aufwärtsregelimpuls erzeugt wird, der eine weitere Vergrößerung des Verstärkungsfaktors der Ver­ stärkerschaltung 1 bewirkt. Das Ende einer Aufwärtsrege­ lung des Verstärkungsfaktors der Verstärkerschaltung 1 wird immer dann erreicht, wenn z. B. bei einer mittleren Amplitude des auszuregelnden Eingangssignals am Ausgang der Verstärkerschaltung 1 das verstärkte Eingangssignal mit optimaler Dynamik, d. h. mit einer unmittelbar unter dem oberen Schwellwert liegenden Amplitude auftritt, oder aber wenn bereits wiederum eine Abwärtsregelung aufgrund eines Überschreitens des oberen Schwellwerts durch die verstärkte Amplitude des Eingangssignals auftritt, was z. B. bei einer sich vergrößernden Amplitude des noch nicht verstärkten Eingangssignals der Fall ist.
Durch geeignete Wahl der einzelnen Bauteile der in Fig. 1 gezeigten Reglerschaltung sowie der Abstufung der digital geregelten Verstärkerschaltung ist damit zu erreichen, daß das zu regelnde Eingangssignal immer auf ein Signal opti­ maler Dynamik ausgeregelt wird, wobei eine entsprechende Aufwärts- oder Abwärtsregelung immer dann vorgenommen wird, wenn sich die ursprüngliche Amplitude des Eingangssignals ändert.
In Fig. 2 ist schematisch ein anderes bevorzugtes Ausfüh­ rungsbeispiel der Reglerschaltung gezeigt, um aus einem Geräusch und ggf. Sprache enthaltenden Eingangssignal zu erkennen, ob in dem Eingangssignal Sprache enthalten ist oder nicht, und um diese Sprache mit optimaler Dynamik unter Berücksichti­ gung des jeweils unmittelbar vor ihrem Auftreten vorhandenen Ge­ räuschpegels zu verstärken.
Auch die in Fig. 2 gezeigte Reglerschaltung enthält alle bereits in Fig. 1 gezeigten Bauteile, wobei diese jeweils mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Zusätzlich zu diesen Bauteilen ist ein weiterer Kanal zur Ermittlung und Abspeicherung des jeweils vorhandenen Geräuschpegels vorgesehen.
Zu diesem Zweck ist mit dem Pufferverstärker 21 eine weite­ re Gleichrichterschaltung 8 zum Ermitteln eines Spitzen­ wertes aus dem ersten Signal vorgesehen, die diesen Spitzen­ wert an eine erste Sample-and-Hold-Schaltung 9 gibt, der eine zweite Sample-and-Hold-Schaltung 10 in Reihe geschal­ tet ist. Der Ausgang dieser zweiten Sample-and-Hold-Schal­ tung 10 ist über einen weiteren Verstärker 23 mit einem Addierer 11 verbunden, dessen Ausgang mit dem zweiten Ein­ gang des ersten Vergleichers 3 verbunden ist. Die beiden Sample-and-Hold-Schaltungen 9 und 10 sind von einer Steuer­ schaltung 13 gesteuert, deren Arbeitsweise später erläutert wird.
Mit dem der ersten Integratorschaltung 4 nachgeschalteten Verstärker 22 ist ein hier als Silbenfilter zur Erkennung von Sprachsignalen bezeichnetes schmalbandiges Filter 12 verbunden, das in seiner Durchlaßfrequenz auf den Silben­ rythmus eines typischen Sprachsignals abgestimmt ist. Dieses schmalbandige Silbenfilter 12 hat daher die Aufgabe, an seinem Ausgang nur dann ein Ausgangssignal ausreichender Größe abzugeben, wenn das von der Reglerschaltung verarbei­ tete Eingangssignal tatsächlich ein Sprachsignal enthält.
Ein solches schmalbandiges Filter 12 kann selbstverständlich auch auf andere typische Frequenzen abgestimmt werden, wenn ein beliebiges anderes Eingangssignal, das kein Sprachsi­ gnal ist, aus einem zusammengesetzten und ein Hintergrund­ signal enthaltenden Signal erkannt werden soll.
Der Ausgang des Silbenfilters 12 ist sowohl mit dem zweiten Eingang des Addierers 11 als auch dem zweiten Eingang des zweiten Vergleichers 5 verbunden.
Außerdem ist der Ausgang des Silbenfilters 12 mit einer Differenzierschaltung 14 verbunden, deren Ausgang wieder­ um mit einem ersten Eingang eines dritten Vergleichers 15 verbunden ist. Der zweite Eingang dieses dritten Verglei­ chers 15 ist mit dem Ausgang einer dritten Sample-and- Hold-Schaltung 16 verbunden, deren Eingang mit dem Ausgang des Silbenfilters 12 verbunden ist. Der Steuereingang die­ ser dritten Sample-and-Hold-Schaltung 16 ist dagegen mit der Steuerschaltung 13 verbunden, damit diese auch die dritte Sample-and-Hold-Schaltung 16 steuert. Zwischen den Ausgang des dritten Vergleichers 15 und einen Eingang der Steuerschaltung 13 ist eine Verzögerungsschaltung 17 ge­ schaltet, die das Ausgangssignal des dritten Vergleichers 15 um eine einer typischen Wortpause eines Sprachsignals entsprechende Zeitdauer zu verlängern.
Die prinzipielle Arbeitsweise der in Fig. 2 gezeigten Reglerschaltung wird anhand der in Fig. 3 gezeigten Signale erläutert.
Das in Fig. 3a dargestellte Eingangssignal enthält ein Ge­ räusch und voneinander z. B. durch eine Wortpause getrennte Sprachsignale, deren Amplitude über der durchschnittlichen Amplitude des Geräusches liegt.
Wie bereits anhand der Fig. 1 erläutert wurde, wird das am Ausgang der Verstärkerschaltung 1 abgegebene verstärkte Eingangssignal der Einfachheit halber vorzugsweise einweg­ gleichgerichtet, obwohl es selbstverständlich auch doppelweg­ gleichgerichtet werden kann, und dann an den ersten Eingang des ersten Vergleichers 3 gegeben. Dieses einweg-gleich­ gerichtete Signal ist in Fig. 3b durch die dort verein­ facht dargestellten Halbwellen angedeutet. Außerdem wird aus diesem ersten Signal mit Hilfe der weiteren Gleichrich­ terschaltung 8 ein Spitzenwert festgestellt und in der ersten Sample-and-Hold-Schaltung 9 vorläufig abgespeichert. Zu diesem Zweck erhält die erste Sample-and-Hold-Schaltung 9 zu einem bestimmten Zeitpunkt einen Speicherimpuls von der Steuerschaltung 13. Außerdem wird das erste Signal in der bereits beschriebenen Weise mit Hilfe der ersten Inte­ gratorschaltung 4 integriert und über den Verstärker 22 an das Silbenfilter 12 gegeben. Das von der ersten Integra­ torschaltung 4 abgegebene und die Hüllkurve des ersten Signals darstellende zweite Signal ist in Fig. 3e schema­ tisch gezeigt. Das am Ausgang des Silbenfilters 12 auftre­ tende vierte Signal, das die jeweiligen Sprachanteile durch entsprechend steile Amplitudenänderungen betont, ist in Fig. 3f gezeigt. Dieses vierte Signal wird in der dritten Sample-and-Hold-Schaltung 16 zu einem bestimmten Zeitpunkt abgespeichert, der ebenfalls von der Steuerschaltung 13 bestimmt wird. Dieser bestimmte Wert des vierten Signals wird mit dem Differential des vierten Signals aus der Differenzierschaltung 14 in dem dritten Vergleicher 15 ver­ glichen, wobei immer dann ein in Fig. 3g gezeigter Impuls erzeugt wird, wenn das vierte Signal des Silbenfilters 12 eine Spracherkennung mit Sicherheit angebende Steilheit hat. Diese vom dritten Vergleicher 15 abgegebenen Impulse werden mit Hilfe der Verzögerungsschaltung 17 zu einem kontinuierlichen Steuersignal um eine etwa einer typischen Wortpause der Sprache entsprechende Zeitdauer verlängert, um die Steuerschaltung 13 entsprechend anzusteuern. Durch dieses Steuersignal wird die erste Sample-and-Hold-Schal­ tung 9 über die Steuerschaltung 13 zurückgesetzt oder ge­ löscht, so daß der zuvor in der zweiten Sample-and-Hold- Schaltung 10 abgespeicherte Spitzenwert beibehalten wird.
Gibt dagegen der dritte Vergleicher 15 keine Impulse ab, da das von dem Silbenfilter 12 abgegebene vierte Signal keine ausreichende Steilheit hat, um auf ein Sprachsignal in dem Eingangssignal schließen zu können, so wird das von der Verzögerungsschaltung 17, die z. B. ein retrigger­ bares Monoflop sein kann, abgegebene Steuersignal für die Steuerschaltung 13 nach der bestimmten, einer Wortpause entsprechenden Zeitdauer beendet. Dadurch wird aber dann auch die erste Sample-and-Hold-Schaltung 9 nicht ge­ löscht und nach Verstreichen einer bestimmten Zeitdauer wird der in ihr vorläufig gespeicherte Spitzenwert in die zweite Sample-and-Hold-Schaltung 10 übernommen, wo er den bisher gespeicherten Spitzenwert überschreibt. Solange also durch das Silbenfilter 12 keine Sprache erkannt wird, wird kontinuierlich und zyklisch in der von der Steuerschal­ tung 13 gesteuerten Weise der in der ersten Sample-and- Hold-Schaltung 9 vorläufig gespeicherte Spitzenwert in die zweite Sample-and-Hold-Schaltung 10 übernommen, wo er dann jeweils fest gespeichert ist, bis er beim nächsten Zyklus durch einen neuen und in der ersten Sample-and-Hold-Schal­ tung 9 vorläufig gespeicherten Spitzenwert überschrieben wird.
Erst wenn nach einer solchen Sprachpause mit Hilfe des Silbenfilters 12 erneut ein Sprachsignal erkannt wird, wird durch Rücksetzen der ersten Sample-and-Hold-Schaltung 9 eine Übernahme des in ihr vorläufig gespeicherten Spitzen­ wertes in die zweite Sample-and-Hold-Schaltung 10 unter­ bunden. Jeweils am Ende einer Sprachpause steht also zur Regelung dieses erneut auftretenden Sprachsignals der wäh­ rend der Sprachpause jeweils zuletzt ermittelte Spitzen­ wert des Geräusches als in der zweiten Sample-and-Hold- Schaltung 10 abgespeicherter Gleichspannungswert zur Ver­ fügung.
Dieser den letzten oder jüngsten Geräuschpegel angebende Gleichspannungswert wird über den Verstärker 23 mit dem vierten Ausgangssignal des Silbenfllters 12 addiert, um an den zweiten Eingang des ersten Vergleichers 3 das in Fig. 3b vereinfacht dargestellte modifizierte Hüllkurvensignal zu geben. Im ersten Vergleicher 3 wird nun festgestellt, ob und wielange einzelne Spitzen der Halbwellensignale des ersten Signals die modifizierte Hüllkurve überschreiten, wodurch dann die in Fig. 3c gezeigten Impulse am Ausgang des ersten Vergleichers 3 erzeugt werden. Diese Impulse können dabei als ein Spracherkennung bedeutendes Steuer­ signal benutzt werden, um z. B. den Sender einer Wechsel­ sprechübertragungsanlage einzuschalten. Dieses Steuersi­ gnal kann daher an einem mit vox bezeichneten Ausgang abge­ nommen werden.
Außerdem werden diese Impulse, wie bereits in Verbindung mit Fig. 1 erläutert wurde, in der zweiten Integratorschal­ tung 6 zu dem Treppenstufensignal integriert, das in Fig. 3d dargestellt ist. Wie dort zu erkennen ist, sinkt dieses Treppenstufensignal nach dem Ausbleiben von Impulsen am Ausgang des ersten Vergleichers 3 mit einer bestimmten Zeit­ konstante jeweils wieder ab, so daß beim Auftreten erneu­ ter Impulse die Amplitude des Treppenstufensignals immer wieder neu aufgebaut werden muß.
Dieses Treppenstufensignal wird nun mit dem vierten Signal von dem Silbenfilter 12 verglichen, um immer nur dann am Ausgang des zweiten Vergleichers 5 einen Aufwärtsregelim­ puls zu erzeugen, wenn die Amplitude des Treppenstufen­ signals die Amplitude der Hüllkurve des vierten Signals von dem Silbenfilter 12 überschreitet.
Ein solcher Aufwärtsregelimpuls verändert wiederum den Zählerstand des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 1 a der digita­ len Verstärkerschaltung 1, um damit deren Verstärkungsfak­ tor zu vergrößern. Wie dieses bereits anhand der Fig. 1 erläutert wurde, wird dieser Aufwärtsregelimpuls über die Steuerelektronik 7 an den Vorwärts-Rückwärts-Zähler gege­ ben.
Durch diese Aufwärtsregelung des Verstärkungsfaktors steigt nun aber auch die Amplitude des Eingangssignals am Aus­ gang der Verstärkerschaltung 1 an, wodurch damit auch die Amplitude des ersten Signals, des zweiten Signals und auch des vierten Signals entsprechend ansteigt.
Wie bereits vorher in Verbindung mit Fig. 1 im einzelnen erläutert wurde, sind die einzelnen Baugruppen auch der in Fig. 2 gezeigten Reglerschaltung so ausgelegt und aufeinander abgestimmt, daß eine Aufwärtsregelung infolge eines entsprechend häufigen Überschreitens des mit dem Gleichspannungswert addierten vierten Signals durch das erste Signal nur solange stattfindet, bis das mit einer be­ stimmten ursprünglichen Amplitude über das Mikrophon 18 eingegebene Eingangssignal hinsichtlich seiner Dynamik optimal ausgeregelt ist. Dabei wird in aller Regel bereits vor dem Durchlaufen des in Fig. 3 gezeigten oberen Schwell­ werts sich ein Regelgleichgewicht einpendeln, sofern die ursprüngliche Amplitude des über das Mikrophon eingegebenen Eingangssignals im wesentlichen gleich bleibt, da das am Ausgang der zweiten Integratorschaltung 6 abgegebene Treppenstufensignal irgendwann die mit vergrößertem Ver­ stärkungsfaktor ebenfalls vergrößerte Amplitude des vier­ ten Signals von dem Silbenfilter 12 nicht mehr überschrei­ ten wird.
Insbesondere aus Fig. 3b ist zu erkennen, daß, je niedriger der in der zweiten Sample-and-Hold-Schaltung 10 abgespei­ cherte und den zuletzt ermittelten Geräuschpegel angebende Gleichspannungswert ist, um so stärker die Verstärkerschal­ tung 1 aufwärts geregelt wird, um das dann bei niedrigem Geräuschpegel vorhandene Sprachsignal hinsichtlich seiner Dynamik optimal auszuregeln.
Ist dagegen der in der zweiten Sample-and-Hold-Schaltung 10 gespeicherte Gleichspannungswert hoch, so liegt auch die in Fig. 3b gezeigte Hüllkurve relativ hoch, und es werden nur relativ wenige Spitzen der Halbwellen diese Hüllkurve überschreiten, so daß dann der Verstärkungsfaktor nicht weiter aufwärts geregelt wird, wodurch sonst lediglich auch der relativ starke Geräuschpegel weiter verstärkt würde.

Claims (6)

1. Regelvorrichtung für ein sich in seiner Amplitude än­ derndes Eingangssignal, um es hinsichtlich seiner Amplitude mit einer optimalen Dynamik auszuregeln, mit einer Gleichrichtereinrichtung für das in seiner Amplitude geregelte Eingangssignal, die ein er­ stes Signal erzeugt, einer ersten Vergleichseinrichtung zum Vergleichen des ersten Signals mit einem einen Be­ zugspegel angebenden zweiten Signal, die beim Überschrei­ ten des zweiten Signals durch das erste Signal Impulse erzeugt, bei deren Auftreten die Verstärkung des Ein­ gangssignals geändert werden kann, gekennzeichnet durch, eine erste Integrationseinrichtung (4) zum Integrieren des ersten Signals, um als zweites Signal die Hüllkurve des ersten Signals zu erzeugen, eine zweite Integrations­ einrichtung (6) zum Integrieren der Impulse und Erzeugen eines treppenstufenförmigen dritten Signals, eine zweite Vergleichseinrichtung (5) zum Vergleichen des dritten Signals mit dem zweiten Signal, um beim Überschreiten des zweiten Signals durch das dritte Signal einen den Ver­ stärkungsfaktor für das Eingangssignal erhöhenden Auf­ wärtsregelimpuls zu erzeugen, und einer dritten Ver­ gleichseinrichtung (7) zum Vergleichen des geregelten Eingangssignals mit einem bestimmten oberen Schwellenwert, um bei jedem Überschreiten dieses Schwellenwertes durch das Eingangssignal einen den Verstärkungsfaktor vermin­ dernden Abwärtsregelimpuls zu erzeugen, wobei diese Ab­ wärtsregelimpulse eine gegenüber der Frequenz des Ein­ gangssignals sehr hohe Taktfrequenz haben.
2. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Gleichrichtereinrichtung (2) mit dem Ausgang einer geregelten Verstärkerschaltung (1) für das Eingangs­ signal verbunden ist, während ihr Ausgang mit einem Eingang der ersten Vergleichseinrichtung (3) verbunden ist, deren zweitem Eingang der Bezugspegel zugeführt ist und die an ihrem Ausgang die Impulse erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Gleichrichtereinrichtung (2) auch mit der ersten Integra­ tionseinrichtung (4) verbunden ist, deren das zweite Signal abgebender Ausgang mit dem zweiten Eingang der ersten Ver­ gleichseinrichtung (3) und einem Eingang der zweiten Ver­ gleichseinrichtung (5) verbunden ist, deren anderer Eingang mit dem Ausgang der zweiten Integrationseinrichtung (6) verbunden ist, deren Eingang mit dem Ausgang der ersten Vergleichseinrichtung (3) verbunden ist, und daß eine die dritte Vergleichseinrichtung bildende Steuerelektronik (7) für die Verstärkerschaltung (1) mit deren Ausgang verbunden ist.
3. Regelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß mit der Steuerelektronik (7) ein Vorwärts-Rückwärts-Zähler der Verstärkerschaltung (1) ver­ bunden ist, der den jeweiligen Verstärkungsfaktor spei­ chert.
4. Regelvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mit dem Ausgang der Gleichrichtereinrichtung (2) eine weitere, den Spitzenwert des ersten Signals erfas­ sende Gleichrichtereinrichtung (8) verbunden ist, deren Ausgang mit einer ersten Sample-and-Hold-Schaltung (9) ver­ bunden ist, der eine zweite Sample-and-Hold-Schaltung (10) in Reihe geschaltet ist, deren Ausgang mit einem Eingang eines Addierers (11) verbunden ist, dessen zweiter Eingang mit dem Ausgang eines schmalbandigen, auf den typischen Frequenzgang des zweiten Signals abgestimmten Filter (12), insbesondere Silbenfilter, verbunden ist, dessen Eingang mit dem Ausgang der ersten Integrationsschaltung (4) ver­ bunden ist, daß der Ausgang des Addierers (11) mit dem zweiten Eingang des ersten Vergleichers (3) verbunden ist und daß der Ausgang des Filters (12) außerdem mit einer die ersten und zweiten Sample-and-Hold-Schaltungen (9, 10) steuernden Steuerschaltung (13) derart verbunden ist, daß der in der ersten Sample-and-Hold-Schaltung (9) vorläufig gespeicherte Spitzenwert jeweils gelöscht wird, wenn das Ausgangssignal des Filters (12) eine bestimmte Größe hat, und kontinuierlich der in der zweiten Sample-and-Hold-Schaltung (10) gespeicherte vorherige Spitzenwert mit dem in der ersten Sample-and-Hold-Schaltung (9) vorläufig gespeicherten Spitzenwert überschrieben wird, solange das Ausgangssignal des Filters (12) die bestimmte Größe nicht erreicht.
5. Regelvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß der Ausgang des Filters (12) mit einer Differen­ zierschaltung (14) verbunden ist, deren Ausgang mit einem Eingang eines dritten Vergleichers (15) verbunden ist, des­ sen anderer Eingang mit einer dritten Sample-and-Hold-Schaltung (16) verbunden ist, die von der Steuerschaltung (13) gesteuert jeweils einen vorangegange­ nen Wert des vierten Signals von dem Filter (12) speichert, und daß am Ausgang des dritten Vergleichers (15) immer dann ein fünftes Signal erscheint, wenn das vierte Signal die be­ stimmte ausreichende Größe hat.
6. Regelvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen dem Ausgang des dritten Vergleichers (15) und die Steuerschaltung (13) eine das fünfte Signal um eine einer typischen Wortpause entsprechende Verzögerungszeit verlängernde Schaltung (17) geschaltet ist.
DE19823220670 1982-06-02 1982-06-02 Regelverfahren und reglerschaltung fuer ein sich in seiner amplitude aenderndes eingangssignal Granted DE3220670A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19823220670 DE3220670A1 (de) 1982-06-02 1982-06-02 Regelverfahren und reglerschaltung fuer ein sich in seiner amplitude aenderndes eingangssignal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19823220670 DE3220670A1 (de) 1982-06-02 1982-06-02 Regelverfahren und reglerschaltung fuer ein sich in seiner amplitude aenderndes eingangssignal

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3220670A1 DE3220670A1 (de) 1984-01-19
DE3220670C2 true DE3220670C2 (de) 1989-12-28

Family

ID=6165048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19823220670 Granted DE3220670A1 (de) 1982-06-02 1982-06-02 Regelverfahren und reglerschaltung fuer ein sich in seiner amplitude aenderndes eingangssignal

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3220670A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19826389A1 (de) * 1998-06-12 1999-12-16 Sgs Thomson Microelectronics Signalkomprimierer für Audiogerät

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1218524B (de) * 1963-11-29 1966-06-08 Heem V D Nv Automatisch arbeitende Verstaerkerregelschaltung mit verzoegert abfallendem Regelsignal
DE2158985C3 (de) * 1971-11-27 1981-09-17 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Einrichtung zur Regelung des Verstärkungsgrades eines Wechselspannungsverstärkers
DE2553631B1 (de) * 1975-11-28 1977-01-20 Siemens Ag Schaltungsanordnung zum nachstellen des verstaerkungsgrades eines die amplitude eines signals auswertenden messempfaengers
FR2407607A1 (fr) * 1977-10-25 1979-05-25 Thomson Csf Dispositif a commande automatique de gain d'un recepteur b.l.u. et recepteur b.l.u. comportant un tel dispositif

Also Published As

Publication number Publication date
DE3220670A1 (de) 1984-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3790072C2 (de) Verfahren und Schaltung zur automatischen Verstärkungssteuerung eines elektrischen analogen Signals
DE69917361T2 (de) Vorrichtung zur Sprachdetektion bei Umgebungsgeräuschen
DE2629404C2 (de) Rauschsperre zur Verarbeitung von demodulierten FM-Signalen
DE3101775A1 (de) Sprachdetektor mit mehrfachem, variablem schwellenwert
DE2251094C2 (de) Fernsteuer-Empfangsschaltung zur Unterscheidung zwischen Störsignalen und Nutzsignalen
DE2261613C3 (de) Vorrichtung zur Kompression der Bandbreite
DE3422877C2 (de)
DE2826571A1 (de) Rauschaustastschaltung
DE2237404A1 (de) Schaltung zur anzeige der qualitaet eines nf-signals
DE1158560B (de) UEbertragungssystem fuer Signaluebertragung durch Impulskodemodulation und dabei anzuwendende Sender und Empfaenger
DE2912575C3 (de) Schaltungsanordnung zur automatischen Einstellung des Pegels des Vormagnetisierungsstroms für ein Band-Aufzeichnungsgerät
DE2116265C3 (de) Schaltungsanordnung zur Verminderung von Störungen und zur Stabilisierung von Synchronisiersignalen
DE3220670C2 (de)
DE4137404C2 (de) Verfahren zur Reduktion von Rauschen
DE2455584C3 (de) Freisprecheinrichtung
DE1287122B (de) UEbertragungssystem mit Sender und Empfaenger fuer Signaluebertragung durch Impulskodemodulation
EP0931384A1 (de) System zur datenübertragung
DE69028326T2 (de) Signal-Pegel-Erkennungsschaltkreise
EP0449370B1 (de) Schaltungsanordnung zur Versteilerung von Signalflanken
DE3009574C2 (de)
DE2912566A1 (de) Ton-decodierschaltung
DE69804474T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur messung von echoparametern auf telefonleitungen
DE3240175A1 (de) Adaptives analog/digital-konvertersystem
DE3540722C2 (de) Verfahren zur automatischen Pegelregelung
DE3703683C1 (en) Method for suppressing acoustic feedback in video conference systems and circuit arrangement for carrying out the method

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: BRADENAHL, DAISY, 8193 MUENSING, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee