DE3322055A1 - Circuit arrangement for automatically adapting the volume of a loudspeaker to an interfering noise level prevailing at the loudspeaker location - Google Patents
Circuit arrangement for automatically adapting the volume of a loudspeaker to an interfering noise level prevailing at the loudspeaker locationInfo
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Abstract
Description
Schaltungsanordnung zum selbsttätigen AnpassenCircuit arrangement for automatic adaptation
der Lautstärke eines Lautsprechers an einen am Lautsprecherort herrschenden Störgeräuschpegel Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum selbsttätigen Anpassen der Lautstärke eines Lautsprechers an einen am Lautsprecherort herrschenden Störgeräuschpegel, insbesondere für mobile Rundfunkempfänger, wie Autoradios od.dgl., der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.the volume of a loudspeaker to a prevailing at the loudspeaker location Background noise level The invention relates to an automatic circuit arrangement Adjusting the volume of a loudspeaker to the one prevailing at the loudspeaker location Noise level, especially for mobile radio receivers, such as car radios or the like., the type defined in the preamble of claim 1.
Mit einer solchen Schaltungsanordnung wird die Lautstärke entsprechend dem Geräuschpegel in der Umgebung des Lautsprechers so eingestellt, daß der Wiedergabepegel des Lautsprechers, also der Nutzsignalpegel immer um einige Dezibel (dB) höher liegt als der Störgeräuschpegel. Dadurch wird das vom Lautsprecher abgestrahlte Nutzsignal von dem Hörenden, unabhängig von dem jeweiligen Stärkegrad der Umweltgeräusche, in etwa immer gleich laut empfunden. Insbesondere für den mobilen Betrieb des beispielsweise mit einem Rundfunkempfänger verbundenen Lautsprechers bedeutet dies eine wesentliche Verbesserung des Bedienungskomforts, da der Hörende nicht mehr gezwungen ist, bei häufig wechselndem Störgeräuschpegel die Lautstärke des Lautsprechers ständig nachzustellen.With such a circuit arrangement, the volume becomes corresponding the noise level in the vicinity of the speaker is set so that the playback level of the loudspeaker, i.e. the useful signal level is always a few decibels (dB) higher than the background noise level. This makes the useful signal emitted by the loudspeaker from the listener, regardless of the strength of the ambient noise, always felt about the same loud. Especially for the mobile operation of the example With a loudspeaker connected to a radio receiver, this means an essential Improved ease of use, as the listener is no longer forced to Frequently changing background noise level the volume of the loudspeaker constant to readjust.
Um das im Mikrofon aufgenommene Nutzsignal zu eliminieren, ist es erforderlich, den Kopplungsfaktor zwischen Mikrofon und Lautsprecher zu kennen. Dieser ist-jedoch unter anderem abhängig von Fahrzeug, dem Einbauort von Lautsprecher und Mikrofon und Lautsprecherart.To eliminate the useful signal picked up in the microphone, it is necessary to know the coupling factor between microphone and loudspeaker. However, this depends, among other things, on the vehicle and the installation location of the loudspeaker and microphone and speaker type.
Bei einer bekannten Schaltungsanordnung dieser Art (DE-OS 29 42 331) ist daher dem durch einen Gleichrichter und ein Quadriernetzwerk realisierten Gegenspannungsverstärker ein Abstimmglied zugeordnet, mit welchem die Spannungsverstärkung nach Einbau der Schaltungsanordnung in das jeweilige Kraftfahrzeug solange verändert werden kann, bis der Einfluß des Lautsprechersignals in der dem Lautstärkeregler zugeführten, von der Summierschaltung ausgegebenen Stellgröße vollständig kompensiert ist. Die richtige Abstimmung der Schaltungsanordnung läßt sich daran erkennen, daß ein Einfluß des Lautsprechersignals auf die Lautstärkeeinstellung nicht mehr wahrgenommen werden kann.In a known circuit arrangement of this type (DE-OS 29 42 331) is therefore the counter-voltage amplifier implemented by a rectifier and a square network assigned a tuning element, with which the voltage gain after installation of the Circuit arrangement in the respective motor vehicle can be changed as long as until the influence of the loudspeaker signal in the the manipulated variable output by the summing circuit is fully compensated. the correct coordination of the circuit arrangement can be recognized by the fact that an influence loudspeaker signal on the volume setting can no longer be heard can.
Die für den Kraftfahrzeuginsassen subjektiv richtige Lautstärkeanhebung bei Auftreten von Störgeräuschen ist aber auch von den Kopplungsfaktoren zwischen dem menschlichen Ohr einerseits und dem Störgeräusch und dem Nutzsignal andererseits abhängig. Diese Kopplungsfaktoren ändern sich ebenfalls je nach Fahrzeugart, Einbauort von Lautsprecher und Mikrofon, durch die Kraftfahrzeug-Besetzung oder durch Veränderung der Fader- und Balance-Stellung. Diese Kopplungsfaktoren sind individueller Art und können nur über das menschliche Ohr selbst ermittelt werden.The subjectively correct volume increase for the vehicle occupant however, when interference occurs, the coupling factors between the human ear on the one hand and background noise and the useful signal on the other addicted. These coupling factors also change depending on the type of vehicle and installation location from loudspeaker and microphone, by occupying the vehicle or by changing it the fader and balance position. These coupling factors are of an individual nature and can only be determined through the human ear itself.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die Anpassung der Lautstärke an den Störgeräuschpegel nach einer individuell an die Gegebenheiten eines Kraftfahrzeug-Innenraums und an die Bedürfnisse und das Hörempfinden des oder der Kraftfahrzeuginsassen automatisch anpaßbaren Nutzsignal-Störgeräusch-Zuordnung, der sogenannten Stellkennlinie, durchführt.The invention is based on the object of a circuit arrangement of the type mentioned to create which the adaptation of the volume to the Background noise level individually to the conditions of a motor vehicle interior and to the needs and hearing of the vehicle occupant (s) automatically adaptable useful signal / background noise assignment, the so-called control characteristic.
Die Aufgabe ist bei einer Schaltungsanordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 gelöst.In the case of a circuit arrangement, the task is that described in the preamble of Claim 1 defined genus according to the invention by the features in the characterizing part of claim 1 solved.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung hat den Vorteil, daß eine werksseitig vorgegebene und auf ein Standardfahrzeug und ein Normhörempfinden zugeschnittene Störpegel-Nutzpegel-Stellkennlinie mit vorgegebenem Grundlautstärkepegel, Endlautstärkepegel und vorgegebener Kennliniensteilheit "selbstlernend" in einer solchen Art automatisch modifiziert wird, daß die Stellkennlinie nach dem "Lernprozeß" optimal an die räumlichen Gegebenheiten des Kraftfahrzeuginnenraumes und an das Hörempfinden des Benutzers adaptiert ist. Bei diesem "Lernprozeß" dient der Lautstärkesteller als Rezeptor, der die Reaktion des Benutzers auf die Lautstärkeanpassung, die sich in der Betätigung des Lautstärkestellers äußert, aufnimmt und als Maß für die Kennlinienadaption der Schaltungsanordnung verfügbar macht.The circuit arrangement according to the invention has the advantage that a Factory-specified and tailored to a standard vehicle and a standard hearing sensitivity Interference level / useful level control characteristic with a specified basic volume level, final volume level and a predetermined steepness of the characteristic "self-learning" in such a way automatically what is modified is that the control characteristic is optimally adapted to the spatial one after the "learning process" Conditions of the vehicle interior and the hearing sensitivity of the user is adapted. In this "learning process" the volume control serves as a receptor, of the user's reaction to the volume adjustment that results in the actuation of the volume control expresses, records and as a measure for the characteristic curve adaptation of the Makes circuit arrangement available.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind den weiteren Ansprüchen 2 - 8 zu entnehmen. Insbesondere in Verbindung mit der Ausführungsform gemäß Anspruch 8, mit welcher sich ein automatischer Abgleich der Schaltungsanordnung in Hinblick auf die vollständige Kompensation der Nutzsignalkomponente im Mikrofonausgangssignal nach Einbau im Kraftfahrzeug erreichen läßt, wird eine Schaltungsanordnung zur störgeräuschabhängigen Lautstärkeeinstellung erzielt, die an alle räumlichen und subjektiven Gegebenheiten optimal angepaßt ist und keine Wünsche offenläßt.Advantageous embodiments of the invention are the further claims 2 - 8 can be found. In particular in connection with the embodiment according to claim 8, with which an automatic adjustment of the circuit arrangement with regard to on the complete compensation of the useful signal component in the microphone output signal can be achieved after installation in the motor vehicle, a circuit arrangement for noise-dependent Volume adjustment achieved that suits all spatial and subjective conditions is optimally adapted and leaves nothing to be desired.
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung zur störgeräuschabhängigen Lautstärkeeinstellung für ein Autoradio, Fig. 2 ein Diagramm einer Stellkennlinie, welches den gewünschten Verlauf des Nutzsignalpegels in Abhängigkeit von einem Störgeräuschpegel darstellt, Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Kennlinienadapters der Schaltungsanordnung in Fig. 1.The invention is based on an embodiment shown in the drawing described in more detail below. 1 shows a block diagram of a circuit arrangement for noise-dependent volume setting for a car radio, FIG. 2 is a diagram a control characteristic, which depends on the desired course of the useful signal level of a noise level, Fig. 3 is a block diagram of a characteristic adapter the circuit arrangement in FIG. 1.
In der in Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung ist mit 10 der Lautsprecher eines Autoradios und mit 11 ein im Niederfrequenzteil des Rundfunkempfängers angeordneter Lautstärkeregler bezeichnet. Der Lautstärkeregler 11 ist hier als Multiplizierer ausgebildet, dem einerseits das Niederfrequenzsignal Nf des Rundfunkempfängers und andererseits die Stellgröße eines manuell zu bedienenden Lautstärkestellers 12 zugeführt ist. Der Lautstärkeregler 11 kann mit dem Lautstärkesteller 12 zu einem integrierten Verstärker zusammengefaßt sein, wie er in der DE-OS 29 04 920 (Fig. 2) beschrieben ist.In the circuit arrangement shown in Fig. 1, 10 is the Speakers of a car radio and with 11 one in the low frequency part of the radio receiver arranged volume control called. The volume control 11 is designed here as a multiplier to which, on the one hand, the low-frequency signal Nf of the radio receiver and, on the other hand, the manipulated variable of a manually operated Volume control 12 is supplied. The volume control 11 can be adjusted with the volume control 12 to be combined into an integrated amplifier, as described in DE-OS 29 04 920 (Fig. 2) is described.
Die Schaltungsanordnung weist ferner ein Mikrofon 13 auf, das sowohl das Lautsprechersignal als auch das Störgeräusch im Fahrgastraum des Autos erfaßt. Das Mikrofon 13 ist entweder ebenso wie die Schaltungsanordnung im Radiogehäuse oder in dessen Nähe angeordnet.The circuit arrangement also has a microphone 13, which both the loudspeaker signal as well as the background noise in the passenger compartment of the car. The microphone 13 is either just like the circuit arrangement in the radio housing or arranged in its vicinity.
Entsprechend dem aufgenommenen Störgeräusch und Lautsprechersignal erzeugt das Mikrofon 13 eine Ausgangsspannung, die sich aus einer vom Störgeräusch und von dem Lautsprechersignal herrührendenSpannungskomponente zusammensetzt. Der Ausgang des Mikrofons 13 ist über einen Mikrofonverstärker 14 mit Gleichrichter, in welchem vorzugsweise auch eine Quadrierung der Eingangsspannung vorgenommen wird, mit einer Summierschaltung 15 verbunden. Der zweite, negierte Eingang der Summierschaltung 15 ist mit dem Ausgang eines steuerbaren Spannungsverstärkers 16 verbunden, der eingangsseitig mit dem Eingang des Lautsprechers 10 bzw. dem Ausgang des Lautstärkereglers 11 verbunden ist. Im Spannungsverstärker 16 wird ebenfalls eine Gleichrichtung und Quadrierung der Eingangsspannung, also der Nutzsignalspannung NUT UNutz,durchgeführt.According to the recorded background noise and loudspeaker signal the microphone 13 generates an output voltage that is derived from one of the background noise and composes the voltage component derived from the speaker signal. Of the The output of the microphone 13 is via a microphone amplifier 14 with a rectifier, in which the input voltage is preferably also squared, connected to a summing circuit 15. The second, negated input of the summing circuit 15 is connected to the output of a controllable voltage amplifier 16, the on the input side with the input of the loudspeaker 10 or the output of the volume control 11 is connected. In the voltage amplifier 16 is also a rectification and The input voltage, i.e. the useful signal voltage NUT UNutz, is squared.
In der Summierschaltung 15 werden die beiden Eingangsspannungen, also die verstärkte Mikrofonausgangsspannung und die verstärkte Lautsprechereingangsspannung gegensinnig addiert. Aus der am Ausgang der Summierschaltung 15 anstehenden Differenzspannung wird eine Stellgröße für den Lautstärkeregler 11 abgeleitet, die den Lautstärkeregler 11 entsprechend einstellt, im vorliegenden Fall eines Multiplizierers die Nutzspannung im Niederfrequenzteil mit einem ents-recenden Faktor multipliziert.In the summing circuit 15, the two input voltages, so the amplified microphone output voltage and the amplified speaker input voltage in opposite directions added up. From the differential voltage present at the output of the summing circuit 15 a manipulated variable for the volume control 11 is derived, the volume control 11 sets accordingly, in the present case a multiplier, the useful voltage multiplied by an appropriate factor in the low-frequency part.
Die Schaltungsanordnung muß nunmehr derart abgestimmt oder abgeglichen sein, daß die Differenzspannung am Ausgang der Summierschaltung 15 nur noch die vom Störgeräusch herrührende Spannungskomponente enthält, die in der Mikrofonausgangsspannung enthaltene, vom Nutzsignal herrührende Nutzspannungskomponente also durch die Gegenspannung des Spannungsverstärkers 16 vollständig kompensiert ist. Zum selbsttätigen Abstimmen oder Abgleich der Schaltungsanordnung ist ein Abgleichkreis 17 vorgesehen, der ausgangsseitig an dem Steuereingang des Spannungsverstärkers 16 und eingangsseitig sowohl an dem Ausgang der Summierschaltung 15 als auch an dem Ausgang des Spannungsverstärkers 16 angeschlossen ist.The circuit arrangement must now be matched or balanced in this way be that the differential voltage at the output of the summing circuit 15 is only the contains the voltage component resulting from the background noise that is present in the microphone output voltage contained useful voltage component originating from the useful signal, i.e. through the counter voltage of the voltage amplifier 16 is fully compensated. For automatic voting or balancing the circuit arrangement, a balancing circuit 17 is provided on the output side at the control input of the voltage amplifier 16 and on the input side both at the Output of the summing circuit 15 as well as at the output of the voltage amplifier 16 is connected.
Ein solcher Abgleichkreis 17 ist in der Patentanmeldung P 33 20 751.8 (Fig. 3) beschrieben, so daß hier lediglich kurz dessen Funktion in Erinnerung gerufen wird. Der aus zwei Differenzierglieder und einem Korrelator bestehende Abgleichkreis 17 erfaßt die Spannungsänderungen an den Ausgängen von Summierschaltung 15 und Spannungsverstärker 16. Ist die Gegenspannungsverstärkung des Spannungsverstärkers 16 zu niedrig eingestellt, so wächst die Ähnlichkeit der Ausgangsspannungen der Differenzierglieder zunehmend mit abnehmender Spannungsverstärkung.Such a balancing circuit 17 is in patent application P 33 20 751.8 (Fig. 3), so that only briefly recalled its function will. The balancing circuit consisting of two differentiators and a correlator 17 detects the voltage changes at the outputs of summing circuit 15 and voltage amplifier 16. If the counter voltage gain of the voltage amplifier 16 is set too low, so the similarity of the output voltages of the differentiators grows increasingly with decreasing voltage gain.
Im Extremfall (Ausgangspannung des Spannungsverstärkers 16 ist Null) sind die Ausgangsspannungen der Differenzierglieder am ähnlichsten und die Korrelationsfunktion weist ein Maximum auf. Entsprechend der Größe der Korrelations- funktion gibt der Korrelator ein Stellsignal an den Spannungsverstärker 16. Die Spannungsverstärkung wird vergrößert. Ist hingegen die Spannungsverstärkung zu hoch eingestellt, so wächst zwar auch die Ähnlichkeit der Ausgangsspannungen der Differenzierglieder mit zunehmender Spannungsverstärkung, jedoch sind diese Ausgangsspannungen gegenphasig. Die Korrelationsfunktion wird immer kleiner und strebt schließlich gegen ein Minimum, wenn die vom Störgeräusch herrührende Spannungskomponente vernachlässigbar klein ist gegenüber der am Eingang der Summierschaltung 15 liegenden Nutzspannungskomponente. In diesem Fall verringerte sich die Ausgangsspannung des Korrelators und die Spannungsverstärkung des Spannungsverstärkers 16 wird reduziert. Bei abgeglichener Schaltungsanordnung korrelieren die Ausgangssignale der beiden Differenzierglieder nicht miteinander. Die Korrelationsfunktion ist im wesentlichen Null,und die Schaltungsanordnung ist abgeglichen. Der Abgleichkreis 17 kann aber auch wie in der vorgenannten Patentanmeldung zu Fig. 1 beschrieben ausgebildet sein.In the extreme case (output voltage of the voltage amplifier 16 is zero) the output voltages of the differentiators are most similar and the correlation function has a maximum. According to the size of the correlation function the correlator sends a control signal to the voltage amplifier 16. The voltage gain is enlarged. On the other hand, if the voltage gain is set too high, it increases the similarity of the output voltages of the differentiating elements with increasing Voltage amplification, but these output voltages are in phase opposition. The correlation function is getting smaller and smaller and eventually strives towards a minimum, if the from the background noise The resulting voltage component is negligibly small compared to that at the input the summing circuit 15 lying useful voltage component. In this case decreased the output voltage of the correlator and the voltage gain of the voltage amplifier 16 is reduced. When the circuit arrangement is balanced, the output signals correlate of the two differentiating elements not with one another. The correlation function is im essentially zero, and the circuit arrangement is balanced. The adjustment circle 17 can also, however, as described in the aforementioned patent application for FIG. 1 be trained.
Ein einstellbares Funktionsnetzwerk 18 ist eingangsseitig mit dem Ausgang der Summierschaltung 15 und ausgangsseitig mit dem Lautstärkeregler 11, im Falle des integrierten Verstärkers gemäß DE-OS 29 04 920 mit dessen Steuereingang, verbunden. Das Funktionsnetzwerk weist eine Übertragungsfunktion auf, mit deren Hilfe aus der Differenzspannung am Ausgang der Summierschaltung 15 eine Stellgröße für den Lautstärkeregler 11 derart generiert wird, daß die Nutzspannung UNutz am Ausgang des Lautstärkereglers 11 über eine Stellkennlinie, wie sie in Fig. 2 ausgezogen dargestellt ist, mit der Ausgangsspannung der Summierschaltung, die ja nur noch die vom Störgeräusch herrührende Spannungskomponente Ustör enthält, verknüpft ist. Einstellbare Funktionsnetzwerke mit beliebig realisierbaren Ubertragungsfunktionen sind bekannt. Über Steuereingänge ist das Funktionsnetzwerk 18 in seiner Übertragungsfunktion derart änderbar, daß mittels der generierten Stellgröße eine Modifizierung der Stellkennlinie möglich ist, wie dies in Fig. 2 strichliniert dargestellt ist. Hierzu sind die Steuereingänge mit jeweils einem von zwei Ausgängen 20,21 eines Kennlinienadapters 19 verbunden, dessen Eingänge 22 und 23 mit dem Lautstärkesteller 12 und dessen Eingang 24 mit dem Ausgang der Summierschaltung 15 verbunden ist.An adjustable function network 18 is on the input side with the Output of the summing circuit 15 and on the output side with the volume control 11, in the case of the integrated amplifier according to DE-OS 29 04 920 with its control input, tied together. The function network has a transfer function with which Help from the differential voltage at the output of the summing circuit 15 a manipulated variable is generated for the volume control 11 such that the useful voltage UNutz am Output of the volume control 11 via an adjusting characteristic as shown in FIG. 2 is shown, with the output voltage of the summing circuit, which is only the contains the voltage component Ustör resulting from the background noise, is linked. Adjustable function networks with transfer functions that can be implemented as required are known. The function network 18 is in its transfer function via control inputs can be changed in such a way that the manipulated variable generated can be used to modify the control characteristic is possible, as shown in dashed lines in FIG. The control inputs are for this purpose each connected to one of two outputs 20, 21 of a characteristic adapter 19, its inputs 22 and 23 with the volume control 12 and its input 24 with the output of the summing circuit 15 is connected.
In dem Funktionsnetzwerk 18 ist werksseitig eine solche Übertragungsfunktion realisiert, daß die am Ausgang des Funktionsnetzwerkes 18 in Abhängigkeit von der am Eingang anliegenden Differenzspannung erhaltene Stellgröße der Schaltungsanordnung eine solche Stellkennlinie verleiht, wie sie in Fig 2 ausgezogen dargestellt ist und den Zusammenhang zwischen Nutzpegel und Störpegel im doppellogarithmischen Maßstab charakterisiert.Such a transfer function is in the functional network 18 at the factory realized that the output of the functional network 18 depending on the The manipulated variable of the circuit arrangement obtained at the input differential voltage gives such an adjusting characteristic as it is shown in solid line in FIG and the relationship between the useful level and the interference level on a double logarithmic scale characterized.
Die Stellkennlinie weist drei Kennlinienabschnitte a,b und c auf, die jeweils durch Störpegelschwellen vorgegeben sind. In dem ersten Abschnitt a weist der Nutzpegel einen vom Störgeräusch unabhängigen Betrag, den Grundlautstärkepegel auf. Dieser Grundlautstärkepegel ist lediglich von der Einstellung des Lautstärkestellers abhängig. In dem zweiten Abschnitt b ist der Nutzpegel proportional dem Störpegel, wobei die Kennliniensteilheit den Störabstandsverlauf als Funktion des Störpegels angibt. In dem dritten Abschnitt c ist der Nutzpegel auf einen max. Betrag, dem Endlautstärkepegel, begrenzt.The control characteristic has three characteristic curve sections a, b and c, each of which is specified by interference level thresholds. In the first section a the useful level has an amount that is independent of the background noise, the basic volume level on. This basic volume level depends only on the setting of the volume control addicted. In the second section b, the useful level is proportional to the interference level, where the slope of the characteristic curve is the signal-to-noise ratio as a function of the interference level indicates. In the third section c, the useful level is reduced to a maximum amount, the Final volume level, limited.
Diese drei Kennlinienabschnitte werden mit von Null an zunehmendem Störpegel nacheinander durchlaufen.These three characteristic curve sections start with zero increasing Run through interference levels one after the other.
Der Kennlinienadapter 19 weist einen Schwellwertdiskriminator 25 mit zwei Ausgängen 26, 27 und einem Eingang auf, der mit dem Eingang 24 des Kennlinienadapters 19 verbunden ist. Der Schwellwertdiskriminator 25 ist derart aufgebaut, daß ein Ausgangssignal ausschließlich an dem Ausgang 26 ansteht, wenn das Eingangssignal zwischen einem ersten und zweiten Schwellwert liegt und ausschließlich an dem Ausgang 27 ansteht, wenn das Eingangssignal den zweiten Schwellwert übersteigt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht der Schwellwertdiskriminator 25 aus einem Fensterkomparator 28 und einen Komparator 29, die eingangsseitig an dem Eingang 24 angeschlossen sind.The characteristic adapter 19 has a threshold value discriminator 25 two outputs 26, 27 and an input that connects to input 24 of the characteristic adapter 19 is connected. The threshold value discriminator 25 is constructed such that a Output signal is only available at output 26 when the input signal lies between a first and second threshold value and only at the output 27 is present when the input signal exceeds the second threshold value. In the present In the exemplary embodiment, the threshold value discriminator 25 consists of a window comparator 28 and a comparator 29, which are connected on the input side to the input 24.
Die beiden Ausgänge 26 und 27 des Schwellwertdiskriminators 25 sind über je ein als AND-Gatter ausgebildetes Torglied 30, 31 mit jeweils einem Vorwärts-Rückwärts-Zähler 32 bzw. 33 verbunden. Die Ausgänge der Vorwärts-Rückwärts-Zähler 32, 33 bilden die Ausgänge 20, 21 des Kennlinienadapters 19.The two outputs 26 and 27 of the threshold value discriminator 25 are each via a gate element 30, 31 designed as an AND gate, each with an up / down counter 32 or 33 connected. The outputs of the up-down counters 32, 33 form the Outputs 20, 21 of the characteristic adapter 19.
Der Lautstärkeregler 11 ist derart ausgebildet, daß mit jeder Verstellung sowohl ein die Verstellrichtung (laut/ leise) charakterisierendes Steuersignal an dem Eingang 22 als auch ein Zählimpuls an den Eingang 23 des Kennlinienadapters 19 gelangt. An dem Eingang 22 sind die Zählrichtungseingänge "up/down" und an dem Eingang 23 sind die Steuereingänge der Torglieder 30, 31 bzw. die anderen Eingänge der sie bildenden AND-Gatter angeschlossen.The volume control 11 is designed such that with each adjustment a control signal characterizing the adjustment direction (loud / quiet) the input 22 as well as a counting pulse to the input 23 of the characteristic adapter 19 arrives. At the input 22 are the counting direction inputs "up / down" and at the Input 23 are the control inputs of the gate elements 30, 31 or the other inputs connected to the AND gate forming them.
Liegt der momentane Störgeräuschpegel in dem Kennlinienabschnitt b, so übersteigt die Differenzspannung am Ausgang der Summierschaltung 15 den unteren Schwellwert des Schwellwertdiskriminators 25. Am Ausgang 26 steht ein Sig- nal an, der das AND-Gatter 30 setzt. Wird nunmehr der Lautstärkesteller 13 betätigt, so gelangt ein Zählimpuls durch das gesetzte AND-Gatter 30 zu dem Takteingang des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 32. Je nach Verstellrichtung des Lautstärkestellers 12 (laut oder leise) wird der Zählinhalt des Zählers 32 vergrößert oder verringert.If the current background noise level is in the characteristic curve section b, so the differential voltage at the output of the summing circuit 15 exceeds the lower one Threshold value of the threshold value discriminator 25. At output 26 there is a signal nal which sets the AND gate 30. If the volume control 13 is now operated, a counting pulse is sent through the set AND gate 30 to the clock input of the Up / down counter 32. Depending on the direction of adjustment of the volume control 12 (loud or soft) the count of the counter 32 is increased or decreased.
Der Zählinhalt des Zählers 32 bildet die Stellgröße B, die das Funktiönsfletzwerk 18 nunmehr so einstellt, daß sich die Stellkennlinie im Kennlinienabschnitt b in Richtung des Pfeils B verschiebt. Dabei verschiebt sich die ursprüngliche Stellkennlinie insgesamt zu kleineren Störpegelwerten, wenn der Lautstärkesteller 12 häufiger in Richtung Lautstärkeerhöhung als in Richtung Lautstärkereduzierung verstellt wird und umgekehrt zu größeren Pegelwerten, wenn der Lautstärkesteller 12 häufiger zur Lautstärkereduzierung als zur Lautstärkeerhöhung verstellt wird.The content of the counter 32 forms the manipulated variable B, which the function network 18 is now set so that the control characteristic in the characteristic curve section b in Direction of arrow B shifts. The original actuating characteristic shifts in the process overall to smaller interference level values if the volume control 12 more frequently in Direction of volume increase than is adjusted in the direction of volume reduction and vice versa to larger level values when the volume control 12 is used more frequently Volume reduction than is adjusted to increase the volume.
Liegt ein Störgeräuschpegel vor, bei welchem die Differenzspannung am Ausgang der Summenschaltung 15 den oberen Schwellwert des Schwellwertdiskriminators 25 übersteigt, so ist das AND-Gatter 30 gesperrt und das AND-Gatter 31 gesetzt. Wird in diesem Kennlinienabschnitt c nunmellr der Lautstärkesteller 12 betätigt, so gelangt der von diesem ausgegebene Zählimpuls an den Vorwärts-Rückwärts-Zähler 33, dessen Zählinhalt entsprechend der Verstellrichtung des Lautstärkestellers 12 erhöht oder erniedrigt wird. Der Zählinhalt des Zählers 33 steht als Steuergröße C am Funktionsnetzwerk 18 an und bewirkt eine derartige Einstellung des Funktionsnetzwerks, daß die Stellkennlinie im Kennlinienabschnitt c in Richtung des Pfeils C modifiziert wird. Eine Verschiebung der Stellkennlinie zu größerem Nutzpegel erfolgt dann, wenn der Lautstärkesteller häufiger in Richtung Lautstärkeerhöhung als in Richtung Lautstärkeredu- zierung verstellt wird. Umgekehrt erfolgt eine Verkleinerung des max. Spannungspegels wenn der Lautstärkesteller 12 eine Verstellung häufiger zur Lautstärkereduzierung als zur Lautstärkeerhöhung erfährt.If there is a background noise level at which the differential voltage at the output of the summation circuit 15, the upper threshold value of the threshold value discriminator 25 exceeds, the AND gate 30 is blocked and the AND gate 31 is set. If the volume control 12 is now actuated in this characteristic section c, so the counting pulse output by this reaches the up / down counter 33, the count of which corresponds to the direction of adjustment of the volume control 12 is increased or decreased. The content of the counter 33 is available as a control variable C on the functional network 18 and effects such a setting of the functional network, that the control characteristic is modified in the characteristic curve section c in the direction of arrow C. will. The control characteristic is shifted to a greater useful level when the volume control more often in the direction of volume increase than in the direction of volume down decoration is adjusted. Conversely, the maximum voltage level is reduced if the volume control 12 an adjustment more often to reduce the volume than to increase the volume.
Liegt der momentane Störgeräuschpegel im Kennlinienabschnitt a, so wird der untere Schwellwert des Fensterdiskriminators 25 nicht erreicht. Eine Betätigung des Lautstärkestellers 12 bewirkt dann lediglich eine Anhebung oder Absenkung der Grundlautstärke in Richtung A.If the current background noise level is in the characteristic section a, then the lower threshold value of the window discriminator 25 is not reached. An operation of the volume control 12 then only causes an increase or decrease in the Basic volume towards A.
Nach wenigen Einstellkorrekturen am Lautstärkesteller 12 hat sich dann eine Stellkennlinie eingestellt, die optimal an die räumlichen Gegebenheiten des Fahrzeuginnenraums und an das Hörempfinden der Kraftfahrzeuginsassen angepaßt ist. Bei Veränderung des Störgeräuschpegelswird dann der Nutzsignalpegel entsprechend der sich letztendlich eingestellten modifizierten Stellkennlinie verändert, wobei dann weitere Korrekturen am Lautstärkeeinsteller. 12 zu keinem Zeitpunkt mehr erforderlich sind.After a few adjustments to the volume control 12 Then an adjustment curve is set that optimally matches the spatial conditions of the vehicle interior and adapted to the hearing sensitivity of the vehicle occupants is. If the noise level changes, the useful signal level then becomes corresponding the modified actuating characteristic that is ultimately set changes, whereby then further corrections to the volume adjuster. 12 is no longer required at any time are.
Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So können die Stellgrößen B und C noch zusätzlich von der Lautstärkestellung und/oder der Lautheit abhängig sein. Auch ist es möglich, die Steuergrößen B und C von der Größe der jeweils vorgenommenen Verstellung des Lautstärkestellers abhängig zu machen . Hierbei braucht lediglich der Lautstärkesteller eine dem Verstellweg entsprechende Anzahl von Zählimpulse auszugeben, die dem Kennlinienadapter zugeführt werden.The invention is not limited to the embodiment described above limited. In this way, the manipulated variables B and C can also be adjusted from the volume setting and / or be dependent on loudness. It is also possible to use the control variables B and C depends on the size of the volume control adjustment made in each case close . Here only the volume control needs an adjustment path output the corresponding number of counting pulses that are fed to the characteristic adapter will.
Des weiteren ist es nicht erforderlich, daß die Schaltungsanordnung einen Spannungsverstärker mit im Sinne der Abstimmung der Schaltungsanordnung geregelter Spannungsverstärkung aufweist. Der Spannungsverstärker kann in gleicher Weise wie in der DE-OS 29 42 331 beschrieben ausgebildet sein, wobei dann eine Abstimmung der Schaltungsanordnung nach Einbau im Kraftfahrzeug vor Ort durchgeführt werden muß.Furthermore, it is not necessary that the circuit arrangement a voltage amplifier with in mind the coordination of the circuit arrangement having regulated voltage gain. The voltage amplifier can be used in the same Way be designed as described in DE-OS 29 42 331, then a vote the circuit arrangement can be carried out on site after installation in the motor vehicle got to.
Claims (8)
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|---|---|---|---|
| DE19833322055 DE3322055A1 (en) | 1983-06-18 | 1983-06-18 | Circuit arrangement for automatically adapting the volume of a loudspeaker to an interfering noise level prevailing at the loudspeaker location |
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| DE19833322055 DE3322055A1 (en) | 1983-06-18 | 1983-06-18 | Circuit arrangement for automatically adapting the volume of a loudspeaker to an interfering noise level prevailing at the loudspeaker location |
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| DE3322055A1 true DE3322055A1 (en) | 1984-12-20 |
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