DE4007982A1 - Tonwiedergabevorrichtung - Google Patents
TonwiedergabevorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Tonwiedergabevorrichtung, die
eine Vielzahl von Tonsignalquellen, einschließlich eines
Tuners, aufweist.
Es gibt Tonwidergabevorrichtungen, die das Schallfeld so
steuern können, daß der in einer Konzerthalle oder in einem
Theater, beispielsweise durch das Auftreten eines
Orchesters und durch Rückreflexionen, erzeugte Schallraum
zuhause oder in einem Kraftfahrzeug reproduziert wird.
Bei einer derartigen Tonwiedergabevorrichtung ist ein
digitaler Signalprozessor DSP vorgesehen, der über eine
digitale Verarbeitung eines Ausgangstonsignals von einer
Tonsignalquelle, wie beispielsweise einem Tuner, für die
Schallfeldsteuerung sorgt. Der digitale Signalprozessor
kann arithmetische Arbeitsvorgänge, wie beispielsweise
Summationen von Produkten, mit hoher Geschwindigkeit
durchführen, so daß die Frequenz des Taktimpulses für den
digitalen Signalprozessor höher als bei einem normalen
Mikrocomputer ist. In einem Tuner besteht jedoch das
Problem, daß harmonische Signale eines derartigen
Taktimpulses manchmal auf die Signalempfangsleitung
wandern, was zu einer Schwebungsstörung auf der
Empfangsfrequenz führt, wobei dieser Effekt insbesondere
dann stark ist, wenn die Schwingungsfrequenz so groß wie
die Frequenz des Taktimpulses für den digitalen
Signalprozessor ist.
Durch die Erfindung soll daher eine
Tonwiedergabevorrichtung geschaffen werden, bei der eine
Schwebungsstörung aufgrund des Taktimpulses für den
digitalen Signalprozessor ausgeschlossen ist.
Die erfindungsgemäße Tonwiedergabevorrichtung zeichnet sich
dadurch aus, daß sie mehrere Tonsignalquellen
einschließlich eines Tuners, eine erste Wandlereinrichtung,
die ein Tonsignal von einer der Tonsignalquellen in ein
digitales Signal umwandelt, eine Taktgeneratoreinrichtung,
die einen Taktimpuls erzeugt, eine digitale
Signalprozessoreinrichtung, die ein digitales Signal von
der ersten Wandlereinrichtung nach Maßgabe des Taktimpulses
verarbeitet, und eine zweite Wandlereinrichtung umfaßt, die
das von der Prozessoreinrichtung verarbeitete digitale
Signal in ein analoges Signal umwandelt, wobei die
Taktgeneratoreinrichtung die Frequenz des Taktimpulses nach
Maßgabe der Empfangsfrequenz des Tuners ändert.
Im folgenden wir anhand der zugehörigen Zeichnung ein
besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung
näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 das Blockschaltbild des
Ausführungsbeispiels der Erfindung,
Fig. 2 den Aufbau eines Tuners bei der in Fig. 1
dargestellten Vorrichtung,
Fig. 3 in einem Flußdiagramm die
Arbeitsvorgänge, die in einem
Mikroprozessor bei der in Fig. 1
dargestellten Vorrichtung ablaufen, und
Fig. 4 in einem Flußdiagramm die
Arbeitsvorgänge, die von einer
Tunersteuerschaltung ausgeführt werden.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Tonwiedergabevorrichtung liegen die
Tonsignale von einem Tuner 1, von einem Magnetbanddeck 2
und von einem CD-Plattenspieler 3, die Tonsignalquellen
bilden, an einem Funktionswählschalter 5. Der Wählschalter
5 liefert ein Tonsignal vom Tuner 1, vom Magnetbanddeck 2
oder vom CD-Plattenspieler 3 einem Analog/Digital-Wandler
6. Das digitale Tonausgangssignal vom Analog/Digital-
Wandler 6 liegt an einem digitalen Signalprozessor DSP 7
als digitaler Signalverarbeitungseinrichtung. Der digitale
Signalprozessor 7 besteht aus einer in Form eines
Schaltungsplättchens ausgebildeten integrierten Schaltung
mit verschiedenen Bauteilen, wie einem Addierer, einem
Multiplizierer, einem Speicher mit direktem Zugriff RAM und
einem Festspeicher ROM, und bewirkt die Schallfeldsteuerung
am digitalen Toneingangssignal, und zwar auf Befehle vom
Mikrocomputer 8 ansprechend. Der digitale Signalprozessor 7
ist mit einem externen Speicher 9 verbunden, der
verschiedene gewünschte Verzögerungszeiten zum Erzeugen von
Schallreflexionen aufweist. Das digitale Tonausgangssignal
vom digitalen Signalprozessor 7 liegt über ein digitales
Filter 10 an einem Digital/Analog-Wandler 11. Das
Ausgangssignal vom Digital/Analog-Wandler 11 wird das
Tonausgangssignal für zwei Kanäle, d.h. für den linken und
den rechten Kanal. Tatsächlich werden Zwei-Kanal-Tonsignale
vom Tuner 1, vom Magnetbanddeck 2 und vom CD-Plattenspieler
3 ausgegeben, wobei diese Signale wahlweise dem
Analog/Digital-Wandler 6 über den Wählschalter 5 zugeführt
werden. Der Einfachheit halber ist in der Zeichnung jedoch
nur ein Kanal dargestellt.
Ein Taktimpulsgenerator 12 erzeugt einen Taktimpuls für die
Rechenvorgänge des digitalen Signalprozessors 7 und ist mit
zwei schwingenden Elementen 13 und 14, die auf
verschiedenen Frequenzen schwingen und außen angebracht
sind, über einen Wählschalter 15 verbunden, so daß er die
Frequenz des Taktimpulses ändern kann. Der
Taktimpulsgenerator 12 weist einen Steueranschluß zum
Unterbrechen der Erzeugung der Taktimpulse auf, so daß er
die Erzeugung der Taktimpulse unterbrechen kann, wenn der
Steueranschluß beispielsweise auf den hohen logischen Pegel
kommt. Das Umschalten des Wählschalters 15 und die
Unterbrechung der Erzeugung der Taktimpulse werden vom
Mikrocomputer 8 gesteuert.
Der Mikrocomputer 8 umfaßt einen Mikroprozessor 21, einen
Speicher mit direktem Zugriff RAM 22, einen Festspeicher
ROM 23, Eingangs/Ausgangs-Schnittstellen 24 bis 26 und
einen nicht dargestellten Taktimpulsgenerator, wobei der
Mikroprozessor 21, der RAM 22, der ROM 23 und die
Schnittstellen 24 und 25 über eine Datensammelleitung
miteinander verbunden sind. Die Schnittstelle 24 ist mit
dem digitalen Signalprozessor 7, dem genannten
Steueranschluß zum Unterbrechen der Erzeugung der
Taktimpulse und mit dem Wählschalter 15 verbunden. Die
Schnittstelle 25 ist mit dem Tuner 1, dem Magnetbanddeck 2,
dem CD-Plattenspieler 3 und dem Wählschalter 5 verbunden,
die alle vom Mikrocomputer 8 gesteuert werden können.
Die Schnittstelle 26 ist weiterhin mit einer Tastatur 17
zum Ausgeben verschiedener Befehle entsprechend den
auszuführenden Arbeitsvorgängen und mit einer
Treiberschaltung 19 für eine Anzeige 18 verbunden.
Wie es in Fig. 2 dargestellt ist, liegt in dem Tuner 1
eine FM-Rundfunkwelle, die von einer Antenne 31 empfangen
wird, an einem Eingangsteil 32, in dem die gewünschte
Rundfunkstation aus der Welle ausgewählt und das Signal in
ein Zwischenfrequenzsignal oder ZF-Signal umgewandelt wird,
woraufhin dieses Signal über einen
Zwischenfrequenzverstärker 33 an einem FM-Detektor 34
liegt. Der Eingangsteil 32 erhält das
Überlagerungsoszillatorsignal, das einem Mischer 32 b
zuzuführen ist, über eine PLL-Synthesizeranordnung unter
Verwendung einer PLL-Schaltung 32 a mit einem
programmierbaren Frequenzteiler und die Stationswahl
erfolgt dadurch, daß das Frequenzteilerverhältnis des
programmierbaren Frequenzteilers von einer
Frequenzsteuerschaltung 39 gesteuert wird. Das
Ausgangssignal vom FM-Detektor 34 liegt an einem
Multiplexdemodulator 35 und wird bei einer Stereosendung in
Tonsignale für den linken und den rechten Kanal aufgeteilt,
über einen Pufferverstärker 36 in wiederzugebende
Tonausgangssignale umgewandelt und dem Wählschalter 5
zugeführt.
Es sind weiterhin ein Pegeldetektor 37 zum Erfassen des
Pegels des empfangenen Signals (elektrische Feldstärke) auf
der Grundlage des Pegels des Zwischenfrequenzsignals im
Zwischenfrequenzverstärker 33 und ein Stationsdetektor 38
vorgesehen, der ein Stationsdetektorsignal ausgibt, das die
Tatsache angibt, daß eine Rundfunkwelle empfangen wird,
wenn der Pegel des Zwischenfrequenzsignals im
Zwischenfrequenzverstärker 33 über einem bestimmten Wert
liegt und das Ausgangssignal mit der sogenannten
S-Kurvencharakteristik im FM-Detektor 34 innerhalb eines
bestimmten Pegelbereiches liegt. Der Pegel des empfangenen
Signals, der vom Pegeldetektor 37 erfaßt wird, und das
ausgegebene Stationsdetektorsignal vom Stationsdetektor 38
werden der Steuerschaltung 39 geliefert, die beispielsweise
aus einem Mikrocomputer besteht.
Bei der beschriebenen Anordnung sind in den ROM 23
Programme und verschiedene Daten vorher eingeschrieben. Die
Daten schließen solche Daten ein, die die Beziehungen
zwischen der Empfangsfrequenz des Tuners 1 und der
Taktimpulsfrequenz des Taktimpulsgenerators 12 herstellen.
Das heißt, daß vorher die Empfangsfrequenzen f 1, f 2, ... f n
(n ist eine ganze Zahl größer als 1) eingeschrieben sind,
die Schwebungsstörungen mit der Taktimpulsfrequenz f a vom
Oszillator 13 erzeugen werden. Die Taktimpulsfrequenz f a
vom Oszillator 13 liegt über der Taktimpulsfrequenz f b vom
Oszillator 14, so daß die Empfangsfrequenzen f 1, f 2, ... f n
keiner Schwebungsstörung ausgesetzt sind, wenn die
Taktimpulsfrequenz f vom Oszillator 14 benutzt wird.
In Intervallen einer bestimmten zeitlichen Länge ermittelt
der Mikroprozessor 21 zunächst, ob der Tuner 1 sich im
Stationswählbetrieb befindet oder nicht, wie es in Fig. 3
dargestellt ist (Schritt 51). Wenn sich der Tuner 1 nicht
im Stationswählbetrieb befindet, wird ein
Taktimpulserzeugungsbefehl ausgegeben (Schritt 52). Auf
diesen Befehl liegt ein Signal mit niedrigem Pegel von der
Schnittstelle 24 an dem die Schwingung unterbrechenden
Steueranschluß des Taktimpulsgenerators 12, so daß der
Taktimpulsgenerator 12 einen Taktimpuls erzeugt.
Anschließend wird geprüft, ob der vorliegende Zeitpunkt
ein Zeitpunkt unmittelbar nach dem Umschalten des
Funktionswählschalters 5 auf die Wahl des Tuners 1 ist oder
nicht (Schritt 53). Wenn der vorliegende Zeitpunkt nicht
unmittelbar nach dem Umschalten des Wählschalters 5 auf die
Wahl des Tuners 1 liegt, dann wird geprüft, ob der
vorliegende Zeitpunkt unmittelbar nach dem Abschluß des
Stationswählvorganges liegt oder nicht (Schritt 54). Wenn
der vorliegende Zeitpunkt unmittelbar nach dem Umschalten
des Wählschalters 5 auf die Wahl des Tuners 1 oder
unmittelbar nach dem Abschluß des Stationswählvorganges
liegt, dann wird geprüft, ob die laufende Empfangsfrequenz
f 0 zu den Frequenzen f 1, f 2, ... f n gehört oder nicht
(Schritt 55). Wenn f 0 nicht zu den Frequenzen f 1, f2, ...
f n gehört, dann wird ein erster Frequenzwählbefehl
ausgegeben, um die Taktimpulsfrequenz f a zu wählen (Schritt
56). Auf diesen ersten Frequenzwählbefehl wird ein
Treibersignal von der Schnittstelle 24 ausgegeben, so daß
der Wählschalter 15 den Oszillator 13 elektrisch mit dem
Taktimpulsgenerator 12 verbinden. Die Taktimpulsfrequenz
des Impulsgenerators 12 wird daher gleich der Frequenz f .
Wenn andererseits die Frequenz f 0 zu den Frequenzen f 1, f 2,
... f n gehört, dann wird ein zweiter Frequenzwählbefehl zum
Wählen der Taktimpulsfrequenz f b ausgegeben (Schritt 57).
Der Wählschalter 15 wird über ein Treibersignal, das von
der Schnittstelle 24 auf den zweiten Frequenzwählbefehl
ausgegeben wird, dazu gebracht, den Oszillator 14
elektrisch mit dem Taktimpulsgenerator 12 zu verbinden. Das
hat zur Folge, daß die Taktimpulsfrequenz des
Taktimpulsgenerators 12 gleich der Frequenz f b wird.
Wenn ermittelt wird, daß sich der Tuner 1 im
Stationswählvorgang befindet, dann wird ein Befehlssignal
zum Unterbrechen der Taktimpulserzeugung ausgegeben
(Schritt 56). Auf diesen Unterbrechungsbefehl liefert die
Schnittstelle 24 ein Signal mit hohem Pegel dem die
Schwingung unterbrechenden Steueranschluß des
Taktimpulsgenerators 12, so daß dieser die Erzeugung der
Taktimpulse unterbricht. Vor der Ausgabe des Befehls zum
Unterbrechen der Taktimpulserzeugung hat in der
Zwischenzeit der Mikroprozessor 21 ein Steuersignal dem
digitalen Signalprozessor 7 geliefert, um die
Rechenvorgänge im Signalprozessor 7 zu unterbrechen und den
Signalprozessor 7 zu veranlassen, kurzzeitig die Daten und
ähnliche Informationen, auf die sich der Rechenvorgang
bezieht, zu halten, wobei dann, wenn ein
Impulserzeugungsbefehl ausgegeben wird, ein Steuersignal am
digitalen Signalprozessor 7 liegt, damit dieser seinen
Rechenbetrieb wieder aufnimmt.
Wenn die Arbeit im Tuner 1, beispielsweise ein Suchlauf als
Stationswählarbeitsvorgang begonnen wird, dann setzt die
Steuerschaltung 39 in der in Fig. 4 dargestellten Weise ein
Identifikationskennzeichen F 1 für den Stationswählbetrieb
auf 1 (Schritt 61), bringt die Steuerschaltung 39 den
programmierbaren Frequenzteiler der PLL-Schaltung 32 a dazu,
das Frequenzteilerverhältnis um einen bestimmten Wert zu
ändern (Schritt 62) und prüft die Steuerschaltung 39, ob
ein bestimmtes Zeitintervall seit der Änderung des
Frequenzteilerverhältnisses abgelaufen ist oder nicht
(Schritt 63). Dieses bestimmte Zeitintervall ist etwas
länger als die Zeit zwischen dem Zeitpunkt, an dem eine
Änderung im Frequenzteilerverhältnis erfolgt ist, bis zu
dem Zeitpunkt, an dem sich die Empfangsfrequenz
tatsächlich ändert und stabil wird. Wenn das bestimmte
Zeitintervall abgelaufen ist, dann wird geprüft, ob das
Stationsdetektorsignal vom Stationsdetektor 38 geliefert
worden ist oder nicht (Schritt 64). Wenn die
Empfangsfrequenz beispielsweise um 100 kHz aufgrund einer
Änderung des Frequenzteilerverhältnisses des
programmierbaren Frequenzteilers um einen bestimmten Wert
ansteigt und wenn der Zwischenfrequenzsignalpegel, der die
empfangene elektrische Feldstärke anzeigt, über einem
bestimmten Wert liegt, während der Pegel der S-
Kurvencharakteristik im FM-Detektor 34 innerhalb eines
bestimmten Pegelbereiches liegt, dann wird ein
Stationsdetektorsignal, das die Tatsache angibt, daß die
Rundfunkwelle empfangen wird, vom Stationsdetektor 38 der
Steuerschaltung 39 geliefert. Wenn die Steuerschaltung
dieses Stationsdetektorsignal empfängt, setzt sie das den
Stationswählbetrieb bezeichnende Kennzeichen F 1 auf "0"
zurück (Schritt 65), wohingegen sie auf den Schritt 62
übergeht, wenn sie das Stationsdetektorsignal nicht
empfängt. Das Kennzeichen F 1 zum Bezeichnen des
Stationswählbetriebes liegt als Signal mit dem logischen
Wert "0" oder "1" an der Steuerschaltung 39.
Im oben genannten Schritt 51 wird daher entschieden, daß
ein Stationswählbetrieb durchgeführt wird, wenn das
Kennzeichen F 1 gleich "1" ist, und daß ein
Stationswählbetrieb nicht ausgeführt wird, wenn das
Kennzeichen F 1 gleich "0" ist. Im Schritt 54 erfolgt die
Entscheidung, daß der vorliegende Zeitpunkt unmittelbar
hinter dem Abschluß des Stationswählbetriebes liegt, zu
einem Zeitpunkt unmittelbar nach einer Änderung des
Kennzeichens F 1 vom logischen Wert "1" auf den logischen
Wert "0".
Wenn weiterhin der Mikroprozessor 21 den Wählschalter 5 auf
die Betätigung der Tastatur 17 auf den Tuner 1 geschaltet
hat, dann wird ein Schaltkennzeichen F 2 auf "1" gesetzt,
während dann, wenn der Wählschalter 5 auf andere Funktionen
geschaltet ist, das Schaltkennzeichen F 2 auf "0" gesetzt
wird. Im Schritt 53 wird entschieden, daß der Zeitpunkt
unmittelbar nach einer Änderung des Schaltkennzeichens F 2
von "0" auf "1" der Zeitpunkt unmittelbar nach dem
Umschalten des Funktionswählschalters 5 auf die Wahl des
Tuners 1 ist.
Obwohl bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ein
Suchlauf als Stationswählbetrieb erwähnt wurde, stellt das
keine Beschränkung dar, es kann auch ein
Handstationswählbetrieb, bei dem die Empfangsfrequenz durch
die Betätigung einer Taste geändert wird, oder ein BSM-
(Speicherung der besten Station)Speicherbetrieb in
Betracht gezogen werden, bei dem eine bestimmte Anzahl von
Rundfunkwellen mit einer großen elektrischen Feldstärke
ermittelt und in einen Vorgabespeicher eingespeichert wird.
Bei einem CD-Plattenspieler 3, einem digitalen
Tonbandgerät, einem Tuner für den Satellitenfunkempfang und
ähnlichen Vorrichtungen, die in der Lage sind, direkt ein
digitales Tonsignal zu erzeugen, kann das Ausgangssignal
direkt am digitalen Signalprozessor 7 liegen, ohne über den
Analog/Digital-Wandler 6 zu gehen.
Bei der oben beschriebenen erfindungsgemäßen
Tonwiedergabevorrichtung kann die Frequenz der Taktimpulse,
die an der digitalen Signalverarbeitungseinrichtung zur
Signalverarbeitung der digitalen Tonsignale liegt, nach
Maßgabe der Empfangsfrequenz des Tuners geändert werden, so
daß selbst dann, wenn die Frequenz der Taktimpulse hoch ist
und harmonische Signalwellen im Empfangsband liegen, die
empfangene Rundfunkwelle frei von Schwebungsstörungen sein
wird.
Tonwiedergabevorrichtung mit einer digitalen
Signalprozessoreinrichtung 7, beispielsweise einem
digitalen Signalprozessor DSP, an dem ein digitales Signal
von einer Wandlereinrichtung 6 liegt, die ein
Ausgangssignal von einem Tuner 1 in ein digitales Signal
umwandelt, wobei die Frequenz des Taktimpulses, der
an der Signalprozessoreinrichtung 7 liegt, nach Maßgabe
der Empfangsfrequenz des Tuners 1 geändert werden kann, so
daß das Auftreten von Schwebungsstörungen im Empfangsband
infolge von harmonischen Wellen des Taktimpulses vermieden
wird.
Claims (2)
1. Tonwiedergabevorrichtung
gekennzeichnet durch
mehrere Tonsignalquellen (1, 2, 3) einschließlich
eines Tuners (1), eine erste Wandlereinrichtung
(6), die das Tonsignal von einer der
Tonsignalquellen (1, 2, 3) in ein digitales Signal
umwandelt, eine Taktgeneratoreinrichtung
(12, 13, 14, 15), die einen Taktimpuls erzeugt, eine
digitale Signalprozessoreinrichtung (7), die das
digitale Signal von der ersten Wandlereinrichtung
(6) nach Maßgabe des Taktsignales verarbeitet, und
eine zweite Wandlereinrichtung (11), die das von
der digitalen Signalprozessoreinrichtung (7)
verarbeitete digitale Signal in ein analoges Signal
umwandelt, wobei die Taktgeneratoreinrichtung
(12, 13, 14, 15) so ausgebildet ist, daß sie die
Frequenz des Taktimpulses auf die Empfangsfrequenz
des Tuners (1) ansprechend ändert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Taktimpulsgeneratoreinrichtung
(12, 13, 14, 15) die Erzeugung des Taktimpulses
unterbricht, wenn der Tuner (1) sich im
Stationswählbetrieb befindet.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP10517389A JPH02284536A (ja) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | 音響再生装置 |
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DE4007982A1 true DE4007982A1 (de) | 1990-11-08 |
DE4007982C2 DE4007982C2 (de) | 1994-12-08 |
Family
ID=14400290
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19904007982 Expired - Fee Related DE4007982C2 (de) | 1989-04-25 | 1990-03-13 | Tonwiedergabevorrichtung |
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DE (1) | DE4007982C2 (de) |
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- 1990-03-13 DE DE19904007982 patent/DE4007982C2/de not_active Expired - Fee Related
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---|---|
DE4007982C2 (de) | 1994-12-08 |
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