DE706975C

DE706975C - Verfahren zur Herabsetzung der akustischen Rueckkopplung bei mit Mikrophon und Lautsprecher arbeitenden elektroakustischen UEbertragungsanlagen (Besprechungsanlagen)

Info

Publication number: DE706975C
Application number: DET50595D
Authority: DE
Inventors: Dr Werner Buerck
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1938-06-25
Filing date: 1938-06-25
Publication date: 1941-06-10

Description

Verfahren zur Herabsetzung der akustischen Rückkopplung bei mit Mikrophon und Lautsprecher arbeitenden elektroakustischen Übertragungsanlagen (Besprechungsanlagen) Bei Besprechungsanlagen, bei denen das Mikrophon in dem ,gleichen Raum aufgestellt ist, in dem auch .die Lautsprecher sich b-efinden, bei denen also die Möglichkeit besteht, daß der von den Lautsprechern ausgestrahlte Schall das Mikrophon wieder trifft, besteht immer die Gefahr der akustischen Rückkopplung.
Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren zur Herabsetzung der Gefahr des Auftretens der akustischen Rückkopplung bei mit Mikrophon und Lautsprechern arbeitenden elektroakustischen Sprachübertragungsanlagen, mit dem es infolge der Benutzung von Dynamikregelschaltungen möglich ist, mit wesentlich höherer Verstärkung zu arbeiten, ehe die Rückkopplung einsetzt. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erzielt, daß ein Teil der von dem oder den infolge ihrer Richtcharakteristik im wesentlichen nur den zu verstärkenden Nutzschall aufnehmenden Mikrophonen gelieferten Spannungen während des Auftreffens des Nutzschalles auf das bzw. die Mikrophone zur Erhöhung des Verstärkungsgrades der Anlage benutzt wird, während in den Pausen des Nutzschalles, die von einem .oder mehreren zusätzlichen, im wesentlichen nur den Störschall aufnehmende Richtmikrophonen gelieferten Spannungen zur Herabsetzung des Verstärkungsgrades benutzt werden und daß die Regelzeitkonstanten derart gewählt sind, daß die Regelung innerhalb der praktisch in Betracht kommenden Reflexionslaufzeiten im Raum wirksam wird. Es wird also nicht nur die Verstärkung der Anlage allgemein in Abhängigkeit von der am, Mikrophon vorhandenen Lautstärke geregelt, sondern dazu noch in Abhängigkeit von der Einfallsrichtung des Schalles auf das Mikrophon. Dadurch ergibt sich der wesentliche Vorteil, daß die Schaltung so getroffen werden kann, .daß die beispielsweise im Raum reflektierten oder die stehenden Wellen, .die hauptsächlich zum Einsatz der akustischen Rückkopplung führen, die Verstärkung der Anlage erniedrigen, während der Nutzschall, der aus einer bestimmten Richtung bzw. aus einem verhältnismäßig kleinen Raumwinkel auf das Mikrophon trifft, zur Verstärkungserhöhung benutzt wird. Die Anlage arbeitet also folgendermaßen: Im unbesprochenen Zustand ist die Verstärkung gering. Eine Rückkopplung kann nicht eintreten. Bei der Besprechung wird die Verstärkung in Abhängigkeit von den einfallenden Nutzschallschwingungen erhöht. Sobald der etwas später eintreffende reflektierte Schall eine solche Lautstärke besitzt, daß d:e Rückkopplungsgefahr vorhanden ist, wird die Verstärkung sofort wieder erniedrigt, so daß die Rückkopplung am Einsetzen verhindert wird. Die Regelzeitkonstanten müssen dabei so gewählt werden, daß die Regelung innerhalb der praktisch in Betracht kommenden Reflexionslaufzeiten im Raum wirksam wird, d. h. innerhalb der Zeiten, in denen die zurückgeführte Energie zur Selbsterregung führen würde.
Für das Verständnis der Wirkungsweise ist noch folgendes zu beachten: Jeder Vortragende spricht nicht ohne Pause in stetigem Redefluß, sondern es werden im allgemeinen von den Vortragenden nach jedem Wort oder nach jeder Wortgruppe Pausen eingelegt, insbesondere wenn die Vortragenden in einem Raum sprechen, der eine etwas größere Nachhallzeit besitzt. Im allgemeinen warten dann die Sprecher nach jedem Wort oder jeder Wortgruppe, bis der Schall im Raum wieder abgeklungen ist. Die Sprecher passen sich unwillkürlich dem Charakter des Raumes bei ihrem Vortrag an. Ein guter Sprecher weiß genau, in welcher Weise er in einem Raum mit bestimmten Nachhalleigenschaften vorzutragen hat und wie er die Worte und Wortgruppen abteilen muß, um den Zuhörern klar verständlich zu sein.
Diesen Umstand macht sich nun die Erfindung zunutze, indem während des Auftrefi=ens des Nutzschalles auf das Mikrophon der Verstärkungsgrad schnell heraufgesetzt und sofort wieder heruntergeregelt wird, wenn die Gefahr der akustischen Rückkopplung eintritt, da die für die Aufnahme des Störschalls bestimmten Richtmikrophone bei Auftreffen vom Schall eine Spannung liefern, die die Herabsetzung des Verstärkergrades bewirkt. Auch hierbei muß sich der Redner dem Rhythmus der Regelung anpassen, was jeder Redner unbewußt immer beim Sprechen in großen Räumen tut, so daß die Herunterregelung in den jeweiligen Pausen zwischen den einzelnen Worten bzw. Wortgruppen stattfindet.
Es sei noch bemerkt, da13 für die Übertrageng eines Tones konstanter Amplitude, z. B. eines Orgeltones, diese Anordnung nicht brauchbar ist bzw. der erstrebte Zweck nicht erreicht würde, da in diesem Fall gleichzeitig herauf- und heruntergeregelt wird und sich ein von den Konstanten der Regelkreise abhängiger Verstärkungsgrad einstellt.
Die Abbildung veranschaulicht als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens eine Anordnung, mit der die Gefahr der akustischen Rückkopplung bei elektroakustischen Sprachübertragungsanlagen weitgehend herabgesetzt werden kann. Als Nutzschallmikrophon für den Redner i ist ein Richtmikrophon 2 mit sehr schmaler Richtcharakteristik, die ebenfalls eingezeichnet und mit 3 bezeichnet ist, gewählt. Die den auf das Mikrophon 2 auftreffenden Schallschwingungen entsprechenden elektrischen Schwingungen gehen ,über den Vorverstärker .l, den Regelverstärker 5 und den Hauptverstärker 6 zu dem Lautsprecher 7. Vor dem Regelverstärker 5 werden Spannungen abgezweigt, die mittels des Gleichrichters 8 gleichgerichtet werden und zur Regelung des Verstärkungsgrades des Regelverstärkers 5 dienen. Die Schaltung ist so getroffen, daß durch diese Schwingungen eine Verstärkungserhöhung herbeigeführt wird. Neben dem Mikrophon 2 befindet sich das den von dem bzw. den Lautsprechern kommenden Störschall aufnehmende Regelmikrophon 9 mit der ebenfalls eingezeichneten nierenförmigen Charakteristik i o. Dieses Mikrophon nimmt praktisch nichts von den Nutzschwingungen, die von der zu verstärkenden Schallquelle, z. B. dem Redner i, kommen, auf. Es ist lediglich empfindlich für den aus dem Raum einfallenden Störschall. Um zu vermeiden, daß Störschall auch auf das Hauptmikrophon kommt, ist hinter den Redner i ein Abdeckschirm i i gesetzt. Die vom Regelmikrophon 8 aufgenommenen Schwingungen gehen über den Vorverstärker 12 zu dem Gleichrichter 13 und werden von diesem dem gemeinsamen Regelverstärker 5 in dem Sinne zugeführt, daß der Verstärkungsgrad erniedrigt wird. Sobald also die von dem Mikraphon 9 aufgenommenen Schwingungen einen gewissen Grenzwert übersteigen, wird der Verstärkungsgrad der Anlage herabgesetzt.

Claims

hATLNTANSI'RÜC11L: i. Verfahren zur Herabsetzung der Gefahr des Auftretens der ,akustischen Rückkopplung bei mit Mikrophon und Lautsprechern arbeitenden elektroakustischen Sprachübertragungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der von dem oder den infolge ihrer Richtcharakteristik im wesentlichen nur den zu .verstärkenden Nutzschall aufnehmenden Mikrophonen gelieferten Spannungen während des Auftreffens des Nutzschalles auf das bzw. die Mikrophone zur Erhöhung des Verstärkungsgrades der Anlage benutzt wird, während in den Pausen des Nutzschalles; die von einem oder mehr; r2n zusätzlichen, im wesentlichen nur .den Störschall aufnehmenden Richtmikrophonen gelieferten Spannungen zur Herabsetzung des Verstärkungsgrades benutzt werden und daß die Regelzeitkonstanten derart gewählt sind, daß die Regelung innerhalb der praktisch in Betracht kommenden Reflexionslaufzeiten im Raum wirksam wird. z. Anordnung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrophon zur Aufnahme der Nutzschwingungen eine sehr schmale Richtcharakteristik besitzt und durch .einen Abdeckschirm ,gegen etwa Beinfallenden Störschall geschützt ist, während das Mikrophon zur Aufnahme des von dem bzw. den Lautsprechern kommenden Störschalles nierenförmige Charakteristik besitzt und daß die Mikrophone so aufgestellt sind, daß ihre Hauptempfindlichk eitsrichtungen einander @entgegengesetzt sind. 3. Anordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem bzw. den Mikrophonen zur Aufnahmedes Nutzschalles gelieferten Spannungen den Verstärkungsgrad eines in den Übertragungsweg gelegten Regelverstärkers erhöhen, während die von dem Mikrophon zur Aufnahme des Störschalles gelieferten Spannungen den Verstärkungsgrad dieses Regelverstärkers erniedrigen.