Verfahren zur Erzielung gleichmäßiger Wiedergabe am Ausgang von Verstärkungsgeräten
bei Zuführung ungleichmäßiger tonfrequenter Schwingungen Es sind Verstärkeranordnungen
bekannt, bei denen durch Einwirkung der zu Übertragenden Schwingungen auf eine Regeleinrichtung
der Verstärkungsgrad des Verstärkers in Abhängigkeit von der Amplitude der Schwingungen
gesteuert und dadurch Energieschwankungen am Eingang des Gerätes durch entsprechende
Verstärkungsänderung selbsttätig ausgeglichen werden. Man erreicht dies, indem man
z. B. bei der sogenannten Vorwärtsregelung einen Teil der Schwingungsenergie vor
dem Verstärker abzweigt und der Regeleinrichtung zuführt, die den Verstärkungsgrad
entsprechend steuert.Method for achieving uniform reproduction at the output of amplification equipment
when uneven audio-frequency vibrations are fed in. These are amplifier arrangements
known, in which by the action of the vibrations to be transmitted on a control device
the gain of the amplifier as a function of the amplitude of the vibrations
controlled and thereby energy fluctuations at the input of the device by appropriate
Gain changes are automatically compensated. You can do this by
z. B. in the so-called forward control before part of the vibration energy
branches off the amplifier and feeds it to the control device, which controls the gain
controls accordingly.
Diese Regeleinrichtungen haben, namentlich bei Verwendung in tonfrequentem
Bereich, den Nachteil, daß sie nicht unmittelbar am Anfang des zu übertragenden
Schwingungsvorgang@s wirksam werden. Die Regeleinrichtung braucht eine gewisse Zeit,
die Einregelzeit, bis sie den Verstärker auf den gewünschten Gradgder Verstärkung
eingestellt bat. Würde man die zu übertragenden und zu verstärkenden Schwingungen
ungehemmt zum Verstärker gelangen lassen, so würden sie den Verstärker durchlaufen
haben, bevor er auf den nötigen Verstärkungsgrad eingestellt ist. Weisen die zu
übertragenden Schwingungen häufige Schwankungen in der Lautstärke auf, so würde
die Regeleinrichtung und der Verstärkungsgrad des Verstärkers immer hinter diesen
Lautstärkeschwankungen nachhinken, und die Schwankungen würden eine falsche Regelung
erfahren. Um dies zu vermeiden, ist man in bekannter Weise so vorgegangen, daß man
einen Teil der Mikrophonströme unmittelbar zur Regelung des Verstärkungsgrades benutzt,
den Teil der Mikrophonströme aber, der über den Verstärker dem Lautsprecher zugeführt
wird, mit einer Verzögerung dem Verstärker zuleitet, die der Einregelzeit der Regeleinrichtung
entspricht. Ein Ausführungsbeispiel dieser bekannten Schaltung zeigt die Abb. i,
worin VzGl ein Verzögerungsglied und I% einen Verstärker mit Energieregelung R darstellen.These control devices have, especially when used in audio-frequency
Area, the disadvantage that it is not immediately at the beginning of the transfer
Oscillation process @ s take effect. The control system takes a certain amount of time
the settling time until the amplifier reaches the desired degree of gain
set asked. One would the vibrations to be transmitted and amplified
to get to the amplifier unchecked, they would pass through the amplifier
before it is set to the required gain level. Assign them
transmitted vibrations caused frequent fluctuations in volume, so would
the control device and the gain of the amplifier always lag behind these
Volume fluctuations lag behind, and the fluctuations would be a wrong regulation
Experienced. In order to avoid this, one has proceeded in a known manner in such a way that one
a part of the microphone currents is used directly to regulate the gain,
but the part of the microphone currents that is fed to the loudspeaker via the amplifier
is fed to the amplifier with a delay that corresponds to the settling time of the control device
is equivalent to. An embodiment of this known circuit is shown in Fig. I,
where VzGl represents a delay element and I% represents an amplifier with R power control.
Es hat sich aber herausgestellt, daß diese Maßnahme nicht ausreicht,
um eine einwandfreie Lautstärkeregelung und verständliche übertragung zu erhalten.
Nimmt man beispielsweise Sprechströme oszillographisch auf, so erkennt man, daß
zwischen den einzelnen Worten Pausen von mehreren Millisekunden auftreten. Die einzelnen
Wörter beginnen aber mit Einschwingvorgängen, die unterhalb der Ansprechspannung
des Verstärkungsgradreglers liegen, und erst nach Beendigung des Einschwingvorganges
und unter Umständen nach dem Verklingen der Konsonanten des Wortanfanges hat die
Schwingung eine solche Stärke erreicht, daß sie genügt, um den Verstärkungsgradregler
in Gang zu setzen. Dies hat zur Folge, daß die für die Verständlichkeit wesentlichenEinschwingvorgänge
und
unter Umständen Wortanfänge in ihrer Lautstärke nicht geregelt
werden. Dieser l`belstand tritt besonders stark zutage, wenn ein Vortragender, beispielsweise
bei einer Großveranstaltung, in freier Rede vor einem Mikrophon spricht. Dann wird
die Lebhaftigkeit des Redners nicht immer das Beharren in derselben Stellung gegenüber
dein -,Mikrophon gestatten, sondtrit finit Rücksicht auf die Zuhörer wird der Sprecher
sich bald hier-, bald dorthin wenden.However, it has been found that this measure is not sufficient
in order to get a flawless volume control and understandable transmission.
If, for example, speech streams are recorded on an oscillograph, one recognizes that
pauses of several milliseconds occur between the individual words. The single ones
But words begin with transients that are below the response voltage
of the gain controller, and only after the transient process has ended
and possibly after the consonants of the beginning of the word have faded, the
Vibration reaches such a level that it is sufficient to activate the gain control
to set in motion. The consequence of this is that the transient processes that are essential for intelligibility
and
The volume of the beginnings of words may not be regulated
will. This l'belstand is particularly evident when a lecturer, for example
at a major event, speaks in front of a microphone in free speech. Then it will be
the liveliness of the speaker does not always oppose the persistence in the same position
your -, microphone allow, special consideration for the listener becomes the speaker
turn soon here, soon there.
Hier setzt die Erfindung ein. Sie geht Voll der Erkenntnis aus, daß
es nicht genügt, die Einregelzeit der Regeleinrichtung bei der Beniessung der Verzögerung
zu berücksichtigen, sondern daß auch die Einschwina-vorgänge eine bedeutsame Rolle
spielen. Während dieser Einschwingzeit und schwacher Wortanfänge, während der die
Sprechschwingungen also unter der Ansprechspannung der Regeleinrichtung liegen und
die sich nach der Eigenart der Sprechenden und der Sprache richten, wird auf die
Regeleinrichtung überliaupt keine Wirkung ausgeübt. Erst "wenn am Ende der Einschwingzeit
und der schwachen Wortanfänge die Schwingungsenergie die Ansprechspannung der Regeleinrichtung
erreicht und überschritten hat, erhält die Regeleinrichtung einen Impuls und beginnt
zu arbeiten. Von diesem Augenblick ait verstreicht zusätzlich zu der Einschwingzeit
nun noch die Zeit, die die Regeleinrichtung gebraucht, um den Verstärkungsgrad des
Verstärkers auf den erforderlichen Wert einzustellen. Erst wenn dies geschehen ist,
darf das zu verstärkende. über die Verzögerungseinrichtung, beispielsweise VzGG
in Abb. i. dem Verstärker zugeführte Schwingungsbild mit seinem Anfang den Verstärker
erreichen, denn erst jetzt ist die Gewähr geboten dafür. daß das Sch-,vingungsbild
von seinen schwächsten Anfängen an die gewünschte Dynamikänderung erfährt. Auf Grund
dieser Erkenntnis bestellt die Erfindung darin, daß bei einem `'erfahren zur Erzielung
gleichmäßiger Wiedergabe am Ausgang von -Verstärkungsgeräten bei Zuführung ungleichmäßiger
tonfrequenter Schwingungen, bei dein die tonfrequenten Schwingungen einerseits über
eine Regeleinrichtung zur Steuerung des Verstärkungsgrades und anderseits über eine
Zeitverzögerungseinrichtung dem Verstärker zugeführt werden, die Zeitverzögerung
so beinessen ist, daß sie sowohl die Einschwingv orgänge und die Anfänge des zu
übertragenden Schwingungsbildes, deren Amplituden unter der Ansprechspannung der
Regeleinrichtung liegen, als auch die Einregelzeit der den Verstärkungsgrad regelnden
Einrichtung umfaßt. Beispielsweise wäre zur Durchführung dieses Verfahrens bei einer
Einrichtung gemäli Abb. i eine entsprechende Dimensionierung des Verzögerungsgliedes
l'rG%. die die benötigte Gesamtverzögerungszeit berücksichtigt, erforderlich.This is where the invention comes in. She goes out full of the knowledge that
it is not enough to set the regulating time of the control device when wetting the delay
to take into account, but that the Einwina processes also play an important role
to play. During this settling time and weak word beginnings, during which the
Speech vibrations are therefore below the response voltage of the control device and
who are guided by the peculiarity of the speaker and the language, will be directed to the
Control device exercised no effect at all. Only "when at the end of the settling time
and the weak beginnings of words, the vibration energy, the response voltage of the control device
has reached and exceeded, the control device receives an impulse and begins
to work. From that moment ait elapses in addition to the settling time
now the time that the control device needs to adjust the gain of the
Amplifier to the required value. Only when this has happened
may the thing to be reinforced. via the delay device, for example VzGG
in Fig. i. The vibration image fed to the amplifier starts with the amplifier
achieve, because only now is there a guarantee for it. that the vibrating picture
learns the desired dynamic change from its weakest beginnings. Because of
This knowledge orders the invention in the fact that with one `` experienced to achieve
Even playback at the output of amplifiers when fed in unevenly
audio-frequency vibrations, with your the audio-frequency vibrations on the one hand over
a control device for controlling the gain and on the other hand via a
Time delay device are fed to the amplifier, the time delay
so beinessen that you can understand both the transient processes and the beginnings of the
transmitted vibration pattern, the amplitudes of which are below the response voltage of the
Control device lie, as well as the settling time of the regulating the gain
Facility includes. For example, to carry out this method would be in a
Device according to Fig. I a corresponding dimensioning of the delay element
l'rG%. which takes into account the total delay time required.
Die ,Möglichkeit solcher zeitlicher @-erzögerung tonfrequenter Schwingungen
ist ferner ohne weiteres gegeben entweder durch da: bekannte Verfahren der magnetischen
Aufzeichnung nach P o u1 s e n oder auch nach anderen Aufzeichnungsverfahren. 'Man
kann die notwendige Verzögerung aber auch in bekannter Weise erhalten durch Zwischenschaltung
einer kurzen, akustisch überbrückten Strecke. Von der Anwendung der beweglichen
Aufzeichnungsgeräte wird man immer <tann Gebrauch machen, wenn solche Geräte
ohnehin schon für andere Zwecke erforderlich sind. Es sind beispielsweise Anordntmgen
bekannt, bei denen die Lautüberschn uiching verschiedener über ein Versammlung<-feld
verteilter Schallwiedergabegeräte dadurch vermieden wird, (1aß man den einzelnen
Lautsprechern die 1likroplionströme finit zeitlicher Verschiebung zuführt. Diese
zeitliche Verschiebung muß dabei den Schallaufzeiten zwischen den Lautsprechern
bzw. Latitsprecliergruppeit entsprechen. Wird zur Herstelluii.4 dieser Schallverzögerungen
nun ein Aufzeichnungsgerät verwendet, so wird erfindungsgemäß (las gleiche Gerät
auch zur Herbeiführung der Verzögerung benutzt, die entsprechend dein Haupterfindungsgedanken
zur gleichmäßigen Befegung- des Verstärkungsgrades benötigt wird, Die Wirkungsweise
einer solchen Einrichtung sei an Hand des in Abb. 2 dargestellten Ausführungsbeispieles
in folgendem kur! beschrieben: Die von dein lli1:roplionverstiirlcer _iII' kommenden
tonfrequenten Schwingungen «-erden so aufgeteilt, daß sie einerseits zti der Regeleinrichtung
des Verstärkers 4., der grundsätzlich den Teilen l', R der Abb. i entspricht. geleitet
«-erden, anderseits den Aufzeichnungsmagneten i des Tonaufzeichnungsträgers S speisen.
Auf dein Aufzeichnungsträger S, beispielsweise einem Stahlband, wird das ankommende
noch nicht geregelte Schwingungsbild aufgezeichnet und durch den Abnahmemagneten
2 wieder abgegriffen. Der Abstand zwischen i und 2 entspricht dabei der für die
Durchführung 'der Regelung unter Berücksichtigung der zur Erfassung der Einschwingvorgänge
und Wortanfänge erforderlichen Verzögerungszeit. Durch den oberen Löschmagneten
I_ wird alsdann die Aufzeichnung des ungeregelten Scliwingtuigbildes auf dem Aufzeichnungsträger
S gelöscht. Das von dem Abnahmemagneten 2 mit entsprechender Verzögerung kommende
Schwingungsbild wird nunmehr in dem Regelverstärker d. in der gewünschten Weise
geregelt
und alsdann dem Aufzeichnungsmagneten 3 zugeführt, der
das nunmehr geregelte Schwingungsbild wieder auf den AufzeichnungsträgerS aufbringt.
Durch dieAbnahmemagnete 5, 6 und 7 wird dieses geregelte Schwingungsbild abgegriffen
und über weitere Verstärkereinrichtungen den Schallstrahlern 8, g und io zugeführt.
DieAbstände von 5, 6 und? mögen dabei entsprechend dem gewählten Beispiel den Laufzeitunterschieden
des Schalles zwischen den einzelnen in verschiedenen-Entfernungen von der originalen
Schallquelle (dem Redner) aufgestellten Lautsprechern 8, g und io entsprechen. Durch
den unteren Löschmagneten L wird dann die Löschung der Aufzeichnung des geregelten
Schwingungsbildes bewirkt, so daß der als endloses Band ausgebildete Aufzeichnungsträger
S nunmehr wieder für die Beaufschlagung durch den Aufzeichnungsmagneten i zur Verfügung
stellt.The possibility of such a temporal delay in audio frequency oscillations
is furthermore readily given either by the known methods of magnetic
Recording according to P o u1 s e n or other recording methods. 'Man
however, the necessary delay can also be obtained in a known manner by interposing
a short, acoustically bridged route. From the application of the movable
Recording devices will always be used when such devices
are already required for other purposes anyway. There are, for example, arrangements
known, in which the sound overruns differently over an assembly <field
distributed sound reproduction devices is avoided
Loudspeakers that supply 1microplion currents with finite time shifts. These
Time shift must be the sound propagation times between the loudspeakers
or Latitsprecliergruppeit correspond. Used to manufacture these sound delays
now a recording device is used, according to the invention (read the same device
also used to bring about the delay, which corresponds to your main inventive idea
for uniform movement of the degree of reinforcement is required, the mode of operation
such a device is based on the embodiment shown in Fig. 2
in the following cure! described: The ones coming from your lli1: roplionverstiirlcer _iII '
audio-frequency vibrations «- earthed in such a way that they are on the one hand zti the control device
of the amplifier 4., which basically corresponds to the parts l ', R of Fig. i. directed
«-Erden, on the other hand, feed the recording magnet i of the sound recording medium S.
The incoming
Vibration pattern not yet regulated and recorded by the removal magnet
2 tapped again. The distance between i and 2 corresponds to that for the
Implementation of the regulation taking into account the for recording the transient processes
and the beginning of words required delay time. Through the upper extinguishing magnet
I_ then becomes the recording of the uncontrolled vibrating image on the recording medium
S deleted. That coming from the removal magnet 2 with a corresponding delay
Vibration pattern is now in the control amplifier d. in the way you want
regulated
and then fed to the recording magnet 3, the
applies the now regulated vibration pattern to the recording medium S again.
This regulated vibration pattern is picked up by the removal magnets 5, 6 and 7
and fed to the sound emitters 8, g and io via further amplifier devices.
The distances of 5, 6 and? like the difference in runtime according to the selected example
of the sound between the individual at different distances from the original
Sound source (the speaker) correspond to the loudspeakers 8, g and io. By
the lower erasing magnet L will then erase the record of the regulated
Oscillating image causes, so that the recording medium designed as an endless belt
S is now available again for the action of the recording magnet i
represents.
Der Erfindungsgedanke beschränkt sich nicht auf die Anwendung bei
Großveranstaltungen u. dgl. Er kann mit Vorteil auch anderweit benutzt werden, z.
B. wenn es sich darum handelt, gewöhnliche Telephongespräche aufzuzeichnen. Bei
der nachträglichen Wiedergabe tritt auch hier der Nachteil stark zutage, daß entsprechend
der verschiedenen Dämpfung zwischen dem nahen und dem fernen Teilnehmer die beiderseitigen
Sprechströme sehr ungleich in der Lautstärke wiedergegeben werden. Diese Ungleichheit
kann unter ungünstigen Bedingungen so stark werden, daß namentlich bei schnellem
Wechsel zwischen Rede und Gegenrede die Verständlichkeit der Wiedergabe sehr beeinträchtigt
wird, Erfindungsgemäß läßt sich die Einrichtung nun so treffen, daß Rede und Gegenrede
in normaler Form aufgezeichnet werden und erst bei der Wiedergabe eine Verstärkungsregelung
durch einen zusätzlichen Abnahmekopf vorgesehen wird, der in den Geräten gegenüber
dem üblichen Abnahmekopf um ein gewisses Stück versetzt ist. Der von dem ersten
Abnahmekopf aufgenommene Sprechstrom dient demnach lediglich zur Einregulierurkg
des Verstärkungsgrades, während der zweite Abnahmekopf in der üblichen Weise dem
Verstärker die Sprachspannung zum Zwecke der '\,"erstärlcung zuführt. Die Einrichtung
läßt sich in sinngemäßer Durchgestaltung auch so treffen, daß die hier für die gleichmäßige
Wiedergabe beschriebene Anordnung in der Weise benutzt wird, daß das Stahlband mit
gleichmäßiger Lautstärke beeindruckt wird und dann bei der Wiedergabe keine Komplizierung
mehr nötig ist. Bei Benutzung von Tonspeicherungs- oder Tonverzögerungsverfahren
läßt sich erfindungsgemäß die Anordnung so treffen, daß die Verstärkungsregelung
entsprechend dein Volumenmittelwert der zu verstärkenden bzw. `aufzuzeichnenden
Schwingungen geschieht. Integrationszeit und 21jachwirkzeit lassen sieb dabei den
verschiedenen Erfordernissen entsprechend festlegen.The idea of the invention is not limited to the application
Large events and the like. It can advantageously also be used elsewhere, e.g.
B. when it comes to recording ordinary telephone calls. at
the subsequent reproduction also shows the disadvantage that accordingly
the different attenuation between the near and the distant participant the mutual
Speech streams are reproduced very unevenly in volume. This inequality
can become so strong under unfavorable conditions that especially under fast conditions
Switching between speech and counter-speech greatly affects the intelligibility of the reproduction
According to the invention, the device can now be made so that speech and counter-speech
can be recorded in normal form and gain control only during playback
is provided by an additional pick-up head, which is opposite in the devices
the usual pick-up head is offset by a certain amount. The one from the first
The voice stream recorded by the acceptance head is therefore only used for adjustment purposes
the degree of amplification, while the second take-off head in the usual manner the
Amplifier supplies the speech voltage for the purpose of reinforcement. The device
can also be made in an analogous way that the here for the uniform
Playback described arrangement is used in such a way that the steel band with
even volume is impressed and then no complication when playing
more is needed. When using sound storage or sound delay methods
according to the invention, the arrangement can be made so that the gain control
according to your volume average of the to be amplified or `to be recorded
Vibrations happen. Integration time and working time leave that
according to various requirements.