DK155264B - Lydreproduktion i et rum med en uafhaengig lydkilde - Google Patents

Description

DK 155264 B

Opfindelsen angår et anlæg til lydgengivelse i et rum med en uafhængig lydkilde, hvor der ved hjælp af en lydtransor opnås en af nævnte lydkildes niveau afhængig styrespænding, som påvirker forstærkningen 5 og frekvenssvaret af en i lydgengivelseskanalen indgående forstærker, hvor lydgengivelseskanalen er delt i mindst to grene, hvoraf den ene ikke eller næsten ikke påvirker lydtransmissionen, og hvor der findes midler til sikring af, at den frembragte styrespæn-10 ding ikke eller næsten ikke påvirkes af det gennem lydgengivelseskanalen passerede signal. Den kan specielt angå et anlæg, hvor den uafhængige lydkilde udgøres af omgivelsesstøj, som f.eks. på en jernbanestation, et fodboldstadion og lignende. Anlæg-15 get ifølge opfindelsen er imidlertid også egnet til anvendelse i et rum, f.eks. en restaurant, hvor den uafhængige lydkilde udgøres af publikum og/eller af baggrundsmusik.

Anlæg af den ovennævnte art er beskrevet i de 20 tyske offentliggørelsesskrifter nr. 2.456.445 og 2.456.468 og beskrivelserne til britisk patent nr.

596.778 og USA patenterne nr. 4.061.874 og 4.061.875.

I de her beskrevne kendte anlæg indstilles forstærkeren til et højere niveau ved tiltagende niveau for 25 den uafhængige lydkilde, og navnlig modificeres frekvenssvaret således, at det af lydgengivelseskanalen frembragte lydniveau i forskellige frekvensintervaller altid overstiger lydniveauet fra den uafhængige lydkilde. Tysk offentliggørelsesskrift nr. 2.437.697 30 omhandler yderligere et anlæg som ovenfor beskrevet, hvori lydgengivelseskanalen er delt i mindst to grene, af hvilke den ene gren ikke eller næsten ikke påvirker lydtransmissionen, medens der yderligere er tilvejebragt organer, der sikrer at den frembragte 35 styrespænding ikke eller næsten ikke påvirkes af det signal der passerer gennem lydgengivelseskanalen.

2

DK 155264 B

De kendte anlæg er temmelig kritiske samtidig med, at effektforbruget i flere tilfælde er unødvendigt højt. Ved opfindelsen tilsigtes det at anvise en væsentlig forbedring ved en kombination af 5 foranstaltninger, hvoraf nogle i sig selv er kendt fra den ovenfor citerede litteratur. Med henblik herpå er opfindelsen ejendommelig ved, at i det mindste den anden gren har en mod basfrekvenserne faldende overføringskarakteristik og indeholder en dynamik-10 områdekompressor, hvorhos grenenes udgange er ført til en indretning til omsætning af disse grenes udgangssignaler til et enkelt signal i et variabelt, af nævnte styrespænding reguleret forhold.

Opfindelsen beror på følgende betragtninger: 15 Så længe niveauet i det pågældende rum fra den uaf hængige lydkilde, der for nemheds skyld betegnes som støjniveauet, selv om det lige så vel kan være knyttet til baggrundsmusik, er forholdsvis lavt, vil en lydgengivelsesforstærker med høj gengivelseskvalitet være i 20 stand til at frembringe tilstrækkelig lyd til at overdøve støjniveauet. Når støjniveauet tiltager, skal forstærkeren også indstilles til et højere niveau.

Forsøg har godtgjort, at forståeligheden af tale i hovedsagen er bestemt ved talesignalets frekvensindhold 25 over 1000 Hz, medens talesignaleffekten i hovedsagen er bestemt ved frekvensindholdet under 1000 Hz. Ved tiltagende støjniveau kan talesignalets .farståelighed bevares ved forstærkning af talesignalet over KDO® ifz til et niveau, der overstiger støjniveauet for frekvenser over 30 1000 Hz. Talesignalets lavfrekvensniveau under 1000 Hz kan efterlades uændret eller eventuelt dæmpes, således at denne del af signalet forsvinder i støjen. Et tilsvarende ræsonnement gælder for gengivelsen af tale ved hjælp af anlægget. I dette tilfælde er grænsefrekvensen 35 mellem det område, som hovedsageligt bestemmer effekten, 3

DK 155264 B

og det område, der hovedsageligt bestemmer forståeligheden, tilnærmelsesvis 500 Hz.

I modsætning til tankegangen i nogle af de førnævnte referencer er det ved anlægget ifølge opfindelsen frem-5 bragte lydniveau således ikke tilpasset støjniveauet i hvert af frekvensintervallerne, men der benyttes en kombination af forstærkning, kompression af diskanttoner og dæmpning af bassignaltoner. I dette basområde vil den frembragte lyd derfor, specielt med hensyn til de svagere 10 passager, i almindelighed forblive under støjniveauet, men som forsøg har vist, er spredningsstøjen i hovedsagen maskeret i diskantområdet, dvs. i tilfælde af tale fra tilnærmelsesvis 1000 Hz og opefter. Ved den nævnte kombination af foranstaltninger kan en forstærker med moderat 15 effekt derfor være tilstrækkelig, fordi den signalamplitude, der skal behandles, kun tiltager svagt gennem undertrykkelse af bastonerne (der i almindelighed har den højeste amplitude) og også gennem kontrastkompression.

Ved en videreudvikling af opfindelsen bidrager denne un-20 dertrykkelse af bastonerne til det forhold, at den af støjniveauet afhængige styrespænding er i det væsentlige uafhængig af den over lydgengivelseskanalen frembragte lyd. Hvis styrespændingen tiltog med den frembragte lyd, ville dette give anledning til ustabiliteter, idet gen-25 givelsesforstærkeren i overensstemmelse med denne lyd ville blive indstillet til en endnu højere forstærkning, som ville forårsage en ny forøgelse af styrespændingen osv.

Til rådighed for frembringelse af en sådan styre-30 spænding står i princippet tre muligheder, der kan anvendes separat eller i kombination:

For det første kan det elektriske signal i gengivelseskanalen ensrettes og subtraheres fra den af lydtranso-ren frembragte spaending, således at den resulterende dif-35 ferensspænding virtuelt er et mål alene for støjniveauet.

4

DK 155264 B

I praksis vil denne ensrettede spænding blive ført som tærskelspænding til en forstærker for den af lydtransoren frembragte spænding, således at denne forstærker kun overfører den til støjniveauet svarende spænding.

5 For det andet kan der i styrespændingskanalen indgå en lagerkreds, som forud for det tidspunkt, hvor signalet frembringes i gengivelseskanalen, fikserer styrespændingen til en værdi svarende til den af lydtransoren frembragte spænding. Til dette formål kan det elektriske sig-10 nal i gengivelseskanalen for eksempel detekteres igen, og ved hjælp af den således opnåede, detekterede spænding kan kanalen mellem lydtransoren og lagerkredsen afbrydes.

For det tredje kan der i lydtransorkanalen indgå et filter, der kun overfører frekvenser, som ikke eller næ-15 sten ikke overføres af gengivelseskanalen. Da overføringen af bastoner i gengivelseskanalen som nævnt i det foregående til stadighed aftager med tiltagende styrespænding, kan de krav, der må stilles til dette filter, under visse omstændigheder sænkes. Ved udvidelse af denne frem-20 gangsmåde kan der i gengivelseskanalen indgå et eller flere afvisningsfiltre, som er indrettede for specifikke funktioner, og tilsvarende båndpasfiltre i styrespændingskanalen, således at de i styrespændingskanalen overførte frekvenser svarer til de i gengivelseskanalen afviste 25 frekvenser.

De beskrevne metoder har alle deres særlige fordele og ulemper, og gengivelsesanlægget optimeres ved en passende kombination.

Som eksempel kan den førstnævnte metode ikke uden 30 videre anvendes i rum med kraftigt ekko, fordi lydtransoren ud over et til det elektriske signal i gengivelseskanalen svarende akustisk signal også optager en eller flere refleksioner af dette signal.

35

DK 155264B

5

Den anden metode er mindre anvendelig i rum med et kraftigt fluktuerende støjniveau, fordi det aktuelle støjniveau kan afvige betragteligt fra niveauet til det tidspunkt, hvor styrespændingen er fikseret til en fast 5 værdi.

Som følge af anvendelsen af de nævnte afvisningsfiltre medfører den tredje metode en - omend svag - unaturlig gøhgivelse. Til de; hyppigst optrædende formål giver dente metode imidlertid, de bedste, muligheder og be-10 ekriy@s detfor indgående 1 dejfc

Opfindelsen forklares) hSftoete* henvisning til tegningen,, hvor £ig. 1 er et skematisk· diagram· go# etl udførelse i form for opfindelsen, 15 fig. 2 en afbildning af energifordelingen på forskel lige punkter i diagrammet i fig. 1, og fig. 3-6 viser forskellige dele af diagrammet i fig.

1 i nærmere enkeltheder.

I blokdiagrammet i fig. 1 føres et signal, som skal 20 gengives, til et indgangspunkt 1 og passerer herefter gennem en filterkreds A, i diagrammet vist som to serieforbundne afvisningsfiltre, hvorefter signalet passerer gennem to parallelforbundne grene B, hvoraf den ene gren indeholder en forstærker 2 med høj gengivelseskvalitet,

DK 155264 B

6 medens den anden gren i rækkefølge indeholder en forstærker 3, et filter 4, der giver en dæmpning mod bastonerne, og en dynamikområdekompressor 5. Efterfølgende kombineres udgangssignalerne ved punkter 6 og 7 i et va-5 riabelt forhold, hvilket er vist i diagrammet ved et potentiometer 8, hvis udtag 9 er forbundet til indgangen af en udgangsforstærker 10 med en lydgengiver (højttaler) 22. Deleforholdet, i diagrammet positionen af udtaget 9, reguleres ved hjælp af den under den streg-10 punkterede linje i fig. 1 viste kredsløbsdel. Det er i-midlertid også muligt at lade en variabel forstærker indgå i hver af kanalerne 6 og 7. De to signaler kan da kombineres enten elektrisk eller akustisk ved hjælp af højttalere i hver gren. Kredsløbsdelen under den streg-15 punkterede linje i fig. 1 indeholder en lydtransor 11, almindeligvis en mikrofon, en forstærker 12, en filterkreds C, der kun overfører de af filterkredsen A afviste frekvenser og i diagrammet er vist ved to parallelfiltre 13 og 14, hvis udgangssignaler ensrettes ved 20 hjælp af ensrettere 15 og 16 og efterfølgende føres til en kreds 19 over en tærskelindretning D, som specifikt omfatter tærskelforstærkere 17 og 18, hvorefter kredsen 19 overfører det største af de to signaler til en lagerindretning E, indeholdende en komparator 47 og en op/ 25 ned-tæller 49, hvis udgangssignal efter forstærkning frembringer en styrespænding ved et punkt 21. Udtaget 9's position kan reguleres elektromekanisk ved hjælp af denne styrespænding, men i praksis foretrækkes anvendelse af et elektrisk styret, elektronisk potentiometer 8, 9.

30 Det i det foregående beskrevne anlæg virker på føl gende måde:

I det rum, hvori der skal gengives lyd, er lydtransoren 11 anbragt således, at den opsamler lyde fra uafhængige lydkilder, i det foregående for nemheds skyld be-35 tegnet som "støj", selv om den alternativt kan være baggrundsmusik og lignende. Lydtransoren 11 vil uundgåeligt også opsamle en del af den af gengivelseskanalen 1-10 frembragte lyd. Anvendelsen af filterkredsene A

DK 155264 E

7 og C sikrer nu, at de af filterkredsen C overførte signaler praktisk taget svarer alene til støjniveauet, fordi filterkredsen A i gengivelseskanalen 1-10 undertrykker signaler med de samme frekvenser.

5 Ved tiltagende støjniveau vil der således ved udgan gen af tærskelindretningerne 17 og 18 blive frembragt signaler med tiltagende styrke svarende til støjniveauet i hvert af de af filtrene henholdsvis 13 og 14 overførte frekvensområder. I den enkleste form er ét filter til-10 strækkeligt, f.eks. et filter 13, der overfører en forholdsvis høj frekvens, men hvis det forudses, at lydspektret for den frembragte støj i det pågældende rum har en sådan karakter, at det af dette filter 13 overførte signal til tider ikke er et mål for det samlede støjni-15 veau, er det ønskeligt at eksemplere denne støj ved hjælp af filteret 14 også ved den eller de andre frekvenser, som bestemmer dette niveau, hvorefter det kraftigste af de gennem kanalerne 13, 15, 17 og 14, 16, 18 passerende signaler trækkes ud ved hjælp af en kreds 19 til 20 frembringelse af styrespændingen i punktet 21. Hvis støjen også indeholder lavfrekvenskomposanter, dvs. frekvenser under tilnærmelsesvis 500-1000 Hz, er det i høj grad ønskeligt, at støjen i dette lavfrekvensområde også eksempleres til trods for, at forståeligheden af det gennem 25 gengivelseskanalen passerende signal i hovedsagen er bestemt af frekvensområdet over de nævnte frekvenser. Årsagen hertil er, at de nævnte lavfrekvenskomposanter maskerer højfrekvenssignalkomposanterne og derved påvirker talens forståelighed. Styrespændingen i punktet 21 bestem-30 mer det forhold, i hvilket signalerne i punkterne henholdsvis 6 og 7 når frem til udgangsforstærkeren 10.

I tilfælde af et lavt støjniveau er udgangsforstærkeren forbundet til punktet 6, således at der over forstærkeren 2 opnås en lydgengivelse af høj kvalitet. Hvis 35 støjniveauet imidlertid tiltager, frembringes i punktet 21 en kontinuerligt tiltagende styrespænding, således at signalet i punktet 7 i tiltagende omfang når frem til forstærkeren 10. I forhold til signalet i punktet 6

DK 155264 B

8 udviser dette signal en række markante forskelle:

For det første er det samlede niveau væsentligt højere.

For det andet er diskanttonerne yderligere begunsti- 5 gede.

For det tredje er bastonerne dæmpede i væsentligt omfang.

For det fjerde er det samlede signal udsat for dyna-mikområdekompression.

10 Fig. 2 illustrerer niveauet af signalet i punktet 7 i forhold til niveauet af signalet i punktet 6. Frekvensen i Hz er afsat vandret, og signalenergien pr. tredjedel oktav er afsat lodret i dB. Kurven Ug repræsenterer energifordelingen af normale talesignaler i punktet 6.

15 Som følge af signalets dynamikområde er hele kurven Ug også forskudt opefter og nedefter. Forstærkeren 3 frembringer et signal U^, der er nogle gange ti dB kraftigere end signalet Ug. Filteret 4 dæmper bastonerne i forhold til diskanttonerne, således at kurven Uy, der 20 repræsenterer signalet i punktet 7, kan afledes af kurven U^ ved drejning af den sidstnævnte kurve omkring et punkt i nærheden af tilnærmelsesvis 500 Hz (dvs. væsentligt under den frekvens, for hvilken det menneskelige øre er mest følsomt). Som følge heraf er diskantfrekven-25 seme fremhævede i en sådan grad, at deres energiindhold bliver mere fremtrædende end bastonernes. Udgangsforstærkeren 10 kan derfor drives til en uønsket høj værdi under kraftige signalpassager, men dette forhindres gennem anvendelsen af dynamikområdekompressoren 5, der begræn-30 ser signalet Uy's dynamikområde til nogle få dB.

I sammenligning med energifordelingen N for en spredningslydkilde, f.eks. omgivelsesstøj, opnås derfor en gengivelsesstyrke, som i diskantområdet overskrider støjniveauet, medens gengivelsesstyrken i basområdet i 35 det mindste under svage passager kan forblive væsentligt under støjniveauet. Uden nævneværdig forøgelse af driveffekten til udgangsforstærkeren 10 forhindres det således, at støjen maskerer det ønskede signal, hvorved

DK 155264 E

9 der garanteres en tilfredsstillende forståelighed af den lyd, der gengives.

Forskellige trin i diagrammet i fig. 1 beskrives i det følgende i nærmere enkeltheder.

5 Afvisningsfilterkredsen A har form af et kædeleder- netværk med afstemte LC-parallelkredse i seriegrenen og afstemte LC-seriekredse i parallelgrenene, således at der som vist i fig. 3 opnås to serieforbundne T-sektioner, hvoraf den første afviser et frekvensbånd med en forholds-10 vis høj centerfrekvens, f.eks. 3000 Hz, og den anden sektion afviser et frekvensbånd med en væsentligt lavere centerfrekvens, f.eks. 600 Hz. For at muliggøre en korrekt impedanstilpasning ligger der operationsforstærkere foran og efter filteret. For de nævnte frekvenser er 15 valgt de værdier, som er mest karakteristiske for det støjspektrum, der kan forudses. Virkningen af disse filtre på forstærkeren 3's udgangssignal er repræsenteret ved punkterede kurver i fig. 2. Under visse omstændigheder kan der for den nævnte lavere frekvens vælges en så 20 lav værdi, at drejningen af kurven i forhold til kurven tillige bidrager til undgåelse af akustiske usta-biliteter.

Filterkredsen A skal dæmpe signalerne i et sådant omfang, at energiniveauet af det ved denne afskærings-25 frekvens i fravær af støj frembragte signal ikke er i stand til at frembringe en styrespænding over kanalen 11-21 i fig. 1. Et signal på indgangsklemmen dampes et vist antal dB i filterkredsen A, når efterfølgende frem til lydgengiveren (højttaleren) 22 over forstærkerne 30 2 og 10, opsamles så af lydtransoren 11, fremhæves igen med et vist antal dB i filterkredsen C efter forstærkning i forstærkeren 12 og detekteres i ensrettertrinet (-trinene) 15 (16). Det således frembragte signal (under antagelse af fravær af støj) må ikke overskride tærskel-35 værdien (-værdierne) for trinet (trinene) 17(henholdsvis 18), fordi der under den nævnte antagelse ikke skal frembringes nogen styrespænding i punktet 21. Hvis signalet gennem gengivelseskanalen 1-10 frembragte et styresig-

DK 155264 B

10 nal, ville dette resultere i en tiltagende amplitude af signalerne til højttaleren 22, hvilket ville give anledning til ustabiliteter. Der må heller ikke være noget styresignal under de kraftigste signalpassager, som i 5 praksis kan overskride de svagere passager med nogle gange ti dB.

Minimumkravet til filterkredsen A er derfor, at den under de kraftigste signalpassager skal dæmpe disse signaler til en værdi under støjniveauet ved den pågæl-10 dende afskæringsfrekvens. Hvis støjniveauet tiltager, således at indgangssignalet til forstærkeren 10 gradvis ændres fra Ug til U^, tiltager også det af dette filter overførte signal, således at der må forudses en forøget risiko for akustisk ustabilitet. Hvis imidlertid den 15 nævnte afskæringsfrekvens vælges så lav, at denne forøgelse er markant forsinket i forhold til forøgelsen i støjniveauet - hvilket er sikkert under skæringspunktet mellem kurverne N og i fig. 2 - vil den frembragte styrespænding hovedsagelig være bestemt ved støjniveauet, 20 og risikoen for akustiske ustabiliteter undgås.

I fig. 4 er vist en mulig udførelse af de parallelle grene B i fig. 1. Det af filterkredsen A overførte signal passerer gennem en lavt-forvrængende forstær ker 25 svarende til forstærkeren 2 i fig. 1. Forstær-25 keren 3 i fig. 1 har form af en operationsforstærker 26, f,eks. af typen TDA 1934 (Philips). Funktionen af netværket 4 realiseres ved hjælp af en tilbagekoblingskreds 27 i form af et RC-netværk, som under tilnærmelsesvis 1000 Hz frembringer en dæmpning mod de lavere fre-30 kvenser på 6 dB/oktav. Hvis det må forventes, at støjen i rummet i det mindste i det væsentlige har karakter af lyserød støj, dvs. har et i det væsentlige fladt effektspektrum, vil netværket 4 udvise en frekvenssvarkurve, som stiger med 6 dB/oktav fra tilnærmelsesvis 1000 Hz mod 35 højere frekvenser op til f.eks. 8 kHz. Netværket 4 frembringer derved en ændring fra kurven til kurven Uj i fig. 2.

Hvis det imidlertid må forudses, at støjen i rummet

DK 155264 B

11 har karakter af tale, dvs. tilnærmelsesvis har et effektspektrum som vist ved i fig. 2, er det tilstrækkeligt at anvende et netværk 4 med et fladt frekvenssvar for frekvenser over tilnærmelsesvis 1000 Hz. I dette frekvens-5 område kan det signal, der skal gengives, hæves over støjniveauet alene ved variation af forstærkningen og uden at tilføje en frekvenskorrektion til frekvenssvaret af det gennem kanalen 7 passerede signal.

Dynamikområdekompressionen opnås ved hjælp af en in-10 tegreret kreds 28 af typen NE 57OB (Philips). Signalet på indgangen 29 helbølgeensrettes, og den således opnåede styrespænding regulerer signalforstærkningen på en sådan måde, at forstærkningen aftager med tiltagende signalamplitude. Denne type integreret kredsløb muliggør re-15 duktion af signalets dynamikområde med en faktor 4. Det elektroniske potentiometer eller summationskredsløb 8-9 i fig. 1 er realiseret i form af en integreret kreds 30 af typen TDA 1074 (Philips). Udgangssignalet fra forstærkeren 25 (forstærkeren 2 i fig. 1) føres til den ene 20 indgang 31 for denne integrerede kreds 30, medens udgangssignalet fra kompressoren 28 (trinet 5 i fig. 1) føres til en yderligere indgang 32 for den integrerede kreds 30. Styrespændingen i punktet 21 i fig. 1 føres til et tilslutningspunkt 33 for den integrerede kreds 25 30, således at der i et punkt 34 for denne kreds frem bringes en spænding, hvis størrelse afhænger af signalspændingerne i punkterne 31 og 32 i et forhold, som er bestemt ved styrespændingen i punktet 33. En mulig udførelse af filtrene 13 og 14 i fig. 1 er vist i fig.5.

30 Hvert filter indeholder to parallelforbundne grene til udgangen af en operationsforstærker 37, hvor en operationsforstærker 36 indgår i den ene gren. Forstærkerne 36 og 37 har tilbagekoblingskredse henholdsvis 38 og 39, der udviser en høj selektiv forstærkning for alene 35 frekvenser, for hvilke den tilsvarende del i filterkredsen A (fig. 3) udviser en væsentlig afvisning.

Som en modifikation af denne udførelse kan en sådan selektiv forstærkning også opnås ved hjælp af en diffe- 12

DK 155264 B

rensforstærker, som ved sin ene indgang direkte får tilført det i forstærkeren 12 forstærkede signal fra lyd-transoren 11, og ved sin anden indgang får tilført det samme signal over et filter svarende til den med henvis-5 ning til fig. 3 beskrevne filterkreds A. Differenssignalet mellem disse to signaler udviser da et frekvenssvar, som er invers i forhold til filterkredsen A. (På lignende måde kan hver sektion i filterkredsen A erstattes af en differensforstærker, hvis ene gren indeholder en kreds 10 af samme type som i fig. 5.)

Som vist i fig. 6 har ensrettet/tærskelforstærker-kombinationerne 15, 17 og 16, 18 i fig. 1 form af to identiske kredse, der hver indeholder en operationsforstærker 40 (f.eks. af typen TDA 1034, Philips) efter-15 fulgt af en helbølgeensretter 41 og en anden operationsforstærker 42, der f.eks. kan være af samme type.

Den således i punktet 43 opnåede, ensrettede spænding skal overskride tærskelspændingen, som er indstillelig ved hjælp af en modstand 54, for at være i stand til at 20 nå udgangen 55.

De to identiske kredse, hvoraf den ene er forbundet til filteret 13 i fig. 1 og den anden til filteret 14, er over kredsen 19 i fig. 1 (f.eks. en analog OG-kreds), som indeholder ensretterne henholdsvis 44 og 45 forbun-25 det til en indgang 46 af en operationsforstærker 47, der ved sin anden indgang 48 får tilført udgangsspændingen fra en tæller 49. Det største af de til ensretterne 44 og 45 førte signal vil følgelig nå frem til indgangen 46 for operationsforstærkeren 47, der er 30 koblet som komparator, og blive sammenlignet med spændingen på indgangen 48. Komparatoren 47 og tælleren 49 fungerer således som lagerkredsen E i fig. 1. Hovedterminalerne er betegnet i overnesstemmelse med standardnotation .

35 Operationsforstærkeren 47’s udgangssignal leverer optællingskommandoen til tælleren 49, hvis spændingen på indgangen 46 er højere end spændingen på indgangen 48, og nedtællingskommandoen i modsat fald. Tælleren 49's

DK 155264 B

13 udgangsspænding (i punktet 50), der føres til indgangen 48, følger således spændingen på indgangen 46, således at tælleren 49 fungerer som lagerkreds for spændingen på indgangen 46. Denne udgangsspænding føres over et RC-5 netværk 51, før styrespændingen frembringes på lederen 21 i fig. 1. Dette netværk sikrer, at det af gengivelseskanalen frembragte lydniveau ikke aftager for brat i tilfælde af et faldende støjniveau, idet det menneskelige øre også selv tilpasser sig det reducerede støjniveau ef-10 ter en vis tid. I mange praktiske tilfælde vil det være tilstrækkeligt med kun ét filter A eller C (henholdsvis fig. 3 og 5), som henholdsvis dæmper og fremhæver en forholdsvis høj frekvens. Som følge af støjkildens natur kan det være nødvendigt at anvende et andet filter, der er 15 afstemt til en forholdsmæssigt lavere frekvens. Forsøg har godtgjort, at lavfrekvensstøj med frekvenser under 1000 Hz-grænsen kan have en maskerende virkning i frekvensområdet over 1000 Hz og nedsætte forståeligheden i dette område. Ved måling af lavfrekvensstøjen under 1000 20 Hz og tilpasning, dvs. forøgelse, af niveauet af det signal, som passerer gennem gengivelseskanalen, mod en tiltagende lavfrekvensstøj for frekvenser over 1000 Hz, kan dette signals forståelighed bevares. For en bedre lydgengivelse i højfrekvensområdet over 1000 Hz kan det 25 også være ønskeligt at anvende et antal sådanne filtre, som indkobles skiftevis efter en eller anden form for tidsskema. I dette tilfælde er det tilstrækkeligt at anvende en filterkreds A, som ud over den ene lavere frekvens (f.eks. 250 Hz) alternerende undertrykker en højere 30 frekvens (f.eks. 1600 Hz, 2500 Hz og 3150 Hz), idet det pågældende filterelement indkobles alternerende ved hjælp af en sekvensomskifter. Filterkredsen C udvides da til et antal skiftevis indkoblede sektioner 13, 14, som hver fremhæver de tilhørende frekvenser, ensretter dem og 35 overfører dem til tærskelindretningerne, hvorefter kredsen 19, der også er tilpasset dette antal indgange svarende til hver af disse kanaler, kun overfører den styrespænding, der kommer kraftigst igennem.

DK 155264 E

14 I praksis er lagerkredsen E kun nødvendig, hvis styrespændingen skal holdes på en fast værdi i overensstemmelse med den i det foregående beskrevne, anden metode. Den enkleste måde til realisering af dette er kort-5 slutning af filteret A i fig. 1 med en manuelt eller elektronisk aktiveret kontakt 60, der også til- eller frakobler en taktspænding Cl, som føres til tælleren 20.

Før det tidspunkt, hvor et indgangssignal føres til klemmerne 1, nedtrykkes denne kontakt, dvs. filteret A 10 kortsluttes, og samtidigt frakobles taktspændingen Cl, således at den frembragte styrespænding fastholdes på den til dette tidspunkt optrædende værdi.

Ud fra det foregående vil det være klart, at det er væsentligt at opnå et styresignal, som er uafhængigt af 15 det gennem lydgengivelseskanalen passerende signal. Forsøg har godtgjort, at i tilfælde af ikke-ideelle filtre A og C kan det være nyttigt, hvis tærskelspændingerne (den variable modstand 54 i fig. 6 og den tilsvarende variable modstand i den anden kreds) kan indstilles til 20 en værdi, som tiltager med en forøgelse af signalet gennem gengivelseskanalen 1-10. Til automatisk tilpasning af disse tærskelspændinger til signalerne gennem gengivelseskanalen kan dette signal detekteres ved hjælp af en detektor 61, hvorefter den opnåede jævnspænding føres 25 til trinene 17 og/eller 18 som tærskelspænding. Da et akustisk signal generelt udviser en vis efterklang, kan det være ønskeligt at forsyne detektoren 61 med et udgangsfilter 62 med en til denne efterklangstid tilpasset RC-tidskonstant, således at den frembragte tærskel-30 spænding falder hen med en dæmpning svarende til selve det akustiske signal med dets efterklang.

Det skal bemærkes, at opfindelsen på ingen måde er begrænset til den i fig. 1 viste udførelsesform med to grene. Opfindelsen er også anvendelig ved anlæg med en 35 gren 6, som ikke eller næsten ikke påvirker lydtransmissionen og f.eks. to grene 7, som hver indeholder et netværk 4 med en overføringskarakteristik, der falder mod basfrekvensenden, og et netværk 5 i form af en dynamik-

Claims (5)

10 Denne første gren tjener da til tilpasning af anlægget til støj med et fladt spektrum, som nævnt i det foregående. Styreindretningen skal da bestemme typen af støj i rummet og tilpasse kombinationsforholdet for de nævnte 15 kanalers udgangssignaler i overensstemmelse hermed. Støjens natur kan fastlægges ved indføring af to kanaler 13, 15, 17 i styreindretningen til eksemplering af støjen ved to frekvenser i frekvensområdet over 1000 Hz og sammenligning af de således opnåede værdier med hinanden. 20 PATENTKRAV

1. Anlæg til lydgengivelse i et rum med en uafhængig lydkilde, hvor der ved hjælp af en lydtransor (11) opnås en af nævnte lydkildes niveau afhængig styrespænding, som påvirker forstærkningen og frekvenssvaret af en 25 i lydgengivelseskanalen (B) indgående forstærker, hvor lydgengivelseskanalen (B) er delt i mindst to grene (2,3, 4,5), hvoraf den ene (2) ikke eller næsten ikke påvirker lydtransmissionen, og hvor der findes midler (C) til sikring af, at den frembragte styrespænding ikke eller næs-30 ten ikke påvirkes af det gennem lydgengivelseskanalen (B) passerede signal, kendetegnet ved i det mindste den anden gren (3, 4, 5) har en mod basfrekvenserne faldende overføringskarakteristik og indeholder en dynamikområdekompressor (5), hvorhos grenenes udgange er 35 ført til en indretning (8) til omsætning af disse grenes udgangssignaler til et enkelt signal i et variabelt, af nævnte styrespænding reguleret forhold. DK 155264 B »

2. Anlæg ifølge krav 1, kendetegnet ved, af den sidstnævnte grens (3, 4, 5) overføringskarakteristik er indstillet til et niveau, ved hvilket diskantfrekvenserne fremhæves til samme 5 niveau som det mellem diskant- og basfrekvenserne liggende lydområde.

3. Anlæg ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at lydgengivelseskanalen (B) indeholder i det mindste et filter (A), som afviser et 10 frekvensbånd, medens kanalen til frembringelse af styrespændingen indeholder et lignende filter (C), som fremhæver dette frekvensbånd.

4. Anlæg ifølge krav 3, kendetegnet ved, at det pågældende frekvensbånd falder 15 inden for det frekvensområde, hvor den sidstnævnte gren (3, 4, 5) i lydgengivelseskanalen (B) udviser en væsentlig sænkning i sin overføringskarakteristik.

5. Anlæg ifølge krav 3 eller 4, kendetegnet ved, at kanalen til frembringelse af styrespændingen indeholder en tærskelindretning (D), hvor tærskelspændingens størrelse styres af det gennem gengivelseskanalen (B) passerede signal.