EP0576110A2 - Device for linking acoustic signals - Google Patents

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Publication number
EP0576110A2
EP0576110A2 EP93250171A EP93250171A EP0576110A2 EP 0576110 A2 EP0576110 A2 EP 0576110A2 EP 93250171 A EP93250171 A EP 93250171A EP 93250171 A EP93250171 A EP 93250171A EP 0576110 A2 EP0576110 A2 EP 0576110A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bus
audio
channel
channel module
controllable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP93250171A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0576110A3 (en
Inventor
Stephan Ing. Schmitt
Reinhard Dr. Ing. Adam
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wandel & Goltermann Kommunikationstechnik Berlin GmbH
Original Assignee
Wandel & Goltermann Kommunikationstechnik Berlin GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wandel & Goltermann Kommunikationstechnik Berlin GmbH filed Critical Wandel & Goltermann Kommunikationstechnik Berlin GmbH
Publication of EP0576110A2 publication Critical patent/EP0576110A2/en
Publication of EP0576110A3 publication Critical patent/EP0576110A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04H—BROADCAST COMMUNICATION
    • H04H60/00—Arrangements for broadcast applications with a direct linking to broadcast information or broadcast space-time; Broadcast-related systems
    • H04H60/02—Arrangements for generating broadcast information; Arrangements for generating broadcast-related information with a direct linking to broadcast information or to broadcast space-time; Arrangements for simultaneous generation of broadcast information and broadcast-related information
    • H04H60/04—Studio equipment; Interconnection of studios

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for linking audio signals in digitally controlled recording studio systems with analog audio signal processing.
  • the sound signals applied to the inputs are generally influenced and changed as individual sound signals in a first circuit group in terms of their level as well as their frequency and dynamic behavior.
  • This first circuit group is usually referred to as an input module or channel module.
  • the individual tone signals of a number of channel modules processed or prepared in this way are combined in so-called summers into so-called sum tone signals and are available at the outputs of the recording studio system after any subsequent processing, for example in order to be recorded on a storage medium.
  • the mentioned further processing of the sum tone signals can consist in a new level, frequency and dynamic influence on the sum tone signal or in a summation of several sum tone signals.
  • the main sum signals are a completely mixed and processed audio signal product, which is stored on a suitable medium, for example a magnetic tape, or fed to a transmitter for transmission.
  • the group sum signals are the sound signals that arise during the recording phase of a music production, for example. They are recorded on the tracks of a multi-track magnetic tape in accordance with the multi-track technology common today in music production.
  • the third group Finally, there are the branch sum signals which - without being recorded - are required for a variety of sound signal processing and control functions.
  • the formation of the analog tone sum signals usually takes place in a known arrangement in which the tone signals of the sound sources to be summed are led to a common node via summation resistors.
  • the partial currents of the individual audio signals add up to a total current, which is converted back into an audio signal voltage, the audio sum signal, in a subsequent amplifier stage, which is referred to as a summer.
  • the node i.e. the connection of the outputs of the summing resistors to the inputs of the so-called summers is generally implemented as a bus line.
  • the entirety of the bus lines is referred to as the audio bus. This connects the outputs of all input channels of a recording studio system with each other.
  • an audio bus in known sound studio systems with analog sound signal processing consists of three hardware-separated audio sub-buses, the number of bus lines of which is determined according to their use for main sum, group sum or branch sum signals.
  • a disadvantage of the known audio bus structure is that the width of the sub-bus systems must be set to an acceptable minimum width in accordance with the specified requirements for the system, although the sub-bus systems are used very differently in different applications of the music production phases. For example, in the recording phase of multi-track music production, a large number of group sum signals are required, but only a comparatively small number of branch sum signals. In contrast, in the subsequent production phase, the so-called mixing, the group total bus remains largely unused, while a larger number of branch total signals is required.
  • the audio sub-buses basically connect all input channels to the mostly centrally arranged summers, although often only a few individual sound signals originating from spatially adjacent channels can be summed up. As a result, larger sections of the affected bus lines remain unused with rigid wiring. In addition, certain quality parameters, such as crosstalk, deteriorate due to the length of the bus lines, which is not required per se.
  • the invention is therefore based on the object of providing an arrangement for linking sound signals which, taking into account changing operating tasks of a sound studio system, ensures an adapted optimal utilization of the audio hardware.
  • the arrangement for linking sound signals contains a uniform audio bus for the three types of signals, namely the main sums, group sum and branch sum sound signals.
  • the arrangement comprises at least two channel modules for processing the individual sound signals, each individual channel module having a sound input and output and a number of controllable switches can be connected to each line of the audio bus.
  • the switches of the channel module for connecting it to the bus lines can be controlled digitally, so that each channel module can be connected to the desired bus line or lines via a corresponding software control, or the connection can be released and changed again if the requirements change.
  • the control unit required for this can be formed by any computer, for example by a PC or the like.
  • Summing resistors are connected between the switches for the bus connection of a channel module and the actual connection point with the bus line, via which the audio signal voltage generates a corresponding audio current on the bus line.
  • each connection path of the channel module to the bus lines contains a controllable level control element.
  • a channel module comprises a summer, which i.a. is formed by an amplifier connected as a current-voltage converter.
  • the input of the totalizer is connected to exactly one bus line via a switch that can also be controlled, and the output of the totalizer is normally connected to the output of the channel module.
  • the totalizer can also be connected to several bus lines. The bus lines are routed in the channel modules via controllable switches, so that the bus lines can be separated using the switches. This opens up the possibility of interrupting the bus lines in sections and bringing about a segmentation of the audio bus. Different sections of the arrangement according to the invention can thus be assigned different tasks which are carried out independently and simultaneously by the bus segments.
  • the audio channel input, the inputs of the level control elements, the output of the summer and the output of the channel module can be connected to one another via a controllable matrix, the connection which can be selected via software being produced by the matrix in accordance with the desired application.
  • further processing devices for changing, for example, the frequency response or the dynamics of the individual or sum tone can be switched into the sound path by the matrix. All devices that change the parameters of a tone can be considered as processing devices. These are, for example, equalizers or dynamic units.
  • the analog audio bus is usually designed as a linear bus. However, it is also conceivable to design the audio bus as a closed ring. All controllable elements of the channel modules are controlled digitally via a corresponding control unit.
  • the invention is described below with reference to a preferred embodiment shown in the drawing.
  • the single figure shows a basic circuit diagram of the arrangement for linking sound signals.
  • the single figure shows the circuit diagram of the preferred embodiment of the arrangement for linking sound signals in a greatly simplified form. Only the part of the analog sound channel structure is shown. All elements that can be switched or whose parameters can be changed are software-controlled by a digital operating level.
  • Two channel modules 1 and 2 are listed as examples, which are connected to an analog audio bus 19, which is designed as a ring bus and comprises four bus lines 15, 16, 17 and 18. In real systems, the bus width is 40 or more lines and the number of channel modules is determined by the system size required by the user.
  • Each channel module 1, 2 contains four level control elements 3, 4, 5, 6 corresponding to the width of the audio bus 19.
  • the level control elements 3, 4, 5, 6 are each connected to one of the four bus lines 15, 16, 17, 18 via controllable switches 7,8,9,10 and summing resistors 11,12,13,14 connected. Depending on the software control of the switches 7, 8, 9, 10, one of them is closed, so that the channel module 1 is then physically connected to a bus line 15, 16, 17 or 18. The same applies to the second channel module 2.
  • the arrangement according to the figure contains as many hardware equivalent outputs 23 as there are channel modules 1, 2. Any sound signal sink, such as a magnetic sound carrier or a processing device, can now be connected to these outputs 23. Depending on the type of the connected sink and the sum tone signal required by it, it is determined whether the output 23 is in the selected one Configuration is a main, group or branch total output.
  • each channel module 1, 2 contains a summer 20, the input of which is connected to a bus line, here the bus line 15, via a controllable switch 21.
  • Other channel module summers are connected to other bus lines. Consequently, in the structure of the figure shown, the bus line 15 is determined by the consumer at the output 23 as the main total bus. With this definition it is specified that the level control of the individual tone signals to be added to the main sum signal has to take place via the level control elements 3 connected to the bus line 15 in the channel module 1 and the corresponding further channel modules.
  • the level control elements 3, the channel faders are usually assigned to the user interface.
  • the function of the bus lines 16, 17 and 18 is determined by the assignment of the outputs of the channel modules 2 to n in the presence of n channel modules.
  • level control element 3, 4, 5, 6 is connected to a bus line in a simplified manner, and the summer 20 can only be switched to one bus line.
  • the level control elements and the totalizer of a channel module with an appropriate number, for example 2 or 4 bus lines, are connected via switches.
  • the bus line 15, which is led into the channel module 1 at the input of the summer 20, can be disconnected by means of a controllable switch 24.
  • the bus line sections which are not required are separated by the switches 24 in the channel modules delimiting the section.
  • the bus lines connecting all the channel modules when the switches 24 are closed are, depending on the operating case, divided into sub-sections which represent locally limited but full summing buses. The effectively available number of audio bus lines is significantly increased by the segmentation.
  • the usable number of bus segments is only limited by the number of summers available with the channel modules.
  • the segmentation is restricted when audio signals from distant channel modules are to be summed.
  • a sensible continuation of the idea according to the invention is therefore to design the audio bus as a closed ring. With software support, the cheaper segment for signal summing can be switched in specific operating cases.
  • An advantageous further development is furthermore to connect the output of the summer 20 via a further controllable switch 26 and a summing resistor 21 to a further bus line 16 which is not identical to the bus line 15 feeding the summer. This makes it possible to connect bus segments of different bus lines to one another.
  • the channel module 1 also contains a controllable matrix 29, which can connect or couple the audio channel input 28, the output of the summer 20, the inputs of the level control elements 3, 4, 5, 6 and the output 23.
  • a further level control element 22 is arranged in the signal path between the matrix 29 and the output 23.
  • a combination of four basic sound signal paths that are important in practice can be switched. These are the individual sound signal path from the sound channel input 28 to the level control elements 3, 4, 5, 6, the sum sound signal path from the summer 20 to the output 23 of the channel module, a direct sound signal path from the sound channel input 28 to the output 23 and an intermediate group sound signal from the summer 20 to the level control elements 3, 4 , 5.6.
  • the number of summing stages from the system input to the system output is not in principle predetermined, as in classic mixing consoles, but can be adapted to the desired sound signal routing.
  • the matrix 29 enables the insertion of processing devices 30, 31 such as equalizers and dynamic units in each of the four sound signal paths mentioned.
  • processing devices 30, 31 such as equalizers and dynamic units in each of the four sound signal paths mentioned.
  • the complex processing technology does not have to be present after each summation stage.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

The invention relates to an arrangement for linking sound signals in digitally controlled sound studio systems with analog sound signal processing, which arrangement comprises a uniform audio bus for the three types of main mixed, group mixed and distribution mixed sound signals and at least two channel modules for processing the individual sound signals, each individual channel module having a sound signal input and an output. The channel modules contain a number of controllable switches, where each of the switches can be connected to at least one bus line of the audio bus, the switches being preceded by controllable level control elements. The channel modules contain a mixer which is connected to the audio bus via a controllable switch, and a controllable matrix which allows a desired interconnection of the sound signal paths.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Verknüpfen von Tonsignalen in digital gesteuerten Tonstudioanlagen mit analoger Tonsignalverarbeitung.The invention relates to an arrangement for linking audio signals in digitally controlled recording studio systems with analog audio signal processing.

Bei der üblichen Arbeitsweise einer bekannten Tonstudioanlage mit analoger Tonsignalverarbeitung werden die an den Eingängen anliegenden Tonsignale im allgemeinem als Einzeltonsignale in einer ersten Schaltungsgruppe in ihrem Pegel sowie in ihrem Frequenz- und Dynamikverhalten beeinflußt und verändert. Diese erste Schaltungsgruppe wird meist als Eingangsmodul oder Kanalmodul bezeichnet. Die so bearbeiteten bzw. aufbereiteten Einzeltonsignale mehrerer Kanalmodule werden in nachfolgenden Summierern zu sogenannten Summentonsignalen Zusammengefaßt und stehen nach einer sich eventuell anschließenden weiteren Bearbeitung an den Ausgängen der Tonstudioanlage zur Verfügung, um beispielsweise auf einem Speichermedium aufgezeichnet zu werden. Die genannte weitere Bearbeitung der Summentonsignale kann in einer neuerlichen Pegel-, Frequenz- und Dynamikbeeinflussung des Summentonsignals oder in einer Summierung mehrerer Summentonsignale bestehen.In the usual mode of operation of a known sound studio system with analog sound signal processing, the sound signals applied to the inputs are generally influenced and changed as individual sound signals in a first circuit group in terms of their level as well as their frequency and dynamic behavior. This first circuit group is usually referred to as an input module or channel module. The individual tone signals of a number of channel modules processed or prepared in this way are combined in so-called summers into so-called sum tone signals and are available at the outputs of the recording studio system after any subsequent processing, for example in order to be recorded on a storage medium. The mentioned further processing of the sum tone signals can consist in a new level, frequency and dynamic influence on the sum tone signal or in a summation of several sum tone signals.

Es werden dem Verwendungszweck nach im wesentlichen drei Gruppen von Summentonsignalen unterschieden, nämlich Hauptsummensignale, Gruppensummensignale und Abzweigsummensignale. Die Hauptsummensignale sind ein fertig gemischtes und bearbeitetes Tonsignalprodukt, das auf einem geeigneten Medium, beispielsweise einem Magnetband, gespeichert oder einem Sender zur Übertragung zugeführt wird. Die Gruppensummensignale sind die Tonsignale, die während der Aufzeichnungsphase beispielsweise einer Musikproduktion entstehen. Sie werden entsprechend der heute in der Musikproduktion üblichen Vielspurtechnologie auf den Spuren eines Vielspurmagnetbandes aufgezeichnet. Die dritte Gruppe Schließlich sind die Abzweigsummensignale, die - ohne aufgezeichnet zu werden - für vielfältige Tonsignalbearbeitungs- und Kontrollfunktionen benötigt werden.There are essentially three groups of sum tone signals, namely main sum signals, group sum signals and branch sum signals. The main sum signals are a completely mixed and processed audio signal product, which is stored on a suitable medium, for example a magnetic tape, or fed to a transmitter for transmission. The group sum signals are the sound signals that arise during the recording phase of a music production, for example. They are recorded on the tracks of a multi-track magnetic tape in accordance with the multi-track technology common today in music production. The third group Finally, there are the branch sum signals which - without being recorded - are required for a variety of sound signal processing and control functions.

Die Bildung der analogen Tonsummensignale erfolgt üblicherweise in einer bekannten Anordnung, bei der die zu summierenden Tonsignale der Tonquellen Über Summierwiderstände in einen gemeinsamen Knotenpunkt geführt werden. In diesem Knotenpunkt addieren sich die Teilströme der einzelnen Tonsignale zu einem Gesamtstrom, der in einer nachfolgenden Verstärkerstufe, die als Summierer bezeichnet wird, wieder in eine Tonsignalspannung, dem Tonsummensignal, gewandelt wird. Der Knotenpunkt, d.h. die Verbindung der Ausgänge der Summierwiderstände mit den Eingängen der sogenannten Summierer, ist im allgemeinen als eine Busleitung ausgeführt. Die Gesamtheit der Busleitungen wird als Audio-Bus bezeichnet. Dieser verbindet die Ausgänge aller Eingangskanäle einer Tonstudioanlage miteinander.The formation of the analog tone sum signals usually takes place in a known arrangement in which the tone signals of the sound sources to be summed are led to a common node via summation resistors. At this node, the partial currents of the individual audio signals add up to a total current, which is converted back into an audio signal voltage, the audio sum signal, in a subsequent amplifier stage, which is referred to as a summer. The node, i.e. the connection of the outputs of the summing resistors to the inputs of the so-called summers is generally implemented as a bus line. The entirety of the bus lines is referred to as the audio bus. This connects the outputs of all input channels of a recording studio system with each other.

Entsprechend den drei wesentlichen Gruppen Von Summentonsignalen besteht ein Audio-Bus bei bekannten Tonstudioanlagen mit analoger Tonsignalverarbeitung aus drei hardwaremäßig getrennten Audio-Teilbussen, deren Anzahl an Busleitungen entsprechend ihrer Verwendung für Hauptsummen-, Gruppensummen- oder Abzweigsummensignale jeweils festgelegt ist.Corresponding to the three main groups of sum tone signals, an audio bus in known sound studio systems with analog sound signal processing consists of three hardware-separated audio sub-buses, the number of bus lines of which is determined according to their use for main sum, group sum or branch sum signals.

Nachteilig bei der bekannten Audio-Busstruktur ist, daß die Breite der Teil-Bussysteme entsprechend den spezifizierten Forderungen an die Anlage auf eine vertretbare minimale Breite festzulegen ist, obwohl die Teil-Bussysteme in unterschiedlichen Anwendungsfällen der Musikproduktionsphasen sehr verschieden ausgelastet sind. So wird beispielsweise in der Aufzeichnungsphase einer Vielspurmusikproduktion eine große Anzahl von Gruppensummensignalen, aber nur eine vergleichsweise geringe Anzahl von Abzweigsummensignalen benötigt. Dagegen bleibt in der nachfolgenden Produktionsphase, dem sogenannten Abmischen, der Gruppensummenbus weitgehend ungenutzt, während eine größere Anzahl von Abzweigsummensignalen erforderlich ist.A disadvantage of the known audio bus structure is that the width of the sub-bus systems must be set to an acceptable minimum width in accordance with the specified requirements for the system, although the sub-bus systems are used very differently in different applications of the music production phases. For example, in the recording phase of multi-track music production, a large number of group sum signals are required, but only a comparatively small number of branch sum signals. In contrast, in the subsequent production phase, the so-called mixing, the group total bus remains largely unused, while a larger number of branch total signals is required.

Es ist ein weiterer Mangel bei bekannten Tonstudioanlagen mit analoger Tonsignalverarbeitung, daß die Audio- Teilbusse grundsätzlich alle Eingangskanäle mit den meist zentral angeordneten Summierern verbinden, obwohl häufig nur wenige und von räumlich benachbarten Kanälen Stammende Einzeltonsignale zu summieren sind. Daher bleiben bei der starren Verdrahtung größere Abschnitte der betroffenen Busleitungen ungenutzt. Darüber hinaus werden durch die an sich nicht erforderliche Länge der Busleitungen bestimmte Qualitätsparameter, wie beispielsweise das Übersprechen, verschlechtert.It is a further deficiency in known sound studio systems with analog sound signal processing that the audio sub-buses basically connect all input channels to the mostly centrally arranged summers, although often only a few individual sound signals originating from spatially adjacent channels can be summed up. As a result, larger sections of the affected bus lines remain unused with rigid wiring. In addition, certain quality parameters, such as crosstalk, deteriorate due to the length of the bus lines, which is not required per se.

Prinzipiell wird in allen bekannten Tonstudioanlagen die Möglichkeit geboten, die Summentonsignale in ihrem Frequenz- und Dynamikverhalten zu beeinflussen. Dies erfordert den Einsatz entsprechender Schaltmittel in den Tonsummenwegen. Ein Nachteil bei bekannten Anordnungen ist es, daß diese Schaltmittel, namentlich Equalizer und Dynamikeinheiten, sowohl den Toneingangswegen als auch den Tonsummenwegen fest zugeordnet sind, obwohl sie im Einzelfall in den Toneinzel- oder in den Tonsummenwegen nicht benötigt werden.In principle, all known recording studio systems offer the possibility of influencing the sum sound signals in their frequency and dynamic behavior. This requires the use of appropriate switching means in the tone total paths. A disadvantage of known arrangements is that these switching means, namely equalizers and dynamic units, are permanently assigned to both the sound input paths and the sound sum paths, although in individual cases they are not required in the individual sound paths or in the sound sum paths.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Verknüpfung von Tonsignalen zu schaffen, die unter Berücksichtigung wechselnder Betriebsaufgaben einer Tonstudioanlage eine angepaßte optimale Ausnutzung der Audio-Hardware gewährleistet.The invention is therefore based on the object of providing an arrangement for linking sound signals which, taking into account changing operating tasks of a sound studio system, ensures an adapted optimal utilization of the audio hardware.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Erfindungsgemäß enthält die Anordnung zum Verknüpfen von Tonsignalen einen einheitlichen Audio-Bus für die drei Signalarten, nämlich die Hauptsummen, Gruppensummen- und Abzweigsummentonsignale. Die Anordnung umfaßt mindestens zwei Kanalmodule zur Bearbeitung der Einzeltonsignale, wobei jedes einzelne Kanalmodul über einen Toneingang und -ausgang verfügt und über eine Anzahl von steuerbaren Schaltern mit jeder Leitung des Audio-Busses verbunden werden kann. Die Schalter des Kanalmoduls zur Verbindung desselben mit den Busleitungen sind digital ansteuerbar, so daß über eine entsprechende Softwaresteuerung jedes Kanalmodul mit der oder den gewünschten Busleitungen verbunden werden kann, bzw. die Verbindung wieder bei einer Änderung der Anforderungen gelöst und verändert werden kann. Die dazu nötige Steuereinheit kann durch einen beliebigen Rechner, beispielsweise durch einen PC o.ä., gebildet sein.This object is solved by the features of claim 1. According to the invention, the arrangement for linking sound signals contains a uniform audio bus for the three types of signals, namely the main sums, group sum and branch sum sound signals. The arrangement comprises at least two channel modules for processing the individual sound signals, each individual channel module having a sound input and output and a number of controllable switches can be connected to each line of the audio bus. The switches of the channel module for connecting it to the bus lines can be controlled digitally, so that each channel module can be connected to the desired bus line or lines via a corresponding software control, or the connection can be released and changed again if the requirements change. The control unit required for this can be formed by any computer, for example by a PC or the like.

Zwischen den Schaltern zur Busverbindung eines Kanalmoduls und dem eigentlichen Verbindungspunkt mit der Busleitung sind Summierwiderstände geschaltet, über welche die Tonsignalspannung einen entsprechenden Tonstrom auf der Busleitung erzeugt. Zur Manipulation der an das Kanalmodul angelegten Tonsignale enthält jeder Verbindungsweg des Kanalmoduls mit den Busleitungen ein steuerbares Pegelstellglied.Summing resistors are connected between the switches for the bus connection of a channel module and the actual connection point with the bus line, via which the audio signal voltage generates a corresponding audio current on the bus line. In order to manipulate the sound signals applied to the channel module, each connection path of the channel module to the bus lines contains a controllable level control element.

Weiterhin umfaßt ein Kanalmodul einen Summierer, der i.a. durch einen als Strom-SpannungsWandler geschalteten Verstärker gebildet wird. Der Eingang des Summierers ist über einen ebenfalls steuerbaren Schalter an genau eine Busleitung angeschlossen und der Ausgang des Summierers ist im Normalfall mit dem Ausgang des Kanalmoduls verbunden. Dies eröffnet die Möglichkeit, eine Busleitung als zuständig für die Bildung einer Summe zu bestimmen und die Tonsignale der Kanalmodule entsprechend über die steuerbaren Schalter auf diese Busleitung zu legen. Der Summierer kann auch mit mehreren Busleitungen verbunden werden. Die Busleitungen werden in den Kanalmodulen über steuerbare Schalter geführt, so daß die Busleitungen mittels der Schalter aufgetrennt werden können. Dies eröffnet die Möglichkeit, die Busleitungen abschnittsweise zu unterbrechen und eine Segmentierung des Audio-Busses herbeizuführen. Damit können verschiedenen Abschnitten der erfindungsgemäßen Anordnung verschiedene Aufgaben zugewiesen werden, die von den Bus-Segmenten unabhängig und gleichzeitig durchgeführt werden.Furthermore, a channel module comprises a summer, which i.a. is formed by an amplifier connected as a current-voltage converter. The input of the totalizer is connected to exactly one bus line via a switch that can also be controlled, and the output of the totalizer is normally connected to the output of the channel module. This opens up the possibility of determining a bus line as responsible for the formation of a sum and correspondingly placing the audio signals of the channel modules on this bus line via the controllable switches. The totalizer can also be connected to several bus lines. The bus lines are routed in the channel modules via controllable switches, so that the bus lines can be separated using the switches. This opens up the possibility of interrupting the bus lines in sections and bringing about a segmentation of the audio bus. Different sections of the arrangement according to the invention can thus be assigned different tasks which are carried out independently and simultaneously by the bus segments.

In einem Kanalmodul der Anordnung können der Tonkanaleingang, die Eingänge der Pegelstellglieder, der Ausgang des Summierers und der Ausgang des Kanalmoduls über eine steuerbare Matrix miteinander verbunden werden, wobei die über Software wählbare Verbindung entsprechend dem gewünschten Anwendungsfall von der Matrix hergestellt wird. Zusätzlich sind durch die Matrix weitere Bearbeitungsgeräte zur Veränderung beispielsweise des Frequenzganges oder der Dynamik des Einzel- oder Summentons in den Tonweg schaltbar. Als Bearbeitungsgeräte kommen sämtliche Geräte in Betracht, welche die Parameter eines Tones verändern. Dies sind beispielsweise Equalizer oder Dynamikeinheiten.In a channel module of the arrangement, the audio channel input, the inputs of the level control elements, the output of the summer and the output of the channel module can be connected to one another via a controllable matrix, the connection which can be selected via software being produced by the matrix in accordance with the desired application. In addition, further processing devices for changing, for example, the frequency response or the dynamics of the individual or sum tone can be switched into the sound path by the matrix. All devices that change the parameters of a tone can be considered as processing devices. These are, for example, equalizers or dynamic units.

Üblicherweise ist der analoge Audio-Bus als ein linearer Bus ausgestaltet. Es ist jedoch auch denkbar, den Audio-Bus als geschlossenen Ring auszubilden. Die Ansteurung sämtlicher steuerbarer Elemente der Kanalmodule erfolgt digital über eine entsprechende Steuereinheit.The analog audio bus is usually designed as a linear bus. However, it is also conceivable to design the audio bus as a closed ring. All controllable elements of the channel modules are controlled digitally via a corresponding control unit.

Weiter vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous embodiments of the invention result from the subclaims.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand einer in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsform beschrieben. Die einzige Figur zeigt ein Prinzipschaltbild der Anordnung zum Verknüpfen von Tonsignalen.The invention is described below with reference to a preferred embodiment shown in the drawing. The single figure shows a basic circuit diagram of the arrangement for linking sound signals.

Die einzige Figur zeigt das Schaltschema der bevorzugten Ausführungsform der Anordnung zum Verknüpfen von Tonsignalen in stark vereinfachter Form. Dargestellt ist nur der Teil der analogen Tonkanalstruktur. Alle schaltbaren oder in ihren Parametern veränderbaren Elemente werden durch eine digitale Bedienebene softwaregesteuert. Beispielhaft sind Zwei Kanalmodule 1 und 2 aufgeführt, die auf einen analogen Audio-Bus 19 geschaltet sind, der als Ring-Bus ausgebildet ist und vier Busleitungen 15, 16, 17 und 18 umfaßt. In realen Anlagen beträgt die Busbreite 40 oder mehr Leitungen und die Anzahl der Kanalmodule ist mit der vom Anwender geforderten Anlagengröße festgelegt. Jedes Kanalmodul 1, 2 enthält vier Pegelstellglieder 3,4,5,6 entsprechend der Breite des Audio-Busses 19. Die Pegelstellglieder 3,4,5,6 sind jeweils mit einer der vier Busleitungen 15, 16, 17, 18 über steuerbare Schalter 7,8,9,10 und Summierwiderstände 11,12,13,14 verbunden. Je nach softwaremäßiger Ansteuerung der Schalter 7,8,9,10 wird einer von ihnen geschlossen, so daß das Kanalmodul 1 dann auf eine Busleitung 15, 16, 17 oder 18 physikalisch aufgeschaltet ist. Dasselbe gilt für das zweite Kanalmodul 2. Die Anordnung nach der Figur enthält soviele hardwaremäßig gleichwertige Ausgänge 23 wie Kanalmodule 1,2 vorhanden sind. An diese Ausgänge 23 kann nun eine beliebige Tonsignalsenke, wie beispielsweise ein Magnettonträger oder ein Bearbeitungsgerät angeschlossen werden. Je nach Art der angeschlossenen Senke und des von ihr benötigten Summentonsignals ist festgelegt, ob der Ausgang 23 in der gewählten Konfiguration ein Haupt-, Gruppen- oder Abzweigsummenausgang ist. Ist beispielsweise ein Stereomagnetbandgerät zur Aufzeichnung eines fertig gemischten Tonproduktes angeschlossen, ist der Summentonsignalweg in dem Kanalmodul 1 als Hauptsummenweg definiert. Jedes Kanalmodul 1,2 enthält einen Summierer 20, dessen Eingang über einen steuerbaren Schalter 21 mit einer Busleitung, hier die Busleitung 15, verbunden ist. Andere Kanalmodul-Summierer sind auf andere Busleitungen geschaltete. Folglich ist in der dargestellten Struktur der Figur die Busleitung 15 durch den Verbraucher am Ausgang 23 als Hauptsummenbus bestimmt. Mit dieser Festlegung ist vorgegeben, daß die Pegelbeeinflussung der zum Hauptsummensignal zu addierenden Einzeltonsignale über die mit der Busleitung 15 verbundenen Pegelstellglieder 3 im Kanalmodul 1 und den entsprechenden weiteren Kanalmodulen zu erfolgen hat. Das bedeutet, daß bei dieser Belegung den Pegelstellgliedern 3 die Kanalfader der Bedienoberfläche im Regelfall zugeordnet werden. In gleicher Weise wird die Funktion der Busleitungen 16, 17 und 18 durch die Belegung der Ausgänge der Kanalmodule 2 bis n beim Vorhandensein von n Kanalmodulen festgelegt.The single figure shows the circuit diagram of the preferred embodiment of the arrangement for linking sound signals in a greatly simplified form. Only the part of the analog sound channel structure is shown. All elements that can be switched or whose parameters can be changed are software-controlled by a digital operating level. Two channel modules 1 and 2 are listed as examples, which are connected to an analog audio bus 19, which is designed as a ring bus and comprises four bus lines 15, 16, 17 and 18. In real systems, the bus width is 40 or more lines and the number of channel modules is determined by the system size required by the user. Each channel module 1, 2 contains four level control elements 3, 4, 5, 6 corresponding to the width of the audio bus 19. The level control elements 3, 4, 5, 6 are each connected to one of the four bus lines 15, 16, 17, 18 via controllable switches 7,8,9,10 and summing resistors 11,12,13,14 connected. Depending on the software control of the switches 7, 8, 9, 10, one of them is closed, so that the channel module 1 is then physically connected to a bus line 15, 16, 17 or 18. The same applies to the second channel module 2. The arrangement according to the figure contains as many hardware equivalent outputs 23 as there are channel modules 1, 2. Any sound signal sink, such as a magnetic sound carrier or a processing device, can now be connected to these outputs 23. Depending on the type of the connected sink and the sum tone signal required by it, it is determined whether the output 23 is in the selected one Configuration is a main, group or branch total output. If, for example, a stereo magnetic tape device is connected to record a completely mixed sound product, the sum sound signal path in the channel module 1 is defined as the main sum path. Each channel module 1, 2 contains a summer 20, the input of which is connected to a bus line, here the bus line 15, via a controllable switch 21. Other channel module summers are connected to other bus lines. Consequently, in the structure of the figure shown, the bus line 15 is determined by the consumer at the output 23 as the main total bus. With this definition it is specified that the level control of the individual tone signals to be added to the main sum signal has to take place via the level control elements 3 connected to the bus line 15 in the channel module 1 and the corresponding further channel modules. This means that with this assignment, the level control elements 3, the channel faders are usually assigned to the user interface. In the same way, the function of the bus lines 16, 17 and 18 is determined by the assignment of the outputs of the channel modules 2 to n in the presence of n channel modules.

In der Figur ist in vereinfachter Weise nur je ein Pegelstellglied 3,4,5,6 mit einer Busleitung verbunden und der Summierer 20 nur an eine Busleitung schaltbar. In realen Anlagen mit einer Breite des Audio-Busses von 32 oder 48 Busleitungen sind die Pegelstellglieder und der Summierer einer Kanalmoduls mit einer zweckmäßigen Anzahl, beispielsweise 2 oder 4 Busleitungen, über Schalter verbunden.In the figure, only one level control element 3, 4, 5, 6 is connected to a bus line in a simplified manner, and the summer 20 can only be switched to one bus line. In real systems with a width of the audio bus of 32 or 48 bus lines, the level control elements and the totalizer of a channel module with an appropriate number, for example 2 or 4 bus lines, are connected via switches.

Die Busleitung 15, welche in das Kanalmodul 1 an den Eingang des Summierers 20 geführt ist, kann mittels eines steuerbaren Schalters 24 aufgetrennt werden. Gleiches gilt für die Busleitung 18, die in das Kanalmodul 2 geführt ist und dort über einen steuerbaren Schalter 25 unterbrochen werden kann. bzw. für weitere, nicht dargestellte Kanalmodule. Wenn alle zu summierenden Einzeltonsignale und der entsprechende Summierer auf die betreffende Busleitung geschaltet sind, werden die nicht benötigten Busleitungsabschnitte durch die Schalter 24 in den den Abschnitt begrenzenden Kanalmodulen abgetrennt. Die bei geschlossenen Schaltern 24 alle Kanalmodule verbindendenden Busleitungen werden, vom Betriebsfall abhängig, in Teilabschnitte gegliedert, die lokal begrenzte, aber vollwertige Summierbusse darstellen. Die effektiv verfügbare Anzahl an Audio-Busleitungen wird durch die Segmentierung wesentlich erhöht. Bei zweckmäßiger Belegung der Ausgänge 23 ist die nutzbare Zahl der Bussegmente lediglich durch die Anzahl der mit den Kanalmodulen verfügbaren Summierern begrenzt. Die Segmentierung wird eingeschränkt, wenn Tonsignale von räumlich entfernten Kanalmodulen zu summieren sind. Eine sinnvolle Weiterführung des erfindungsgemäßen Gedankens ist es daher, den Audio-Bus als einen geschlossenen Ring auszubilden. Softwareunterstützt kann das günstigere Segment zur Signalsummierung im konkreten Betriebsfall geschaltet werden. Eine vorteilhafte Weiterentwicklung ist ferner, den Ausgang des Summierers 20 über einen weiteren steuerbaren Schalter 26 und einen Summierwiderstand 21 mit einer weiteren Busleitung 16 zu verbinden, die nicht mit der den Summierer speisenden Busleitung 15 identisch ist. Dadurch ist es möglich, Bus-Segmente unterschiedlicher Busleitungen miteinander zu verbinden.The bus line 15, which is led into the channel module 1 at the input of the summer 20, can be disconnected by means of a controllable switch 24. The same applies to the bus line 18, which is led into the channel module 2 and can be interrupted there via a controllable switch 25. or for further channel modules, not shown. When all the individual tone signals to be summed and the corresponding summer are connected to the relevant bus line, the bus line sections which are not required are separated by the switches 24 in the channel modules delimiting the section. The bus lines connecting all the channel modules when the switches 24 are closed are, depending on the operating case, divided into sub-sections which represent locally limited but full summing buses. The effectively available number of audio bus lines is significantly increased by the segmentation. If the outputs 23 are appropriately assigned, the usable number of bus segments is only limited by the number of summers available with the channel modules. The segmentation is restricted when audio signals from distant channel modules are to be summed. A sensible continuation of the idea according to the invention is therefore to design the audio bus as a closed ring. With software support, the cheaper segment for signal summing can be switched in specific operating cases. An advantageous further development is furthermore to connect the output of the summer 20 via a further controllable switch 26 and a summing resistor 21 to a further bus line 16 which is not identical to the bus line 15 feeding the summer. This makes it possible to connect bus segments of different bus lines to one another.

Das erfindungsgemäße Kanalmodul 1 enthält weiterhin eine steuerbare Matrix 29, die den Tonkanaleingang 28, den Ausgang des Summierers 20, die Eingänge der Pegelstellglieder 3,4,5,6 und den Ausgang 23 miteinander verbinden bzw. koppeln kann. In dem Signalweg zwischen der Matrix 29 und dem Ausgang 23 ist ein weiteres Pegelstellglied 22 angeordnet. Durch Kombination sind vier grundsätzliche, für die Praxis bedeutsame Tonsignalwege schaltbar. Dies sind der Einzeltonsignalweg vom Tonkanaleingang 28 zu den Pegelstellgliedern 3,4,5,6, der Summentonsignalweg vom Summierer 20 zum Ausgang 23 des Kanalmoduls, ein direkter Tonsignalweg vom Tonkanaleingang 28 zum Ausgang 23 und ein Zwischengruppentonsignal vom Summierer 20 zu den Pegelstellgliedern 3,4,5,6. Mit der erfindungsgemäßen Anordnung und seiner Tonkanalstruktur ist somit die Anzahl der Summierstufen vom Anlageneingang bis zum Anlagenausgang nicht prinzipiell vorgegeben wie in klassischen Mischpulten, sondern ist der gewünschten Tonsignalführung anpaßbar. Weiterhin ermöglicht die Matrix 29 das Einfügen von Bearbeitungsgeräten 30, 31 wie Equalizer und Dynamikeinheit in jeden der vier genannten Tonsignalwege. Es muß nicht - wie in klassischen Tonkanalstrukturen - nach jeder Summierstufe die aufwendige Bearbeitungstechnik vorhanden sein.The channel module 1 according to the invention also contains a controllable matrix 29, which can connect or couple the audio channel input 28, the output of the summer 20, the inputs of the level control elements 3, 4, 5, 6 and the output 23. A further level control element 22 is arranged in the signal path between the matrix 29 and the output 23. A combination of four basic sound signal paths that are important in practice can be switched. These are the individual sound signal path from the sound channel input 28 to the level control elements 3, 4, 5, 6, the sum sound signal path from the summer 20 to the output 23 of the channel module, a direct sound signal path from the sound channel input 28 to the output 23 and an intermediate group sound signal from the summer 20 to the level control elements 3, 4 , 5.6. With the arrangement according to the invention and its sound channel structure, the number of summing stages from the system input to the system output is not in principle predetermined, as in classic mixing consoles, but can be adapted to the desired sound signal routing. Furthermore, the matrix 29 enables the insertion of processing devices 30, 31 such as equalizers and dynamic units in each of the four sound signal paths mentioned. As in classic sound channel structures, the complex processing technology does not have to be present after each summation stage.

BezugszeichenlisteReference symbol list

  • 1 Kanalmodul1 channel module
  • 2 Kanalmodul2 channel module
  • 3 Pegelstellglied3 level control element
  • 4 Pegelstellglied4 level control element
  • 5 Pegelstellglied5 level control element
  • 6 Pegelstellglied6 level control element
  • 7 Schalter7 switches
  • 8 Schalter8 switches
  • 9 Schalter9 switches
  • 10 Schalter10 switches
  • 11 Summierwiderstand11 summation resistance
  • 12 Summierwiderstand12 summation resistance
  • 13 Summierwiderstand13 summation resistance
  • 14 Summierwiderstand14 summation resistance
  • 15 Busleitung15 bus line
  • 16 Busleitung16 bus line
  • 17 Busleitung17 bus line
  • 18 Busleitung18 bus line
  • 19 Audio-Bussystem19 Audio bus system
  • 20 Summierer20 totalizers
  • 21 Schalter21 switches
  • 22 Pegelstellglied22 level control element
  • 23 Ausgang23 exit
  • 24 Schalter24 switches
  • 25 Schalter25 switches
  • 26 Schalter26 switches
  • 27 Summierwiderstand27 summation resistance
  • 28 Tonkanaleingang28 audio channel input
  • 29 Koppel-Matrix29 coupling matrix
  • 30 Bearbeitungsgerät30 processing device
  • 31 Bearbeitungsgerät31 processing device

Claims (12)

1. Anordnung zum Verknüpfen von Tonsignalen, welche mehr als einen, einen Tonkanaleingang (28) und einen Ausgang (23) aufweisenden Kanalmodul (1,2) und einen Audio-Bus (19) umfaßt, wobei das einzelne Kanalmodul (1,2) steuerbare Schalter (7,8,9,10) aufweist, derart daß jeder steuerbare Schalter (7,8,9,10) des Kanalmoduls (1,2) mit mindestens einer der Busleitungen (15,16,17,18) des Audio-Busses (19) verbunden ist.1. An arrangement for linking audio signals, which comprises more than one channel module (1, 2) having an audio channel input (28) and an output (23) and an audio bus (19), the individual channel module (1, 2) Controllable switch (7,8,9,10), so that each controllable switch (7,8,9,10) of the channel module (1,2) with at least one of the bus lines (15,16,17,18) of the audio -Bus (19) is connected. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindung jedes der steuerbaren Schalter (7,8,9,10) eines Kanalmoduls (1,2) und der entsprechenden Busleitung (15,16,17,18) ein Summierwiderstand (11,12,13,14) geschaltet ist.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that in the connection of each of the controllable switches (7,8,9,10) of a channel module (1,2) and the corresponding bus line (15,16,17,18) a summing resistor ( 11, 12, 13, 14) is switched. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Verbindungen eines Kanalmoduls (1,2) mit dem Audio-Bus (19) vor dem jeweiligen Summierwiderstand (11,12,13,14) ein steuerbares Pegelstellglied (3,4,5,6) enthält.3. Arrangement according to claim 2, characterized in that each of the connections of a channel module (1, 2) to the audio bus (19) in front of the respective summing resistor (11, 12, 13, 14) has a controllable level control element (3, 4, 5.6) contains. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kanalmodul (1,2) einen Summierer (20) umfaßt, dessen Eingang über einen steuerbaren Schalter (21) mit mindestens einer Busleitung (15) verbunden ist und dessen Ausgang direkt oder über ein weiteres steuerbares Pegelstellglied (22) mit dem Ausgang des Kanalmoduls (23) verbunden ist.4. Arrangement according to claim 3, characterized in that a channel module (1,2) comprises a summer (20), the input of which is connected via a controllable switch (21) to at least one bus line (15) and the output of which is direct or via a Another controllable level control element (22) is connected to the output of the channel module (23). 5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Busleitungen (15,18) in den Kanalmodulen (1,2) durch steuerbare Schalter (24,25) auftrennbar sind.5. Arrangement according to claim 4, characterized in that individual bus lines (15, 18) in the channel modules (1, 2) can be separated by controllable switches (24, 25). 6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Summierers (20) über einen steuerbaren Schalter (26) und einen Summierwiderstand (27) mit einer Busleitung (16) verbunden ist.6. Arrangement according to claim 5, characterized in that the output of the summer (20) via a controllable switch (26) and a summing resistor (27) is connected to a bus line (16). 7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Tonkanaleingang (28), der Ausgang des Summierers (20), die Eingänge der Pegelstellglieder (3,4,5,6) und der Ausgang (23) des Kanalmoduls (1,2) über eine steuerbare Matrix (29) beliebig miteinander verknüpft werden können.7. Arrangement according to claim 6, characterized in that the audio channel input (28), the output of the summer (20), the inputs of the level control elements (3,4,5,6) and the output (23) of the channel module (1,2 ) can be linked with one another as desired via a controllable matrix (29). 8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Matrix (29) weitere Bearbeitungsgeräte (30,31), die in dem Kanalmodul (1,2) enthalten sind, in die Tonsignalwege schaltbar sind.8. Arrangement according to claim 7, characterized in that by means of the matrix (29) further processing devices (30, 31), which are contained in the channel module (1, 2), can be switched into the audio signal paths. 9. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungsgeräte (30,31) durch Equalizer oder Dynamikeinheiten gebildet werden.9. Arrangement according to claim 7, characterized in that the processing devices (30,31) are formed by equalizers or dynamic units. 10. Anordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter (7,8,9,10, 21,24, 25,26), die Pegelstellglieder (3,4,5,6,22), die Bearbeitungsgeräte (30,31) und die Matrix (29) eines Kanalmoduls (1,2) digital ansteuerbar sind.10. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the switches (7,8,9,10, 21,24, 25,26), the level control elements (3,4,5,6,22), the processing devices ( 30,31) and the matrix (29) of a channel module (1,2) can be controlled digitally. 11. Anordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der alle Kanalmodule (1,2) verbindende Audio-Bus (19) als Ring ausgeführt ist.11. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the all channel modules (1,2) connecting audio bus (19) is designed as a ring. 12. Anordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung eine Steuerein heit aufweist.12. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the arrangement has a Steuerein unit.
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