HU216045B - Kapcsolási elrendezés jelszint vezérlésére - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya kapcsőlási elrendezés jelszint vezérlésére, amelyegy erősítő (14) bemenetére adőtt jel amplitúdóját (L, R) egy tővábbivezérlőelem kimenetéről kapőtt vezérlőjel függvényé en váltőztatóelrendezés. A találmány lényege, hőgy a vezérlőelem a kimenő jelét egyalacsőny szintről előre megadőtt magasabb szintre való növekedésekőregy előre megadőtt első váltőzási sebességgel váltőztató míg amagasabb szintről alacsőny szintre csökkenésekőr egy másődik váltőzásisebességgel váltőztató elem, és a másődik váltőzási sebesség nagyőbb,mint az első váltőzási sebesség. ŕ

Description

A találmány tárgya kapcsolási elrendezés jelszint vezérlésére, ahol a vezérlés több időállandós vezérlőelemmel történik, és amely kapcsolási elrendezés televízió vevőkészülékekben, előnyösen pedig vevőkészülékek vezérlőjele feldolgozásánál, elsősorban hangjelek vezérlésére használható.

Ahhoz, hogy a televízió vevőkészülékeknek a hangereje mindig optimális értékű legyen, kívánatos lehet, hogy amikor a jel amplitúdóját növelni kívánjuk, a növekedés viszonylag lassú legyen, ugyanakkor azonban, ha a jel amplitúdóját csökkenteni kívánjuk, a csökkenés viszonylag gyorsan menjen végbe. Ilyen típusú jelszintváltozási sebességre akkor lehet szükség, ha a készüléket bekapcsoljuk, vagy csatornát váltunk, vagy a készülék használója távműködtető segítségével kívánja a hangerőt növelni. A lassú hangszintemelkedés ugyanis a jelnek a hirtelen ható, éles hatását elveszi. Ilyen jellegű hangerő-, illetőleg jelszintszabályozásra akkor is szükség van, ha a csatomaváltóval egy új csatornára váltunk át, és a beállított hangszint nagyon magas. Sok esetben előfordul, hogy a készülék használója közvetlenül azelőtt, mielőtt újabb csatornára kapcsolna át, a hangerőt lecsökkenti, illetőleg elnémítja a hangot. Ilyenkor a felhasználó elvárná azt, hogy a hang jelszintje gyorsan lecsökkenjen, és zavarja, ha a jelszint csökkenése túl hosszú ideig tart.

Az ismert vevőkészülékekben a jelszint szabályozása általában lineáris üzemmódban történik. Egy ilyen megoldás van például az US 3 916321 lajstromszámú szabadalmi leírásban is ismertetve, mi több, a jelszint csökkentése itt hosszabb ideig tart, mint a növelése.

A DE 2917100 számú szabadalmi leírás a jelszint csökkentésére több sebességet, azaz időállandót alkalmaz ugyan, de ez kizárólag a berendezés be-, illetőleg kikapcsolása során keletkező zaj csökkentésére vonatkozik. Az első időállandóval a hálózati kapcsoló bekapcsolása során keletkező zajt csökkentik, a második időállandóval pedig a működtető kapcsolók működése során bekövetkező zajt csökkentik.

A JP-149602 számú szabadalmi leírás szintén tartalmaz egy olyan áramkört, amely jelszintcsökkentést valósít meg két, első és második időállandóval. Az első időállandó a jelet a bekapcsolási folyamat alatt csillapítja, a második időállandóval a berendezés normál működése során elvégzett hangerőcsökkentéskor csillapítja a jelet.

Egyik megoldás sem teszi azonban lehetővé, hogy a készülékekben vezérlőjel-változáskor, például amikor csatornát váltunk vagy hangerőt csökkentünk, a jelszint gyorsabban csökkenjen, mint amikor a jelszintet növeljük.

A találmány célja egy ilyen áramkör létrehozása. Ezen követelmény megvalósításához felismertük azt, hogy abban az esetben, hogyha a hangerő vezérlését lassúra választjuk akkor, amikor a jelszintet növeljük, és gyorsra, amikor a jelszintet csökkentjük, ezt a követelményt teljesíteni tudjuk.

Természetesen az elrendezés nemcsak hangjelekre, hanem videojelekre, összetett jelekre, fényjelekre és egyéb jelekre is használható. A példakénti kiviteli alakot azonban hangjelszint vezérlésére mutatjuk be.

A találmány tehát kapcsolási elrendezés jelszint vezérlésére, amely egy erősítő bemenetére adott jel amplitúdóját egy további vezérlőelem kimenetéről kapott vezérlőjel függvényében változtató elrendezés.

Az elrendezés lényege abban van, hogy a vezérlőelem a kimenőjelét egy alacsony szintről előre megadott magasabb szintre való növekedésekor egy előre megadott első változási sebességgel változtató, míg a magasabb szintről alacsony szintre csökkenésekor egy második változási sebességgel változtató elem, és a második változási sebesség nagyobb, mint az első változási sebesség.

Előnyös a találmány azon kiviteli alakja, ahol a vezérlőelem bemenete az előírt vezérlőjel szintjének megfelelő egyenfeszültséget előállító jelforrás, előnyösen egy D/A átalakító kimenetére, kimenete az erősítő vezérlőbemenetére van csatlakoztatva, és a vezérlőelem egy, az első változási sebességet előállító, célszerűen egy ellenállás és egy kondenzátor soros kapcsolásából álló első időállandós tagot, és egy, a második változási sebességet előállító, célszerűen egy, a kondenzátorra sorosan kapcsolódó dióda és egy második ellenállás soros kapcsolásából álló, második időállandós tagot tartalmaz.

Előnyös továbbá, ha a jelforrás az elrendezés normál működése során az egyenfeszültséget egy minimális értéktől a kívánt jelszint maximális értékéig folyamatosan változtató elemként, míg a berendezés jelcsökkentés vagy jelnövekedés, például hangerőcsökkentés vagy hangerő-növekedés üzemmódban az egyenfeszültséget egyik jelszintről a másik jelszintre ugrásszerűen változtató, és a változást a magasabb jelről az alacsonyabb jelre történő átmenetnél, az első időállandós tagon, az alacsonyabb jelről a magasba jelre történő átmenetnél a második időállandós tagon keresztül továbbító, az átmeneteket simító elemként van kiképezve.

Célszerű, ha az első időállandós tagot, egy, a D/A átalakító kimenete és az erősítő vezérlőbemenete közé csatlakoztatott első ellenállás, és a vezérlőbemenet és egy referenciapotenciál közé csatlakoztatott kondenzátor képezi, továbbá a második időállandós tagot egy, az első ellenállással párhuzamosan kapcsolt, második ellenállásból és diódából álló soros kapcsolás képezi.

A találmányt a továbbiakban példakénti kiviteli alakjai segítségével a mellékelt ábrákon ismertetjük részletesebben, ahol az

1. ábrán a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy példakénti kiviteli alakja látható, a

2. ábrán pedig az 1. ábrán bemutatott példakénti kiviteli alakhoz tartozó legfontosabb időfüggvények láthatók.

Az 1. ábrán látható egy digitál-analóg, röviden 10 D/A átalakító, amelynek 12 kimenetén jelenik meg az a vezérlőjel, amely az analóg hangfrekvenciás jelszint vezérlésére szolgál. A példakénti kiviteli alaknál a hangfrekvenciás vezérlőjel egy mikroprocesszoros vezérlő áramkörből érkezik, amely mikroprocesszoros áramkör itt egy távvezérlőről kapja a jelét. A hangfrekvenciás jel egyébként származhat televízió vevőkészülékből, FM-jelforrásból, CD-lejátszóból vagy egyéb be2

HU 216 045 Β rendezésből. Ha a jelet televízióállomásról, rádióállomásról, műholdas jelforrásról vagy kábeltelevízióról vesszük, a hangjel mindig egy olyan összetett jelnek a része, amelyet önmagában ismert módon lehet kijelezni, és amellyel létrehozzuk az IF jelet, amelyet azután ismét mérni lehet, és ebből lehet létrehozni a hangfrekvenciás jelet. A vezérelni kívánt L és R amplitúdójú hangfrekvenciás jel egy 14 erősítőre van csatlakoztatva, míg ezt a hangfrekvenciás jelet a vezérlőjelet jelen esetben 10 D/A átalakító 12 kimenetén megjelenő DC egyenfeszültség megfelelő feldolgozásával állítjuk egy, a 12 kimenet és a 14 erősítő egy 16 vezérlőbemenete közé iktatott vezérlőelemmel. A 12 kimeneten megjelenőjel nem maga a hangfrekvenciás jel, de megadja azt a vezérlőjelet, amelynek segítségével azután a hangfrekvenciás jel szintje a 14 erősítőn, illetőleg a hangszórón a megfelelő szinten megjelenhet.

Ahogy a bevezetőben már utaltunk rá, a felhasználók számára kívánatos lehet az, hogy a hangfrekvenciás jel változási sebessége ne legyen azonos abban a két esetben, ha a jelet alacsonyabb jelszintről magasra változtatjuk, illetőleg, ha magasabb jelszintről alacsonyabb jelszintre változtatjuk. A jelszint változása a 14 erősítő erősítésétől és a 16 vezérlőbemenetén lévő vezérlőjeltől függ. Ha a jelszintet növelni akarjuk, a 12 kimeneten megjelenő hangszintszabályozó jel egy 18 kondenzátoron és 20 ellenálláson keresztül, amely egy első időállandót képez, van a 14 erősítő 16 vezérlőbemenetére csatlakoztatva úgy, hogy aló vezérlőbemenetre van a 20 ellenállás és a 18 kondenzátor közös pontja csatlakoztatva, míg a 18 kondenzátor másik kivezetése egy közös referenciapotenciálra van kapcsolva, itt földelve van. A töltést az 1. ábrán CH nyíl jelöli. Ha a hang erősségét csökkenteni akaquk, a 18 kondenzátor kisütése történik, ezt a DCH nyíl jelöli, és a 16 vezérlőbemeneten lévő feszültség változása a 18 kondenzátornak a kisülésekor a 22 diódán, valamint a 12 kimeneten lévő 24 ellenálláson keresztül következik be, amely lehet a 10 A/D átalakító kimeneti impedanciája is, vagy egy külső ellenállás, amelyet a 12 kimenet és a föld közé csatlakoztatunk.

Ha a hangszintet csökkentjük, a feszültség a 18 kondenzátoron és a 16 vezérlőbemeneten keresztül egy második változási sebességgel fog csökkenni, és ez a második változási sebesség gyorsabb, mint az első töltési sebesség. Ha a második változási sebességet túl gyorsnak találjuk, úgy azt némileg változtatni lehet, ha a 22 diódával az 1. ábrán is látható 24 ellenállást kötjük sorba, így a második változási sebesség csökken, de még mindig nagyobb lesz, mint az első.

A 2. ábrán látható az 1. ábrán bemutatott kapcsolási elrendezéshez tartozó időfuggvény, ahol 26 görbe mutatja azt, hogy a készüléket t_be időpontban kapcsoljuk be és t_ki időpontban kapcsoljuk ki, az alatta lévő görbék pedig azt mutatják, hogy bekapcsolás után, illetőleg csatomaváltáskor vagy hangelnémításkor, tehát hangtompításkor hogyan változik a hangjelszint. A 28 görbe azt mutatja, hogy a hangjelszint t[ időpontban kezd el bekapcsolását követően az alapszintet képező GL szintről a felhasználó által beállított valamelyik hangszintre, azaz CSVL szintre növekedni, éspedig az első sebességgel, azaz az első időállandónak megfelelően. Ez általában 1 sec. A 28 görbe lényegében egy görbesereg egyike, és a 2. ábrán szaggatott vonallal bejelöltük a beállítható szinteket. A t₂ időpontban csatornát váltunk, és a 30 görbe azt mutatja, hogy ha csatornát váltunk, akkor a csatomaváltáskor milyen gyorsan - a második sebességei - csökken le a hangjelszint nullára, majd emelkedik föl ismét az előre beállított szintre, amelyet a 32 görbe mutat.

Ha valamilyen távoli vezérlőegységről vagy távvezérlőről jön egy hangnémító jel, akkor a hang jelszintje a 34 görbe szerint fog változni. A jelszint csökkenése ismét igen gyorsan következik be, körülbelül 0,1 sec alatt, és mindaddig ebben a lecsökkent állapotban marad, amíg egy újabb, ezt a hangnémítást megszüntető jel nem érkezik, itt a t₄ időpontban, amikor megint az előző időállandónak megfelelően, tehát körülbelül 1 sec alatt az előre megadott szintre kapcsolja fel a 36 görbe szerint hangjelszintet. Ha t₅ időpontban kikapcsoljuk a készüléket, akkor a hangjelszintje, ahogyan ezt a 38 görbe mutatja, rendkívül gyorsan csökken le, mégpedig a kikapcsolási időállandón belül, t_ki időpont előtt, így semmiféle zavaró tranziens nem érzékelhető.

Látható tehát, hogy a találmány szerinti megoldással biztosítható a kitűzött cél, és csatomaváltáskor vagy a hangjelszint vezérlésekor zavaró átmenetek helyett sima jelátmeneteket tudunk biztosítani.

Claims (4)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Kapcsolási elrendezés jelszint vezérlésére, amely egy erősítő (14) bemenetére adott jel amplitúdóját (L, R) egy további vezérlőelem kimenetéről kapott vezérlőjel függvényében változtató elrendezés, azzal jellemezve, hogy a vezérlőelem a kimenőjelét egy alacsony szintről (GL) előre megadott magasabb szintre (CSVL) való növekedésekor egy előre megadott első változási sebességgel változtató, míg a magasabb szintről (CSVL) alacsony szintre (GL) csökkenésekor egy második változási sebességgel változtató elem, és a második változási sebesség nagyobb, mint az első változási sebesség.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a vezérlőelem bemenete az előírt vezérlőjel szintjének megfelelő egyenfeszültséget előállító jelforrás, előnyösen egy D/A átalakító (10) kimenetére (12), kimenete az erősítő (14) vezérlőbemenetére (16) van csatlakoztatva, és a vezérlőelem egy, az első változási sebességet előállító, célszerűen egy ellenállás (20) és egy kondenzátor (18) soros kapcsolásából álló első időállandós tagot, és egy, a második változási sebességet előállító, célszerűen egy, a kondenzátorra (18) sorosan kapcsolódó dióda (22) és egy második ellenállás (24) soros kapcsolásából álló, második időállandós tagot tartalmaz.
3. 3. A 2. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a jelforrás az elrendezés normál működése során az egyenfeszültséget (DC) egy minimális értéktől a kívánt jelszint maximális értékéig fo3

   HU 216 045 Β lyamatosan változtató elemként, míg a berendezés jelcsökkentés vagy jelnövekedés, például hangerőcsökkentés vagy hangerő-növekedés üzemmódjában az egyenfeszültséget (DC) egyik jelszintről a másik jelszintre ugrásszerűen változtató, és a változást a magasabb jelről az alacsonyabb jelre történő átmenetnél, az első időállandós tagon, az alacsonyabb jelről a magasabb jelre történő átmenetnél a második időállandós tagon keresztül továbbító, az átmeneteket simító elemként van kiképezve.
4. 4. A 3. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy az első időállandós tagot egy, a D/A átalakító (10) kimenete (12) és az erősítő (14) vezérlőbemenete (16) közé csatlakoztatott első ellen5 állás (20), és a vezérlőbemenet (16) és egy referenciapotenciál közé csatlakoztatott kondenzátor (18) képezi, a második időállandós tagot egy, az első ellenállással (20) párhuzamosan kapcsolt, második ellenállásból

   10 (22) és diódából (22) álló soros kapcsolás képezi.