NL193041C

NL193041C - Microfoonstelsel.

Info

Publication number: NL193041C
Application number: NL8600996A
Authority: NL
Original assignee: Shure Brothers
Priority date: 1985-04-19
Filing date: 1986-04-18
Publication date: 1998-08-04
Also published as: DE3612708A1; GB8606874D0; NL8600996A; CA1256036A; ATA172888A; AT388480B; AT389202B; GB2174268A; ATA103086A; GB2174268B; CA1263608C; FR2580882A1; JPS61242499A; NL193041B; FR2580882B1

Description

I90U4I

I Microfoonstelsel

De uitvinding heeft betrekking op een microfoonstelsel omvattende verscheidene microfoons, waarvan elke microfoon reageert op spraak voor het opwekken van een elektrisch microfoonsignaal dat spraakinformatie 5 draagt; doorschakelmiddelen voor het ontvangen van elk van de microfoonsignalen en voor het doorschakelen van een genoemd microfoonsignaal in reactie op een doorschakelsignaal teneinde zijn bijbehorende microfoon in te schakelen onder gebruikmaking van poortmiddelen die worden bestuurd door dit signaal; en bewakingsmiddelen voor het voortdurend bewaken van het maximum van de microfoonsignaal-amplitudes van elk microfoonsignaal teneinde afhankelijk hiervan door te schakelen.

10 Een zodanig stelsel is bekend uit de PCT aanvrage WO 83/03512. Bij dit bekende stelsel wordt een microfooninschakelbeslissing genomen gebaseerd op het maximum van de microfoonsignaalniveaus. Hierbij wordt slechts één van de microfoons ingeschakeld. Om in te schakelen en derhalve de reeds ingeschakelde microfoon uit te schakelen moet het microfoonniveau een vaste drempel overschrijden en bovendien het niveau van de reeds ingeschakelde microfoon met een vooraf gekozen bedrag overschrijden. Het is niet 15 mogelijk dat een aantal microfoons voor een aantal sprekers wordt ingeschakeld. Naast de ingeschakelde microfoon kunnen er tevens microfoons zijn, die zich in de gemengde toestand bevinden. Het betreft hier microfoons waarvan het microfoonsignaal een bepaalde drempel heeft overschreden. De microfoonsignalen van deze microfoons worden verzwakt alvorens te worden doorgeschakeld.

De uitvinding beoogt een stelsel van de in de aanhef omschreven soort te verschaffen, waarbij het 20 mogelijk is dat een aantal sprekers gelijktijdig hun microfoons kan inschakelen.

Dit wordt volgens de uitvinding hierdoor bereikt, dat de bewaking van de microfoonsignalen plaatsvindt bij een gewogen niveau voor microfoonsignalen behorende bij ingeschakelde microfoons en op een verschillend gewogen niveau voor microfoonsignalen behorende bij uitgeschakelde microfoons; dat de bewakingsmiddelen een elektrisch signaal opwekken representatief voor het maximum; de bewakingsmiddelen elk 25 microfoonsignaal met het voor het maximum representatieve signaal vergelijken en in reactie daarop een trekkersignaal opwekken, behorende bij die microfoon, waarvan het microfoonsignaal een bepaalde verhouding heeft tot het voor het maximum representatieve signaal; en dat in reactie op dit trekkersignaal het doorschakelsignaal van ten minste een vooraf bepaalde minimale tijdsduur ongelijk aan nul wordt opgewekt en dat dient voor het inschakelen van de bij dit trekkersignaal behorende microfoon.

30

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de tekening; daarin is c.q. zijn:

Figuur 1 een schematische perspectivische weergave van een microfoonstelsel in de vorm van een conferentiestelsel; figuur 2 een bovenaanzicht van een microfoon- en luidsprekereenheid; 35 figuur 3 een zij-aanzicht van de microfoon- en luidsprekereenheid van figuur 2; figuur 4 een blokschema van het conferentiestelsel van figuur 1; figuur 5 een blokschema van de microfoonluidsprekerschakeling van de schakeling van figuur 4; figuur 6 een blokschema van de microfoondoorschakelschakelingen van de schakeling van figuur 5; figuren 7-13 schema’s zijn van de microfoonschakelingen van de keten van figuur 6; en 40 figuur 14 een weergave van microfoonrichtdiagrammen;

In figuur 1 is een uitvoeringsvorm van een teleconferentiestelsel getoond. Het stelsel omvat een microfoon/ luidsprekereenheid 11 met een diameter van ongeveer 30 cm die in het midden van een conferentietafel 13 is geplaatst. De microfoon/luidsprekereenheid 11 is door een kabel 35 die door in de tafel geboorde gaten 45 kan gaan of op het tafelblad kan rusten met een besturingseenheid 15 van het stelsel verbonden.

Besturingseenheid 15 is door middel van een gebruikelijke telefoondraad 31 voor gebruikelijke dubbeldraads-verbindingen met een telefoonlijn wandcontactdoos 19 verbonden. Een telefoonapparaat 17 is eveneens via de telefoondraad 33 met de besturingseenheid 15 verbonden. De gebruiker is in staat om automatisch ofwel het telefoonapparaat 17 of de microfoon/luidsprekereenheid 11 en de bijbehorende 50 schakelingen in de besturingseenheid 15 met de telefoonlijnwandcontactdoos 19 te verbinden.

Hoewel verbonden getoond met een dubbeldraads verbinding (gecombineerd zend/ontvangpad) kan het stelsel ook met een vierdraadsverbinding (gescheiden zend- en ontvangpaden) worden gebruikt. De vierdraadsverbinding kan een kabelverbinding of een radio of satellietverbinding zijn, die tijdvertraging kan bevatten. De radioverbinding kan die van een mobiel telefoonstelsel zijn, ofschoon een meer geschikt 55 fysisch samenstel van de microfoons en luidspreker dan die hierna zullen worden beschreven gebruikt zou kunnen worden.

Zoals getoond in de figuren 2 en 3, omvat de microfoon/luidsprekereenheid 11 drie naar buiten 193041 e.

zwenkende richtmicrofoons (cardioide) 21, 23 en 25 die op gelijke afstanden rond de omtrek van een grondvlak 27 van de eenheid 11 zijn geplaatst. Het grondvlak 27 heeft zoals getoond een vlakke, in het algemeen conische vorm. Een luidspreker 29 is in de akoestische nul van de drie microfoons 21-25 geplaatst en zoals getoond met de bovenkant omhoog gericht in verzonken gemonteerd in het grondvlak 27. 5 Het grondvlak 27 rust bij voorkeur op het tafelblad van de conferentietabel 13.

Bij een dergelijke opstelling werken de microfoons 21, 23 en 25 zeer dicht bij het oppervlak met een minimale akoestische interferentie van het grondvlak 27. De luidspreker 29 werkt in wezen ook alsof verzonken gemonteerd in een groot, vlak oppervlak. Zoals in de literatuur beschreven, kunnen zowel de microfoons als de luidspreker hierbij een gelijkmatige, uniforme frequentieresponsie over het spraakbereik 10 hebben zonder de gebruikelijke schadelijke effecten van tafeloppervlakrefiecties. Bovendien zijn de richtgetallen van zowel de microfoons als de luidspreker met een bedrag van ongeveer 3,0 dB toegenomen (in vergelijking tot de vrije ruimte) waardoor de helderheid van de opname van de weergave van het geluid is toegenomen. Horizontale dispersie van het luidsprekergeluid wordt hoofdzakelijk verkregen door zijn smalle afmetingen (een conus met een diameter van ongeveer 5 cm) waardoor "beaming" wordt geminimali-15 seerd.

Elke microfoon 21-25 reduceert ongewenst opgenomen geluid (omgevingsruis, nagalm en luidsprekergeluid) door zolang als noodzakelijk in een normaliter uitgeschakelde toestand te blijven. Een microfoon wordt automatisch alleen dan doorgeschakeld wanneer het de dichtst bij zijnde microfoon bij een spraakachtige geluidsbron anders dan de luidspreker is. Een microfoon zal niet voor achtergrondomgevingsruis of voor 20 luidsprekergeluid worden doorgeschakeld.

Bij de afwezigheid van lokale spraak, worden de microfoons uitgeschakeld en wordt het akoestische koppelingspad van de luidspreker naar de microfoon volledig verbroken. Er zal geen echo- of luidprekerge-luid aan het op afstand gelegen einde van de communicatieverbinding worden doorgegeven. In reactie op spraak zullen de microfoons snel en betrouwbaar inschakelen, zonder dat lettergrepen of woorden worden 25 afgekapt. Als gevolg van hun gerichtheid in samenhang met de zoals eerder beschreven akoestische opstelling van de luidspreker en de microfoons, minimaliseren de microfoons wanneer ze zijn doorgeschakeld akoestische koppeling van de luidspreker en de opname van achtergrondruis en nagalm.

Langs de conferentletafel 13 kunnen verschillende eenheden 11 worden toegepast. Twee of meer eenheden 11 kunnen zoals boven besproken en hierna verder beschreven elektrisch in serie worden 30 geschakeld.

Verwijzend naar figuur 4 wordt opgemerkt dat de microfoon/luidsprekereenheid 11 de microfoon/

Iluidsprekerschakelingen 41 bevat, terwijl de besturingseenheid 15 de besturingsschakelingen 43 bevat. De microfoon/luidsprekerschakelingen 41 ontvangen signalen van de microfoons 21-25 en wekken in reactie daarop doorgeschakelde en niet doorgeschakelde microfoonsignalen langs respectievelijk de geleiders 45, 35 47 op. De microfoonsignalen worden door de besturingsschakelingen 43 ontvangen voor het opwekken van een zendsignaal voor transmissie naar de wandcontactdooseenheid 19. De van de wandcontactdoos 19 ontvangen audio-informatie wordt door de schakeling 43 gebruikt voor het opwekken van een luidspreker-signaal over een geleider 49. Het luidspekersignaal op de geleider 49 wordt door de microfoon/ luidsprekerschakelingen 41 ontvangen voor het in reactie daarop bekrachtigen van de luidspreker 29.

40 De controleschakelingen 43, verschaffen onderdrukking (verzwakking) van het luidsprekerniveau wanneer lokale spraak, ontvangen spraak onderbreekt door het doorschakelen van een microfoon, maar alleen in die mate welke noodzakelijk is voor het in stand houden van de terugkoppelstabiliteit. Wanneer lokale spraak door het op afstand gelegen einde wordt onderbroken, zal het uitgaande microfoonsignaal onderdrukt worden en wordt de luidspreker op een normaal niveau gehoord. De schakelingen bepalen ook de 45 noodzakelijk zend/ontvangschakelrichting waardoor de onderdrukking op een onopvallende, op conversatie gerichte wijze plaats vindt. Wanneer beide einden gelijktijdig praten, wordt voor het in stand houden van de natuurlijke wisselwerking, voorrang gegeven aan de interrumperende partij. Elk einde kan steeds "doorkomen" zonder te schreeuwen.

Het gecombineerde doorgeschakelde microfoonsignaal van alle doorgeschakelde microfoons wordt langs 50 de geleider 45 naar de besturingsschakelingen 43 van de eenheid 15 gevoerd. Het doorgeschakelde microfoonsignaal kan bijvoorbeeld door een stroom-gestuurde versterker lopen voordat het in een gebruikelijke vorkschakeling voor het via de contactdoos 19 op de telefoonlijn plaatsen van het microfoonsignaal binnengaat. De stuurstroomingang van de stroomgestuurde versterker wordt door zend/ ontvangrichtingsbeslissing bestuurd. Mogelijke terugkoppellusversterkinsinstabiiiteiten worden door het 55 aanbrengen van onderdrukking in het zendpad tijdens de ontvangmodus en in het ontvangpad tijdens de zendmodus bestuurd.

Een aantal op de markt aanwezige schakelingen kunnen worden toegepast als besturingsschakelingen 43 om het doorgeschakelde microfoonsignaal aan de telefooncontactdoos 19 over te dragen voor transmissie naar het op afstand gelegen einde van de telecommunicatieverbinding en voor het afnemen van het ontvangen signaal van de telefooncontactdoos 19 voor transmissie naar de luidspreker 29.

Verwijzend naar figuur 5 wordt opgemerkt dat de microfoon/luidsprekerschakelingen 41 omvatten 5 doorschakelschakelingen 50 bestaande uit drie dezelfde microfoonpoortschakeiingen 51, 53, 55 resp. behorende bij de microfoons 21, 23,25. Een gebruikelijke vermogensversterker 59 reageert op het op de geleider 49 verschijnende iuidsprekersignaal van de besturingsschakelingen 43 en wekt een gelijksoortig signaal op een geleider 58 op met een voldoende vermogensniveau voor het bekrachtigen van de luidspreker 29. Een spersignaalgenerator 57 ontvangt over de geleider 58 het bekrachtigingssignaal voor de 10 luidspreker en wekt in reactie daarop een spersignaal op voor elk van de poortschakelingen 51-55. Elke poortschakeling 51-55 heeft dezelfde structuur en één daarvan zal onder verwijzing naar de figuren 6 tot en met 12 worden beschreven. Een MAX-busgeleider 56 verbindt de microfoonpoortschakeiingen onderling, maar hoeft niet met de besturingsschakelingen 43 verbonden te zijn, zoals hierna wordt beschreven onder verwijzing naar de figuren 6 en 11.

15 Verwijzend naar figuur 6 wordt opgemerkt dat de microfoon 21 elektrisch is verbonden met een voorversterker/interface-schakeling 61. Na voorversterking wordt het microfoonsignaal als een niet doorgeschakëld microfoonsignaal over de geleider 47 uitgevoerd en via een optische koppelingsschakelaar 69 over de geleider 45 doorgeschakeld als het uitgangssignaal van een doorgeschakeld microfoonsignaal.

De rest van de schakelingen van figuur 6 bestuurt het doorschakelen van de optische koppelings-20 schakelaar 69 door het opwekken van een optisch koppelingsbesturingssignaal langs een geleider 71 naar de optische koppelingsschakelaar. Het signaal op geleider 71 wordt ontwikkeld in overeenstemming met (1) het voorversterkte microfoonsignaal van zijn bijbehorende microfoon (verschijnend op een geleider 73), (2) een signaal gerelateerd aan de andere microfoons (verschijnend op de MAX-bus 56), (3) het bekrachtigingssignaal van de luidspreker (verschijnend op de geleider 58) en (4) een logisch verstommingssignaal 25 (verschijnend op de geleider 75).

Het microfoonsignaal op de geleider 73 komt binnen op een instelbare ijkschakeling 81. De schakeling 81 wordt gebruikt voor het kalibreren van zijn bijbehorende microfoonpoortschakeling 51 (figuur 5) zodat elk van de drie microfoon/poortschakelingen 51-55 identiek functioneert in zijn vergelijkingsanalyse, hetgeen duidelijk zal zijn.

30 Het microfoonsignaal wordt daarna aan een frequentievereffenings/gelijkrichtschakeling 83 toegevoerd die het audiosignaal in frequentie vereffent. Lage frequenties, en in mindere mate hoge frequenties, worden met betrekking tot middenfrequenties in niveau gereduceerd. De schakeling 83 dient eveneens voor het nauwkeurig dubbelzijdig gelijkrichten van het audiosignaal en voor het filteren van het resultaat daarvan. Het uitgangssignaal van de schakeling 83 is een variërend gelijkspanningsniveausignaal dat informatie draagt 35 over de amplitude en tijd van het optreden van spraak alsmede ruis in de ruimte zoals opgenomen door de bijbehorende microfoon 21.

Het uitgangssignaal van de schakeling 8 wordt aan een ruisaapassing-drempelschakeling 85 toegevoerd die een drempelspanningsniveau opwekt representatief voor de omgevingsruis in de omgeving van de microfoon 21. De schakeling 85 wekt het drempelspanningsniveau op door een effectieve wijze het 40 gelijkspanningsmicrofoonsignaal te volgen door het gebruik van een zeer langzame opkom- en directe afvalvolging. Wanneer het gelijkspanningsmicrofoonniveausignaal toeneemt, wordt via een lange RC-tijdconstante langzaam een condensator opgeladen, en wanneer dan het gelijkspanningsmicrofoonni-veausignaal wordt verwijderd, wordt de condensator op dezelfde snelheid waarmee het gelijkspanningsmi-crofoonniveausignaal afneemt snel ontladen. Als gevolg van de gewone spraak patronen, is de resulterende 45 spanning op de condensator representatief voor de ruis in de ruimte. De zich aan de ruis aanpassende drempelspanning wordt aan de stationaire achtergrondomgevingsruis aangepast welke niet onder een bepaald niveau daalt. Normale spraak zal de condensator, die voortdurend tot het achtergrondruisniveau wordt ontladen, zelfs tijdens zeer korte pauzes in de spraak niet wezenlijk laden.

Het gelijkspanningsmicrofoonuitgangssignaal van de schakeling 83 wordt ook aan een verzwakker-50 schakeling 87 toegevoerd waarin het gelijkspanningsmicrofoonsignaal met 6 dB (een factor 2) wordt verzwakt. De uitgang van de verzwakkerschakeling 87 en de uitgang van de ruisdrempelschakeling 85 zijn op een spanningsvergelijker 89 aangesloten. Vergelijker 89 wekt een uitgangssignaal op dat aangeeft wanneer de snel fluctuerende spraak het drempelniveau representatief voor continue ruis in de ruimte met meer dan 6 dB overschrijdt. Het uitgangssignaal van de vergelijker 89 geeft dus, met betrekking tot een 55 microfoon, een onafhankelijke beslissing weer of spraak aanwezig is.

Het zal duidelijk zijn dat elke microfoonpoortschakeling 51,53, 55 (figuur 5) aan zijn respectievelijke vergelijker 89 een zelfde beslissing zal maken wanneer spraak van een enkele spreker elk van de 193041 4 microfoons 21, 23, 25 bereikt. Omdat het vereist is het aantal voor een enkele geluidsbron doorgeschakelde microfoons te beperken, is de uitgang van de vergelijker 89 met een tweede beslissingssignaai op een EN-poort bij 91 aangesloten om te bepalen of de bijbehorende microfoon via de optische koppeling 69 moet worden doorgeschakeld.

5 Het tweede beslissingsproces bepaalt welke van de microfoons de luidste spraak het eerst heeft ontvangen. De MAX-bus 56 ontvangt ingangssignalen representatief voor de andere microfoonsignalen voor gebruik in het tweede beslissingsproces. De MAX-bus is met een beslissingsschakeling 97 verbonden waarin de andere microfoonsignalen met het signaal van de bijbehorende microfoon 21 worden vergeleken.

Het gelijkspanningsmicrofoonsignaal van de schakeling 83 wordt eerst door een 6 dB verzwakker 93 voor 10 toevoer aan de beslissingsschakeling 97 verzwakt. De verzwakker 93 is echter via een geleider 95 elektrisch instelbaar voor het opheffen van de 6 dB verzwakking wanneer de microfoon wordt doorgeschakeld. Het uitgangssignaal van de ophefbare 6 dB verzwakker 93 wordt toegevoerd aan de beslissingsschakeling 97 die het uitgangssignaal door middel van de onderlinge MAX-busverbinding vergelijkt met de vergelijkbare signalen in de andere microfoonaanschakelingen om te bepalen of het 15 momenteel het maximum van al deze vergelijkbare signalen is. Het signaalniveau op de MAX-bus 56 wordt om aan dit maximum gelijk te zijn door de beslissingsschakeling 97 en door de vergelijkbare schakelingen behorende bij de andere microfoons bestuurd.

Wanneer zowel aan de ruisaanpassingsdrempelcriteria (dat wil zeggen er is spraak aanwezig) als aan de MAX-buscriteria is voldaan (dat wil zeggen de bijbehorende microfoon 21 ontvangt momenteel de luidste 20 spraak die in lichte mate door de ophefbare 6 dB verzwakking van elke microfoonschakeling is gewijzigd) wordt een uitgangstrekkersignaal langs een geleider 98 opgewekt voor het in gang zetten van een herstartbare, door een trekkerimpuls gestuurde multivibrator 99. De uitgang van de multivibrator 99 zet een optische koppelingsdrijver 101 in de gang, die op zijn beurt de optische koppelingsschakelaar 69 aandrijft, waardoor het microfoonsignaal van de bijbehorende microfoon naar de geleider 45 wordt doorgeschakeld.

25 Multivibrator 99 verschaft een houdtijd van 0,4 seconden na elke start op zijn ingangsgeleider 98. De uitgang van de multivibrator 99 is langs de geleider 95 teruggevoerd naar de stuuringang van de ophefbare 6 dB verzwakker 93. De verzwakker 93 reageert op het HOOG-signaal van de multivibrator 99 en heft de verzwakking van 6 dB op.

Het nettoresultaat van de boven beschreven MAX-businteractie is dat een enkele spreker slechts een 30 microfoon kan doorschakelen, maar dat verscheidene normaal sprekende sprekers betrouwbaar meerdere microfoons kunnen doorschakelen.

De luidspreker 29 zal natuurlijk spraaksignalen aan elk van de microfoons 21-25 doorgeven. Om doorschakelen van de microfoonkanalen door spraak van de luidspreker te voorkomen, wordt een luidsprekerspersignaalgenerator 57 toegepast. De generator 57 ontvangt het bekrachtigingssignaal 58 van 35 de luidspreker voor het in reactie daarop opwekken van een luidsprekerspersignaal via een geleider 105. De generator 57 vereffent in frequentie, richt gelijk en filtert het bekrachtigingssignaal van de luidspreker voor het opwekken van een gelijkspanningsuitgangssignaal op de geleider 105. Het op de geleider 105 verschijnende luidsprekerspersignaal voedt elk van de microfoon/poortschakelingen 51-55.

Het luidsprekerspersignaal wordt aan de ruisaanpassingdrempelschakeling 85 toegevoerd voor het op de 40 boven beschreven wijze en hierna onder verwijzing naar figuur 10 beïnvloeden van het ruisdrempelniveau. Het doorschakelen van de microfoon voor iuidsprekergeluid en de afvallende nagalm wordt voorkomen met een minimale onderdrukking van de gewenste microfoondoorschakeling voor lokale spraak.

Het zal duidelijk zijn dat wanneer twee of meer microfoon/luidsprekereenheden 11 langs het blad van een conferentietafel in serie zijn geschakeld, dat ook alle MAX-bussen met elkaar zijn verbonden, alle 45 luidsprekervermogensversterkeringangen met elkaar zijn verbonden en door het luidsprekersignaal van de besturingseenheid 15 worden bekrachtigd en alle doorgeschakelde microfoonuitgangen 45 met elkaar zijn verbonden evenals alle niet doorgeschakelde uitgangen 47.

Verstommingsingang 75 kan door geschikte logische schakelingen in werking worden gesteld voor het opheffen van afzonderlijke microfoondoorschakelingen zonder de MAX-businteracties te wijzigen, hetgeen 50 het boven beschreven resultaat oplevert.

Onder verwijzing naar de figuren 7-13 zal het duidelijk zijn dat alle operationele versterkers en vergelij-kers met goed gestuurde en gefilterde, gebalanceerde voedingspanningen van ±15 volt zijn verbonden, zoals bekend in de techniek. Onder verwijzing naar figuur 7 wordt opgemerkt dat de microfoon 21 van het elektret-condensatortype is. De omzetter is met de voorversterkings-interfaceschakeling 61 verbonden en 55 bevat een veldeffecttransistor impedantie-omzetter 203 (Sanyo 25K156L), omzetter-ijkweerstand R1 en de voorinstellingsweerstanden R2, R3, voorversterkercomponenten R4, R5, C2, C4 en de operationele versterker 207, welke zijn verbonden zoals getoond in de figuur. De weerstand R1 is gekozen voor het 103041 garanderen van een uniforme gevoeligheid van elke omzetter, impedantie-omzetter, R1 samenstel. De weerstand R5 stelt de versterking van de voorversterker in en is een preciesieweerstand zodat dezelfde . akoestische gevoeligheid van elke microfoon aan de audio-mengbussen en voor het ijken van de schakeling 81 wordt aangeboden. De weerstanden R7 en R8 zijn eveneens preciesieweerstanden.

5 Het microfoonsignaal gaat via de condensator C5, de fotoweerstand R6 (een deel van de optische koppeling 69) en de weerstand R7 naar de doorgeschakelde microfoongeleider 45. Het microfoonsignaal gaat ook via de condensator C5 en de weerstand R8 naar de niet doorgeschakelde microfoongeleider 47. Het microfoonsignaal wordt ook over een geleider 73 doorgezonden voor het afstellen van de ijkschakeling 81, hetgeen gedetailleerd wordt beschreven onder verwijzing naar figuur 8. De doorgeschakelde en niet 10 doorgeschakelde bussen 45, 47 zijn met weerstanden van resp. 5, 6 K Ω en 1,0 k Ω tegen aarde afgesloten, welke bij voorkeur in de besturingsschakeling 43 zijn geplaatst zodat de waarden niet zullen veranderen wanneer verscheidene eenheden 11 worden verbonden. Deze afsluitingen garanderen dat de opname van achtergrondruis en de nagalm hoofdzakelijk constant blijft wanneer het aantal gebruikte eenheden 11 varieert en wanneer het aantal doorgeschakelde microfoons boven nul varieert.

15 Verwijzend naar figuur 8 wordt opgemerkt dat het microfoonsignaal de instelijkschakeling 81 via de geleider 73 bereikt. De ijkschakeling 81 omvat een operationele versterker 211, de instelweerstand R10 en de weerstanden R11, R12 welke zijn verbonden zoals getoond in de figuur. De ijkschakeling 81 wordt gebruikt voor het afregelen van tolerantiefouten in de componenten om gelijke microfooningangssignalen aan de MAX-busversterkingen door te geven. In combinatie met het instellen van de weerstand R1 en het 20 gebruik van elektrode-omzetters van hoge kwaliteit, kunnen de doorschakelbedekkingsgebieden van elke microfoon nauwkeurig worden aangepast en bestuurd.

Verwijzend naar figuur 9 wordt opgemerkt dat de frequentievereffenings/gelijkrichtschakeling 83 het microfoonsignaal ontvangt van de schakeling 81 via de geleider 213. De schakeling 83 benadrukt de spraakgedeelten van het frequentiespectrum en verzwakt de zeer hoge frequenties en enigszins de lage 25 frequenties die buiten de spraakband liggen aanzienlijk. Omdat er weinig energie in de hoogfrequent- gedeelten van de spraakband zijn, bijvoorbeeld "s" klanken, in vergelijking tot de energie in de laagfreqent-gedeelten van de spraak, dient de vereffenings/gelijkrichtschakeling 83 voor het benadrukken van de hoge frequentiegedeelten binnen de frequentieband van de spraak. In zijn geheel onderdrukt dit in hoge mate de storende effecten van omgevingsruis op het doorschakeien en maakt het mogelijk dat snelle filtertijd-30 constanten kunnen worden gebruikt.

De schakeling 83 omvat een operationele versterker 215, de weerstanden R13-R18 en de condensatoren C7-C10, welke zijn verbonden zoals getoond in de figuur. De schakeling 83 omvat verder voor het nauwkeurig dubbelfasig gelijkrichten en filteren van het microfoonsignaal een operationele versterkerspaar 217, 219 onderling verbonden met de dioden D1-D4, de weerstanden R19-R22 en de condensatoren C11, 35 C12, welke verbonden zijn zoals getoond in de figuur. De opkom- en afvalfiltertijdconstanten zijn gelijk aan 11 milliseconden. De schakeling 83 verschaft een nauwkeurig gevoeligheidsniveau over een breed dynamisch bereik, in het bijzonder voor spraakgeluid. Een operationele versterker 221 buffert het aan de geleider 223 verschijnend uitgangssignaal van de vereffenings/gelijkrichtschakeling 83.

Verwijzend naar figuur 10 wordt opgemerkt dat daarin de ruisaanpassingdrempelschakeling 85 meer 40 gedetailleerd is weergegeven. Het signaal dat verschijnt op de geleider 223 is een lineaire ampiitude-representatie van de frequentie van het vereffende microfoonsignaal. Deze amplituderepresentatie wordt vergeleken met een spanning op een condensator C13 die de omgevingsruis vertegenwoordigt. Het signaal dat verschijnt op de geleider 223 wordt via een weerstand R68 aan de niet-inverterende ingang van een operationele versterker 225 met veldeffecttransistoringangen toegevoerd. Wanneer het signaal op de 45 niet-inverterende ingang verandert, wordt de condensator C13 overeenkomstig geladen of ontladen. De weerstand R 27 heeft een lage waarde en wordt toegepast voor het bevorderen van de stabiliteit van de operationele versterker 225 en kan in de analyse van de schakeling worden verwaarloosd. De transistor Q102 is verbonden tussen de uitgang en de inverterende ingang van de operationele versterker 225 en wordt gebruikt als een diode met een lage lekstroom.

50 Wanneer de niet-inverterende ingang van de operationele versterker 225 een hogere spanning bezit dan de spanning op de condensator, houdt de operationele versterker 225 via de transistor Q102 zijn inverterende ingang op dezelfde spanning als de niet-inverterende ingang. De weerstand R320 laadt de condensator C13 met een tijdconstante van 10 seconden langzaam op. Wanneer het signaal op de niet-inverterende ingang van de operationele versterker lager wil worden dan de spanning op de condensator, ontlaadt de 55 operationele versterker 225 de condensator C13 via de diode D5. De operationele versterker gaat met «en geschikte snelheid omlaag volgens de terugkoppelspanning op de inverterende ingang via de weerstand R23, waarover als gevolg van de lage ingangsstroom van de operationele versterker 225 en de lage 193041 6 lekstroom van Q102 een verwaarloosbare spanningsval staat. Dit veroorzaakt dat de ontlaaddiode D5 zich als een preciesiediode gedraagt.

De ruisaanpassingdrempelspanning op de condensator C13 volgt dus voor het zoeken van het laagste continu achtergrondniveau de spanning op de geleider 223 met een lage opkom-, directe afvalkarakteristiek. 5 De drempelspanning die op de condensator C13 verschijnt wordt door een operationele versterker 227 met veldeffecttransistoringangen en eenheidsversterking gebufferd. De uitgang van de operationele versterker 227 verschaft een signaal representatief voor de omgevingsruis.

Zoals getoond in figuur 10, is de 6 dB verzwakker 87 opgebouwd uit de weerstanden R24, R25 die langs de geleider 229 een 6 dB wijziging van het op de geleider 223 verschijnende ingangssignaal verschaffen.

10 De vergelijker 89, die gevormd is uit een open-collectoruitgang LM339, ontvangt aan zijn inverterende ingang het gebufferde uitgangssignaal van de drempelspanning en ontvangt aan zijn niet inverterende ingang het met 6 dB verzwakte signaal. Een weerstand R26 verschaft voor schakelstabiliteit een kleine hysterese rond de vergelijker 89. De uitgang van de vergelijker 89 verschaft dus eventueel een logisch hoog signaal op de geleider 98, aangevend dat spraak optreedt aan zijn bijbehorende microfoon 21. Het 15 spanningsniveau op de geleider 98 is ook afhankelijk van een beslissingsschakeling 97 (figuur 6) die onder verwijzing naar figuur 11 wordt beschreven.

Verwijzend naar figuur 11 wordt opgemerkt dat de 6 dB verzwakker 93 is opgebouwd uit de weerstanden R28, R29 die langs een geleider 233 een 6 dB verzwakking van het aan de geleider 223 verschijnende ingangssignaal verschaffen. Een veldeffecttransistorschakelaar 235 (p-kanaal, Vp 3 volt) is tussen de 20 weerstand R29 en aarde verbonden voor het effectief opheffen van de 6 dB verzwakking wanneer de FET-schakelaar 235 wordt uitgeschakeld. Door het uitschakelen van de FET 235 wordt de weerstand R29 effectief uit de schakeling verwijderd.

Een signaal dat op de geleider 95 verschijnt gaat voor het uitschakelen van de FET-schakelaar 235 door de diode D6. Een weerstand R30 is zoals getoond verbonden tussen aarde en de kathode van de diode D6 25 en een condensator C14 verbindt de geleider 95 met aarde. De weerstand R30 en de diode D6 dienen voor het verschaffen van geschikte stuurspanningen aan de poortelektrode van de FET 235. De condensator C14 zwakt de spanningsovergangen op de geleider 95 enigszins af om capacitief gekoppelde ruispieken naar de ophefbare 6 dB verzwakker 93 en andere delen van de schakeling te verkleinen.

De beslissingsschakeling 97 omvat een operationele versterker 237 waarvan de niet-inverterende ingang 30 voor het ontvangen van het uitgangssignaal van de verzwakker 93 met de geleider 233 is verbonden. De inverterende ingang van de operationele versterker 237 is via de weerstanden R31 en R32 met de MAX-bus verbonden.

De weerstand R32 heeft een lage waarde en bevordert de stabiliteit van de schakeling. Wanneer de niet-inverterende ingang van de operationele versterker 237 hoger wil gaan dan de amplitude van de I35 MAX-bus, wordt de diode D7 in voorwaartse richting vooringesteld en houdt de MAX-bus op een niveau gelijk aan het niveau van het niet-inverterende ingang. Wanneer de niet-inverterende ingang van de operationele versterker 237 lager is dan de spanning op de MAX-bus, wordt de diode achterwaarts vooringesteld. De diode D8 voorkomt buitensporige negatieve spanningsafwijkingen aan de uitgang van de operationele versterker 237. De voorinstellingstoestand van de diode D7 wordt door een vergelijker 239 40 (LM339) bewaakt en verschaft een logische hoogindicatie aan zijn uitgang via de geleider 98 alleen dan wanneer de diode D7 in voorwaartse richting is ingesteld. De weerstand R33 verschaft hysterese voor het stabiliseren van de vergelijker 239. De weerstanden R34, R35 zijn verbonden zoals getoond. Er moet ten minste een weerstand R36 opgenomen worden om onder alle toestanden een belasting voor de diode D7 die de MAX-bus ophoudt te garanderen en dus een betrouwbare waarneming van de voorwaartse instelling 45 door de vergelijker 39 mogelijke maakt.

De uitgang van de vergelijker 89 (figuur 10) is met de geleider 98 (figuur 11) verbonden. De vergelijker 89 en de vergelijker 239 dienen dus voor het verschaffen van een vast-bedrade EN-schakeling (symbolisch getoond als 91 in figuur 6) langs de geleider 98 als gevolg van een open-collectorconfiguratie. Dus alleen wanneer zowel aan de ruisaanpassingdrempelcriteria en aan de MAX-buscriteria wordt voldaan, zal de 50 herstartbare multivibrator 99 in werking worden gesteld.

De herstartbare multivibrator 99 omvat zoals getoond een met de weerstanden R37-R41 verbonden vergelijker 241 (LM339) met een open-collectoruitgang. De vergelijker 241 reageert op een logisch hoog ingangssignaal aan zijn inverterende ingang dat dient om een condensator C15 op te laden. Een vergelijker 243 (LM339) verbonden met de weerstanden R42-R47, bewaakt de spanning over de condensator C15 55 voor het opwekken van een logisch uitgangssignaal op de geleider 95. De condensator C15, de vergelijker 243 en de bijbehorende componenten verschaffen een houdtijd van 0,4 seconden voor het aan de geleider 95 verschijnende uitgangssignaal. Deze tijd van 0,4 seconden overbrugt zoals eerder beschreven de I WW Wt t I tussenruimtes bij het in gang zetten. Wanneer het in gang zetten stopt, begint de condensator C15 zich opnieuw op te laden, hetgeen 0,4 seconden duurt voordat de condensator C15 een spanning bereikt voldoende voor het veranderen van de uitgang van de vergelijker 243. Wanneer het in gang zetten zich herhaalt voordat de tijd van 0,4 seconden is beëindigd, wordt de condensator C15 opnieuw ontladen en 5 verandert het signaal op de geleider 95 niet.

De uitgang van de herstartbare multivibrator 99, die aan de geleider 95 verschijnt, wordt aan een optische koppelingsdrijver 101 toegevoerd, zoals getoond in figuur 12. De drijver 101 wordt gebruikt voor het verschaffen van een gestuurde opkom- en afvaltijd aan de optische koppeling LED 248 en dus aan de weerstandsverandering van de fotoweerstand R6 (figuur 7). De drijver bestaat uit de operationele versterft? kers 247, 249, de diodes D9, D10, de condensatoren C16-C18 en de weerstanden R48-R55, welke zijn verbonden zoals getoond in de figuur. Het resultaat is dat het audiosignaal met een opkomtijd van 4 milliseconden en een afvaltijd van 0,3 seconden wordt doorgeschakeld, hetgeen een klikvrije, onopvallende schakelactie oplevert.

Een verstommingsschakeling bestaande uit een weerstand R69 en een transistor Q113 dient voor het 15 sperren van het microfoondoorschakelsignaal zonder de doorschakelbesturingsschakelingen 85, 87, 89, 93, 97, 99 (figuur 6) te beïnvloeden. Van de transistor Q113 is de collector en de emitter tussen de ingang van de LED drijver 101 en aarde verbonden, voor het naar aarde kortsluiten van de ingang tijdens verstomming.

De weerstand R48 isoleert het kortsluitsignaal van de andere poortbesturingsschakelingen. Geschikte logische schakelingen (niet getoond) kunnen voor het toevoeren van een positieve spanning naar de 20 geleider 75 worden toegepast, dus het inschakelen van Q113 en het activeren van de verstomming. Deze speciale wijze van verstomming maakt het mogelijke dat, zoals eerder beschreven, dode zones kunnen worden gevormd.

Verwijzend naar figuur 13 wordt opgemerkt dat de luidsprekerspersignaalgenerator 57 (figuur 6) het bekrachtigingssignaal van de luidspreker op de geleider bemonstert. De spergenerator wekt een 25 luidsprekerspersignaal aan zijn uitgangsgeleider 105 op. De generator 57 dient voor frequentievereffening, gelijkrichting en het filteren van het luidsprekerbekrachtigingssignaal voor het opwekken van een gelijk-spanningsuitgangssignaal op de geleider 105. Het gelijkspanningsuitgangssignaa! is representatief voor het amplitudeniveau van de spraak uit de luidspreker. De frequentievereffening- en fiiterparameters zijn hoofdzakelijk gelijk aan die van de gelijksoortige schakeling 83, echter de versterking is voor het beschreven 30 doel geschikt geschaald. Spersignaalgenerator 103 wordt gevormd door de operationele versterkers 251, 253, 255, 257, de diodes D11-D14, de condensatoren C19-C24 en de weerstanden R56-R65, welke onderling zijn verbonden zoals getoond in de figuur.

Opnieuw verwijzend naar figuur 10 wordt opgemerkt dat het aan de geleider 105 (van figuur 13) verschijnende luidsprekerspersignaal voor het wijzigen van het op de condensator C13 verschijnende 35 drempelspanningsniveau aan de niet-inverterende ingang van een operationele versterker 259 wordt toegevoerd. Wanneer het spanningsniveau op de geleider 105 aardpotentiaal bedraagt (0 volt) of kleiner is dan de spanning op de condensator C13, beïnvloeden de operationele versterker 259 en de bijbehorende componenten de werking van de NAT-schakeling 85 niet. De diode D14 verhindert buitensporige negatieve spanningsafwijkingen aan de uitgang van de operationele versterker 259 die anders als gevolg van de 40 terugkoppeling van de positieve spanning op de condensator C13 naar de inverterende ingang van de operationele versterker 259 via de operationele bufferversterker 227 en de weerstand R67 zouden optreden.

Wanneer het spanningsniveau op de geleider 105 de spanning op de condensator C13 wil overschrijden, laadt de operationele versterker 259 via de diode D15 en de weerstand R66 de condensator C13 op voor het gelijk houden van de twee spanningen.

45 Het signaal aan de uitgang van de operationele versterker 259 wordt ook via de diode D16 aan de ingang van de operationele versterker 225 toegevoerd voor het opheffen van de anders aanwezige ingangsspanning gedurende de tijd dat het luidsprekerspersignaal de spanning op de condensator C13 bestuurt om deelname aan het spanningsniveau dat over de condensator C13 verschijnt te verhinderen. De directe positieve verandering van de spanning op de condensator C13, zoals veroorzaakt door het 50 luidsprekerspersignaal, zou normaliter veroorzaken dat de operationele versterker 225 via de diode D5 op de tegengestelde richting zou overgaan. Door het op een iets hoger spanningsniveau, dan dat op de condensator C13, verschaffen van het onderdrukkingssignaal aan de niet inverterende ingang van de operationele versterker 225 wordt dit probleem vermeden. Dit klein spanningsverschil wordt door de weerstand R66 en het hogere stroomniveau in de diode D15 ten opzichte van de diode D16 bewerkstelligd.

55 Wanneer het luidsprekerspersignaal op de geleider 105 vermindert ten opzichte van zijn piekniveau, wordt de condensator C13 via de diode D5 en de operationele versterker 225 evenredig ontladen, onder besturing van de operationele versterker 259 via de diode D16. I

193041 8

De spanning op de condensator C13 en het uitgangssignaal van de operationele bufferversterker 227 volgen precies het spanningsniveau en de snelle opkom- en afvaltijden van het luidsprekerspersignaal op de. geleider 105 totdat dit onder de microfoonniveaurepresentatie op geleider 223 valt, op welk punt normaal de NAT-actie wordt hervat. Op dit tijdstip, zal het microfoonsignaal waarschijnlijk de afvallende nagalm van het 5 luidsprekergeluid weergeven, die de spanning op de condensator C13 zoals beschreven zal volgen.

De volgende schakelingswaarden zijn gegeven: weerstanden weerstand R2, R46 8,2 k 10 R3 9,1 k R4, R27 200 R5 470 k R7 5,1 k R8, R11 11 k 15 R31, R67, R50, R51, R52, R48 100 k R12, R55, R40 30 k IR13, R56 2,7 k R14, R57 1 k R15, R16, R20, R22, R47, R58, R59 51 k 20 R17, R18, R60, R61 510 Π19, R21, R32, R66, R62, R64 100 R24, R25, R45, R69 10 k

R23, R44 2,2 M

R26, R49, R42 1,5 M

25 R28, R29, R34, R35, R68 20 k

R30, R33, R36 1 M

R37, R38 15 k R39 1,5 k R41 750 30 R43 27 k R53 680 R54 390 R63, R65 24 k R1 nominaal 35 1,2 k R10 100 k instelpotmeter R6 fotocel aan weerstand 500 40 fotocel uit

weerstand 10 M

condensatoren capaciteit C2 .33

45 C4 10 pF

C5, C13 4,7 C7, C9, C10, C19, C21, C22 .15 C8, C20 .068 C11, C12, C15, C17 .22 50 C14 .01 C16 .1 C18 .047 C23. C24 .47 55 Er kunnen microfoons in aparte omhullingen worden toegepast en er kunnen andere richtdiagrammen dan de cardioide worden toegepast.

Er kan opname met verscheidene microfoons worden toegepast zonder het gebruik van een

VWV*r I

teleconferentieluidspreker. Opnieuw verwijzend naar de figuren 5 en 10 wordt opgemerkt dat dus de vermogenversterker 59, de onderdrukkingsignaalgenerator 57 en de luidspreker 29 natuurlijk niet nodig zouden zijn. Evenmin zouden nodig zijn de operationele versterker 259, de dioden D14,15,16 en de weerstanden R66, R67, R68, waarbij R68 door een doorverbinding moet worden vervangen.

5 Het zal eveneens duidelijk zijn dat, opnieuw verwijzend naar figuur 11, bijvoorbeeld het logische doorschakelsignaal op de geleider 95 gebruikt kan worden voor het besturen van andere verwante functies, zoals het verstommen van een "overhead" luidspreker, het automatisch schakelen van een videocamera of sprekerindicatïelampen. Voor het herstellen van het logische signaal is een uitgangspoort 94 verschaft. Nauwkeurige microfoondoorschakelingsbedekkingsgebieden kunnen zonder overlapping worden ingesteld.

10 Als een verdere variant, kan een groepering van dicht bij elkaar geplaatste richtmicrofoons worden toegepast. Dit zou typisch een groepering van 2, 3 of 4 met dezelfde versterking werkende richtmicrofoons (cardioide) zijn die in hetzelfde vlak onder gelijke hoeken naar buiten zijn uitgezwenkt. In dit geval worden de MAX-busbeslissingen voor een individuele geluidsbron hoofdzakelijk gebaseerd op de relatieve microfoonamplitudes in tegenstelling tot de relatieve aankomsttijden van de spraak.

15 Het lichtdiagram in het horizontale vlak voor een groepering van drie richtmicrofoons is in polaire coördinaten getoond in figuur 14. De grafieken 401, 403 en 405 geven met de afstand van de lijn tot het middenpunt 411 de relatieve gevoeligheden van de drie microfoons weer (op een lineaire basis, niet in dB) voor geluidsbronnen uit alle richtingen rond de groeperingen.

De grafiek 407 geeft het richtdiagram van de combinatie, of som, van de grafieken 401 en 403 weer.

20 Soortgelijke grafieken kunnen voor de som van de andere twee paren worden verkregen. De relatieve gevoeligheid van de grafiek 407 is geschaald om dezelfde totale gevoeligheid te behouden als voor een enkele cardioide microfoon voor uit alle richtingen komende gelijke omgevingsruis en nagalm. Het richtdiagram kan als een breedhoekcardioide worden beschreven.

De grafiek 409 geeft de som van de grafieken 401, 403 en 405 weer, opnieuw geschaald om dezelfde 25 gevoeligheid voor omgevingsruis en nagalm te behouden. Dit richtdiagram is alzijdig gericht. Het combineren van tegengestelde cardioideparen, of een combinatie van alle microfoons zal in symmetrische, twee- of vier-microfoongroeperingen, eveneens een alzijdig gericht diagram vormen. In de groepering met vier microfoons, zal een combinatie van twee of drie aangrenzende microfoons verschillende breedhoekcardioi-dediagrammen vormen.

30 Het zal duidelijk zijn dat het zojuist beschreven grote aantal lichtdiagrammen en oriëntaties onder gebruik van de doorschakelwerkwijze van de onderhavige uitvinding in verschillende combinaties kan worden toegepast wanneer het aantal sprekers op verschillende lokaties rond de groeperingen verandert. Een of meer van de microfoons in een groepering kan stom gemaakt worden om richtingsgevoelige doorschakeling gelijk aan die geopenbaard in het Amerikaanse octrooischrift 4.489.442 mogelijk te maken, maar relatief 35 minder verstoord door dichtbij zijnde reflecties en nagalm.

In een automatisch microfoondoorschakelstelsel is het in het algemeen gewenst de opname van achtergrondruis en nagalm constant te houden wanneer het aantal doorgeschakeide microfoons boven nul varieert. Dit elimineert "pomp"- en "adem"-effecten van hoorbare achtergrondruis en houdt een constante terugkoppellusversterking in stand, onder veronderstelling dat de microfoons in het nagalmveld van de

40 luidspreker zijn. Gewoonlijk zijn de microfoons voldoende ver uit elkaar geplaatst om willekeurige fase-verhoudingen in hun reactie op omgevingsruis en nagalm te mogen veronderstellen. Voor het constant houden van de opname van deze geluiden, moet de versterking overeenkomstig de volgende formule worden verzwakt, hetgeen in de praktijk gebruikelijk is: verzwakking = 1010log NOM

45 waarin de verzwakking in dB gegeven is en NOM het aantal van de doorgeschakeide microfoons is. Dit is gelijk aan 3 dN extra verzwakking voor elke verdubbeling van de NOM.

De vereiste verzwakkingsvoorwaarde is voor de dichtbij elkaar geplaatste groeperingen verschillend. Om de schalingskarakteristieken zoals getoond in figuur 14 voor de groepering van drie microfoons te verkrijgen, zijn de volgende relatieve verzwakkingen noodzakelijk:

50 1 microfoon aan 0,00 dB

2 microfoons aan -5,12 dB

3 microfoons aan -8,29 dB

Om een constante opname van nagalm in de groepering van vier microfoons in stand te houden, waarvan de groepering van twee microfoons een deelverzameling is, zijn de volgende relatieve verzwakkingen 55 noodzakelijk:

1 microfoon aan 0,00 dB

2 tegengestelde microfoons aan -4,77 dB

Claims

193041 ιυ 2 aangrenzend microfoons aan -5,44 dB 3 microfoons aan -8,45 dB 4 microfoons aan -10,79 dB Opnieuw verwijzend naar figuur 7 wordt opgemerkt dat deze verzwakkingskarakteristieken zeer goed 5 benaderd kunnen worden door het gebruik van een soortgelijke mengbussamenstelling zoals reeds toegepast bij de microfoondoorschakelmengbus 45. Wanneer de bus met een weerstand gelijk aan 4 maal de som van de doorlaatweerstand van de fotoweerstand R6 plus de weerstand R7 wordt afgesloten, is het resultaat de relatieve verzwakkingskarakteristiek: 1 microfoon aan -0,00 dB 10. microfoons aan -5,11 dB 3 microfoons aan -8,30 dB 4 microfoons aan 10,63 dB In dit geval zou de busafsluitweerstand (niet getoond) 22 k ohm in tegenstelling tot 5,6 k ohm zijn. Een groepering kan alleen of in combinatie met andere op afstand geplaatste microfoons of groeperingen 15 worden gebruikt. In deze gevallen wordt de met de 22 k ohm weerstand afgesloten bus binnen een groepering lokaal geïsoleerd door een buffer die de microfoondoorschakelmengbus van het totale systeem via een andere optische koppeling voedt. De bijbehorende weerstandswaarden zijn die zoals oorspronkelijk voor deze bus aangegeven. Deze extra optische koppeling wordt steeds ingeschakeld wanneer een microfoon in zijn bijbehorende groepering wordt doorgeschakeld. 20 De boven beschreven optie maakt het mogelijk dat in wezen automatische variabele oriëntatiemicrofoons kunnen worden gecreëerd en in een automatisch microfoondoorschakelstelsel kunnen worden opgenomen. Deze optie is uiteraard niet beperkt tot richtmicrofoons (cardioide) noch tot microfoons die in hetzelfde vlak Izijn geplaatst.

1. Microfoonstelsel omvattende verscheidene microfoons, waarvan elke microfoon reageert op spraak voor het opwekken van een elektrisch microfoonsignaal dat spraakinformatie bedraagt; doorschakelmiddelen voor 30 het ontvangen van elk van de microfoonsignalen en voor het doorschakelen van een genoemd microfoonsignaal in reactie op een doorschakelsignaal, teneinde zijn bijbehorende microfoon in te schakelen, onder gebruikmaking van poortmiddelen die worden bestuurd door dit signaal en bewakingsmiddelen voor het voortdurende bewaken van het maximum van de microfoonsignaalampitudes van elk microfoonsignaal teneinde afhankelijk hiervan door te schakelen, met het kenmerk, dat de bewaking van de microfoon-35 signalen plaatsvindt bij een gewogen niveau voor microfoonsignalen behorende bij ingeschakelde microfoons en op een verschillend gewogen niveau voor microfoonsignalen behorende bij uitgeschakelde microfoons; dat de bewakingsmiddelen een elektrische signaal (MAX-signaal) opwekken representatief voor het maximum, de bewakingsmiddelen elk microfoonsignaal met het voor het maximum representatieve signaal (MAX-signaal) vergelijken en in reactie daarop een trekkersignaal opwekken, behorende bij die 40 microfoon, waarvan het microfoonsignaal een bepaalde verhouding heeft tot het voor het maximum representatieve signaal (MAX-signaal); en dat in reactie op dit trekkersignaal het doorschakelsignaal van ten minste een vooraf bepaalde minimale tijdsduur ongelijk aan nul wordt opgewekt en dat dient voor het inschakelen van de bij dit trekkersignaal behorende microfoon.

2. Microfoonstelsel volgens conclusie 1, voorzien van luidsprekermiddelen voor het opwekken van geluid in 45 het gebied van de microfoons, waarbij de luidsprekermiddelen door een luidsprekersignaal worden bekrachtigd, gekenmerkt door spersignaalgeneratormiddelen voor het opwekken van een elektrisch spersignaal dat behoort bij het luidsprekersignaal en dat dient om te verhinderen dat de doorschakelmiddelen de microfoon inschakelen in reactie op geluid van de luidsprekermiddelen.

3. Microfoonstelsel volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de bewakingsmiddelen verder drempel-50 middelen omvatten voor het verschaffen van een drempel, waarbij de bewakingsmiddelen de amplitude van elk microfoonsignaal met de drempel vergelijken; en dat het trekkersignaal wordt opgewekt wanneer het microfoonsignaal een vooraf bepaalde verhouding tot de drempel en de reeds genoemde vooraf bepaalde verhouding tot het voor het maximum representatieve signaal (MAX-signaal) bereikt.

4. Microfoonstelsel volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de drempelmiddelen middelen omvatten voor 55 het opwekken van een drempelsignaalniveau representatief voor omgevingsruis.

5. Microfoonstelsel volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de bewakingsmiddelen verder drempelmiddelen voor het opwekken van verscheidene drempelsignaalniveaus omvatten, elk representatief voor omgevingsruis, waarbij elk van de verscheidene drempelsignaalniveaus wordt opgewekt in reactie op een microfoonsignaal opgewekt door een microfoon; dat de bewakingsmiddelen de amplitude van elk van de microfoonsignalen met een drempelsignaal vergelijken; en dat een trekkersignaal wordt opgewekt wanneer een microfoonsignaal een vooraf bepaalde verhouding tot een drempelsignaal en de reeds genoemde 5 vooraf bepaalde verhouding tot het voor het maximum representatieve signaal (MAX-signaal) bereikt.

6. Microfoonstelsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de bewakingsmiddelen verder drempel· middelen omvatten voor het verschaffen van een drempel; dat de bewakingsmiddelen de amplitude van elk microfoonsignaal met de drempel vergelijken; dat een trekkersignaal wordt opgewekt wanneer het microfoonsignaal een vooraf bepaalde verhouding tot de drempel en de reeds genoemde vooraf bepaalde 10 verhouding tot het voor het maximum representatieve signaal (MAX-signaal) bereikt; en dat de drempel-middelen middelen omvatten voor het instellen van de drempel in reactie op het spersignaal.

7. Microfoonstelsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de bewakingsmiddelen verder drempel-middelen omvatten voor het opwekken van verscheidene drempelsignaalniveaus, elk representatief voor omgevingsruis, waarbij elk van deze drempelsignaalniveaus wordt opgewekt in reactie op een microfoon- 15 signaal opgewekt door een microfoon; dat de bewakingsmiddelen de amplitude van elk van de microfoonsignalen met een drempelsignaal vergelijken; dat een trekkersignaal wordt opgewekt wanneer een microfoonsignaal een vooraf bepaalde verhouding tot een drempelsignaal en de reeds genoemde vooraf bepaalde verhouding tot het voor het maximum representatieve signaal (MAX-signaal) bereikt; en dat de drempelmiddelen middelen omvatten voor het instellen van de drempelsignaalniveaus in reactie op het 20 spersignaal.

8. Microfoonstelsel volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de drempelmiddelen een microfoonsignaal ontvangen en op de amplitude daarvan reageren door het opwekken van een drempelsignaalniveau op een langzame opkom- en snelle afvalwijze.

9. Microfoonstelsel volgens conclusie 1 tot en met 8, met het kenmerk, dat de doorschakelsignaalopwek-25 middelen verstommingsbesturingsmiddelen omvatten, die reageren op een elektrisch signaal voor het verstommen van een ingeschakelde microfoon.

10. Microfoonstelsel volgens conclusie 1 tot en met 9, verder gekenmerkt door automatische versterkingsmiddelen voor het instellen van de versterking van de ingeschakelde microfoon in overeenstemming met het aantal ingeschakelde microfoons voor het constant houden van het totale door de ingeschakelde microfoons 30 opgenomen nagalmveld, waarbij de microfoons ver uit elkaar zijn geplaatst.

11. Microfoonstelsel volgens conclusie 1 tot en met 9, verder gekenmerkt door automatische versterkingsin-stelmiddelen voor het instellen van de versterking van de doorgeschakelde microfoons in overeenstemming met het aantal doorgeschakelde microfoons voor het constant houden van het totale door de doorgeschakelde microfoons opgenomen nagalmveld, waarbij de microfoons dichtbij elkaar zijn geplaatst.

12. Microfoonstelsel volgens conclusie 3 tot en met 8, gekenmerkt door capacitieve middelen voor het opslaan van een lading voor het opwekken van een drempelspanningsniveau; een versterker reagerend op het microfoon-amplitudesignaal voor het opladen van de capacitieve middelen; terugkoppelmiddelen voor het terugkoppelen van een signaal corresponderend met de drempelspanning naar de ingang van de versterker voor het besturen van het opladen van de capacitieve middelen; en middelen voor het ontwikke-40 len van een signaal representatief voor luidsprekergeluid, waarbij deze middelen het signaal naar de capacitieve middelen en naar de ingang van de versterker toevoeren.

13. Microfoonstelsel volgens conclusie 12, gekenmerkt door ontlaadmiddelen voor het ontladen van de capacitieve middelen met een snelheid hoofdzakelijk gelijk aan de snelheid waarmee het amplitudesignaal afneemt.

14. Microfoonstelsel volgens conclusie 1, waarin de bewakingsmiddelen het trekkersignaal opwekken alleen wanneer het gewogen amplitudeniveau van een microfoonsignaal het maximum is van alle gewogen amplitudeniveaus van de microfoonsignalen. Hierbij 7 bladen tekening