RU2103833C1

RU2103833C1 - Loudspeaker communication device

Info

Publication number: RU2103833C1
Application number: RU93044206A
Authority: RU
Inventors: Андрей Андреевич Катанович
Original assignee: Андрей Андреевич Катанович
Priority date: 1993-08-01
Filing date: 1993-08-01
Publication date: 1998-01-27

Abstract

FIELD: wire communication, devices of duplex loudspeaker communication. SUBSTANCE: device includes reception path with loudspeaker connected across output , transmission path with electron key placed across input, microphone, amplifier, detector, comparator connected in series. Output of the latter is connected to controlling input of electron key. Device also has second detector and attenuator which controlling input is connected to output comparison circuit connected with its inputs to inputs of comparator, unit of correction of acoustic feedback and delay element. Unit of correction of acoustic feedback which inputs are connected to proper outputs of corresponding detectors and output to input of electron key is inserted to improved quality of broadcast speech information. Delay element is placed between output of reception path and output of attenuator. EFFECT: improved quality of broadcasts. 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике связи, а именно к устройствам дуплексной громкоговорящей связи. The invention relates to communication technology, and in particular to devices for duplex speakerphone.

Известна громкоговорящая телефонная установка (патент ФРГ N 2709818, кл. H 04 M 9/10), управляемая речью, содержащая микрофон и громкоговоритель, подключенные к двухпроводной соединительной линии через передающий или приемный усилитель и вильчатую схему. Управляющий усилитель управляет передающим усилителем и подготавливает его для переключения направления разговора пропорционально приходящему разговорному сигналу. Known loud-speaking telephone installation (German patent N 2709818, class H 04 M 9/10), controlled by speech, containing a microphone and a speaker connected to a two-wire connecting line through a transmitting or receiving amplifier and a fork circuit. The control amplifier controls the transmitting amplifier and prepares it to switch the direction of the conversation in proportion to the incoming conversation signal.

Известен телефонный аппарат, управляемый голосом (авт. св. СССР N 634482, кл. H 04 M 9/08, 1979), содержащий в тракте передачи микрофон, усилитель передачи, в тракте приема - телефон, усилитель приема, блок управления голосом, вход которого подключен к микрофону, а выходы соединены с управляющим входом усилителя передачи и с управляющим входом ключа. A voice-controlled telephone is known (ed. St. USSR N 634482, class H 04 M 9/08, 1979), comprising a microphone, a transmission amplifier in a transmission path, a telephone, a reception amplifier, a voice control unit in a reception path which is connected to a microphone, and the outputs are connected to the control input of the transmission amplifier and to the control input of the key.

Недостатком известных устройств является ухудшение качества передаваемой информации из-за наличия акустической завязки между передающим и приемным трактами передачи. A disadvantage of the known devices is the deterioration of the quality of the transmitted information due to the presence of acoustic ties between the transmitting and receiving transmission paths.

Из известных устройств громкоговорящей связи, наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство включения передающей ветви электроакустического тракта (авт. св. СССР N 474166, кл. H 04 M 9/08, 1975), содержащее последовательно соединенные микрофон, усилитель, детектор, компаратор, выход которого подключен к управляющему входу электронного ключа, второй детектор, второй усилитель, блок регулирования и источник шумового сигнала, схему сравнения, входы которой подключены к входам компаратора, а выход - к управляющему входу блока регулирования, причем вход электронного ключа подключен к микрофону. Of the known loud-speaking communication devices, the closest in technical essence to the proposed one is a device for switching on the transmitting branch of the electro-acoustic path (ed. St. USSR N 474166, class H 04 M 9/08, 1975), containing a microphone, amplifier, detector connected in series, a comparator, the output of which is connected to the control input of the electronic key, a second detector, a second amplifier, a control unit and a noise source, a comparison circuit whose inputs are connected to the inputs of the comparator, and the output to the control input b control lock, and the electronic key input is connected to a microphone.

Недостатком данного устройства является низкое качество передачи речи, связанное с наличием некомпенсированной акустической связи, обусловленной существенным различием между скоростями распространения электрических и звуковых волн. The disadvantage of this device is the low quality of voice transmission associated with the presence of uncompensated acoustic communication due to a significant difference between the propagation speeds of electric and sound waves.

Цель изобретения - повышение качества передачи речевой информации в дуплексном режиме работы за счет повышения устойчивости к самовозбуждению тракта громкоговорящей связи. The purpose of the invention is to improve the quality of voice information transmission in duplex mode of operation by increasing the resistance to self-excitation of the loud-speaking communication path.

Цель достигается тем, что в устройство, содержащее приемный тракт с подключенным на выходе громкоговорителем, передающий тракт с подключенным на входе электронным ключом, последовательно соединенные микрофон, усилитель, детектор, компаратор, выход которого подключен к управляющему входу электронного ключа, второй детектор и аттенюатор, вход которого подключен к выходу схемы сравнения, которая своими входами подключена к входам компаратора, дополнительно введены блок коррекции обратной акустической связи, входы которого подключены к входам соответствующих детекторов, а выход - к входу электронного ключа, и элемент задержки, включенный между выходом приемного тракта и входом аттенюатора. The goal is achieved in that in a device containing a receiving path with a loudspeaker connected to the output, a transmitting path with an electronic key connected to the input, a microphone, amplifier, detector, a comparator, the output of which is connected to the control input of the electronic key, a second detector and attenuator, the input of which is connected to the output of the comparison circuit, which by its inputs is connected to the inputs of the comparator, an additional block for the correction of acoustic feedback, the inputs of which are connected to the moves of the respective detectors, and the output is to the input of the electronic key, and the delay element is connected between the output of the receiving path and the input of the attenuator.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства громкоговорящей связи. The drawing shows a structural diagram of the proposed device speakerphone.

Устройство содержит последовательно соединенные приемный тракт 1, элемент задержки 2, аттенюатор 3, детектор 4, параллельно соединенные по входам компаратор 5 и схему сравнения 6, детектор 7, усилитель 8, блок коррекции обратной акустической связи 9, состоящий из последовательно соединенных корректирующего фильтра 10 и блока вычитания 11, электронный ключ 12 и передающий тракт 13, громкоговоритель 14, подключенный к выходу приемного тракта 1, и микрофон 15, подключенный через усилитель 8 к детектору 7, при этом управляющие входы аттенюатора 3 и электронного ключа 12 подключены к выходам соответственно схемы сравнения 6 и компаратора 5, а второй вход блока коррекции обратной акустической связи 9 подключен к выходу аттенюатора 3. The device contains a serially connected receiving path 1, a delay element 2, an attenuator 3, a detector 4, parallel connected inputs of a comparator 5 and a comparison circuit 6, a detector 7, an amplifier 8, an acoustic feedback correction unit 9, consisting of a series-connected correction filter 10 and subtraction unit 11, an electronic key 12 and a transmitting path 13, a loudspeaker 14 connected to the output of the receiving path 1, and a microphone 15 connected through an amplifier 8 to the detector 7, while the control inputs of the attenuator 3 and electric This key 12 is connected to the outputs of the comparison circuit 6 and the comparator 5, respectively, and the second input of the acoustic feedback correction block 9 is connected to the output of the attenuator 3.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Электрический сигнал с приемного тракта 1 поступает на громкоговоритель 14, где преобразуется в акустический. За время τ_A , определяемое взаимным расположением громкоговорителя 14 и микрофона 15, акустический сигнал поступает в микрофон 15, где преобразуется в электрический, несколько отличный от исходного за счет неравномерности амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) электроакустического тракта громкоговоритель 14 - микрофон 15. После усиления в усилителе 8 и выделения огибающей детектором 7 сигнал поступает на вход схемы сравнения 6. На второй вход схемы сравнения 6 поступает задержанный на время τ_з= τ_A сигнал с приемного тракта 1 через аттенюатор 3 и детектор 4. Схема сравнения вырабатывает сигнал, пропорциональный разности входных сигналов, который устанавливает рабочую точку аттенюатора 3, обеспечивающую равенство входных сигналов схемы сравнения 6. Равные, в среднем, по уровню сигналы, поступающие на входы компаратора 5 сравниваются по мгновенным значениям амплитуды. Неидентичность сигналов свидетельствует о наличии на входе микрофона 13 акустического сигнала, создаваемого независимым от приемного тракта 1 источником. На выходе компаратора 5 формируется сигнал, отпирающий электронный ключ 12. Сигнал с усилителя 8, несущий информацию как от независимого источника, так и за счет акустической связи, от приемного тракта 1 поступает на вход блока коррекции акустической обратной связи 9. На второй вход блока коррекции акустической обратной связи 9 поступает задержанный во времени и нормированный по уровню сигнал с приемного тракта 1. В блоке коррекции акустической обратной связи 9 сигнал корректируется в соответствии с АЧХ тракта громкоговоритель 14 - микрофон 15 с помощью корректирующего фильтра 10 и вычитается в блоке вычитания 11 из сигнала, поступившего с выхода усилителя 8. С выхода блока коррекции акустической обратной связи сигнал независимого источника через открытый электронный ключ 10 поступает в передающий тракт 13.The electrical signal from the receiving path 1 is supplied to the loudspeaker 14, where it is converted into an acoustic one. During time τ _A , determined by the relative position of the loudspeaker 14 and the microphone 15, the acoustic signal enters the microphone 15, where it is converted into an electric signal, the loudspeaker 14 - microphone 15, slightly different from the original due to the uneven amplitude-frequency characteristic (AFC) of the electro-acoustic path, after amplification in the amplifier 8 and envelope detection by the detector 7, the signal is fed to the input of the comparison circuit 6. At the second input of the comparison circuit 6, a signal delayed by the time τ _s = τ _A from the receiving path 1 through the attenuato p 3 and detector 4. The comparison circuit generates a signal proportional to the difference of the input signals, which sets the operating point of the attenuator 3, which ensures the equality of the input signals of the comparison circuit 6. Equal, on average, the level of signals arriving at the inputs of the comparator 5 are compared by instantaneous amplitude values . The non-identity of the signals indicates the presence at the microphone input 13 of an acoustic signal generated by a source independent of the receiving path 1. At the output of the comparator 5, a signal is generated that unlocks the electronic key 12. The signal from the amplifier 8, which carries information from an independent source as well as through acoustic communication, is received from the receiving path 1 to the input of the acoustic feedback correction block 9. To the second input of the correction block acoustic feedback 9 receives a time-delayed and level-normalized signal from the receiving path 1. In the acoustic feedback correction unit 9, the signal is adjusted in accordance with the frequency response of the path loudspeaker 14 - microphone 15 a correction filter 10 and subtracted in subtractor 11 from the signal outputted from the output amplifier 8. The output of the block correction acoustic feedback signal via an independent source of an outdoor electronic key 10 enters the transmission path 13.

Технический эффект заключается в компенсировании влияния акустической обратной связи между приемным и передающим трактами как на ближнем, так и на дальнем конце тракта связи, при этом предлагаемое устройство по устойчивости к самовозбуждению максимально приближено к устройству симплексной связи, сохраняя эксплуатационные возможности устройств дуплексной связи. The technical effect consists in compensating for the influence of acoustic feedback between the receiving and transmitting paths at both the near and far ends of the communication path, while the proposed device for resistance to self-excitation is as close as possible to a simplex communication device, while maintaining the operational capabilities of duplex communication devices.

Claims

A speakerphone containing a receiving path with a loudspeaker connected to the output, a transmitting path with an electronic key connected to the input, a microphone, amplifier, detector, comparator in series, the output of which is connected to the control input of the electronic key, a second detector and attenuator, the control input of which is connected to the inputs of the comparator, and in parallel along the inputs of the comparator a comparison circuit is included, the output of which is connected to the attenuator, characterized in that a correction block is introduced uu acoustic feedback having inputs connected to the inputs of respective detectors, and the output to the input of an electronic key, and a delay element connected between the output of the receiving path and the input of the attenuator.