Устройство автоматического регулирования громкости
УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ГРОЖОСТИ, содержащее аттенюатор, первый узкополосный фильтр, последовательно соединенные .выходной усилитель и звуковоспроизводящий элемент, последовательно соединенные измерительный микрофон и микрофонный усилитель, последовательно соединенные второй узкополос ный фильтр и первый блок сравнения, последовательно соединенные первый пороговьй элемент, элемент ИЛИ и ан лого-цифровой преобразователь, выход которого соединен с управляющим входом аттенюатора, отличающееся тем, что, с целью повышения устойчивости к самовозбуждени в области нижних частот, между выходом микрофонного усилителя и управляющим входом аналого-цифрового преобразователя включены последовательно блок вычитания, другой вход которого соединен с выходом звуковоспроизводящего элемента, а выход соединен с входом первого порогового элемента , и второй бло сравнения, между выходом звуковоспроизводящего элемента и другим входом второго блока сравнения включен амплитудный детектор , между выходом звуковоспроизводящего элемента и другим входом элемента ИЛИ включен второй пороговый элемент, выход аттенюатора, вход которого является входом устройства, соединен с входом выходного усилителя , вход первого узкополосного фильтра соединен с выходом зву1 овоспроизводящего элемента, а выход - с другим входом первого блока сравнения, выход которого соединен с управляющим входом микрофонного усилителя, вход второго узкополосного фильтра соединен с выходом микрофонного усилителя .
COOS ОИЗЕТСНИХ
СОМ НЛ
РЕСПУБЛИК
q Н 03 G 3/20
ДУСУДАРСТЦЕНйЫЙ КОМИТЕТ OCCP
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И Of ÍÐÜÃÃÈÉ
13
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ЪВ ф
1)1 Я =1 --49YB@p
Н АВТОРСНОВЮ СОИДЬТНЪСТВМ (21) 3489233/18-09 (22) ОГ . 09. &2 (46) 23.07.84. Бюл. Р 27 (72) Ю. К.Ануфриев (53) 62 1. 396. 666 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
У 995273, кл. Н 03 G 3/20, 1982.
2. Заявка ФРГ 9 2752657, кл. Н 03 G 3/20, 1979 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО
РЕГУЛИРОВАНИЯ ГРОМКОСТИ, содержащее аттенюатор, первый узкополосный фильтр, последовательно соединенные .выходной усилитель и звуковоспроизводящий элемент, последовательно соединенные измерительный микрофон и микрофонный усилитель, последовательно соединенные второй узкополосный фильтр и первый блок сравнения, последовательно соединенные первый пороговый элемент, элемент ИЛИ и аналого-цифровой преобразователь, выход которого соединен с управляющим входом аттенюатора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения устойчивости к самовозбуждению
S0„„1104654 А в области нижних частот, между выходом микрофонного усилителя и управляяцим входом аналого-цифрового преоб разователя включены последовательно блок вычитания, другой вход которого соединен с выходом звуковоспроизводящего элемента, а выход соединен с входом первого порогового элемента, и второй блок сравнения, между выходом звуковоспроизводящего элемента и другим входом второго блока сравнения включен амплитудный детектор, между выходом звуковоспроизводящего элемента и другим входом элемента ИЛИ включен второй пороговый элемент, выход аттенюатора, вход которого является входом устройства, соединен с входом выходного усилителя, вход первого узкополосного фильт- еае ра соединен с выходом звуковоспроизводящего элемента, а выход — с другим входом первого блока сравнения, выход которого соединен с управляю- виы щим входом микрофонного усилителя, в вход второго узкополосного фильтра соединен с выходом микрофонного уси- ф лителя.
4 Ь
Сд
1104654 2
Изобретение относится к радиотехни- микрофонный усилитель, последовательке и может быть использовано в соста- но соединенные второй узкополосный . ве звуковоспроизводящих устройств фильтр и первый блок сравнения, nocs условиях воздействия посторонних ледовательно соединенные первый поакустических шумов, например в сало- 5 роговый элемент, элемент ИЛИ и ананах автомобилей и других транспорт- лого-цифровой преобразователь, выход ных средств. которого соединен с управляющим вхоИзвестно устройство автоматичес- дом аттенюатора, между выходом миккого регулирования громкости, содер- рофонного усилителя и управляющим жащее звуковоспроизводящий элемент, 1О входом аналого-цифрового преобразовааттенюатор, пороговый элемент, эле- теля включены последовательно блок мент сравнения и соединенные йоследо вычитания, другой вход которого соевательно измерительный микрофон и динен с выходом звуковоспроизводящемикрофонный усилитель (1g, го элемента,,а выход соединен с вхоОднако в известном устройстве 15 дом первого порогового элемента и имеет место периодическое прерывание второй блок сравнения, между выходом полезной сигнала, что приводит к ис- звуковоспроизводящего элемента и друкажению информационной программы. гим входом второго блока сравнения
Наиболее близким по технической включен амплитудный детектор, между сущности к изобретению является уст- 2О выходом звуковоспроизводящего элеменройство автоматического регулирова- та и другим входом элемента ИЛИ вклюния громкости, содержащее аттенюатор, чен второй пороговый элемент, выход первый узкополосный фильтр, последо- аттенюатора, вход которого является вательно соединенные выходной усили- входом устройства, соединен с входом тель и звуковоспроизводящий элемент, 25 выходного усилителя, вход первого последовательно соединенные измери- узкополосного фильтра соединен с вытельный микрофон и микрофонный уси- ходом звуковоспроизводящего элемента, литель, последовательно соединенные а выход — с другим входом первого второй узкополосный фильтр и первый блока сравнения, выход которого соеблок сравнения, последовательно сое- щО динен с управляющим входом микрофондиненные первый пороговый элемент, ного усилителя, вход второго узкопоэлемент ИЛИ и аналого-цифровой пре- лосного фильтра соединен с выходом образователь, выход которого соеди" микрофонного усилителя. нен с управляющим входом аттенюатора На чертеже представлена структурВ известном устроистве из прини- ная электрическая схема предложенно35 маемого информационного сигнала го устройства. выделяется узкая полоса в окрестнос- Устройство автоматического регулитях 400 Гц. Когда информационный сиг- рования громкости содержит измеритель нал в указанной полосе равен или ный микрофон 1, микрофонный усилиблизок нулю, производится измерение 4О тель 2, первый узкополосный фильтр 3, уровня окружающего шума также в по- первый блок 4 сравнения, блок 5 вычилосе около 400 Гц (23. тания, второй узкополосный фильтр 6, Недостатком известного устройст- первый пороговый элемент 7, элева является возможность возникнове- мент ИЛИ 8, аналого-цифровой преобрания в нем акустической обратной свя- 45 зователь 9, аттенюатор 10, выходной зи на частотах, близких 400 Гц, что усилитель 11, звуковоспроизводящий может привести к его самовоэбуждению элемент 12, второй блок 13 сравнения, на нижних частотах. амплитудный детектор 14 и второй поЦелью изобретения является павы- роговый элемент 15. шение устойчивости к самовозбуждению . Устройство работает следующим в области нижних частот. образом.
Поставленная цель достигается тем, Смесь полезного сигнала, излучачто в устройстве автоматического ре- емого звуковоспроизводящим элеменгулирования громкости, содержащем том 12, и уровень окружающего шума аттенюатор, первый узкополосный воспринимаются измерительным микфильтр, последовательно соединенные рофоном 1 и поступают на сигнальный
55 выходной усилитель и звуковоспроиз- вход микрофонного усилителя 2. Одноводящий элемент, последовательно сое- временно уровни полезного сигнала диненные измерительный микрофон и и шума с выхода микрофонного усили1104654
ВНИКПИ . Saxas 5321/43
Тираж 862 Подписное
Филиал ППП "Патент" ° r.Ужгород, ул.Проехтиая, 4 теля 2 и уровень полезного сигнала с выхода выходного усилителя 11 поступают на входы первого 3 и второго 6 узкополосных фильтров, уровни сигналов в полосах пропускания которых сравниваются с помощью первого блока 4 сравнения. Первый блок 4 сравнения включает в себя детекторные схемы, интегрирующие цепи и дифференциальный каскад, выход которого является выходом первого блока 4 сравнения.уровень постоянного напряжения с выхода первого блока 4 сравнения поступает на управляющий вход микрофонного усилителя 2, увеличивая или уменьшая его коэффициент передачи.
Таким образом, коэффициент передачи микрофонного усилителя 2 автоматически регулируется, поддерживая равенство фрагментов полезного сигнала на выходах первого 3 и второго 6 узкополосных фильтров. В результате такой регулировки уровень смеси на выходе микрофонного усилителя 2 отличается я от уровня полезного сигнала на выходе выходного усилителя 11 на величину уровня окружающего шума.
С помощью блока 5 вычитания, который включает в себя детекторные схемы, интегрирующие цепи и элемент,вычитания, например операционный усилитель., производится выделение уровня окружающего шума в виде уровня постоянного напряжения.
Одновременно уровень полезного сигнала U с выхода амплитудного детектора 14, в состав которого вхо ° дит и интегрирующая цепь, сравнивается во втором блоке 13 сравнения е уровнем постоянного напряжения на выходе блока 5 и равного К0, где
К вЂ” коэффициент превышения уровня полезного сигнала над уровнем окружающего акустического шума. Выходное напряжение второго блока 13 поступает на сигнальный вход аналогоцифрового преобразователя 9, соединенного с аттенюатором 10.
Если Цу КО, то уменьшение уровня напряжения на выходе, второго блока 13 сравнения вызывает уменьшение кода напряжения на выходе аналогоцифрового преобразователя 9 и, соответственно, уменьшение коэффициента передачи аттенюатора 10. Если уро вень полезного сигнала О (ku то
5 увеличение уровня напряжения на выходе второго блока 13 вызывает увеличение значения кода на выходе аналого-цифрового преобразователя 9 и, соответственно, увеличение коэффициента передачи аттенюатора 10.
Таким образом, в предлагаемом автоматическом регуляторе громкости одновременно работают две связанные друг с другом системы автоматического регулирования. Первая система автоматического регулирования поддерживает равенство фрагментов полез ного сигнала в полосах пропускания первого 3 и второго 6 уэко-.,олосных фильтров, что позволяет выделить уровень окружающего шума Ц,, и вто. рая система автоматического регулирования поддерживает выполнение равенства 0 = 0, что обеспечивает постоянный заданный коэффициент превышения полезного сигнала над уровнем окружающего шума.
Если уровень полезного сигнала уменьшился ниже порогового уровня, 30 например, во время паузы информацион. ного сигнала, а также, когда уровень окружающего шума в салоне автомобиля уменьшился ниже порогового уровня, например, из-за снижения скорос35 ти движения с пОмОщью первОГО и второго 15 пороговых элементов уров. нем логического нуля с выхода эчемента ИЛИ 8, поступающим на управляющий вход аналого-цифрового преобразова40 теля 9, производится "запоминание" выходного кода аналого-цифрового преобразователя 9 на все время паузы информационного сигнала или на время отсутствия окружающего шума.
Таким образом, предложенное техническое решение не требует периодического прерывания полезного сигнала, не имеет акустической обратной связи в области нижних частот и обладает большей устойчивостью к самовозбуждению по сравнению с известным устройством.
