УСТРОЙСТВО ГРОМКОГОВОРЯЩЕЙ СВЯЗИ Российский патент 1998 года по МПК H04M9/08 

Изобретение относится к технике связи, а именно к устройствам дуплексной громкоговорящей связи.

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.

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.

Недостатком известных устройств является ухудшение качества передаваемой информации из-за наличия акустической завязки между передающим и приемным трактами передачи.

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.

Недостатком данного устройства является низкое качество передачи речи, связанное с наличием некомпенсированной акустической связи, обусловленной существенным различием между скоростями распространения электрических и звуковых волн.

Цель изобретения - повышение качества передачи речевой информации в дуплексном режиме работы за счет повышения устойчивости к самовозбуждению тракта громкоговорящей связи.

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.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства громкоговорящей связи.

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.

Устройство работает следующим образом.

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.

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.

Использование: в технике проводной связи, в частности в устройствах дуплексной громкоговорящей связи. Сущность изобретения: устройство громкоговорящей связи содержит 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, управляющий вход которого подключен к выходу схемы сравнения, которая своими входами подключена к входам компаратора, блок коррекции обратной акустической связи и элемент задержки. С целью улучшения качества передаваемой речевой информации введен блок коррекции обратной акустической связи, входы которого подключены к выходам соответствующих детекторов, а выход - к входу электронного ключа, и элемент задержки, включенный между выходом приемного тракта и выходом аттенюатора. 1 ил.

Устройство громкоговорящей связи, 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, управляющий вход которого подключен к входам компаратора, причем параллельно по входам компаратора включена схема сравнения, выход которой соединен с аттенюатором, отличающееся тем, что 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.