Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в par диоприемных и звуковоспроизводящих ; устройствах в условиях воздействия посторонних акустических шумов, например в салонах автомобилей и дру-. гих транспортных средств.
Известно устройство для автоматического регулирования уровня полезного сигнала в зависимости от уров- ня шумовых помех, содержащее последовательно соединенные измерительный
микрофон, полосовой фильтр, первый аналоговый клк)ч, избирательный логарифмический усилитель, второй аналот говнйключ, интегратор, регулятор, аналого-цифровой преобразователь,управляемый аттенюатор, аналоговый сумматор, оконечный усилитель и акустическую систему, последовательно соединенные демодулятор и фильтр верхних частот (блок регулировки тембра по ВЧ), выход которого соединен с сигнальным входом управляемого аттенюатора, выход демодулятора одновременно подключен к второму входу анаЛогового сумматора, выход управляемого аттенюатора через узкополосный фильтр, формирователь и элемент задержки подключен к управляющему вхоч
ду второго аналогового ключа, вторе выход формирователя подключен к уп- i равляющему входу первого аналоговое го ключа,
В предлагаемом устройстве из принимаемого информационного сигнала выделяется узкая полоса частот в пределах 400 Гц. Когда информационный сигнал в указанной полосе равен
10 или близок нулю, производится измерение уровня окружающих шумов также в полосе около 400 Гц. Кратковременные паузы в такой полосе частот встречаются в речевых и музыкальных
15 программах любого типа, причем периодичность указанных пауз составляет около 5 с tl}.
Недостатком данного устройства является возможность возникновения
20 в нем акустической обратной связи на частотах, близких 400 Гц, во время измерения уровня окружакнцего шума, что, в свою очередь, может привести, к самовозбуждению системы. Для уст25ранения возникновения акустической обратной связи нижние частоты информационного сигнала маскируются (срезаются) фильтром ВЧ, включенным между выходом демодулятора и входом 30 управляемого аттенюатора. Одновременно для устранения акустической обратной связи на частотах, близких 400 Гц, регулировка тембра производится только по верхним частотам. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является автоматический регулятор для звуковоспроизводящих устройств, содержащий пороговый элемент, последователь но соединенные измерительный микрофон и усилитель, последовательно сое диненные интегратор и элемент сравнения, последовательно соединенные тактовый генератор и элемент задержки, последовательно соединенные элемент с регулируемым коэффициентом передачи, вход которого является входом автоматического регулятора громкости, выходной усилитель, ключ, управляющий вход которого соединен с выходом тактового генератора, и звуковоспроизводящий элемент. Акусти ческая система периодически отключается от выхода усилителя. Частота прерывания и длительность пауз выбираются такими, чтобы они не окаэывали заметного влияния на разборчивост воспроизводимой программы, В паузах производится измерение уровня окружающего шума, затем усредненное значение акустического шума используется для регулировки громкости. Следовательно,полностью исключена возможность возникновения акустической обратной связи С2. Однако в данном устройстве сравниваются усредненное значение уровня акустического шума и усредненное зна чение уровня сигнала выходного усилителя, т.е. сравнивается громкость акустических шумов с уровнем информационного сигнала, не выражен ного через громкость, что приводит к субъективной оценке величины превьшения уровня громкости полезного сигнала над уровнем акустических шумов при попытке такое соотношение выставить. Таким образом, недостатками данного устройства являются низкая точность установки коэффициента превышения уровня полезного сигнала над уровнем акустических шумов, что приводит к снижению точности регулирования, а также необходимость подстройки кру тизны регулирования при установке устройства в салоне автомобиля, что создает известные трудности при маесовом использовании автомобильной промышленностью описываемого устройства. Цель изобретения - повьашение точкости регулирования. Поставленная цель достигается тем что в автоматический регулятор громкости для звуковоспроизводящих устройств, содержащий пороговый элемент последовательно соединённые измерительный микрофон и усилитель,последовательно соединенные интегратор и элемент сравнения, последовательно соединенные тактовый генератор и элемент задержки, последовательно соединенные элемент с регулируемьа коэффициентом передачи, вход которого является входом автоматического регулятора громкости, выходной усилитель, ключ, управляющий вход которого соединен с выходом тактового генератора, и звуковоспроизводявдай элемент, введены последовательно соединенные генератор счетных импульсов, первый элемент И, другой вход которого связан с выходом элемента задержки, первый коммутатор, управляющий вход которого соединен с выходом элемента сравнения, второй элемент И и реверсивный счетчик,, выход которого связан с управляющим входом элемента с регулируемым коэффициентом передачи, между другим выходом перво го коммутатора и другим входом реверсивного счетчика включен третий элемент И, другие входаа второго и третьего элементов И соединены с выходом порогового элемента, между выходом усилителя и другим входом элемента сравнения включены последовательно второй коммутатор, управляющий вход которого связан с выходом элемента задержки, дополнительный интегратор, выход которого соединен с входом порогового элемента, и масштабный усилитель, а вход интегратора связан с другим выходом второго коммутатора. На чертеже показана структурная электрическая схема предлагаемого устройства. Автоматический регулятор громкости для звуковоспроизводящих устройств содержит измерительный микрофон 1, усилитель 2, первый коммутатор 3, интегратор 4, масштабный усилитель 5, элемент 6 сравнения, второй коммутатор 7, первый элемент И 8, реверсивный счетчик 9, элемент 10 с регулируемым коэффициентном передачи,выходной усилитель 11, ключ 12, звуковоспроизводящий элемент 13, тактовый генератор 14, элемент 15 задержки, второй элемент И 16, генератор 17 счетных импульсов, пороговый элемент 18, третий эламент И 19 и дополнительный интегратор 20. Устройство работает следующим образом. Уровень полезного сигнала, излучаемдй звуковоспроизводящим элементом 13, а в паузах полезного сигнала - и уровень окружающего шума воспринимаются измерительным микрофоном 1 и через усилитель 2 поступают на вход второго коммутатора 7. Тактовый генератор 14 периодически формирует импульсы положительной полярности дпительностью около 50-100 мс и пернодо следования 0,3-5 мин. В паузах между импульсами, уровнем логического нуля с выхода элемента 15 задержки, накла . запрет на прохояздение через первый элемент И 8 импульсов с выход генератора 17. При этом ключ 12 на1ХОДИТСЯ в открытом состоянии и уррве полезного сигнала, воспринимаемый измерительным микрофоном 1, через второй коммутатор 7 и интегратор 4 поступает на вход элемента б сравне ния. На время, равное длительности импульса с выхода тактового генератора 14, ключ 12 отключает звуковоспроизводящий элемент 13 от выхода выходного усилителя 11. Одновременно на время длительности импульса с выхода элемента 15 задержки выход второго коммутатора 7 подключается к входу дополнительного интегратора 20, с коэффициентом передачи, равным коэффициенту передачи интегратора 4, а также разрешается, прохождение управляющих импульсов с выхода генератора 17 иа сигнальный вход первого коммутатора 3. Элемент 15 за держки осуществляет задержку переднего фронта импульса тактового генератора 14 на время, равное времени реверберации звука после отключения звуковоспроизводящего элемента 13. При этом уровень напряжения с выхода дополнительного интегратора 20, пропорциональный уровню окружающего шума Unj замеренного измерительным микрофоном 1, через масштабный усилитель 5, с коэффициентом передачи, равнш4 К, поступает на элемент 6 , сравнения. Если уровень полезного сигнала Uj на выходе интегратора 4 окажется меньше уровня напряжения на выходе масштабного усилителя 5, то на выход элемента б сравнения формируется уровень напряжения, который, поступая на управляю1ций вход первого ком мутатора 3, направляет импульсы ген ратора 17 через элемент И 16 на вход Сложение реверсивного счетчикд 9 Каждый импульс, поступающий на вход Сложение реверсивного счетчика 9,. на одну ступеньку увеличивает уро вень напряжения на входе выходного усилителя 11, увеличивая тем самым уровень громкости полезного сигна - ла. . . Если уровень полезного сигнала I Ut на выходе интегратора 4 окажется больше уровня напряжения на выходе масштабного усилитедя 5, то на выходе элемента б сравнения вырабатывается уровень напряжения, который, поступая на управляющий вход первото коммутатора 3, направляет импуль сы генератора 17 через третий элемент И 19 на вход Вычитание рёвер сивного счетчика 9. Каждый импульс, поступающий на вход Вычитание реверсивного счетчика 9, на одну ступеньку уменьшает уровень , ния на вход:е выходного усилителя 11, уменьшая тем самым уровень громкости полезного сигнгша. После окончания импульса с выхода элемента 15 эа- держки первый элемент И 8 накладывает запрет на дальнейшее прохождение управляющих импульсов от генератора 17 на вход реверсивного счетчика 9. При этом элемент 10 запоминает до следующей измерительной паузы коэффициент передачи, необходи1«1й для выполнения равенства U К Uu,. Таким образсш образуется система автоматического регулирования, следящая за выполнением равенства U К .Цц,. Указанная система за счет регулирования параметра DC при изменяющемся параметре Ui поддерживает постоянную величину превышения уровня громкости полезного сигнала над уровнем окружающих шумов. В предлагаемом устройстве с .- мощью одного и того же микрофона измеряется уровень громкости полезного сигнала, а в паузах полезного сигнала измеряется уровень окружакздего шума, что позволяет получить отношение громкости полезного сигнала к уровню окружающего шума, не зависящее от абсолютной чувствительности микрофона.Поэтому не требуется настройка крутизны регулировки громкости в зависимости от чувствительности микрофона, что повышает технологичность производства предлагаемого устройства при его изготовлении в условиях массового производства. Формула изобретения Автоматический регулятор громкости для звуковоспроизводящих устройств, содержащий пороговый элемент, последовательно соединенные измерительный микрофон и усилитель, последовательно соединенные интегратор и элемент сравнения, последовательно соединенные тактовый генератор и элеменг задержки, последовательно соединенные элемент с регулируемым коэффициентом передачи, вход которого является входом автоматического регулятора громкости, выходной усилитель, ключ, управляющий вход которого соединен с выходом тактового генератора, и звуковоспроизводящий элемент, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования, в него введены последовательно соединенные генератор счетных импульсов, первый элемент И, другой вход которого соединен с выходом элемента задержки, первый коммутатор, управляющий вход которого соединен с выходом элемента сравнения, второй элемент
ИИ реверсивный счетчик, выход которого соединён с управляющим входом элемента с регулируемым коэффициентом передачи, между другим выходом первого коммутатора и другим входом ревер.сивного счетчика включен третий элемент И, другие входы второго и третьего элементов И соединены с выходом порогового элемента, между выходом усилителя и другим входом элемента сравнения включены последовательно второй коммутатор, управляющий 15ход которого соединен с выходом
элемента задержки, дополнительный интегратор, выход которого соединен с входом порогового элемента и масштабный усилитель, а вход интегратора соединен с другим выходом второго коммутатора.
Источники информации, : принятие во внимание при экспертизе
1.Заявка ФРГ 2752675, кл. Н 03 G 3/20, 1979.
2.Заявка ФРГ 2743720,
кл. Н 03 G 3/20, 1979 (прототип).
