DE2335210A1 - Drahtlose tonsignal-uebertragung vom fernsehempfaenger zum zuschauer - Google Patents
Drahtlose tonsignal-uebertragung vom fernsehempfaenger zum zuschauerInfo
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Description
PHILIPS PATENTVERWALTUNG GMBH., 2 Hamburg 1, Steindamm 94,
"Drahtlose Tonsignal-Übertragung vom Fernsehempfänger
zum Zuschauer"
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum drahtlosen Übertragen des Tonsignals von einem Fernsehempfänger zu einem
getrennten Wiedergabegerät, insbesondere einem Kopfhörer, mittels eines Hilfssignals.
Eine solche Übertragung kann durch elektromagnetische Wellen, also mittels einer Sende- und Empfangsantenne, durchgeführt
werden. Die Reichweite solcher Wellen ist jedoch groß, so daß die Gefahr besteht, daß andere Geräte, z.B. in einer benachbarten
Wohnung, gestört werden. Auch die Übertragung durch . moduliertes, vorzugsweise unsichtbares, Licht kann in Be-.
tracht gezogen werden. Hier ergibt sich jedoch eine starke Richtwirkung, so daß der Empfang des Tonsignals stark von
der Position des Zuschauers gegenüber dem Fernsehempfänger abhängig ist.
Eine einfache und zuverlässige Übertragung, die die erwähnten Nachteile nicht aufweist und im Raum um den Fernsehempfänger
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zuverlässig arbeitet, wird erhalten, wenn gemäß der Erfindung das Tonsignal im Fernsehempfänger einem höherfrequenten Träger,
z.B. in der Amplitude, aufmoduliert, als Ultraschall abgestrahlt und am Wiedergabegerät mit einem Ultraschallempfänger aufgenommen,
demoduliert und wiedergegeben wird.
Der Ultraschall-Sender kann, z.B. an der Rückseite, am Fernsehempfänger
einstellbar - z.B. mittels eines biegbaren Rohrstutzens angebracht sein, so daß die Richtung noch zusätzlich gewählt
werden kann.
Der Aufnahmeteil (Empfänger) kann an der Kleidung oder an einem Kopfhörer oder aber auch an einem besonderen, für die Fernbedienung
vorgesehenen Gerätekästchen angebracht sein, wobei jeweils eine einfache Verbindungsleitung zum Wiedergabeteil,
insbesondere einem Kopfhörer, hergestellt wird.
Die Energie des modulierten Trägers kann den Buchsen für einen
zusätzlichen Lautsprecher mit zugeführt werden, so daß eine getrennte Sendevorrichtung dort ohne Schwierigkeiten angeschlossen
werden kann.
Als Träger für das Sendesignal kann eine Harmonische, z.B. die 3. oder 4. Harmonische der Zeilenfrequenz verwendet werden,
oder eine andere Trägerfrequenz im Ultraschallbereich.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele und Geräteeinzelheiten näher
erläutert.
Fig. 1 und 2 zeigen einen Fernsehempfänger mit einem Ultraschall-Sender
nach der Erfindung und ein dazu gehöriges Fernbedienungskästchen mit einem Ultraschall-Aufnehmer und
einem Kopfhörer.
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Fig. 3 zeigt einen Kopfhörer ohne Anschlußschnur, an dem der Ultraschall-Aufnehmer und die erforderlichen Verstärker
angeordnet sind.
In Fig. 4 ist eine Schaltung dargestellt, durch die die modulierte
Trägerschwingung auf die Lautsprecherbuchsen übertragen
v/erden kann.
Fig. 5 zeigt die Ultraschall-Aufnahmeschaltting eines Kopfhörers,
insbesondere nach Fig. 3·
Fig. 1 zeigt einen Fernsehempfänger 1, der neben der Bildfläche eine Bedienungsfläche 3 enthält, auf der Elemente zur Stationseinstellung, zur Helligkeits- und Lautstärkeeinstellung usw.,
enthalten sind. Hier kann auch der das modulierte Ultraschallsignal abstrahlende Sende-Wandler 4 angeordnet sein. In vielen
Fällen wird es genügen, ihn fest aufzubauen und in die für Zuschauer in Betracht kommende Richtung, also verhältnismäßig
breit, strahlen zu lassen. Eine engere Strahlung ist dann zulässig, wenn der Sende-Wandler 4 in gewissem Umfang verstellbar
ist. Dazu kann, vorzugsweise am Rande des strahlenden Feldes, ein Knopf oder ein Kranz angebracht sein, um die Verstellung zu
ermöglichen.
In vielen Fällen wird man das Gerät zunächst ohne Ultraschall-Tonübertragung
liefern wollen, also auch von einem eingebauten Sende-Wandler 4 absehen. Ein Sende-Wandler 5 kann dann zusätzlich,
vorzugsweise an der Rückseite des Gerätes 1, etwa mit einem flexiblen Rohr/, angebracht werden, das sowohl in der
Höhe wie nach der Seite verstellt werden kann; dies ist durch die Pfeile 7 angedeutet.
Der Wandler 5 kann entweder innerhalb des Gehäuses mit vorgesehenen
Anschlüssen verbunden sein; er kann abet auch an einer besonderen Steckvorrichtung oder an einer mit einem anderen Anschluß,
z.B. dem Anschluß für einen zusätzlichen Lautsprecher, vorgesehenen Steckvorrichtung angeschlossen werden, wenn diesem
Anschluß innerhalb des Gerätes das modulierte Tonsignal mit zugeführt
wird.
409885/0646 4
Als Ultraschall-Wandler kann in bekannter Weise ein piezoelektrisches
Element verwendet werden, dessen Elektroden, ggf. mit einer Grundvorspannung, die"modulierten elektrischen
Schwingungen zugeführt werden, und das unter dem Einfluß des so entstehenden elektrischen Feldes mechanische
Schwingungen ausführt, die dann als Ultraschall abgestrahlt werden.
Die von dem Sende-Wandler 4 oder 5 ausgesandten Ultraschall-Wellen
werden mit einem Ultraschall-Aufnahmeteil zugeführt. Dieser kann ähnlich dem Sender als piezoelektrisches Element
ausgeführt werden, das durch die aufgenommenen Ultraschall-Wellen in Schwingungen versetzt wird und dabei elektrische
Spannungen erzeugt, die nach Verstärkung und ggf. Demodulation dem Wiedergabeteil, z.B. einem Kopfhörer, zugeführt werden.
Nach Fig. 2 kann der Aufnahmeteil 10 angebracht sein an einem Bedienungskästchen 11, das ebenfalls drahtlos, z.B. durch Ultraschall,
mit dem Fernsehempfänger in Verbindung steht und mit dem Kanalwahl, Lautstärkeeinstellung, Helligkeitseinstellung,
usw., vorgenommen werden können. Dieser Bedienungsteil 11 kann auch die Elemente für die Verstärkung und Signalbearbeitung
der aufgenommenen Ton-Ultraschallwelle enthalten und dann das Tonsignal über eine Steckvorrichtung 12 und eine Drahtleitung
13 einem Kopfhörer 14 zuleiten, dessen Hörkapseli15 und 16 auf
die Ohren aufgelegt werden.
Ein Lautstärkeeinsteller kann entweder am Bedienungskästchen oder aber auch in bekannter V/eise am Kopfhörer 14 angebracht
sein.
Nach Fig. 3 kann der Kopfhörer auch ohne Drahtverbindung betrieben
werden. Hierbei sind die Ohrmuscheln 19 und 20 mittels eines über den Kopf zu legenden Bügels 21 verbunden, auf dem
der Ultraschall-Aufnahmeteil 22, also ein Ultraschallmikrophon,
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verschiebbar und ggf. in der Richtung einstellbar angebracht ist. Am Bügel 21 ist weiter ein Batterieteil 23 und ein Verstärkerteil
24 angebracht, der einen Knopf 25 zum Einschalten sowie zum Einstellen der Lautstärke enthält. Die Elemente 22,
23 und 24 sind durch nicht dargestellte Leitungen elektrisch miteinander verbunden.
Fig. 4 zeigt eine Schaltungsanordnung, mit der das modulierte elektrische Signal auf einen Ultraschall-Sendewandler übertragen
v/erden kann.
Durch die gestrichelte Linie 27 ist die Rückwand eines Fernsehempfängers
dargestellt; die links davon angeordneten Schaltungsteile befinden sich innerhalb dieses Fernsehempfängers. Das in
diesem Gerät erhaltene zwischenfrequente Tonsignal wird einer Verstärker- und Demodulator-Stufe 29 und von dort einem Widerstand
30 zugeführt, von dessen Abgriff das Tonsignal über einen Verstärker 31 der Primärwicklung 32 eines Transformators 33
zugeleitet wird. Dieser trennt die bisher beschriebenen Schaltungsteile, die ggf. Netzspannung führen können, isolierend ab
und überträgt das Tonsignal auf die Sekundärwicklung 34 und von dort auf die Lautsprecherbuchsen 35 und 36.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird das Tonsignal vom Ausgang der Stufe 29 einer weiteren Stufe 38 zugeführt
und dort auf einen Hilfsträger, z.B. die 3. Harmonische der Zeilenfrequenz, aufmoduliert und danach in der Stufe 39 verstärkt.
Das modulierte Ausgangssignal der Stufe 39. wird schließlich
der Primärwicklung 40 eines die Trägerfrequenz übertragenden Transformators 41 zugeführt, dessen Sekundärwicklung 42
zwischen der Niederfrequenzwicklung 34 und der Ausgangsklemme 36 eingeschaltet ist. Der Transformator 41 bewirkt ebenfalls
die ^Isolation zwischen der Fernsehempfänger-Schaltung und
den Buchsen 35, 36. Der Sekundärwicklung 34 wird-noch ein
Kondensator 43 parallel gelegt, der eine Verbindung für die Trägerfrequenz herstellt.
- 6 409885/0646
Ein Ultraschall-Sende-Y/andler 45 kann nun über einen, die
trägerfrequenten Schwingungen durchlassenden, die Niederfrequenz aber abtrennenden Kondensator 46 mit den Lautsprecherklemmen
35, 36 verbunden v/erden und erhält so die mit dem Tonsignal
erhaltenen Trägerschwingungen, die dann ausgestrahlt werden.
Es ist auch möglich, das frequenzmodulierte Differenzträgersignal,
z.B. mit einer Trägerfrequenz von 5,5 MHz, entsprechend der gestrichelt angedeuteten Leitung aus der Stufe 29 dem
Modulator 38 zuzuführen, wobei dann die Verbindung zwischen dem Ausgang der Stufe 29 und dem Eingang der Stufe 38 nicht mehr
erforderlich ist. Falls die Trägerfrequenz zu hoch erscheint, kann sie durch Mischen oder durch Teilung auf einen niedrigeren
Wert herabgesetzt werden.
Die Eigenschaften gebräuchlicher Ultraschall-Wandler machen sie besonders geeignet für eine Übertragung des Tonsignals durch
amplitudenmodulierte und/oder frequenzmodulierte Schwingungen. Ohne besondere Schwierigkeiten kann eine vorhandene Trägerfrequenz,
z.B. die 3· oder die 4. Harmonische der Zeilenfrequenz, verwendet werden.
Die dabei z.B. für eine automatische Verstärkungsregelung im Empfängerteil erforderlichen Schaltelemente bedingen insbesondere
dann nur einen geringen Aufwand, wenn eine integrierte Schaltung angewendet werden kann.
Da vom Sender eine verhältnismäßig hohe Leistung möglichst verzerrungsfrei
abgestrahlt werden muß, eignen sich hierfür besonders gut auch elektrostatische Lautsprecher, die gerade für
sehr hohe Frequenzen gut konstruiert werden können.
Fig. 5 zeigt die Ultraschall-Aufnahmeschaltung für einen Kopfhörer.
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Die ankommenden Ultraschall-Schwingungen werden von 'einem Mikrophon 50 empfangen und in elektrische Schwingungen umgesetzt.
Diese werden in einem Verstärker 51 verstärkt und in einem Demodulator und Verstärker 52 auf die für die Wiedergabe
im Kopfhörer 53 erforderliche Amplitude verstärkt. Speiseenergie wird von einer Batterie 54 über einen Schalter 55 an
die Verstärker 51 und 52 zugeführt. Der Verstärker 52 ist weiter mit einer Einrichtung zur Lautstärkeeinstellung, z.B.
einen Widerstand 53, verbunden. Einer der Verstärker, insbesondere der Verstärker 51, enthält außerdem eine Anordnung
zur automatischen Verstärkungsregelung, damit unabhängig von der Entfernung und der Richtung des Kopfhörers gegenüber dem
Fernsehempfänger die Wiedergabe-Lautstärke konstant gehalten wird.
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Claims (9)
- PatentansprücheAnordnung zum drahtlosen Übertragen des Tonsignals von einem Fernsehempfänger zu einem getrennten Wiedergabegerät, insbesondere einem Kopfhörer, mittels eines Hilfssignals, dadurch gekennzeichnet, daß das Tonsignal im Fernsehempfänger (1) einem höherfrequenten Träger, z.B. in der Amplitude, aufmoduliert, als Ultraschall abgestrahlt und am Wiedergabegerät mit einem Ultraschallempfänger (10) aufgenommen, demoduliert und wiedergegeben wird (Fig. 1 und 2).
- 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeteil als an der Kleidung zu befestigendes Gerät ausgebildet ist.
- 3. Anordnung nach Anspruch 1 mit einem Kopfhörer als Wiedergabegerät, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeteil (22) am Kopfhörer (19 bis 21) angebracht ist (Fig.3).
- 4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeteil (10) an dem Bedienungsgerät (11) für die Funktionen des Fernsehempfängers angebracht und mit dem Kopfhörer (14, 15, 16) über ein ansteckbares Kabel (12,13) verbunden ist (Fig.2).
- 5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ultraschall-Sende-Wandler (4) an der Vorderseite des Fernsehgerätes (1), vorzugsweise fest, angebracht ist (Fig.1).
- 6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ultreschall-Sende-Wandler (5) an der Rückseite des Fernsehempfängers (1), vorzugsweise in seiner Strahlungsrichtung einstellbar, angebracht ist (Fig.1).- 9 409885/0646
- 7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ultraschall-Sende-liandler (5) am einen Ende eines biegbaren Rohrstutzens (6) befestigt ist, dessen anderes Ende in der Kähe einer der äusseren oder der oberen Kanten der Rückwand befestigt ist (Fig.1).
- 8. Anordnung, insbesondere nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerenergie den Lautsprecherbuchsen (35, 36) und von dort dem Ultraschall-Sende-Wandler (4,5) zugeführt wird (Fig.4).
- 9. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger eine Harmonische, z.B. die 3. oder 4. Harmonische, der Zeilenfrequenz verwendet wird.-10. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger eine durch direkte Teilung und/oder Mischung der Differenzträger-Zwischenfrequenz erzeugte Frequenz verwendet wird.409885/0646
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