DE2435607C3 - Echosperre - Google Patents

Description

8. Echosperre nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwägeeinrichtung (6) bzw. deren Meßwege derart eingestellt sind, daß der sendewegseitige Sprechpegel um einen festen Wert welcher kleiner als die minimal vorkommende Gabel-Übergangsdämpfung bemessen ist höher bewertet wird als der empfangswegseitige SprechpegeL

9. Echosperre nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß in die empfangs- und/oder sendewegseitigen Meßwege der Abwägeeinrichtung (60) ein oder mehrere Stellglieder (71 bzw. 73) eingeschaltet sind, welche bei steigender Übergangsdämpfung des Echopfades vom Empfangsweg (E) zum Sendeweg (S) eine Höherbewertung der Sprechpegel des Sendeweges (S) gegenüber denen des Empfangsweges (E) bewirken (F ig-4).

10. Echosperre nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet daß in den Meßweg der empfangswegseitigen Sprechpegel zur Abwägeeinrichtung (60) ein Zeitglied (65) eingeschaltet ist welches den Abfall der empfangswegseitigen Steuerspannung mindestens um die End-Echolaufzeit vom Empfangsweg der Echosperre über den Gabelübergang zum Sendeweg der Echosperre verzögert (F. g.«)·

Die Erfindung betrifft eine Echosperre für einen Sprechkreis auf einem Vierdraht-Übertragungssystem, welche in die beiden hinsichtlich eines Gabelüberganges auf einen Zweidraht-Übertragungsweg als Sendeweg bzw. Empfangsweg anzusehenden Übertragungsrichtungen eingeschaltet ist und ein in den Sendeweg eingeschaltetes Sperrglied, ein in den Empfangsweg eingeschaltetes Dämpfungsglied und eine Steuereinrichtung aufweist welche bei alleinigem Auftreten von empfangswegseitigen Sprechpegeln das normalerweise durchlässige Sperrglied und bei gleichzeitigem Auftreten von empfangswegseitigen und sendewegseitigen Sprechpegeln das normalerweise durchlässige Dämpfungsglied aktiviert

Eine Echosperre der vorgenannten Art, bei der das Dämpfungsglied außerdem als ein die Dynamik komprimierender Dämpfungsvierpol ausgebildet ist, ist z. B, aus der deutschen Auslegeschrift 12 97153 bekannt Die Aufgabe dieser Echosperre besteht darin, in laufzeitbehafteten Vierdrahtstrecken, die Sprechsignale die von einem Teilnehmer ausgehen und am ferner Ende der Strecke reflektiert werden, daran zu hindern als Echo zum sprechenden Teilnehmer zurückzukehren Zur näheren Erläuterung der grundsätzlichen Arbeits weise ist in F i g. 1 ein Fernsprechübertragungssysterr zwischen zwei Teilnehmern A und B dargestellt, wel ches zwischen der Gabel 1 und der Gabel Γ vierdrähtij verläuft In jedem der beiden Enden der Vierdraht strecke ist in beiden Übertragungsrichtungen ein« Echosperre 2 bzw. 2' eingeschaltet bei welcher jeweili diejenige Übertragungsrichtung, die von der zugehöri gen Gabel 1 bzw. 1' als Sendeweg S bzw. S anzusehei ist, ein Sperrglied 3 bzw. 3' eingeschaltet ist. Zur Unter drückung des Echos wird sodann beim Auftreten voi

anpfangswegseitigen Sprechpegeln das Sperrglied 3 ,zw. 3' zur Auftrennung des Sendeweges aktiviert

Weiterhin enthält die Echosperre 2 bzw. 2* ein in den üjropfangsweg E eingeschaltetes Dämpfungsglied 4 bzw. 4Ί welches zur Wahrung einer ausreichenden Echodämpfung während des Doppelsprechzustandes wirksam geschaltet wird. Da während dieses Zustandes m, allgemeinen die Dämpfungsglieder in den Echosperren SUi beiden Enden der Vierdrahtverbindung eingeschaltet sind, genügt hierbei für jedes der beiden pämpfungsgHeder 4 und 4' eine mittlere Dämpfung von beispielsweise 6 dB, um die Sprechströme, die die Vierdrahtstrecke in Hin- und Rückrichtung durchlaufen, ausreichend zu dämpfen. Eine Dämpfung von 6 dB ist klein genug um für einen gerade Sprechenden die Tatsache erkennbar zu machen, daß der andere Teilnehmer spricht, das Hören ist jedoch für beide Teilnehmer während des Doppelsprechzustandes wegen der jeweils wirksamen Dämpfung im Empfangsweg sehr schwierig. Eine gewisse Erleichterung kann zwar dadurch erreicht werden, daß das Dämpfungsglied 4 bzw. 4' als ein die Dynamik komprimierender Dämpfungsvierpol ausgebildet wird, da durch diese bekannte Maßnahme nur große Sprechpegel stark (z. B. mit 20 dB), die kleinen jedoch nur wenig oder gar nicht während des Doppelsprechzustandes bedämpft werden. Trotzdem kann hierdurch nicht verhindert werden, daß die Empfangslautstärke für den Dazwischensprechenden sehr stark schwankt und das Hören des Partners sehr erschwert wird. Weiterhin tritt am Ende des Doppelsprechzustandes beim Wiederausschalten des Dämpfungsgliedes die Lautstärkeerhöhung besonders unangenehm in Erscheinung, die bei hohen Empfangssprechpegeln bis zu 20 dB betragen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Echosperre der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei welcher Störungen durch Lautstärkeschwankungen beim Doppelsprechen weitgehend vermieden sind.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Steuereinrichtung derartig ausgebildet ist, daß sie im Zustand des gleichzeitigen Auftretens von empfangswegseitigen und sendewegseitigen Sprechpegeln das Dämpfungsglied zu kleineren Dämpfungen oder ganz unwirksam steuert, wenn der sendewegseitige

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Sprechpegel den empfangswegseitigen Sprechpegel oder den um die Gabelübergangsdämpfung verminderten empfangswegseitigen Sprechpegel übertrifft

Diese Maßnahmen stützen sich auf die Tatsache, daß der ferne Teilnehmer das Echo seiner eigenen Sprachsignale umsoweniger als störend empfindet, je mehr dieses Echo durch die Sprechsignale seines Partners überdeckt werdea Es entsteht somit der Vorteil, daß beim Doppelsprechen in der überwiegenden Anzahl der Fälle und während des größten Teils der Zeit des Doppelsprechzustandes nur sehr geringe oder gar keine Dämpfungen im Empfangsweg wirksam zu werden brauchen, was einer bedeutenden Verbesserung des gegenseitigen Sprechkontaktes gleichkommt. Insbesondere die starken Lautstärkesprünge am Ende einer jeden Doppelsprechphase können hierdurch stark vermindert werden.

," Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind nachstehend an Hand von fünf in den F i g. 2 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Die Anordnungen der Fig.2 bis 6 entsprechen je-Weils der Sendesperre 2 (bzw. 2') nach F i g. 1 und weisen demnach jeweils ein in den Sendeweg S-SL eingeschaltetes Sperrglied 3 und ein in den Empfangsweg EL-E eingeschaltetes Dämpfungsglied 4 auf, welches in der Lage ist, die Dynamik der empfangswegseitigen Sprechpegel zu komprimieren. Die Funktion der Dynamikkompression ist hierbei durch den Gleichrichter 42 angedeutet welcher Teil einer internen Regelschleife des Dampfungsgliedes 4 ist Am Eingang des Dämpfungsgliedes 4 liegt die Umschalteeinrichtung bzw. der Umschalter 41, welcher im Ruhefall das ankommende Signal am leitungsseitigen Anschluß EL des Empfangsweges unter Umgehung des Dämpfungsgliedes 4 unmittelbar zum gabelseitigen Anschluß E des Empfangsweges führt

Vor dem Signaleingang des Umschalters 41, & h. am leitungsseitigen Anschluß EL des Empfangsweges, ist ein aus dem Verstärker 51 und dem Gleichrichter 52 bestehender Sprachdetektor angeschlossen, dessen Ausgangssignal über das Tor 31 das im Ruhefall durchlässig geschaltete Sperrglied 3 steuert Überschreitet der empfangswegseitige Sprechpegel am Anschluß EL einen bestimmten Wert von z. B. -31 dBmO, so steuert der Sprachdetektor 51,52 das Sperrglied 3 in den sperrenden Zustand, falls die Abwägeeinrichtung 6 bzw. 60 (F i g. 4) keinen Doppelsprechzustand signalisiert und daher auch kein Sperrsignal an das Tor 31 legt Die Abwägeeinrichtung ist einerseits mittels des Verstärkers 61 und des nachgeschalteten Gleichrichters 62 durch den sendewegseitigen Sprechpegel am gabelseitigen Anschluß S des Sendeweges gesteuert und andererseits mittels des Verstärkers 63 und des nachgeschalteten Gleichrichters 64 durch den empfangswegseitigen Sprechpegel am gabelseitigen Anschluß E des Empfangsweges gesteuert. Ist der sendewegseitige Pegel im Vergleich zu dem empfangswegseitigen Pegel so groß, daß er nicht mehr von den über die Gabel 1 (Fig. 1) übergetretenen Sprechströme des Empfangsweges allein herrühren kann, veranlaßt die Abwägeeinrichtung 6 bzw. 60 die Sperrung des Tors 31, so daß während des Doppelsprechzustandes die Aktivierung des Sperrgliedes 3 unterbunden ist Das gleichzeitige Auftreten von Ausgangssignalen des empfangswegseitigen Sprachdetektors 51, 52 und der Abwägeeinrichtung 6 bzw. 60 stellt somit das Kriterium für das Vorliegen des Doppelsprechzustandes dar, so daß in diesem Fall über das Gatter 47 (F i g. 2) bzw. 45 (F i g. 3 bis 6) der Umschalter 41 auf das Dämpfungsglied 4 umgeschaltet bzw. dieses Dämpfungsglied 4 wirksam geschaltet wird, wobei — wie nachfolgend noch näher erläutert — die Wirksamschaltung eine zusätzliche Einschränkung erfährt, wenn der sendewegseitige Sprechpegel den empfangswegseitigen Sprechpegel oder den um die Gabelübergangsdämpfung verminderten empfangswegseitigen Sprechpegel übertrifft Um lediglich beim gleichzeitigen Auftreten von Ausgangssignalen des empfangswegseitigen Sprechdetektors 51, 52 unc der Abwägeeinrichtung 6 bzw. 60 den Umschalter 41 zi aktivieren, weist das dem Steuereingang dieses Um schalters 41 vorgschaltete Gatter 45 bzw. 47 minde stens zwei Und-Eingänge auf, von denen je einer vor dem Sprachdetektor 51, 52 bzw. der Abwägeeinrich tung 6 bzw. 60 gesteuert ist

Das erste Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 und da fünfte Ausführungsbeispiel nach F i g. 6 weisen jeweil zusätzlich zu der bekannten Abwägeeinrichtung 6 nocl eine weitere Abwägeeinrichtung 8 auf, welcher einer seits der sendewegseitige Sprechpegel in Gestalt de Ausgangssignals des sendewegseitigen Sprachdetek tors 61, 62 und andererseits der empfangswegseitig Sprechpegel vor dem Dämpfungsglied 4 und auch vo

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dessen vorgeschaltetem Umschalter 41 in Gestalt des Ausgangssighals des Detektors Sl, 52 zugeführt ist.

Bei dem ersten Aüsführurigsbeispiel nach Fig.2 ist die vorerWahnte zusätzliche Einschränkung dadurch erreicht, daß das dem Steuereingang der Umschalteeinrichtüng 41 vorgeschaltete Gatter 47 einen zusätzlichen Sperfeingang aufweist, welcher vom Ausgangssignal der Weiteren Abwägeeinrichtung gesteuert ist. Mittels dieser weiteren Abwägeeinrichtung 8 kann jeweils festgestellt werden, ob der sendewegseitige Sprechpegel den empfangswegseitigen Sprechpegel unter Berücksichtigung der Gabelübergangsdämpfung übertrifft Tritt dieser Fall ein, so wird das Tor 47 gesperrt, so daß der Umschalter 41 nicht aktiviert werden kann.

Bei allen anderen, den F i g. 4 bis 6 entsprechenden Ausführungsbeispielen ist die vorerwähnte zusätzliche Einschränkung dadurch erreicht, daß der Umschalter 41 beim Vorliegen der erläuterten Pegelverhältnisse zwar ebenfalls auf das Dämpfungsglied 4 umschaltet, zusätzlich jedoch dieses Dämpfungsglied 4 veranlaßt wird, kleinere Dämpfungen anzunehmen. Ausgehend von bekannten Echosperren, bei denen das Dämpfungsglied derart ausgebildet ist, daß es während des Doppelsprechens die Dynamik komprimiert, ergeben sich besonders günstige Übertragungsverhältnisse dadurch, daß der Dämpfungshub des Dämpfungsgliedes 4 während des Doppelsprechens um so mehr einschränkbar ist, je mehr der sendewegseitige Sprechpegel den empfangswegseitigen Sprechpegel übersteigt bzw. sich ihm von unten nähert. Diese Wirkungsweise kann z. B. durch ein steuerbares, internes Dämpfungsglied 43 in der Regelschleife des Dämpfungsgliedes 4 erzielt werden, wobei die Dämpfung des Dämpfungsgliedes 4 um so kleiner wird, je größer die Dämpfung des internen Dämpfungsgliedes 43 gesteuert wird

Bei den Anordnungen nach den F i g. 3 und 4 erfolgt die Steuerung des internen Dämpfungsgliedes 43 zu größeren Dämpfungen und damit die Steuerung des Dämpfungsgliedes 4 zu kleineren Dämpfungen durch das Ausgangssignal einer der Abwägeeinrichtung 6 bzw. 60 nachgeschalteten Schwellenwerteinrichtung 44, deren Schwellenwert denjenigen Bereich des Verhältnisses zwischen dem sende- und dem empfangswegseitigen Sprechpegel definiert in welchem das Dämpfungsglied 4 wirksam ist

Die Anordnung nach Fig.4 stellt gegenüber der nach F i g. 3 eine weitere Ausgestaltung im Sinne des Gegenstandes der DT-PS 21 04 280 dar. Dem sendewegseitigen Sprachdetektor 61, 62 ist ein als zusätzlicher Verstärker 71 ausgebildetes Stellglied zugeordnet and dem empfangswegseitigen Sprachdetektor 63, ist ein als steuerbares Dämpfungsglied 73 ausgebildetes Stellglied zugeordnet Das sendewegseitige Stellglied 71 ist hierbei zwischen den Verstärker 61 und den Gleichrichter 62 des sendewegseitigen Sprachdetektors und das empfangswegseitige Stellglied 73 zwischen den Verstärker 63 und den Gleichrichter 64 des empfangswegseitigen Sprac'idetektors eingeschaltet Beide Stellglieder 71 und 73 sind durch die speichernde Steuereinrichtung 70 gesteuert, welche die Eigenschaft hat, die Stellglieder 71 und 73 während der Zeit der Sperrung des Sendeweges entsprechend der Pegel im Sende- und Empfangsweg derart zu verstellen, daß das sendewegseitige Stellglied 71 laufend zu höheren Verstärkungen und das empfangswegseitige Stellgied 73 laufend zu höheren Dämpfungen verstellt werden kann. Dadurch wird wahrend geeigneter Zeitintervalle die stetig ansteigende Höherbewertung der sendewegseitigen ge genüber den empfangswegseitigen Sprechpegel durch die Abwägeeinrichtung 60 bis zu einer optimalen Empfindlichkeit eingestellt.

Gesteuert wird die speichernde Steuereinrichtung 70 S zum ersten aus dem Ausgangssignal des empfangswegseitigen Stellgliedes 73 über ein zusätzliches Dämpfungsglied 75 mit einer Dämpfung von 6 dB sowie einen Gleichrichter 74 und zum zweiten aus dem Ausgangssignal des sendewegseitigen Stellgliedes 71 über ίο einen Gleichrichter 72. Drittens wirkt die Abwägeeinrichtung 60 steuernd ein und blockiert die Regelung im Zustand des Doppelsprechens. Durch diese Art der Steuerung wird erreicht, daß die Echosperre während der vorerwähnten Zeitintervalle selbsttätig die Gabel-Übergangsdämpfung vom Empfangsweg E zum Sendeweg S ermittelt und bei einer höheren Übergangsdämpfung als 6 dB als Stellglieder 71 und 73 in Richtung auf eine Höherbewertung der Sprechpegel des Sendeweges S gegenüber denen des Empfangsweges E und somit eine optimale Empfindlichkeit für die Sprechpegel des dazwischensprechenden Teilnehmers einstellt Allgemein entsteht hierdurch der Vorteil, daß die Einbrechempfindlichkeit für kurze Zwischenbemerkungen des gerade hörenden Teilnehmers wesentlich erhöht wird, d.h. der Zustand des Doppelsprechens kann leichter, rascher und sicherer festgestellt werden, wodurch auch kurze Zwischenbemerkungen so rasch durchgeschaltet werden können, daß sie den gerade sprechenden Gesprächspartner ohne Verstümmelung erreichen. Im vorliegenden Fall gemäß der Anordnung nach Fig.4 wird hierdurch erreicht, daß das Dämpfungsglied 4 bereits dann zu kleineren Dämpfungen gesteuert werden kann, wenn der sendewegseitige Sprechpegel den um die selbsttätig ermittelte Gabel-Übergangsdämpfung verminderten empfangswegseitigen Sprechpegel übertrifft

Das Verzögerungsglied 65 zwischen dem Gleichrichter 64 und der Abwägeeinrichtung 60 verzögert den Abfall der empfangswegseitigen Steuerspannung mindestens um die Endecholaufzeit um den verschleiernden Einfluß der Endecholaufzeit auf die Abwägeeinrichtung 60 hinsichtlich des wahren momentanen Zustandes des Gesprächs der beiden Teilnehmer zu beseitigea Hierdurch kann die Einbrechempfindlichkeit für den gerade hörenden Teilnehmer zusätzlich gesteigert werden, so daß er in jeder Phase des Gesprächs auch sehr kurze Zwischenbemerkungen mit nicht allzu lauter Stimme ohne Verstümmelungen dem gerade sprechenden Gesprächspartner zu übermitteln vermag und trotzdem ein sicherer Schutz gegen fälschliches Umschalten in den Doppelsprechzustand gewährleistet ist. Bei dem vierten Ausführungsbeispiel nach F i g. 5 er folgt die Steuerung des internen Dämpfungsgliedes 43 and mittelbar die Steuerung des Dämpfungsgliedes * durch das Ausgangssigna] einer dem sendewegseitiger Sprachdetektor 61, 62 nachgeschalteten Schwellen wertemrichtung 48. die hinsichtlich ihrer Funktion dei Schwellenwerteinrichtung 44(F i g. 3 und 4) entspricht Das fünfte Ausführungsbeispiel nach Fig.6 weis (wie bereits erwähnt) noch eine weitere Abwägeein richtung t auf, wobei im vorliegenden Fall das Aus gangssigna! dieser weiteren Abwägeeinrichtung 8 da interne Dampfungsglied 43 zu größeren Dämpfung« und damit das Dämpfungsglied 4 zu kleineren Dämp *S fungen steuert Mittels dieser weiteren Abwigeeinrich tung 8 kann jeweils unmittelbar festgestellt werden, öl der sendewegseitige Sprechpegel den empfangswegsei tigen Sprechpegel um einen ganz bestimmten vorgege

benen Wert übersteigt oder sich ihm von unten bis auf einen vorgegebenen Wert angenähert hat. Tritt dieser Fall ein, so wird das interne Dämpfungsglied 43 und letztendlich das Dämpfungsglied 4 in der vorerwähnten Weise gesteuert.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1. Patentansprüche:

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   L Echosperre für einen Sprechkreis auf einem Vierdraht-Übertragungssystem, welche in die bei- s den hinsichtlich eines Gabelüberganges auf einen Zweidraht-Übertragungsweg als Sendeweg bzw. Empfangsweg anzusehenden Übertragungsrichtun-,gen eingeschaltet ist und ein in den Sendeweg eingeschaltetes Sperrglied, ein in den Empfangsweg eingeschaltetes Dämpfungsglied und eins Steuereinrichtung aufweist, welche bei alleinigem Auftreten von empfangswegseitigen Sprechpegeln das normalerweise durchlässige Sperrglied und bei gleichzeitigem Auftreten von empfangstvegseitigen und sendewegseitigen Sprechpegeln das normalerweise durchlässige Dämpfungsglied aktiviert, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung derartig ausgebildet ist, daß sie im Zustand des gleichzeitigen Auftretens von empfangswegseitigen und sendewegseitigen Sprechpegeln das Dämpfungsglied (4) zu kleineren Dämpfungen oder janz unwirksam steuert, wenn der sendewegseitige Sprechpegel den empfangswegseitigen Sprechpegel oder den um die Gabelübergangsdämpfung verminderten empfangswegseitigen Sprechpegel übertrifft
2. 2. Echosperre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß das Dämpfungsglied (4) derart ausgebildet ist, daß es während des Doppelsprechens die Dynamik kompromiert
3. 3. Echosperre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß der Dämpfungshub des Dämpfungsgliedes (4) während des Doppelsprechens um so mehr einschränkbar ist je mehr der sendewegseitige Sprechpegel den empfangswegseitigen Sprech- pegel übersteigt bzw. sich ihm von unten nähert
4. 4. Echosperre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß die Steuereinrichtung eine die empfangswegseitige und die sendewegseitige Sprechpegei vergleichende Ab-Wägeeinrichtung (6 bzw. 60) zur Feststellung des Doppelsprechzustandes und Aktivierung des Dämpfungsgliedes (4) aufweist.
5. 5. Echosperre nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet daß die Steuerung des Dämpfungsgliedes (4) zu kleineren Dämpfungen bzw. zu deren Unwirksamkeit durch ein Ausgangssignal einer der Abwäge einrichtung (6 bzw. 60) nachgeschalteten Schwellenwerteinrichtung (44) erfolgt (F i g. 3,4).
6. 6. Echosperre nach Anspruch 4, dadurch gekenn- so zeichnet, daß die Steuerung des Dämpfungsgliedes (4) zu kleineren Dämpfungen bzw. zu deren Unwirksamkeit durch ein Ausgangssignal einer einem sendewegseitigen Sprechdetektor (61, 62) nachgeschalteten Schwellenwerteinrichtung (48) erfolgt (Fig.5)_L
7. 7. Echosperre nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet daß die Abwägeeinrichtung (6) empfangswegseitig durch einen Sprechpegel hinter dem Dämpfungsglied (4) gesteuert ist und daß die Steuerung des Dämpfungsgliedes (4) zu kleineren Dämpfungen bzw. zu deren Unwirksamkeit durch ein Ausgangssignal einer weiteren Abwägeeinrichtung (8) erfolgt welcher einerseits der sendewegseitige Sprechpegel und andererseits der empfangswegseitige Spirechpegel vor dem Dämpfungsglied (4) bzw. vor dessen eventuell vorgeschalteter Umschalteeinrichtunß (41) zugeführt ist (F i g. 6).

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