DE2618524A1

DE2618524A1 - Verfahren zur austastung eines stoerimpulses, sowie schaltung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2618524A1
Application number: DE19762618524
Authority: DE
Inventors: Walter Herrmann; Dirk Dipl Ing Neumann
Original assignee: NEUMANN ELEKTRONIK GmbH
Current assignee: NEUMANN ELEKTRONIK GmbH
Priority date: 1976-04-28
Filing date: 1976-04-28
Publication date: 1977-11-10
Also published as: FI65521B; SE415067B; DE2618524C3; FI65521C; AT360088B; DE2618524B2; DK143678C; CH614573A5; DK143678B; NO143600C; NO143600B; DK168177A; NO771194L; SE7704682L; FI771012A; ATA176177A

Description

Verfahren zur Austastung eines Störimpulses,
sowie Schaltung zur Durchführung des Verfahrens.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Austastung eines Störimpulses.
Wird einem Niederfrequenz- oder Hochfrequenzverstärker über eine Doppelleitung neben dem Niederfrequenz- oder Hochfrequenzsignal auch die Betriebsspannung zugeführt, so entstehen beim An- oder Abschalten dieser Leitung Störimpulse, die nach der Verstärkung in einem an den Verstärker angeschlossenen Lautsprecher oder Telefonhörer als Knackgeräusch hörbar sind.
Die Ursachen dieser Störimpulse sind die Unsymmetrie der An- und Abschaltung, die Induktivität iee und Kapazität der Leitung und die Höhe der Betriebsspannung im Verhältnis zum übertragenen Niederfrequenz- bzw. Hochfreauenzpegel. So kann z.B. eine Betriebsspannung von 60 V beim An- und Abschalten der Leitung Störimpulse von einigen 100 mV erzeugen, die sich infolge der Verstärkung im angeschlossenen Lautsprecher oder Telefonhörer als Knackgeräusch unangenehm bemerkbar machen.
Eine in bekannter Weise mit Dioden erzielbare Begrenzung läßt bei fehlendem Niederfrequenzsignal das Knackgeräusch leider nicht verschwinden.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand darin, ein Verfahren zur Austastunq eines StörimDulses zu schaffen, welcher durch einen Schaltvorgang in einer gleichzeitig mit Gleichstrom und niederfrequenbem bzw. hochfrequentem Wechselstrom beaufschlagbaren Leitung erzeugt wird, die zu einem Verstärker führt, an den ein Lautsprecher bzw. Telefonhörer angeschlossen ist, so daß der Störimpuls vollständig eliminiert wird und keinerlei Knackgeräusch im Lautsprecher oder Telefonhörer auftritt.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß durch einen den Schaltvorgang auslösenden Vorgang ein Austastsignal in Form eines im wesentlichen rechteckigen Impulses erzeugt wird, dessen Impulsbreite mindestens so groß ist, wie die Impulsbreite des Störimpulses, und das Austastsiqnal zur Ansteuerung einer zwischen Verstärker und Lautsprecher angeordeten Torschaltung dient, die während der Ansteuerung den Stromfluß zwischen Verstärker und Lautsprecher mindestens nahezu unterbricht, wobei die Auslösung des Schaltvorganges so weit verzögert wird, daß an der Torschaltung das Austastsignal und der Störimpuls gleichzeitig anliegen.
Durch diese Verfahrensweise wird der Störimpuls vollständig eliminiert, da während des Schaltvorgangs auf der Leitung der Lautsprecher bzw. Telefonhörer kurzzeitig vom Verstärker getrennt wird. Diese Trennung selbst erzeugt keine Knackstörung, da im Lautsprecher-bzw. Telefonhörerkreis weder ein Gleichstrom fließt, noch eine Verstärkung erfolgt.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Schaltung zur Durchführung des obengenannten Verfahrens mit einer zu einem Verstärker führenden Signalleitung, in die ein Relais eingeschaltet ist, essen Ansteuerleitung sich ein Schalter befindet, wobei an den Verstärker ein Lautsprecher bzw. Telefonhörer angeschlossen ist. Gemäß der weiteren Erfindung ist in die Ansteuerleitung des Relais zwischen dem Schalter und der Relaisspule ein Verzögerungsglied eingeschaltet und an den Ausgang des Schalters ein Tmptllsqeber angeschlossen, der beim Schließen und Öffnen des Schalters einen Rechteckimpuls einstellbarer Breite abgibt, welcher einer zwischen dem Verstarker und dem Lautsprecher angeordneten Torschaltung zugeführt wird.
Als Torschaltung können dabei verschiedene an sich bekannte Schaltungen dienen.
Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführung der erfindungsgemäßen Schaltung dient als Torschaltung ein zwischen dem Verstärker und dem Lautsprecher angeordnetes Relais, dessen Ansteuereingang der RechteckimpdsX zugeführt wird. Zur Einstellung der Austasttiefe kann das Relais durch einen einstellbaren Widerstand überbrückt sein.
Bei einer weiteren Ausführungsform dient als Torschaltung eine Diodenschaltung, wobei durch den Rechteckimpuls eine kurzzeitige Änderung der Vorspannung an den Dioden erzeugt wird.
Als Impulsgeber kann vorteilhaft eine Schaltung dienen, die zwei vom Ausgang des Schalters zu einem monostabilen Multivibrator führende, einander parallel geschaltete Zweige aufweist, von denen jeder ein Differentierglied enthält und bei einem der Zweige dem Differentierglied eine Speicherschaltung vorgeschaltet ist, die beim Öffnen des Schalters ein Spannungssignal abgibt. Hierbei kann die Speicherschaltung einen sich beim Schließen des Schalters aufladenden Kondensator enthalten, der bei geschlossenem Schalter an einen parallel zum Differentierglied geschalteten Entladekreis angeschlossen ist, welcher beim Öffnen des Schalters unterbrochen wird.
Im folgenden werden anhand der beigefügten Figuren Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Schaltung naher beschrieben Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Schaltung in einem Prinzipschal tbiid.
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform des Steuerkreises und des Impulsgebers für die erfindungsgemäße Schaltung nach Fiq. 1.
Fig. 3 zeiat In einer qrefischen Darstellung den Signalverlauf an verschiedenen Punkten der Schaltung gemäß Fiq. 2.
Die viXa. 4 bis 6 zeigen andere Ausführungsformen der zwischen Verstärker und Lautsprecher angeordneten Torschaltunq gemäß Fig. 1.
Die in Fig. 1 darstellte Schaltung weist eine Siqna'doppel leitung auf, die zu einem Verstärker V führt, an den beispielsweise ein Lautsnrecher L angeschlossen ist. Zum Ein-und Ausschalten der Signalleitung dienen die Kontakte b eines Relais B, das von einem Schalter S aus angesteuert wird. Im Ansteuerkreis des Relais B liegt ein aus der Diode Dl,dem Widerstand Rl und dem Kondensator Cl bestehendes Verzögerungsglied. Weiterhin ist an den Schalter S e-n Impulsgeber angeschlossen, dessen Ausgang an die Relaisspule des Relais A angeschlossen ist, dessen Kontakte a in der Leitung zwischen dem Verstärker V und dem Lautsprecher L angeordnet sind.
Beim Schließen des Schalters S wird über das Relais B die Signalleitung verzögert eingeschaltet. Gleichzeitig wird über den Impulsgeber, wie weiter unten näher erläutert, ein Rechtecksignal auf das Relais A gegeben. Die Schaltverzögerung für das Relais B und die Auslegung des Impulsgebers sind so getroffen, daß während des Schaltvorganges auf der Signalleitung mittels der Kontakte b die Kontakte a des Relais A kurzzeitig geöffnet werden und auf diese Weise während des Auftretens des Störimpulses der Lautsprecher L vom Verstärker V abgetrennt ist.
Selbstverständlich können anstelle des Relais A auch andere Torschaltungen zur Unterbrechung der Verbindung zwischen dem Verstärker V und dem Lautsprecher L verwendet werden. Einige davon werden weiter unten näher erläutert.
In Fig. 2 ist bei einer besonderen Ausführungsform der Schaltung lediglich der Steuerkreis für das Relais , sowie der Impulsgeber dargestellt. In Fig. 3 ist £in grafischer Darstellung der Signalverlauf an einigen Punkten (sD bis Q4 der Schaltung angegeben.
Der Impulsgeber in der Schaltung nach Fig. 2 weist einen monostabilen Multivibrator auf, dessen Ausgang an das Relais A oder eine andere, beispielsweise ureter unten beschriebene Torschaltung angeschlossen ist. Der Multivibrator wird vom Schalter S aus über zwei Zweige anges>uert, von denen einer beim Schließen des Schalters S und der andere beim Öffnen des Schalters S wirksam wird.
Wie aus der Schaltung nach Fig. 2 leicht abXzulesen, laufen beim Schließen des Schalters S folgende Vorgänge ab: a) Über die Diode Dl, den Widerstand Rl wird der Kondensator Cl aufgeladen und anschließend das Relais B durchgeschaltet. Damit wird über die in Fig. 1 dargestellten Kontakte b die Signalleitung verzögert eingeschaltet. Die Verzögerung ist dabei durch die Zeitkonstante des Verzögerungsgliedes R1, Cl gegeben.
Sie ist in Fig. 3 anhand des Potentialverlaufes O2 veranschaulicht.
b) Über den Widerstand R2, das Differentierglied R3, C2 und die Diode D2 yelangt das an Öl angelegte Spannungssignal in differenzierter Form Q3) auf den Eingang des monostabilen Multivibrators, der einen Rechteckimpuls erzeugt (s.Q)4?), durch den das Relais A kurzzeitig eingeschaltet und dadurch über die Kontakte a (Fig. 1) die Verbindung zwischen dem Verstärker V und dem Lautsprecher L kurzzeitig unterbrochen wird.
c) Über die Diode D 4 und den Widerstand R6 wird der Speicherkondensator C3 aufgeladen.
d) Über den Widerstand R7 wird der Transistor Tl durchgeschaltet und leitet das zwischen dem Widerstand R5 und dem Kondensator C4 liegende Pluspotential ab.
Beim Öffnen des Schalters S laufen folgende Vorgänge ab: e) Der Transistor T1 wird gesperrt.
f) Das im Kondensator C3 gespeicherte Pluspotential fließt über den Widerstand R5 und den Kondensator C4, sowie die Diode D3 und gelangt infolge der Wirkung des Differentiergliedes C4, R4 in differenzierter Form als kurzer Ansteuerimpuls auf den monostabilen Multivibrator, welcher wiederum ein Rechtecksignal erzeugt, durch welches das Relais A kurz eingeschaltet wird und wiederum mittels der Kontakte a (Fig. 1) die Verbindung zwischen dem Verstärker V und dem Lautsprecher L kurzzeitig unterbrochen wird.
g) Das im Kondensator Cl gespeicherte Pluspotential verzögert das Abfallen des Relais B und damit die Abschaltunc der zum Verstärker V führenden Signalleitung durch die Kontakte b.
Die Auslegung der Schaltung erfolgt so, daß die Verzögerung beim Ein- und Ausschalten der Signalleitung so ist, daß der auftretende Störimpuls genau in dem Zeitpunkt am Ausgang des Verstärkers V anliegt, in dem die Verbindung zwischen dem Verstärker V und dem Lautsprecher L durch die Austastung unterbrochen ist. Da das Ein- und Ausschalten der Signalleitung fest mit der Erzeugung des Austastsignals gekoppelt ist, kann im Lautsprecher L in diesem Falle keine Knackstörung auftreten.
Der in den beim Schließen des Schalters S wirksam werdenden Zweig parallel zum Kondensator C2 geschaltete Widerstand R8 dient zur Ableitung des an dem Kondensator C2 anliegenden Potentials, damit bei einer schnellen Wiederholung der Schaltfunktionen der Kondensator C2 zuverlässig entladen ist und keine Störung bei der Erzeugung des Austastsignals auftreten kann.
Selbstverständlich können anstelle des in Fig. 1 dargestellten Relais A zur Trennung der Verbindung zwischen dem Verstärker V und dem Lautsprecher L auch andere Torschaltungen verwendet werden.
So kann beispielsweise, wie in Fig. 4 dargestellt, ein Relais Al mit Ruhekontakt al verwendet werden, durch das die Verbindung zwischen dem Verstärker V und dem Lautsprecher L in einem Zweig beim Ein- und Ausschalten der Signalleitung kurzzeitig unterbrochen wird, wobei der Kontakt al durch einen einstellbaren Widerstad R9 überbrückt ist, mit dem die Austasttiefe eingestellt werden kann.
Die in Fig. 5 dargestellte Diodenschaltung hat folgende Wirkungsweise: Der Signal strom fließt vom Verstärker V über einen Transformator Trl, die Dioden D5 und D6 und den Transformator Tr2 zum Lautsprecher L. Das vom Impulsgeber ausgehende Austastsignal läuft über den Transistor Tt und erzeugt eine die Dioden D5 und D6 sperrende Vorspannung der Größe 2. Durch Veränderung der Widerstände R10hann, wenn nötig, die Austasttiefe eingestellt werden.
Bei der in Fig. 6 dargestellten Diodenschaltung fließt der Signal strom vom Verstärker V über den Transformator Trl, die Dioden D7, DS, D9, D10? sowie den Transformator Tr2 zum Lautsprecher L. Das Austastsignal gelangt vom Impulsgeber über den Translstor T3 auf die Dioden D7, DE, D9, D10 und erzeugt die erforderliche kurzzeitige Sperrspannung. Diese Diodenanordnung ist selbstsperrend im stromlosen Zustand. Die Austasttiefe kann, falls erforderlich, mit den Widerständen RL3 eingestellt werden.
Patentansprüche Leerseite

Claims

Patentanspruche Verfahren zur Austastung eines Störimpulses, welcher durch einen Schaltvorgang in einer gleichzeitig mit Gleichstrom und niederfrequentem oder hochfrequen£tem Wechselstrom beaufschlagbaren Leitung erzeugt wird, die zu einem Verstärker führt, an den ein Lautsprecher bzw. Telefonhörer angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen den Schaltvorgang auslösenden Vorgang ein Austastsignal in Form eines im wesentlichen rechteckigen Impulses erzeugt wird, dessen Impulsbreite mindestens so groß ist, wie die Impulsbreite des Störimpulses und das Austastsignal zur Ansteuerung einer zwischen Verstärker (V) und Lautsprecher (L) angeordneten Torschaltung dient, die während der Ansteuerung den Stromfluß zwischen Verstärker und Lautsprecher mindestens nahezu unterbricht, wobei die Auslösung des Schaltvorganges so weit verzögert wird, daß an der Torschaltung das Austastsignal und der Störimpuls gleichzeitig anliegen.
2. Schaltung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer zu einem Verstärker führenden Signalleitung, in die; ein Relais eingeschaltet ist, in dessen Ansteuerleitung sich ein Schalter befindet, wobei an den Verstärker ein Lautsprecher bzw. Telefonhörer angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in die Ansteuerleitung des Relais (B, b) zwischen dem Schalter (S) und der Relaisspule (B) ein Verzögerungsglied CR1, Ci) eingeschaltet ist, und an den Ausgang des Schalters (S) ein Impulsgeber angeschlossen ist, der beim Schließen und Öffnen des Schalters (S) ein Rechteckimpuls einstellbarer Breite abgibt, welcher einer zwischen dem Verstärker (V) -und dem Lautsprecher (L) angeordneten Torschaltung (A, a) zugeführt wird.
3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Torschaltung ein zwischen dem Verstärker (V) und dem Lautsprecher (L) angeordnetes Relais (A, a, Al, al) dient, dessen Ansteuereingang der Rechteckimpuls zugeführt wird.
4. Schaltung nach Anspruch 3tedadurch gekennzeichnet, daß das Relais (Al, al) durch einen einstellbaren Widerstand (R9) überbrückt ist.
5. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Torschaltung eine Diodenschaltung (D5, D6 bzw. D7 bis DlO) dient, wobei durch den Rechteckimpuls eine kurzzeitige Änderung der Vorspannung an den Dioden erzeugt wird.
6. Schaltung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Impulsgeber eine Schaltung dient, die zwei vom Ausgang des Schalters (S) zu einem monostabilen Multivibrator führende, einander parallel geschaltete Zweige aufweist, xron denen jeder ein Differentierglied (C2, R3, D2 bzw. C4, R4, D3) enthält und bei einem der Zweige dem Differentierglied eine Speicherschaltung (D4, R6, C3) vorgeschaltet ist, die beim Öffnen des Schalters (S) ein Spannungssignal abgibt.
7. Schaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherschaltung einen sich beim Schließen des Schalters Cs) aufladenden Kondensator (C3) enthält, der bei geschlossenem Schalter (S) an einen parallel zum Differentierglied (C4, R4, D3) geschalteten Entladekreis (T1) angeschlossen ist, welcher beim Öffnen des Schalters (S) unterbrochen wird.