DE2759318A1

DE2759318A1 - Schaltungsanordnung zur anpassung der lautstaerke eines autoempfaengers in abhaengigkeit vom fahrgeraeusch

Info

Publication number: DE2759318A1
Application number: DE19772759318
Authority: DE
Inventors: Peter Boettcher
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-01-27
Filing date: 1977-01-27
Publication date: 1979-01-25
Also published as: DE2703249C2; DE2703249B1; DE2759318C2

Description

Schaltungsanordnung zur Anpassung der Lautstärke eines
Autoempfängers in Abhängigkeit vom Fahrgeräusch Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Anpassung der Lautstärke eines Autoempfängers in Abhängigkeit vom Fahrgeräusch, mit einem Mikrofon, das das Geräusch aufnimmt und ein elektrisches Signal abgibt, das über einen Verstärker, einen Gleichrichter und eine ein zeitliches Nacheilen der gleichgerichteten Spannung bewirkende Schaltung einem Stellglied zur Einstellung der Verstärkung zugeführt wird, das im Niederfrequenzkanal des Empfängers liegt.
Durch die Zeitschrift "Elektor", Juni 1974, Seite 29, ist eine Schaltungsanordnung zur Regelung der Lautstärke eines Autoradios bekannt, bei der das Signal eines unter der Motorhaube angebrachten Kristallmikrofons nach Verstärkung und Gleichrichtung die Verstärkung eines in dem Niederfrequenzkanal liegenden Verstärkers steuert. Somit folgt der Verstärkungsgrad immer dem abgetasteten Geräuschpegel, wobei der Frequenzgang des Verstärkers unverändert bleibt. Das kann zu einer unerträglich großen Gesamtlautstärke führen, da das Nutzsignal auch bei sehr hohem Geräuschpegel die Geräusche zu übertönen sucht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Anpassung der Lautstärke eines Autoempfängers in Abhängigkeit vom Fahrgeräusch zu schaffen, bei der die Nachteile der bekannten Schaltung vermieden sind, also eine solche Nachführung der Wiedergabe lautstärke in Abhängigkeit von dem abgetasteten Störgeräusch erfolgt, daß der Fahrer auch bei hohem Geräuschpegel nicht mit zu hohem Gesamtschallpegel belastet wird, trotzdem jedoch dabei sichergestellt ist, daß möglichst wenig oder gar keine Wiedergabe information verlorengeht und die Transparenz einer Musikwiedergabe erhalten bleibt.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die ein zeitliches Nacheilen der gleichgerichteten Spannung bewirkende Schaltung bei höheren Frequenzen des im Niederfrequenzkanal übertragenen Frequtnzbandes stärker im Sinne einer Anhebung der Verstärkung auf das Stellglied einwirkt als bei niedrigen Frequenzen.
Das bedeutet, daß mit ansteigender Steuerspannung eine zusätzliche Höhenanhebung erfolgt. Hierdurch ergibt sich eine höhere Verständlichkeit von Sprache und verbesserte Transparenz von Musik trotz hohen Geräuschpeqels, wobei die Gesamtlautstärke durch relative Absenkung der Tiefen so gering wie möglich bleibt.
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Schaltungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden.
Das von einem Mikrofon 1, das die Störgeräusche im Auto auffängt, abgegebene Signal wird über ein Potentiometer P1 und einen Kondensator C1 einem Transistor T1 zugeführt, mit dem ein Transistor T2 spannungsgekoppelt ist. Der Arbeitspunkt des so gebildeten Verstärkers wird über einen Widerstand R4 stabilisiert. Die Speisung der beiden Transistoren T1 und T2 erfolgt über Widerstände R1 und R2 die zu einer Speiseleitung mit der Spannung UB führen.
Das vom Transistor T2 abgegebene verstärkte Signal wird über eine durch einen Kondensator C3 und eine Diode D1 gebildete Xlemmstufe zu einer Spannung UDlgleichgerfchtet, die immer positiv ist.
Dieses Signal UD1 gelangt über eine Diode D3 an eine aus Widerständen R6 und R7 sowie einem Transistor T3 bestehende Aufladestufe für einen Kondensator C6, dessen Ladespannung mit UC6 bezeichnet ist.
und T3 stellen für den Kondensator C6 eine Konstantstromquelle dar. Oberschreitet der Spannungsabfall an R7, hervorgerufen durch den Ladestrom für den Kondensator c6, die Basis-Emitterschwellspannung UBE, so öffnet der Transistor T3 und fAhrt über seine Emittercollectorstrecke gerade so viel Strom ab, daß UBE nicht überschritten wird. Das bedeutet, daß die Spannung an R7 konstant ist und somit auch der Strom durch diesen Widerstand. Unterhalb dieses Wertes ist der Transistor T3 als nicht vorhanden anzusehen. Dies gilt für Ströme UBE i > R7 R7 Der Widerstand N hat nur die Aufgabe, einen Mindesteingangswiderstand für die beschriebene Aufladestufe zu liefern.
Ein Auf ladevorgang setzt dann ein, wenn die Spannungsdifferenz positiv ist, d.h. UC6 4 UD1 ist. Ist diese Voraussetzung nicht erfüllt, so kann sich der Fall einstellen, daß ist UC6 = UD1 ist. In diesem Fall geschieht nichts, d.h. daß C6 weder geladen noch entladen wird.
Wird jedoch Uc6 > UD1, 50 wird eine Entladestufe wirksaum, die aus einem Transiator T4, Widerständen R5, R8, R9, Kondensatoren C5 und C6 und einer Diode D2 gebildet ist. Da die Spannung an D1 keine Gleichspannung ist, sondern die geklemmte Wechselspannung, wird diese zunichst über die Diode D2 an die Parallelschaltung von C5 und R5 geführt, an der dann die Spannung UR5 liegt, die so ein Maß für den momentanen Geräuschpegel darstellt. Diese Gleichspannung UR5 wird für den Vergleich mit der Spannung UC6 benutzt.
Mit einem Spannungsteiler R10R8 zwischen der Speisespannung UB und UR5 wird die Referenzspannung für die Stromquelle (Basisspannung für T4) erzeugt, die aus dem Transistor T4 und dem Widerstand Rg besteht. Auf diese Weise ergibt sich eine mehrfache Abhängigkeit des Entladestroms von UR5. Ist UR5 < Uc6, SO fließt über die Collectoremitterserecke von T4 und R9 ein Entladestrom nach R5 Der maximale Strom durch R9 stellt sich wieder so ein, daß UBE nicht überschritten wird, wobei die Referenzspannung an der Basis von T4 von der Differenz zwischen deo Spannungen U-UR5 abhängt (über den Spannungsteiler R8R10) und außerdem UR5 durch den Entladestrom von C6 durch R5 beeinflußt wird.
Die Spannung Uc6 wird durch das Siebglied R11C7 an die Basis eines Transistors T5 geführt, der mit einem als Emitterfolger geschalteten Transistor T6 galvanisch gekoppelt ist. Die beiden Transistoren T5 und T6 sind in der dargestellten Form PNP- bzw. NPN-Transistoren.
Das am Emitter von T6 stehende Signal ist die Regelspannung, die einem nachfolgenden Regelorgan über ein Potentiometer P2 und einen Widerstand R14 zugeführt wird.
Das Regelorgan weist im wesentlichen einen integrierten Verstärker IC auf, dessen Ausgang 6 über einen Widerstand R22 mit einem invertierenden Eingang 2 verbunden ist. Die maximale Verstärkung wird durch das Verhältnis von Widerständen R22 und R18 bestimmt. Parallel zu R18 liegt eine Reihenschaltung eines Widerstandes R17 und eines Kondensators Cg. Dadurch ergibt sich eine frequenzabhängige Verstärkung in Abhängigkeit von dem Teilerverhältnis des Gegenkopplungsnetzwerks. Außerdem wird die Verstärkung bestimmt durch den Strom in dem Steuereingang 5.
Wird dieser so groß, daß die Leerlaufverstärkung den durch das Gegenkopplungsnetzwerk gegebenen Wert überschreitet, so ist diese Verstärkung voll wirksam. Von diesem Punkt beginnend ist das Übertragungsverhalten durch die Kombination von R17C9 frequenzabhängig im Sinne einer Höhenanhebung.
Der invertierende Eingang 2 liegt über einen Widerstand R18 an einer Referenzspannung, die durch einen Spannungsteiler R16R15 gebildet ist. Diese Referenzspannung wird über einen Widerstand R19 einem nicht invertierenden Einang 3 zugeführt, dem über einen Kondensator C11 und einen Widerstand R21 auch das Eingangssignal zugeführt wird. Ein Kondensator C10 dient der Frequenzkompensation. Der Ausgang des Verstärkers IC ist über einen Kondensator C12 herausgeführt. Kondensator C13 dient zur Unterdrückung möglicher Schwingungen.
Der Strom für die Grundverstärkung (Minimalverstärkung) wird über einen Widerstand R20 geliefert. Steigt die Spannung am Emitter von T6 an, so wird ein zusätzlicher Strom, dessen Größe durch die Einstellung des Potentiometers P2 veränderbar ist, über das Potentiometer P2, Widerstand R14 und eine Diode D4 in den Steuereingang 5 fließen. Da eine weitere Abhängigkeit der Verstärkung von der tatsächlich eingestellten Lautstärke erwünscht ist, und zwar hier umgekehrt proportional, d.h. je lauter desto weniger Regelung, ist eine Möglichkeit vorgesehen, den für die Verstärkungsregelung von T6 gelieferten Strom zu reduzieren. Dies geschieht in der folgenden Weise.
Die an Lautsprecherbuchsen stehende Ausgangsspannung wird über C16 bzw. C17 geführt und an den Dioden D7 und D8 geklemmt. Die negativen Halbwellen des Signals werden über D5, D6 und über den Widerstand R25 dem Kondensator C14 zugeführt. Die Spannung dieses Siebgliedes ist über einen Widerstand R23 und D4 mit dem Regeleinaang des Verstärkers IC verbunden, wobei der Wert des Widerstandes R23 die Größe des abfließenden Stromes bestimmt. Die Differenz von Regelstrom und abfließendem Strom bestimmt im wesentlichen die Regeleinsatzschwelle. Durch die symmetrische Eingangsschaltung für die vom Lautsprecher kommende Spannung wird der nachträgliche Anschluß an einen vorhandenen Empfänger erleichtert.

Claims

Patentanspruch: Schaltungsanordnung zur Anpassung der Lautstärke eines Autoempfängers in Abhängigkeit vom Fahrgeräusch, mit einem Mikrofon, das das Geräusch aufnimmt und ein elektrisches Signal abgibt, das über einen Verstärker, einen Gleichrichter und eine ein zeitliches Nacheilen der gleichgerichteten Spannung bewirkende Schaltung einem Stellglied zur Einstellung der Verstärkung zugeführt wird, das im Niederfrequenzkanal des Empfängers liegt, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die ein zeitliches Nacheilen der gleichgerichteten Spannung bewirkende Schaltung (C6, R7, T3, C6, T4, Rg) bei höheren Frequenzen des im Niederfrequenzkanal libertragenen Frequenzbandes stärker im Sinne einer Anhebung der Verstärkung auf das Stellglied einwirkt als bei niedrigen Frequenzen (R17, c9; R22>.