DE3501472A1 - Vorrichtung zum integrieren mehrerer audiosysteme - Google Patents

Vorrichtung zum integrieren mehrerer audiosysteme

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DE3501472A1
DE3501472A1 DE19853501472 DE3501472A DE3501472A1 DE 3501472 A1 DE3501472 A1 DE 3501472A1 DE 19853501472 DE19853501472 DE 19853501472 DE 3501472 A DE3501472 A DE 3501472A DE 3501472 A1 DE3501472 A1 DE 3501472A1
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audio
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signal
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DE19853501472
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William L. Agoura Calif. Meisenheimer
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Water Jet Corp
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Water Jet Corp
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Publication date
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    • H04M1/60—Substation equipment, e.g. for use by subscribers including speech amplifiers
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    • H—ELECTRICITY
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    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
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  • Amplifiers (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
  • Stereo-Broadcasting Methods (AREA)

Description

VON KREISLER SCHONWALD EISHOLD FUES VON KREISLER KELLER SELTING
β.
WERNER
Anmeldert
Water Jet Corporation
8431 Canoga Avenue, Canoga Park Kalifornien 91301, U.S.A.
PATENTANWÄLTE
Dr.-Ing. von Kreisler 11973 Dr.-!ng.K.W. Eishold 11981
Dr.-Ing. K. Schönwald Dr. J. F. Fues
Dipl.-Chem. Alek von Kreisler Dipl.-Chem. Carola Keller Dipl.-Ing. G. Selting Dr. H-K. Werner
DEICHMANNHAUS AM HAUPTBAHNHOF
D-5000 KDLN 1
17. Januar 1985 Sg/my
Vorrichtung zum Integrieren mehrerer Audiosysteme
Die Erfindung bezieht sich generell auf Audio-Systeme und betrifft speziell eine Vorrichtung zur Zusammenfassung mehrerer Audio-Systeme.
Es sind keine Geräte zur Zusainmenfassung mehrerer Audio-Systeme, wie z.B. eines Stereo-Klangsystems und eines Telefon-Schallsystems, bekannt, deren Elemente von den angeschlossenen Audio-Systemen gemeinsam benutzt werden und die es ermöglichen, das Ausgangssignal eines der angeschlossenen Audio-Systeme als Audio-Ausgang auszuwählen und die von einer Steuertafel aus bedient werden können, die an der Wand einer Badewanne o.dgl. befestigt werden kann.
Ferner sind keine Geräte bekannt, die effizient und wirksam durch eine Gleichspannung gesteuert werden können, die von einer von mehreren parallelen Steuerschal-
tungen erzeugt werden, welche so umschaltbar sind, daß sie am Ausgang das gewünschte Audio-Signal liefern.
Ferner sind keine Geräte bekannt, die von einem Audio-Ausgang auf einen anderen derart umschaltbar sind, daß eine glatte und stoßfreie Abschwächung des einen Audio-Ausgangssignals und ein ebenso glattes und stoßfreies Ansteigen des anderen Audio-Ausgangssignals stattfindet, um das Schaltgeräusch auf ein Minimum zu reduzieren.
Ziel der Erfindung ist es, die o.g. Schwierigkeiten sowie weitere Probleme auszuräumen. Die Erfindung schafft ein effizientes und wirksames Integrationssystern, mit dem es möglich ist, einen von mehreren Audio-Eingängen, die auf einen Audio-Ausgang übertragen werden sollen, auszuwählen. Sie ermöglicht es, mehrere Audio-Systeme anzuschließen, die mehrere Elemente des Integrationssystems gemeinsam nutzen, um ein Audio-Ausgangssignal zu erzeugen, das aus mehreren Audio-Eingangssignalen ausgewählt ist.
Die Erfindung bewirkt ferner eine spannungsgesteuerte Verstärkung des ausgewählten Audio-Eingangssignals zur effizienten Steuerung des Audio-Ausgangssignals mit Gleichspannung. Nach der Erfindung ist eine gesteuerte Umschaltung möglich, um mit einem Minimum an Schaltgeräusch kontinuierlich von einem Audio-Ausgangssignal auf ein anderes umzuschalten.
30
Die Vorrichtung ist insbesondere dazu geeignet, beispielsweise ein Stereo-Klangsystem und ein Telefon-Schallsystem so miteinander zu kombinieren, daß beide
Systeme von einer an einer Badewanne o.dgl. zu befestigenden Steuertafel aus bedienbar bzw. anwählbar sind.
Die Vorrichtung enthält einen spannungsgesteuerten Verstärker zur Steuerung der Stärke des ausgewählten Audio-Eingangssignals mit Gleichspannung. Sie enthält mehrere parallele Steuerschaltungen zur Erzeugung von Gleichstrom-Steuerspannungen; jeweils eine dieser Steuerschaltungen ist für einen Audio-Eingang vorgesehen und die Steuer schaltungen sind wahlweise an den spannungsgesteuerten Verstärker anschaltbar. Jede dieser Steuerschaitungen erzeugt ihre Steuergleichspannung für den spannungsgesteuerten Verstärker in Abhängigkeit von einer variablen Spannung, die dem betreffenden Audio-Eingangssignal zugeordnet ist und die zuvor von einem zugehörigen Integrationsverstärker verstärkt wird.
Die Vorrichtung enthält ferner Elemente zum Umschalten der parallelen Steuerschaltungen, die die Steuerspannungen erzeugen, auf den spannungsgesteuerten Verstärker. Diese Umschaltelemente schalten in Abhängigkeit von einem Steuereingangssignal, das dem ausgewählten Audio-Eingangssignal zugeordnet ist, um.
Die Elemente der Vorrichtung können beispielsweise von einer Steuertafel aus bedient werden, die an der Wand einer Badewanne o.dgl. angebracht werden kann und die in dem System zusammengefaßten Eingangssignale können
Stereo- und Telefon-Signale umfassen.
30
Beim Betrieb erfolgt die Auswahl des gewünschten Audio-Eingangs dadurch, daß an der Steuertafel ein entsprechendes Steuereingangssignal erzeugt wird, welches die Umschaltung der Umschaltelemente bewirkt. Durch diese Umschaltung werden das ausgewählte Audio-Ein-
gangssignal und die zugehörige Steuerschaltung zur Erzeugung der Steuerspannung an den spannungsgesteuerten Verstärker angeschaltet und das nicht ausgewählte Signal und die zugehörige Schaltung werden von dem spannungsgesteuerten Verstärker abgeschaltet. Diese Umschaltung erfolgt so, daß eine kontinuierliche Abschwächung des nicht ausgewählten Audio-Ausganges und ein kontinuierliches Ansteigen des ausgewählten Audio-Ausganges erfolgt, wobei die Schaltgeräusche auf ein Minimum reduziert werden.
Die Auswahl des gewünschten Audiosignals durch Erzeugung des Steuer-Eingangssignals und die Betätigung der Umschaltelemente sowie der Anschluß der Steuerschaltung zur Erzeugung der Steuerspannung bewirken die Erzeugung der Steuerspannung für den spannungsgesteuerten Verstärker.
Der spannungsgesteuerte Verstärker erzeugt aus dem ausgewählten Audio-Eingang ein Audio-Ausgangssignal. Er steuert die Amplituden des Audio-Eingangssignals mit der durch die betreffende Steuerschaltung verstärkten variablen Spannung, die von der Umschalteinrichtung eingeschaltet worden ist, als die Anschaltung des Audio-Eingangs an den spannungsgesteuerten Verstärker erfolgt ist. Das Audio-Ausgangssignal wird dadurch in effizienter und wirksamer Weise aus dem ausgewählten Audio-Eingangssignal erzeugt.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
35
350U72
Fig. 1 ein schematisches Schaltbild der Integrationseinrichtung für Audiosysteme und
Fig. 2 eine Ansicht einer an der Wand einer Badewanne zu befestigenden Steuertafel zur Benutzung in Verbindung mit der Integrationseinrichtung nach Fig. 1.
In den Figuren 1 und 2 ist eine Integrationseinrichtung zum Zusammenfassen mehrerer Audiosysteme dargestellt, mit der aus mehreren Audioeingängen einer ausgewählt werden kann, dessen Signale dann an einen Audio-Ausgang übertragen werden. Das Integrationssystem wird an mehrere Audio-Eingänge angeschlossen und enthält aktivierbare Elemente, um einen dieser Audio-Eingänge an dem Audio-Ausgang wirksam werden zu lassen. 15
Das als Beispiel dargestellte Gerät ist insbesondere dazu geeignet, ein Stereoklangsystem und ein Telefonschallsystem miteinander zu integrieren und es wird von einer Steuertafel aus, die an der Wand einer Badewanne, eines Whirlpool o.dgl. befestigt v/erden kann, betätigt. Die dargestellte Vorrichtung ist ein Einkanalsystem, jedoch kann sie auf einfache Weise mit bekannten, hier nicht näher erläuterten Techniken, auch als Zweikanalsystem oder anderes System ausgebildet sein.
Die Vorrichtung enthält einen spannungsgesteuerten Verstärker 10 (Fig. 1). Der spannungsgesteuerte Verstärker 10 weist Eingänge 12 und 14 sowie den Ausgang 16 auf. An den Eingang 12 wird ein Audio-Eingangssignal gelegt, beispielsweise entweder ein Stereo-Eingangssignal 18 oder ein Telefon-Eingangssignal 20. Der Eingang 14 empfängt eine Steuerspannung. Am Ausgang 16 wird das Audio-Ausgangssignal erzeugt, das aus dem durch die Steuerspannung gesteuerten Audio-Eingangssignal besteht.
Der Ausgang 16 ist an einen Audioverstärker 2 2 ange-
-y-2-
schlossen, dessen Ausgang mit einem Lautsprecher 24 verbunden ist.
Die in Fig.l dargestellte Vorrichtung enthält ferner mehrere parallele Schaltungen zur Erzeugung der dem Eingang 14 des spannungsgesteuerten Verstärkers 10 zuzuführenden Gleichstrom-Steuerspannung.
Jede der Generatorschaltungen zur Erzeugung einer Gleichstrom-Steuerspannung enthält ein Element 26 bzw. 28 zur Erzeugung einer variablen Spannung, einen elektronischen Schalter 30 bzw. 32 und einen Integrationsverstärker 34 bzw. 36. Die Schaltung zur Erzeugung der Steuerspannung für das Audio-Eingangssignal 18 enthält das Element 86 zur Erzeugung einer variablen Spannung, den elektronischen Schalter 30 und den Integrationsverstärker 34. Die Schaltung zur Erzeugung der Steuerspannung für das Audio-Eingangssignal 20 enthält das Element 28 zur Erzeugung einer variablen Spannung, den elektronischen Schalter 32 und den Integrationsverstärker 36. Die Elemente 26 und 28 bestehen beispielsweise aus digitalgesteuerten Potentiometern, die in einer integrierten Schaltung enthalten sind, manuell betätigbaren Potentiometern, o.dgl..
Die Einrichtung enthält ferner Schaltelemente zum Umschalten von einer Schaltung zur Erzeugung der Steuerspannung zu einer anderen. Diese Umschalteinrichtung umfaßt ein Schaltelement 3 8 zur Steuerung der Operation der elektronischen Schalter 30 und 32 der Schaltungen zur Erzeugung der Steuerspannung.
Das Schaltelement 38 wird in Abhängigkeit von dem Steuersignal 40 betätigt, das an der in Fig. 2 dargestellten Schalttafel 42 erzeugt wird. Das Steuersignal 40
kann beispielsweise auf einer in der Steuertafel 42 enthaltenen Logikplatte, z.B. von einem hierfür vorgesehenen Flip-Flop, erzeugt werden.
Die ümschalteinrichtung enthält ferner einen mit dem Schaltelement 38 verbundenen elektronischen Schalter 44 zur Steuerung der Parallelbetätigung der Schalter 46 und 48. Schalter 46 schaltet in jeder Schaltstellung den Ausgang einer der Schaltungen zur Erzeugung der Steuerspannung an den Eingang 14 des spannungsgesteuerten Verstärkers 10. Schalter. 48 schaltet entweder das Audio-Eingangssignal 18 oder das Audio-Eingangssignal 20 an den Eingang 12 des spannungsgesteuerten Verstärkers 10.
Dem Audioverstärker 22 wird ferner das Rufsignal 50 als Eingangssignal zugeführt, um beispielsweise in Verbindung mit dem Telefon-Eingangssignal 20 benutzt zu werden.
20
Die Steuertafel 42, die in Fig. 2 dargestellt ist, kann in der Wand einer Badewanne, eines Whirlpools ο.dgl. befestigt sein; sie ermöglicht die Steuerung und Auswahl eines der mehreren Audio-Eingangssignale von dieser Steuertafel aus. Die Steuertafel enthält beispielsweise eine Drucktaste 52 zum Ein- und Abschalten der Stromversorgung, eine Drucktaste 54 zum Ein- und Ausschalten des Telefon-Schallsystems, eine Anzeigeleuchte 56 zur Anzeige, daß das Telefon läutet, Drucktasten 58 und 6 0 zur Erhöhung oder Verringerung der Lautstärke des Audio-Ausgangssignals sowie weitere Drucktasten, die anderen Systemfunktionen, die hier nicht näher erläutert werden, zugeordnet sind.
Im Betrieb kann der Benutzer die Vorrichtung durch Drücken der Drucktaste 52 an der Steuertafel 42 einschalten. Nach dem Einschalten der Stromversorgung durch Drücken der Drucktaste 52 wird als Audioausgang am Lautsprecher 40 beispielsweise das Eingangssignal 18, das Stereoklang umfaßt, mit mittlerer Lautstärke abgestrahlt.
Beim Drücken der Drucktaste 52 zum Einschalten der Stromversorgung wird die Schalteinrichtung 38 in der Weise betätigt, daß sie den elektronischen Schalter 32 einschaltet, wodurch der Eingang des Integrationsverstärkers 36 an Masse gelegt wird. Hierdurch wird bewirkt, daß der Ausgang des Integrationsverstärkers 36 nach Masse integriert.
Die elektronische Schaltung 44 schaltet dann den Schalter 48 so, daß dieser das Stereo-Eingangssignal 18 an den Eingang 12 des spannungsgesteuerten Verstärkers 10 legt und daß der hierzu parallele Schalter 46 das EIement 26 variabler Spannung, den elektronischen Schalter 30 und den Integrationsverstärker 34 an den Eingang 14 des spannungsgesteuerten Verstärkers 10 anschließt. Das Ausgangssignal des spannungsgesteuerten Verstärkers 10 ist zunächst noch ein Minimum.
Dann wird als Antwort auf die Zustände der Schaltung zur Erzeugung der Steuerspannung der elektronische Schalter 30 von der Schalteinrichtung 38 abgeschaltet, wodurch die variable Spannung an den Integrationsverstärker 34 gelegt wird. Das Ausgangssignal des Integrationsverstärkers 34 integriert die Eingangsspannung auf einen Wert, der von dem Verstärkungsfaktor und dem Wert der variablen Spannung abhängt. Hierdurch steigt das Ausgangssignal des spannungsgesteuerten Verstärkers 10
350H72
an und der Ausgang des Audioverstärkers 22 wird mit dem Stereosignal betrieben. Danach kann die Lautstärke durch Drücken der Drucktaste 58 oder 60 an der Steuertafel 42 eingestellt werden, indem die an dem Element °5 26 veränderbare Spannung variiert wird. Durch Betätigen anderer Drucktasten an der Steuertafel 42 können noch weitere Einstellungen des Audio-Ausgangssignals durchgeführt werden.
Wenn ein Telefonanruf an dem System ankommt, leuchtet z.B. die Anzeigeleuchte 56 bei jedem Rufzeichen auf und von dem Rufeingang 50 werden mehrere dieser Rufzeichen direkt als oszillierende Rufsignale zum Audioverstärker
22 übertragen und vom Lautsprecher 24 abgestrahlt. 15
Der Benutzer kann entscheiden, ob er den Telefonanruf
'.-■'■ durch Drücken der Drucktaste 54 an der Steuertafel 50 :
entgegennehmen will. Wenn diese Drucktaste gedrückt wird, wird das Steuersignal 40 erzeugt. Das Audio-Eingangssignal 20, das den Telefonschall enthält, wird dann als Audio-Ausgang vom Lautsprecher 24 mit mittlerer Lautstärke abgestrahlt, wie nachfolgend noch erläutert wird.
2^ Das Steuersignal 40 bewirkt, daß die Schalteinrichtung 38 den elektronischen Schalter 30 einschaltet und den Eingang des Integrationsverstärkers 34 auf Masse legt. Dadurch wird bewirkt, daß der Ausgang des Integrationsverstärkers 34 nach Masse integriert, wodurch das Aus- gangssignal des spannungsgesteuerten Verstärkers 10 auf ein Minimum abfällt.
Der elektronische Schalter 44 bewirkt sodann, daß der Schalter 48 das Telefon-Eingangssignal 20 an den Eingang 12 des spannungsgesteuerten Verstärkers 10 legt
350H72 - ΊΙ.
und daß der hierzu parallele Schalter 46 das Element 28 variabler Spannung, den elektronischen Schalter 32 und den Integrationsverstärker 36 mit dem Eingang 14 des spannungsgesteuerten Verstärkers 10 verbindet. Das Ausgangssignal des spannungsgesteuerten Verstärkers 10 ist hierbei noch auf dem Minimumwert.
Dann wird der elektronische Schalter 32 durch die Schalteinrichtung 38 in Abhängigkeit von den Zuständen der Schaltungen zur Erzeugung der Steuerspannung abgeschaltet und die variable Spannung wird an den Eingang des Integrationsverstärkers 36 gelegt. Der Ausgang des Integrationsverstärkers 36 integriert die Eingangsspannung, die auf einen von dem Verstärkungsfaktor und dem Wert der variablen Spannung abhängigen Wert kontinuierlich ansteigt. Hierdurch steigt das Ausgangssignal des spannungsgesteuerten Verstärkers ebenfalls kontinuierlich an, so daß die Stärke des Telefonausgangs am Audioverstärker 22 zunimmt. Die Einstellung der Lautstärke kann dann in gleicher Weise durch Drücken der Drucktasten 58 oder 60 an der Steuertafel 42 vorgenommen werden, wodurch die Spannung an dem variablen Element 26 verändert wird. Weitere Einstellungen des Telefon-Audio-Ausgangs können in ähnlicher Weise durch Drücken anderer Drucktasten an der Steuertafel 42 vorgenommen werden.
Zum Einhängen des Telefons und zur Zurückstellung des Systems auf den Stereoausgang drückt der Benutzer wiederum die Drucktaste 54 an der Steuertafel 42, so daß wieder das Audio-Eingangssignal 18 vom Lautsprecher 24 abgestrahlt wird. Durch dieses Drücken der Drucktaste 54 wird ein anderes Steuersignal 40 erzeugt, das die Schalteinrichtung 38 in der gleichen Weise aktiviert wie bei dem anfänglichen Einstellen der Stromversor-
gung, das vorstehend beschrieben wurde, wobei jedoch zusätzlich der Telefon-Audio-Ausgang am spannungsgesteuerten Verstärker 10 allmählich abfällt, nachdem der elektronische Schalter 36 auf Masse geschaltet wurde.
Die Vorrichtung ermöglicht die Integration mehrerer Audiosysteme, wobei die Elemente der integrierten Vorrichtung von mehreren Audioeingängen gemeinsam benutzt werden. Dies ermöglicht beispielsweise die Kombination eines Stereo-Klangsystems und eines Telefon-Klangsystems, die gemeinsam von einer Steuertafel aus bedient werden, die an der Wand einer Badewanne, eines Whirlpools ο.dgl. befestigt werden kann.
Der spannuhgsgesteuerte Verstärker 10 ermöglicht die Steuerung des Audio-Ausgangssignals mit einer Gleichstromspannung in effizienter und wirksamer Weise.
Die mehreren parallelen Schaltungen zur Erzeugung von Steuergleichspannungen enthalten jeweils ein Element 26 bzw. 28 zur Erzeugung einer variablen Spannung, einen elektronischen Schalter 30 bzw. 32 und einen Integrationsverstärker 34 bzw. 36 und die Schaltelemente, einschließlich des Steuereingangs 40, der Schalteinrichtung 38, des elektronischen Schalters 44 und der parallelen Schalter 46 und 48 ermöglichen eine effiziente Operation und ein kontinuierliches Abfallen der.Stärke des einen Audio-Ausgangssignals sowie ein kontinuierliches Ansteigen des anderen Audio-Ausgangssignals bei der Umschaltung, sowie einem Minimisierung des Schaltgeräusches .
•Pf.
Leerseite

Claims (8)

  1. -γ-
    ANSPRÜCHE
    Vorrichtung zum Integrieren mehrerer Audiosysteme und zum Wirksammachen eines von mehreren Audio-Eingangssignalen, die wahlweise als ein Audio-Ausgangssignal übertragbar sind,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    eine Einrichtung (10) zur Steuerung des ausgewählten Audio-Eingangssignals in Abhängigkeit von einer Steuergleichspannung vorgesehen ist, die von mehreren parallelen Einrichtungen (26,30,34;28,32,36) zur Erzeugung von Steuergleichspannungen steuerbar ist und daß eine Schalteinrichtung (46,48) vorgesehen ist, die die Einrichtungen zur Erzeugung der Steuergleichspannungen und die Audio-Eingangssignale in bezug auf die Steuereinrichtung (10) so schaltet, daß sie eine der Einrichtungen zur Erzeugung einer Steuerspannung und das zugehörige Audio-Eingangssignal in Abhängigkeit von einem Steuersignal (40), das dem ausgewählten Audio-Eingang (18;20) zugeordnet ist, mit der Steuereinrichtung (10) verbindet.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Steuereinrichtung (10) aus einem spannungsgesteuerten Verstärker besteht.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    jede der parallelen Einrichtungen zur Erzeugung von Steuerspannungen ein Element (26;28) zur Erzeugung einer variablen Spannung, ein mit der selektiven Schalteinrichtung (38) und mit dem Element (26;28) zur Erzeu-
    gung einer variablen Spannung verbundenes Schaltelement (30;32) aufweist und daß ein Integrationsverstärker (10) vorgesehen ist, dessen Steuereingang mit der Schalteinrichtung (38,44,46) verbunden ist und dessen Ausgang durch die selektive Schalteinrichtung in Abhängigkeit von der Steuerspannung, die dem jeweils an den Eingang (12) angeschlossenen Audio-Eingang (18;20) zugeordnet ist, steuerbar ist.
  4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die selektive Schalteinrichtung (38,44,46,48) mehrere parallele Schalter (46,48) aufweist, von denen jeder mit dem Ausgang einer Schaltung (26,30,34;28,32,36) zur Erzeugung einer Steuerspannung verbunden ist und die in Abhängigkeit von ihrem jeweiligen Schaltzustand in einen anderen Schaltzustand umschaltbar ist.
  5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Einstellung des gewünschten Audio-Ausgan~ ges aus mehreren Audio-Eingängen.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    mindestens eines der Audio-Eingangssignale ein Stereosignal ist.
  7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    mindestens eines der Audio-Eingangssignale ein Telefon-Audiosignal ist.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Wähleinrichtung (42) an der Wand einer Badewanne o.dgl. zu befestigen ist.
DE19853501472 1984-01-20 1985-01-18 Vorrichtung zum integrieren mehrerer audiosysteme Withdrawn DE3501472A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/572,701 US4560838A (en) 1984-01-20 1984-01-20 Apparatus for integrating a plurality of audio systems

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DE3501472A1 true DE3501472A1 (de) 1985-08-01

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Application Number Title Priority Date Filing Date
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