Устройство автоматического регулирования громкости

СОЮЭ СОВЕТСКИХКЦЦЛВЛЮЕМВРЕСПУБЛИК д) Н 03,6 3./20 КОМИТЕТ СССРНИЙ И ОТКРЫТИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙПОДЕЛАМ ИЗ Чай:,:10.; ц ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВИДЬТВЪСТВ Н АВТОРСКОМ(56) 1. Авторское свидетельство СССРУ 995273, кл. Н 03 С 3/20, 1982.2. Заявка ФРГ У 2752657,кл, Н 03 С 3/20, 1979 (прототип)..выходной усилитель и звуковоспроизводящий элемент, последовательносоединенные измерительный микрофони микрофонный усилитель, последовательно соединенные второй узкополосный фильтр и первый блок сравнения,последовательно соединенные первыйпороговый элемент, элемент ИЛИ и аналого-цифровой преобразователь, выход которого соединен с управляющимвходом аттенюатора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыщения устойчивости к самовозбуждению. 80 ы 1104654 А в области нижних частот, между выходом микрофонного усилителя и управляяцим входом аналого-цифрового преоб разователя включены последовательно блок вычитания, другой вход которого соединен с выходом звуковоспроизводящего элемента, а выход соединен с входом первого порогового элемента, и второй блок сравнения, между выходом звуковоспроизводящего элемента и другим входом второго блока сравнения включен амплитудный детектор, между выходом звуковоспроизводящего элемента и другим входом элемента ИЛИ включен второй пороговый элемент, выход аттенюатора, вход ко-торого является входом устройства, соединен с входом выходного усилителя, вход первого узкополосного фильтра соединен с выходом звуковоспроиз- феде водящего элемента, а выход - с другим входом первого блока сравнения, выход которого соединен с управляю- вава щим входом микрофонного усилителя, рвы вход второго узкополосного фильтра соединен с выходом микрофонного уси- Д лителя.ОЪ1104654Изобретение относится к радиотехни- микрофонный усилитель, последовательке и может быть использовано в соста- но соединенные второй узкополосный. ве звуковоспроизводящих устройствфильтр и первый блок сравнения, посв условиях воздействия посторонних ледовательно соединенные первый поакустических шумов, например в сало роговый элемент, элемент ИЛИ и ананах автомобилей и других транспорт- лого-цифровой преобразователь, выходных средств, которого соединен с управляющим вхоИзвестно устройство автоматичес- дом аттенхатора, между выходом миккого регулирования громкости, содер- рофонного усилителя и управляющимжащее звуковоспроизводящий элемент, 1 О входом аналого-цифрового преобразовааттенюатор, пороговый элемент, эле- теля включены последовательно блокмент сравнения и соединенные йоследо вычитания, другой вход которого соевательно измерительный микрофон и динен с выходом звуковоспроизводящемикрофонный усилитель11,го элементаа выход соединен с вхоОднако в известном устройстве 15 дом первого порогового элемента, иимеет место периодическое прерывание второй блок сравнения, между выходомполезной сигнала, что приводит к ис- звуковоспроизводящего элемента и друкажених информационной программы. гим входом второго блока сравненияНаиболее близким по технической включен амплитудный детектор, междусущности к изобретению является уст О выходом звуковоспроизводящего элеменройство автоматического регулирова- та и другим входом элемента ИЛИ вклхния громкости, содержащее аттенюатор, чен второй пороговый элемент, выходпервый узкополосный фильтр, последо- аттенюатора, вход которого являетсявательно соединенные выходной усили- входом устройства, соединен с входомтель и звуковоспроизводящий элемент, 25 выходного усилителя, вход первогопоследовательно соединенные измери- узкополосного фильтра соединен с вытельный микрофон и микрофонный уси- ходом звуковоспроизводящего элемента,литель, последовательно соединенные а выход - с другим входом первоговторой узкополосный фильтр и первый блока сравнения, .выход которого соеблок сравнения, последовательно сое- ЗО динен с управляющим входом микрофондиненные первый пороговый элемент, ного усилителя, вход второго узкопоэлемент ИЛИ и аналого-цифровой пре- лосного фильтра соединен с выходомобразователь, выход которого соеди" микрофонного усилителя.нен с управляющим входом аттенюатора На чертеже представлена структурВ известном устроистве из прини- ная электрическая схема предложенно 35маемого информационного сигнала го устройства.выделяется узкая полоса в окрестнос- Устройство автоматического регулитях 400 Гц. Когда информационный сиг. рования громкости содержит измерительнал в указанной полосе равен или ный микрофон 1, микрофонный усилиблизок нулю, производится измерение 4 О тель 2, первый узкополосный фильтр 3,уровня окружающего шума также в по- первый блок 4 сравнения, блок 5 вычилосе около 400 Гц 1 22. тания, второй узкополосный фильтр 6,Недостатком известного устройст- первый пороговый элемент 7, элева является возможность возникнове" мент ИЛИ 8, аналого-цифровой преобрания в нем акустической обратной свя зователь 9, аттенхатор 10, выходнойзи на частотах, близких 400 Гц, что усилитель 11, звуковоспроизводящийможет привести к его самовоэбуждених элемент 12, второй блок 13 сравнения,на нижних частотах. амплитудный детектор 14 и второй поЦелью изобретения является павы- роговый элемент 15.шение устойчивости к самовозбуждению . Устройство работает следующимв области нижних частот, образом.Поставленная цель достигается тем, Смесь полезного сигнала, излучачто в устройстве автоматического ре- емого звуковоспроизводящим элеменгулирования громкости, содержащем том 12, и уровень окружающего шумааттенюатор, первый Узкополосный воспринимаются измерительным микфильтр, последовательно соединенные рофоном 1 и поступают на сигнальный55выходной усилитель и звуковоспроиз- вход микрофонного усилителя 2. Одноводящий элемент, последовательно сое. временно уровни полезного сигналадиненные измерительный микрофон и и шума с выхода микрофонного усили1104654 ВБИЛИ . Зшаэ 5321/43 Тираж 862 Подписное Филиал ППП ффПатевтф, г.Ужгород, ул.Проехтиая, 4 теля 2 и уровень полезного сигналас выхода выходного усилителя 11 поступают на входы первого 3 и второго 6 узкополосных фильтров, уровнисигналов в полосах пропускания которых сравниваются с помощью первогоблока 4 сравнения, Первый блок 4сравнения включает в себя детектор. ные схемы, интегрирующие цепи и дифФеренциальный каскад, выход которогоявляется выходом первого блока 4 сравнения.уровень постоянного напряжения свыхода первого блока 4 сравненияпоступает на управляющий вход микрофонного усилителя 2, увеличивая илиуменьшая его коэффициент передачи.Таким образом, коэффициент передачи микрофонного усилителя 2 автоматически регулируется, поддерживаяравенство фрагментов полезного сигнала на выходах первого 3 и второго 6узкополосных фильтров. В результатетакой регулировки уровень смеси навыходе микрофонного усилителя 2 отличается я от уровня полезного сигнала на выходе выходного усилителя 11на величину уровня окружающего шума,С помощью блока 5 вычитания, которыйвключает в себя детекторные схемы,интегрирующие цепи и элемент,вычитания, например операционный усилитель., производится выделение уровняокружающего шума в виде уровня постоянного напряжения.Одновременно уровень полезногосигнала 0 с выхода амплитудногодетектора 14, в состав которого входит и интегрирующая цепь, сравнивается во втором блоке 13 сравненияе уровнем постоянного напряжения навыходе блока 5 и равного КОщ , гдеК - коэффициент превышения уровняполезного сигнала над уровнем окружающего акустического шума. Выходное напряжение второго блока 13 поступает на сигнальный вход аналогоцифрового преобразователя 9, соединенного с аттенюатором 10,Если Ц КО , то уменьшение уровня напряжения на выходе второго блока 13 сравнения вызывает уменьшениекода напряжения на выходе аналогоцифрового преобразователя 9 и, соответственно, уменьшение коэффициента передачи аттенюатора 1 О. Если уровень полезного сигнала Ос(МО , то 5 увеличение уровня напряжения на выходе второго блока 13 вызывает уве.личение значения кода на выходе аналого-цифрового преобразователя 9 и,соответственно, увеличение коэффициента передачи аттенюатора 10.Таким образом, в предлагаемомавтоматическом регуляторе громкостиодновременно работают две связанныедруг с другом системы автоматичес кого регулирования, Первая системаавтоматического регулирования поддерживает равенство фрагментов полезного сигнала в полосах пропусканияпервого 3 и второго 6 узко-олосных 20 фильтров, что позволяет выделитьуровень окружающего шума Ц, , и вторая система автоматического регулирования поддерживает выполнение равенства О = О , что обеспечиваетпостоянный заданный коэффициент превышения полезного сигнала над уровнем окружающего шума.Если уровень полезного сигналауменьшился ниже порогового уровня, 30 например, во время паузы информационного сигнала, а также, когда уровеньокружающего шума в салоне автомобиля уменьшился ниже порогового уровня, например, из-за снижения скоросЗ ти движения, с помощью первого 7и второго 15 пороговых элементов уровнем логического нуля с выхода эчемента ИЛИ 8, поступающим на управляющийвход аналого-цифрового преобразова 40 теля 9, производится "запоминание"выходного кода аналого-цифровогопреобразователя 9 на все время паузыинформационного сигнала или на времяотсутствия окружающего шума.Таким образом, предложенное техническое решение не требует периодического прерывания полезного сигнала,не имеет акустической обратной связи в области нижних частот и обладает большей устойчивостью к самовозбуждению по сравнению с известнымустройством.