DE2239090A1 - Freisprechanlage - Google Patents

Description

Western Electric Company Incorporated 3reedcn-2

Freisprechanlage

Die Erfindung betrifft eine Freisprechanlage, insbesondere Schaltmittel zum Steuern des Sende- und Empfangsbetriebs einer solchen Anlage.

Wie z. B. in der DT-PS 1 168 494 gezeigt wurde, erfordert die herkömmliche Praxis bei Lautfernsprechern, oft auch Lauthörgeräte oder Freisprechanlagen genannt, getrennte Sende- und Empfangswege, wobei jeder Weg durch eine gemeinsame Anpassungs- bzw. Gabelschaltung mit der Telephonleitung verbunden ist. Jeder Weg enthält eine geeignete Verstärkung und jeweils ein regelbares Dämpfungsglied. Der Zustand dieser Dämpfungsglieder regelt, ob die Einrichtung in Sendezustand oder in Empfangszustand arbeitet. Die spezifischen Schaltmittel, welche für die Steuerung der

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regelbaren Dämpfungsglieder verwendet werden, sprechen selbstverständlich sehr empfindlich auf die Sprechumschalte funktion an, die ihrerseits festlegt, wie gut der Lautfernsprecher auf die vorliegenden Eingangsbedingungen anspricht.

Bei früheren Lautfernsprechern hatte man mit solchen Schaltmittel Schwierigkeiten, die es einem entfernten Teilnehmer ermöglichen sollten, einen örtlichen, gerade sendenden Teilnehmer auszuschalten (was bisweilen auch als Niedersprechfunktion bezeichnet wird).

Bei einer herkömmlichen Schaltungsanordnung findet ein gemeinsames regelbares Dämpfungsglied Verwendung, dessen Eingangsgrößen von dem Eingang des Empfängers, dem Ausgang des Senders und einem besonderen Störgeräuschkenner, der von der Sendeseite der Telephonleitung wegführt, abgeleitet werden. Die Ausgangsgröße dieses regelbaren Dämpfungsgliedes, wird sodann -falls sie überhaupt vorliegt- auf die regelbaren Sende- und Empfangsdämpfungsglieder gegeben, um die Dämpfung im Sendeweg zu vergrössern und im Empfangsweg zu verringern, wobei angenommen wird, daß ein Einbrechvorgang, d.h. eine Niedersprechfunktion, gewünscht wird. Bei diesen Systemen treten jedoch gewöhnlich un-

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angemessene Verzögerungen bereits dann auf, wenn der Einbrechvorgang noch nicht durchgeführt ist. Dies führt dazu, daß die Freisprechanlagen oder Lautfernsprecher an Attraktivität verlieren, denn ein Gesprächsaustausch erscheint wegen der Kürze nicht natürlich. Das Abschneiden der Anfangsinformation während des Einbrechvorgangs trägt ebenfalls dazu bei, daß der Eindruck der Unnatürlichkeit entsteht.

Der Erfindung liegt deshalb, die Aufgabe zugrunde, die Wirksamkeit der Sprachschaltung in Freisprecheinrichtungen und insbesondere die Ansprechempfindlichkeit solcher Einrichtungen bei einem Einbrechvorgang zu verbessern.

Diese Aufgabe und weitere Aufgaben werden gemäß dem Prinzip der Erfindung durch eine Regelschaltung erzielt, die drei Eingangszweige oder Abschnitte aufweist, nämlich einen Sende ab schnitt, einen Störgeräuschabschnitt und einen Schaltüberwachungsabschnitt. Ein erster Verstärker, der für den Sende- und Störgeräuschabschnitt gemeinsam vorgesehen ist, führt an diese von der Sendeseite der Telephonleitung her Signale heran, während ein zweiter Verstärker dazu dient, Signale von der Empfangsseite der Telephonleitung

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auf den Schaltüberwachungsabschnitt zu geben. Gemäß der Erfindung ist der Eingang zum Schaltüberwachungsverstärker gleich dem Ausgang eine r linearen Addierschaltung, die Eingangssignale von beiden Seiten eines Verstärkers auf der Empfangsseite der Telephonleitung kombiniert. Die Signale, welche in allen drei Abschnitten festgestellt werden, werden gleichgerichtet und auf einen Vergleicher gegeben. Der Vergleicherausgang, der über einen Sendeschalter oder einen Einbrechschalter beaufschlagt wird, veranlaßt die regelbaren Sende- und Empfangsdämpfungsglieder, die Betriebsweise der Einrichtung entsprechend dem relativen Pegel der Vergleichereingänge zu steuern. Falls das auf den Vergleicher gegebene Störgeräuch - Gleichrichter - Ausgangssignal das Sende-Gleichrichter-Ausgangssignal übersteigt, wird das System daran gehindert, in den Sendezustand um zu schalten. Der sich hiraus ergebende Vorteil besteht in einer wesentlichen Verbesserung sowohl des Übergangs von einer Betriebsweise auf die andere als auch in der besseren Sprachverständlichkeit.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung werden die Schaltzeiten des Vergleichers auf einheitliche Weise durch den Sende- und den Einbrechschalter gesteuert. Eine schnelle Ansprechzeit (Empfang-

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Sendung) wird durch den Sende schalter erwirkt, damit das Wegschneiden des Sendesignals am Anfang verhindert wird. Die Auslösezeit (Sendung-Empfang) ist jedoch variabel oder adaptiv gestaltet, sie wird durch eine Wechselwirkung zwischen dem Sende- und dem Einbrechschalter aufgebaut. Besonders dann, wenn das Sende signal verschwindet und kein Empfangs signal vorliegt, bewirkt der Sendeschalter eine langsame Auslösezeit und das System wird während relativ kurzer Sprechpausen im Sende zustand gehalten, damit ein zehacken der gesendeten Sprache vermieden wird, liegt jedoch beim Verschwinden des Sendesignals ein Empfangssignal vor, so erzeugt der Einbrechschalter eine schnelle Auslösezeit, so daß das Wegschneiden des Anfangs des empfangenen Sprachsignals vermieden wird. Die Dauer der Auslösezeit wird also erfindungsgemäß so zugeschnitten, daß sie den aktuellen Bedingungen entspricht, die zu der Zeit vorliegen, zu der die Sende-Empfangs-Schaltfunktion durchgeführt werden soll.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Lautfernsprechers gemäß der Erfindung. ·

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Fig. 2 Eine Schaltungsanordnung des Rückkopplungskreises der Steuer- und Schaltübe rwachungsverstärker gemäß Fig. 1.

Fig. 3A Eine zur Hälfte als Blockschaltung dargestellte Schaltungsanordnung der Anpassungs schaltung oder Gabel gemäß Fig. 1.

Fig. 3B Eine detaillierte Schaltung der Anordnung gemäß Fig. 3A.

Fig. 4A Eine Darstellung der Ansprechzeit des Systems gemäß Fig. 1, verglichen mit der Ansprechzeit eines herkömmlichen Systems.

Fig. 4B Eine Darstellung der adaptiven Auslösezeiten des Systems gemäß Fig. 1, verglichen mit der festen Auslösezeit eines bereits bekannten Systems.

Wie in der Fig, 1 dargestellt, beinhaltet ein Freisprechsystem ge-

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maß der Erfindung zwei hauptsächliche Schaltungsgruppen: eine Tonfrequenz schleife und einen Regelkreis. Die Tonfrequenzschleife besteht ihrerseits aus einem Sendekanal, der ein Mikrophon 101, einen Mikrophonvorverstärker -A₁.--., ein regelbares Dämpfungsglied TVL und einen Sende verstärker A₁^ enthält. Der Empfangskanal enthält einen Empfänger 102, einen Leistungsverstärker A^ einen Empfangsverstärker A^ und ein regelbares Empfangsdämpfungsglied RVL₃ das sich in der Rückkopplungsschleife des Empfangs verstärker s A befindet. Die beiden beschriebenen Kanäle sind über eine aktive Anpassungsschaltung oder Gabel 108 an die Telephonleitung angeschlossen. Der Empfangskanal stellt die notwendige Verstärkung zwischen der Leitung und dem Empfänger oder Lautsprecher 102 bereit und in entsprechender Weise erzeugt der Sendekanal die notwendige Verstärkung zwischen dem Sender oder Mikrophon 101 und der Leitung.

Die Kombination des Verstärkungsgrades in jedem Kanal, die Verbindung der beiden Kanäle über die Anpassungssehaltung 108 und die akustische Kopplung zwischen dem Lautsprecher 102 und dem Mikrophon 101 ergibt eine Rückkopplungs verstärkung, die größer als 1 ist. Folglich ist es zur ausreichenden Begrenzung des Ent-

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Stehens von Pfeifbedingungen notwendig, Verstärkung zwischen die beiden Tonfrequenzkanäle zu schalten. Während des Betriebs verbleibt das System normalerweise im Empfangs zu st and, das bedeutet, daß der Empfangskanal volle Verstärkung und der Sendekanal verminderte Verstärkung aufweist. Wenn im Sendekanal Sprache auftritt, schaltet das System in den Sendezustand, wobei der Sendekanal volle Verstärkung und der Empfangskanal verminderte Verstärkung aufweist. Die Schleifenverstärkung muß immer kleiner als 1 bleiben, was jedoch gemäß der Erfindung voraussetzt, daß die in den Sende und Empfangskanälen geschalteten Verstärkungen komplementär sind. Dieses Erfordernis wird durch identische variable Dämpfungsglieder TVL und RVL und, wie bereits beschrieben, durch die Anordnung des regelbaren Empfangs dämpfungsgliedes RVL im Rückführungsnetzwerk des Empfangsverstärkers A erfüllt.

Das Umschalten zwischen den Empfangs- und Sendezuständen des Systems wird durch den Regelkreis vervollständigt, der einen Regelverstärker A , einen Schaltüberwachungsverstärker A Gleichen O

richterschaltungen R , R und R_c, Zeitkonstantenschaltungen T_,

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Τ_ΛΤ und T einen Vergleicher 104, einen Sende schalter 105 und

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einen Einbrechschalter 106 enthält.

Alle in der Fig. 1 gezeigten Verstärker sind Operationsverstärker, und zwar vorzugsweise in integrierter Form hergestellte Operationsverstärker. Der Mikrophonver stärker A ist bei einer Ausführungsform für eine 6db-Basis-Verstärkung von 500 hz bis 3 KHz ausgelegt. Damit der gewünschte Übertragungsfrequenz gang im Sendekanal erzielt wird. Der Sendeverstärker A und der Leistungsverstärker Ap sind beide für eine lineare Verstärkung im Tonfrequenzband ausgelegt. Sowohl der Regelverstärker A^ als auch der Schaltüberwachungsverstärker A_c, der einen Teil der Steuerschaltung ausmacht, die noch beschrieben werden soll, haben identische, nicht lineare Verstärkungscharakteristiken. In diesen beiden letztgenannten Verstärkern wird eine logarithmische Kompression der Eingangs- und Ausgangs signale im Verhältnis 2 : 1 mit Hilfe der in Fig. 2 gezeigten Dioden-Widerstandsanordnung erreicht, die in Fig. 1 in Blockform als RE angedeutet ist und die Dioden D51 bis D56 zusammen mit den Widerständen R51, R53 und R55 enthält. Die Kompressionscharakteristiken der

Regel- und Schaltüberwachungsverstärker A_ bzw. A₀ ermöglich b

chen eine relativ niedrige Sende schwelle, so daß die Sende signale

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mit niedrigem Pegel das System umschalten und daß außerdem _r die Verstärker keine Einschaltesperre als Folge einer Übersteuerung bewirken.

Der Empfangsverstärkßr A betätigt gemäß der Erfindung das variable Dämpfungsglied RVL in seinem Rückführungszweig, um eine veränderliche Verstärkung zu erhalten. Auf diese Weise verändert sich die Empfangskanalverstärkung invers zur Sende kanalver Stärkung, obwohl die Sende- und Empfangsdämpfungsglieder identisch sind. Indem man identische variable Dämpfungsglieder gemäß der Erfindung nimmt und sie außerdem auf einem gemeinsamen Silicium Chip herstellt, wird automatisch ein sehr guter Gleichlauf der Verstärkungen sowohl im Sende- als auch im Empfangskanal gewährleistet.

Die beiden variablen Dämpfungsglieder TVL und RVL können im wesentlichen von konventioneller Art sein und z. B. denjenigen Dämpfungsgliedern entsprechen, die in dem erwähnten Patent gezeigt sind.

Die Anpassungsschaltung 108 kann so ausgebildet sein, wie es in

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den Fig. 3A und 3B gezeigt ist, wobei die Fig. 3A teilweise als Blockschaltung und die Fig. 3B als Netzwerkschaltung dargestellt ist. Ein einziger Transistor Tl ist in der Schaltungskombination vorgesehen, und zwar mit normalerweise gleichen Impedanzen in Kollektor- und Emitterkreis. Mit der Impedanz Ζ~, die paralell zur Sekundärseite des Leitungstranformators TR liegt werden gleiche, phasenverschobene Signale an den Kollektor und Emitterelektroden erzeugt. Diese Anordnung bewirkt eine E ins-Verstärkung vom Sendeverstärker A zur Telephonleitung und trennt die Sende- und Empfangskanäle voneinander. In der Schaltung gemäß Fig. 3B ist die Impedanz Z gezeigt, die einen Widerstand R2 und einen Varistor VRl enthält, welcher eine Spitzenbegrenzung bewirkt, während die Impedanz ZE durch einen Kondensator- T2 und einen Widerstand R3 realisiert wird, welche die notwendige Impedanzanpassung bewirkt. Eine konventionelle Formung oder Gestaltung erhält man im Basiskreis oder Sendezweig durch den Widerstand Rl und den Kondensator Cl und im Empfangskreis durch den Kondensator C3 und den Widerstand R6. Die beiden Widerstände R4 und R5 sind gleich groß, damit der notwendige Abgleich erzielt wird.

Jeder Regelkreis-Gleichrichter R , R und R„ weist jeweils eine

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Diodenanordnung auf, welche eine niedrige Schwellwertspannung verdoppelt, wobei alle drei Gleichrichter vorzugsweise in einer gemeinsamen integrierten Siliciumschaltung zusammen gefaßt sind. Eine niedrige Betriebsschwelle für die Gleichrichter erhält man vorteilhafterweise durch eine Schaltung, welche die Dioden mit einem kleinen Vorwärtsstrom vorspannt. Alternativ können auch andere Niedrig-Schwellwert-Gleichrichter konventioneller Art vorgesehen werden. Die Zeitkonstantenkreise T_, T_n und T_c, die in Wirklichkeit als integrale Bestandteile der Gleichrichterkreise oder des Vergleichers vorgesehen werden können, bewirken angemessene Ansprech- und Auslöse zeiten, und zwar auf eine Weise, wie sie später noch genauer beschrieben wird.

Der Vergleicher 104 kann konventionell aufgebaut sein und z.B. als differentieller, integrierter Schaltkreis mit drei Eingängen entworfen werden, Um die relative Größe der drei Eingänge zu bestimmen. Zwei Ausgänge, welche den Sende- und Schaltüberwachungseingängen entsprechen, werden zu Eingängen für den Sendeschalter 105 und den Einbrechschalter 106. Diese Schalter steuern- zusammen mit dem Vergleicher 104, die Art des Signals das auf die regelbaren Dämpfungsglieder gegeben wird. Bei einer

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Ausführungsform der Erfindung ist jeder der beiden Schalter 105 und 106 ein einfacher Verstärker mit hoher Verstärkung, der im gesättigten Zustand entweder aus oder eingeschaltet ist.

Jedesmal wenn weniger als die maximale Empfangskanalverstärkung benötigt wird, muß weniger Dämpfung durch die regelbaren Dämpfungsglieder eingeschaltet werden, um die Schleifenpfeifgrenze einzuhalten. Darüber hinaus kann eine Sprachumschaltung um so eher vorgenommen werden, wenn weniger Dämpfung eingeschaltet wird. Demgemäß ist eine "Volumen" Einstellung der Art vorgesehen, daß die maximale Dämpfung der regelbaren Dämpfungsglieder TVL und RVL selektiv vermindert werden kann. Diese Verminderung wird durch eine Volumenregelung 107 ergänzt, welche den Ausgangsbereich der Sende- und Einbrechschalter 105 bzw. 106 begrenzt.

Bei einem theoretischen oder idealen Freisprecher, der für die Simulation einer Kommunikation von Angesicht zu Angesicht ausgelegt ist, würde sicherlich kein Bedarf für eine Schaltverstärkung in der Tonfrequenz schleife bestehen. Bei jedem realen System ist jedoch eine Schaltver Stärkung aus den oben genannten Gründen not-

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wendig; und es ist wünschenswert, daß diese Funktion so glatt wie möglich dargestellt wird. Das Schalten der Verstärkung wird durch den Regelkreis bewirkt, der -wie bereits zuvor angedeutet- den Regelverstärker A , den Schaltüberwachungsverstärker A₀, den Sende gleichrichter R_, die Zeitkonstantenschaltungen T , T^ und T„, den Vergleicher 104 und die Sende- und Einbrechschalter 105 und 106 enthält.

Während des Betriebs tastet der Regelkreis alle Signale in der Tonfrequenzschleife ab, bestimmt welche Operationsweise erforderlich ist und schaltet auf diese Operationsweise um, falls das System sich im Entgegengesetztenzustand befand. Dieser Vorgang wird noch dadurch ergänzt, daß die Tonfrequenz signale von den Sende- und Empfangskanälen in äquivalente Gleichspannungen umgewandelt werden und dann verglichen werden. Hierbei ist es problematisch, die Ansprech- und Auslösezeiten ordnungsgemäß einzuhalten. Die Ansprechzeit ist als die Zeit zwischen dem Beginn eines Sprachsignals und der Zeit, zu der Regelkreis seinen Zustand ändert, definiert. Ähnlich ist die Auslösezeit definiert als die Zeit zwischen dem Ende eines Sprachsignals und der Zeit, zu der der Regelkreis in seinen ursprünglichen Zustand zurückkehrt. Die An-

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Sprechzeit des Regelkreises ist sehr kurz bemessen, damit am Anfang keine Sprache weggeschnitten wird. Ohne diese Maßnahme würde der erste Teil des Sprachsignals oft verloren gehen, bevor das System seinen eigenen Zustand annehmen könnte. Umgekehrt wird die Auslösezeit des Regelkreises während des Fehlens ankommender Sprachsignale ausreichend lang gewählt, um am Ende nichts abzuschneiden und um das Systera während der Sprechpausen im Sendezustand zu halten. Das Abschneiden des Endes ist der Verlust des letzten Teils des Sprachsignals und ergibt sich zum. Teil aus der geringeren Energie, die typischerweise am Ende des Sprachsignals vorliegen.

Wenn ein Signal im Sendekanal am Ausgang des Mikrophonvorver-. stärkers A auftritt, wird es durch den Regelverstärker A verstärkt und das resultierende Signal mit einer bestimmten Zeitkonstanten T durch einen Sende gleichrichter R gleichgerichtet. Die auf diese Weise enstehende Gleichspannung gibt ein Eingangssignal auf den Gleichstrom-Pegel-Vergleicher 104. Ist dieses Eingangssignal größer als die beiden anderen Eingangs signale, so leitet der Vergleicher die Umschaltung auf den Sendezustand ein. Wenn dagegen einer der anderen Eingangs signale am Vergleicher größer ist, bleibt der Vergleicher im Empfangszustand. Der Regelkreis

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muß ein Empfangssignal feststellen und den Sendekanal daran hindern, die Lautsprecherausgabe über eine akustische Kupplung aufzuheben, wobei er dieses Empfangs signal als wichtiges Sendesignal ermittelt und das System in den Sendezustand schaltet. Wenn deshalb ein Signal im Empfangskanal erscheint, wird es durch den Schaltüberwachungsverstärker A_c verstärkt, mit einer vorgewählten Zeitkonstanten T~ durch den Empfangsgleichrichter R„ gleichgerichtet und als weitere Eingabe auf den Vergleicher 104 gegeben. Falls die Empfangseingabe größer als die anderen Eingaben ist, stellt der Vergleicher 104 das System in den Empfangszustand und veranlaßt die Umschaltung in den Empfangszustand, falls es sich zu diesem Zeitpunkt im Sendezustand befand.

Jedes Signal, das am Mikrophon 101 erscheint, erzeugt eine Wechselspannung im Sendekanal. Ist diese Signal jedoch ein relativ eingeschwungenes Störgeräusch statt eines Sprachsignals, so wird die resultierende Ausgabe vom Störgeräusch-Gleichrichter R_n mit seiner eingebauten Zeitkonstanten T so entworfen, daß sie das System in dem Empfangs zustand hält. Die wesentliche Funktion des Störgeräusch-Gleichrichter R-j besteht darin, zwischen eingeschwungenen Signalen (Geräusch) und pulsierenden Signalen (Sprache) zu

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unterscheiden was zum Teil dadurch erreicht wird, daß sowohl die Auswahl der Gleichrichter-Zeitkonstanten T als auch die Auswahl der Zeitkonstanten T und T„ auf entsprechende Weise er-

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folgt.

Beispielsweise ist der Sendegleichrichter bei einer anschaulichen Ausführungsform so ausgelegt, daß er auf die volle Ausgangsspannung in ungefähr 5 Millisekunden ansteigt und ungefähr 120 Millisekunden abfällt. Der St ör ge rausch-Gleichrichter R,, benötigt jedoch ungefähr 4 oder 5 Sekunden, um seine volle Ausgabe spannung zu erreichen; er fällt aber in 8 Millisekunden ab. Jedenfalls ist dann, wenn das Signal am Mikrophon 101 mehr ein eingeschwungenes Störgeräusch als ein Sprachsignal ist, die Ausgabe des Störgeräusch-Gleichrichters R größer als die Ausgabe des Sendegleichrichte rs R , so wie es durch den Gleichrichter 106 festgelegt ist, der das System daran hindert, in den Sendezustand um zu schalten.

Der Eingang zum Schaltüberwachungsverstärker A₀ wird gemäß

der Erfindung von zwei verschiedenen Punkten abgeleitet und linear in einer konventionellen Addierschaltung' 103 addiert. Durch

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eine geeignete Auswähl derjenigen Pegel, die addiert werden, um ein Eingangssignal für den Schaltüberwachungsverstärker A_c zu »erhalten, kann die Arbeitsweise des Regelkreises so optimiert werden, daß eine einwandfreie Unterbrechungsmöglichkeit gewährleistet und damit eine größere Natürlichkeit bei einer wechselseitigen Konversation gesichert ist. Man versteht diese Theorie, welche die Anordnung untermauert besser, wenn man sich vorstellt, daß eine einzige Eingabe zum Schaltüberwachungsverstärker A , die vom Eingang des Empfangsverstärkers A ab-

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genommen ist, keine Verstärkung bewirkt, die in den Regelkreis geschaltet wird. Das Ergebnis einer solchen Anordnung bestünde entweder in der Gefahr einer Empfangsunterbrechung (das System wird vom Empfangs zu stand ausgeschaltet) oder einer Sendeunterbrechung (das System wird vom Sendezustand ausgeschaltet). Andererseits würde mit nur einer Eingabe auf den Schaltüberwachungsverstärker A₀- von der Ausgangsseite des Empfangsverstärkers A genommen - das Unterbrechungsproblem zwar beseitigt werden, aber ein anderer, ebenso schwerer Nachteil würde hinzu kommen. Besonders wenn ein Empfangs signal auf der Leitung erscheint, wenn sich das System im Sendezustand befindet, kann das Siganl keine Schaltüberwachungsspannung erzeugen, die

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groß genug ist, um das System in den Empfangs zustand zu schalten. Dementsprechend könnte das Empfangssignal erst verstärkt werden, wenn das Sende signal verschwindet; und das System würde normalerweise in den Empfangszustand zurückkehren. Wenn die Verstärkung des Schaltüberwachungsverstärkers A_c aUSTeichend groß angesetzt währe, um es auch einen schwachen Empfangssignal zu ermöglichen, in ein Sendesignal einzubrechen, könnte dann, wenn sich das System im Empfangs zustand befindet, ein schwaches Sendesignal nicht in ein Empfangs signal einbrechen.

Bei der Verwendung des linearen Addierers 103 gemäß der Erfindung wird der Eingang zum S chaltüb er wachung verstärker A₀ am geeigneten Pegel automatisch gesteuert um die Schaltmöglichkeit in jeder Richtung zu gewährleisten. Ein bestimmtes Verhältnis der Signale vom Eingang und Ausgang des Empfangsverstärkers A wird addiert, um die maximale Schaltverstärkung in dem Schalt -

überwächungsverstärker A_c auf einen vorausgewählten Pegel zu vermindern, der z.B. in der Größenordnung von 28 db liegen kann.

Die Gleichrichter R_, R und R₀ werden gemäß der Erfindung so

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ausgelegt, daß beim Fehlen von Signalen in den Kanälen die Ausga-

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be vom Gleichrichter R etwas größer ist als die Ausgaben der

Gleichrichter R und R_. Entsprechend ist der Ruhezustand des 1 ο

Systems der Empfangszustand.

Gemäß der Erfindung werden die Ansprechzeiten des ganzen Regelsystems durch die Ansprechzeiten der Gleichrichter R , R R_Q und durch die Ansprechzeit des Vergleichers 104 bestimmt. Die Auslösezeit des ganzen Systems ist dagegen sowohl durch die Abfallszeit der Gleichrichter und durch die Auslösezeit des Vergleichers 104 bestimmt. Die Schaltzeiten des Vergleichers 104 werden ihrerseits durch die Sende- und Einbrechschalter 105 und 106 gesteuert. Durch den Snedeschalter 105 wird eine schnelle Ansprechzeit festgelegt, um das Abschneiden des Sendesignals zuvermeiden. Gemäß der Erfindung wird die Auslösezeit indessen variabel oder adaptiv gestaltet, Was durch die Wechselwirkung zwischen den Sende- und Einsprechschaltern 105 und 106 erreicht wird. Wenn beim verschwinden des Sendesignals ein Empfangssignal vorliegt, bewirkt der Sendeschalter 105 eine relativ langsame Auslösezeit, damit die Unterbrechung der gesendeten Sprache vermieden wird, indem er das System während kurzer Sprechpausen im Sendezustand hält. Falls jedoch ein Empfangs signal vorliegt,

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wenn das Sendesignal verschwindet, erzeugt der Einbrechschalter eine schnelle Auslösezeit, um zu vermeiden,, daß der Anfang des Sprachsignals weggeschnitten wird. Eine Darstellung der Ansprech- und Abfallszeit eines erfindungsgemäßen Systems ist -im Vergleich mit einem vorbekannten System- in den Fig. 4A und 4B gezeigt.

Gemäß der Erfindung'hält die verhältnismäßig lange Restzeit des Sende schalters das System zwischen Wörtern und Sätzen im Sendezustand, was dazu dient, das "Pumpen" gewisser früherer Systeme, das mit jedem Wort, oder Satz den Sendezustand teilweise ein- und ausschaltet, auszuschließen. Die Verminderung des Abgöhneidens am Anfang, welche durch eine schnelle. Abfallzeit bei vorlegen eines Empfangs signals erreicht wird, stellt einen, das erfindungsgemäße System auszeichnenden bedeutenden Beitrag für die allgemeine Verbesserung der Verständlichkeit dar. Wie oben bereits ausgeführt, kann die Verwendung einer konstanten Auslösezeit im Gegensatz zur erfindungsgemäßen adaptiven Auslösezeit nur in Kompromissen bestehen, die entweder eine unterbrochene Sprache oder langsame Unterbrechungszeiten bedingen.

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Es ist ersichtlich, daß die vorstehend beschriebene Ausführungsform nur eine Darstellung des Grundgedankens der Erfindung beinhaltet. Verschiedene Abwandlungen dieses Gedankens können durch Fachleute vorgenommen werden, ohne das Wesen und den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE

   f IJ Freisprechanlage mit einer Tonfrequenzschleife, welche

   einen über eine Anpassungsschaltung mit einer Telephonleitung verbindbaren Sendekanal und Empfangskanal aufweist, wobei in dem Sendekanal ein erstes und in dem Empfangskanal ein zweites steuerbares Dämpfungsglied vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vergleicher (104) einen ersten Eingang (R-) für den Empfang von Signalen, welche von Sprachsignalen im Sendekanal abgeleitet sind, einen zweiten Eingang (R-λτ) für den Empfang von Signalen, welche von Störgeräuschen im Sendekanal abgeleitet sind und einen dritten Eingang (R_c) für den Empfang von Signalen,

   welche von Sprachsignalen im Ernpfangskanal abgeleitet sind, auf-

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   weist, das Schaltmittel (105, 106) für die Zuführung der Ausgangssignale des Vergleichers (104) auf die steuerbaren Dämpfungsglieder (TVL, RVL) vorgesehen sind, um die Betriebsweise der Anlage zu steuern, daß ferner Zeitschaltmittel (T , T_^, Τ_ς) vorgesehen sind, welche die Eingänge des Vergleichers (104) steuern, um eine konstante, relativ schnelle Ansprechzeit und eine variable, adaptive Auslösezeit in Abhängigkeit vom Vorhandensein oder Fehlen von Sprachsignalen im Empfangs kanal, wenn das Sende-Sprach-Signal ändert, zu gewährleisten.
2. 2. Freisprechanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sendekanal einen Sendeverstärker (A ) und der Empfangskanal einen Empfangsverstärker (A_n) aufweist, daß Schaltmittel mit einem linearen Addierer (103) vorgesehen sind, um Signale zu kombinieren, welche vom Eingang des Empfangs verstärke rs und vom Ausgang des Empfangsvenötärkers abgeleitet werden sowie Schaltmittel für die Zuführung des Ausgangs signals des Addierers auf den dritten Eingang (R₀).
3. 3. Freisprechanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Dämpfungsglied im Rückkopplungszweig des Empfangsverstärkers (A ) angeordnet ist.

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4. 4. Freisprechanlage nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten, zweiten und dritten Eingänge einen ersten (R_nJ, zweiten und dritten Gleichrichter enthalten. Daß ein gemeinsamer Regelverstärker (A_n) zum Verstärken sowohl der
   Störgeräusche als auch der Sprachsignale, welche vom Sendekanal abgeleitet werden und zum zuführen der so verstärkten letzgenannten Signale auf die ersten (R_T) und zweiten (R-^·) Gleichrichter vorgesehen ist, daß ein Schaltüberwachungsverstärker (A_c) für die Ver-Stärkung der Ausgabe des Addierers und für die Heranführung der so verstärkten letztgenannten Ausgabe auf den dritten Eingang (R._c) vorgesehen ist.
5. 5. Freisprechanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Regelverstärker (A ) und der Schaltüberwachungsverstärker (A₀) jeweils einen Rückführungszweig (R₁₃₁) mit einem Dynamikbereichsdehner enthalten.
6. 6. Freisprechanlage nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpassungsschaltung (108) ein aktives Netzwerk mit einem Transistor (Tl) enthält, der den Empfangskanal vollständig von den gesendeten Sprachsignalen trennt und den Sendekanal vollständig von den empfangenen Sprachsignalen trennt.

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7. 7. Freisprechanlage nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel einen Sende schalter (105) enthalten, der die Signale von einem Vergleicherausgang auf die variablen Dämpfungsglieder gibt und daß ein Einbrechschalter vorgesehen ist, der die Signale von einem anderen Vergleicher ausgang auf die variablen Dämpfungsglieder gibt.

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