DE4308241A1 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Pa
tentanspruchs 1 und eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Pa
tentanspruchs 10.
Digitaltechniken werden immer ausgereifter, und es wird immer
mehr notwendig, analoge Systeme durch digitale Schaltkreise zu
steuern. Es traten jedoch Schwierigkeiten bei der Anwendung von
digitalen Steuertechniken für Audio-Analogsysteme auf. Dies gilt
besonders für Audio-Mischkonsolen, bei denen jede Art Rauschen
auftritt, da sie einen großen dynamischen Bereich haben und da
sie eine virtuelle Erde einsetzen.
Bekannte Versuche, Standard-Digitalsteuertechniken wie speicher
bezogene Puffer und Digital/Analog-Wandler oder seriell beladene
Schieberegister zur Steuerung einer Audio-Konsole einzusetzen,
haben versagt, weil verschiedene Töne und Pfeifen am Audio-Aus
gang auftraten. Dynamische Digitalsignale teilten nämlich hoch
frequente Harmonische, und wenn die Grundfrequenz oder irgend
eine ihrer Harmonischen innerhalb des Audio-Bandes liegt, dann
sind sie direkt hörbar. Ferner können selbst dann, wenn die
Digitalsignale so angeordnet sind, daß alle Harmonischen außer
halb des Audio-Bandes liegen, die Intermodulation Zufallstöne in
dem Audio-Band erzeugen.
In manchen Fällen ist es möglich, die schlimmsten Interferenz
effekte durch Abschirmung derart zu vermeiden, daß keine Kopp
lung zwischen den Digitalleitungen und den Audio-Schaltungen
vorliegt, aber dies ist eine teure und niemals vollständig er
folgreiche Lösung. Ferner kann das Ohr einen einzigen kohärenten
Ton gegen weißes Hintergrundrauschen selbst dann wahrnehmen,
wenn das weiße Rauschen auf einem viel höheren Niveau als der
Ton selbst liegt. Die Anmelderin hat herausgefunden, daß ein Ton
mindestens 20 dB tiefer als das weiße Rauschen sein muß, ehe es
die Wahrnehmbarkeit verliert.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zum
Steuern eines Analogsystems unter Verwendung digitaler Steuer
mittel zu schaffen.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale des Patentan
spruchs 1.
Das Verfahren umfaßt die Schritte: Kodieren der digitalen Signa
le, Übertragen der kodierten digitalen Signale an mindestens
eine Komponente des zu steuernden Analogsystems, und bei der
oder jeder der Komponenten das Empfangen und Dekodierten der
kodierten Digitalsignale, wobei das Analogsystem, das gesteuert
werden soll, ein Audio-System ist, und wobei der Kodierschritt
der Digitalsignale das Zufallsverändern oder Scrambeln der Digi
talsignale umfaßt, so daß sie nicht mehr zyklisch oder wieder
holbar sind.
Da die kodierten Digitalsignale nicht zyklisch oder wiederholbar
sind, erscheint Rauschen, das auf jede der Komponenten aus den
Digitalsignalen gekoppelt ist, als weißes Rauschen. Keine Töne
oder kein Pfeifen, wie es allgemein auftritt, wenn Audio-Systeme
digital gesteuert werden, erscheinen am Ausgang des Audio-Sy
stems. In diesem Zusammenhang wurde also Rauschen, das von den
Digitalsignalen stammt, nicht eliminiert, sondern nur als weißes
Rauschen versteckt oder verborgen.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Audio-System eine
Anzahl von Audio-Komponenten auf, die seriell angeschlossen
sind, um eine serielle Schleife zu bilden, und das Verfahren
umfaßt ferner den Schritt des Übertragens der kodierten Digital
signale in einer einzigen Richtung um diese serielle Schleife.
Vorzugsweise ist eine der Audio-Komponenten des Audio-Systems so
angeordnet, daß sie die übertragenen kodierten Digitalsignale
empfängt und dekodiert, wobei diese eine Komponente ferner so
angeordnet ist, daß es die Digitalsignale kodiert und die ko
dierten Digitalsignale an einen nachfolgende Audio-Komponente
überträgt.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt das Kodieren der
Digitalsignale das Erzeugen einer Pseudo-Zufalls-Bitfolge aus
den Digitalsignalen.
Zweckmäßigerweise ist der Dekodierschritt für die kodierten
Digitalsignale mit einer Technik befaßt, die komplementär zu der
Kodiertechnik ist.
In einer Ausführungsform werden die Digitalsignale durch logi
sches Kombinieren der Digitalsignale mit der Ausgabe eines Zu
fallsgenerators kombiniert, um eine Pseudo-Zufalls-Bitsequenz zu
schaffen. In solchen Fällen werden die kodierten Signale an
schließend durch logische Kombination mit der gleichen Pseudo-
Zufalls-Bitsequenz dekodiert.
Es ist möglich, die Ausgabe von einem einzigen Zufallsgenerator
zu verwenden, um die Pseudo-Zufalls-Bitsequenz für sowohl das
Kodieren, als auch das Dekodieren zu liefern. Andererseits kön
nen ähnliche Zufallsgeneratoren sowohl für das Kodieren, als
auch das Dekodieren verwendet werden, und die Kodier- und Deko
dier-Generatoren können synchron getaktet sein. In einer zweck
mäßigen Ausführungsform ist ein Zufallsgenerator von maximaler
Länge zum Kodieren vorgesehen und ein komplementärer Zufalls
generator von maximaler Länge dient zum Dekodieren.
Vorzugsweise sind die Digitalsignale eine Folge von Datenbits.
Wenn eine Audio-Schaltung durch digitale Mittel gesteuert wird,
werden reguläre Taktsignale im allgemeinen verwendet, und diese
können außerdem hörbare Töne erzeugen. Obgleich die Frequenz des
Taktsignals normalerweise außerhalb des Hörbereichs liegt, kann
Heterodyning oder eine andere Intermodulation mit anderen Signa
len im Band liegende Töne erzeugen. Beispielsweise können sich
die Taktsignale mit der Hochfrequenz eines Kassettenrecorders
mischen.
In einer Ausführungsform ist also jedes Taktsignal, das in dem
Analogsystem verwendet wird, eine Folge von Impulsen, die ein
zufälliges Spitzen-Zwischenraum-Verhältnis haben.
Da das Taktsignal eine Folge von Impulsen mit einem zufälligen
Tastverhältnis darstellt, hat es keine zyklische Komponente, und
wenn es auf die Audio-Komponente gekoppelt wird, erscheint es
als weißes Rauschen. Wie im Falle von zufälligen Digitalsignalen
verbirgt oder versteckt das Zufallstaktsignal Töne, indem sie
diese in weißes Rauschen umwandelt.
Zur Lösung der Aufgabe dient aber auch ein Analogsystem mit
einem Digitalsteuermittel, wobei das Analogsystem mindestens
eine Audio-Komponente, Digitalsteuermittel zum Erzeugen von
Digitalsignalen für die Steuerung der Audio-Komponente und Kopp
lungsmittel aufweist, die das digitale Steuermittel an die Au
dio-Komponente anschließt, um die Digitalsignale auf die Audio-
Komponente zu übertragen. Dabei sind Kodiermittel vorgesehen, um
die Digitalsignale für die Übertragung zu der Audio-Komponente
zu kodieren, wobei die Audio-Komponente Dekodiermittel zum Deko
dieren der kodierten, empfangenen Digitalsignale aufweist, und
wobei die Kodiermittel so angeordnet sind, daß sie die Digital
signale zufällig machen oder scrambeln, so daß die kodierten
Digitalsignale nicht mehr zyklisch oder sich wiederholend sind.
Zweckmäßigerweise umfaßt das digitale Steuermittel eine Steue
rung, die ein Verarbeitungsmittel umfaßt oder an dieses ange
schlossen ist, beispielsweise einen Mikroprozessor.
In einer Ausführungsform ist das Steuermittel seriell an die
oder eine erste der Audio-Komponenten angeschlossen. Vorzugs
weise ist das Audio-System ein modulares System, das aus einer
Anzahl von seriell gekoppelten Audio-Komponenten aufgebaut ist,
von denen die erste an das digitale Steuermittel angeschlossen
ist, und wobei eine letzte ebenfalls an das Steuermittel ange
schlossen ist, um eine serielle Schleife zu bilden.
Zweckmäßigerweise umfaßt jede der Audio-Komponenten einen Deko
der zum Empfangen von kodierten Digitalsignalen von dem Steuer
mittel oder von einer vorhergehenden Audio-Komponente, und vor
zugsweise besitzt jede Audio-Komponente einen Kodierer zum Ko
dieren der Digitalsignale und zu deren Übersendung an eine nach
folgende Audio-Komponente oder an das Steuermittel.
Der Dekodierer jeder der Audio-Komponenten ist durch Kopplungs
mittel an eine vorhergehende Audio-Komponente oder an das Steu
ermittel angeschlossen, und der Kodierer für jede Audio-Kompo
nente ist an eine nachfolgende Audio-Komponente oder an das
Steuermittel angeschlossen.
In einer Ausführungsform bildet ein Bus das Kopplungsmittel zum
Koppeln jedes Kodierers oder Dekodierers. Vorzugsweise ist der
Bus so angeordnet, daß der Ausgang einer Audio-Komponente nicht
unmittelbar an den Ausgang einer vorhergehenden oder nachfolgen
den Audio-Komponente angeschlossen ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Bus zu einem Ring
netz angeordnet und an jede Audio-Komponente durch im wesent
lichen identische Verbinder angeschlossen, wodurch eine offene
Schaltung an einen Ausgabestift jedes Verbinders angeschlossen
ist und die offene Schaltung an verschiedene Ausgabestifte von
benachbarten Verbindern angeschlossen ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Bus von einem
einzigen Flachbandkabel gebildet.
In einer anderen Ausführungsform ist einer der Kontakte des
Verbinders, die an jede der Audio-Komponenten angeschlossen
sind, als Eingangskontakt bezeichnet und ein anderer bildet den
Ausgangskontakt, wobei die Verbinder von benachbarten Komponen
ten unterschiedliche Verbindungsstifte als Eingangs- und Aus
gangs-Kontakte haben.
Die Erfindung liefert auch eine Audio-Komponente für ein Audio-
System, die eine Audio-Ausgabe in Abhängigkeit von aufgenommenen
kodierten Digitalsignalen erzeugt und wobei ein Dekodierer vor
gesehen ist, um Digitalsignale aufzunehmen und zu dekodieren,
während Tonerzeugungsschaltungen auf die dekodierten Digitalsig
nale ansprechen. Kodiermittel dienen zum Kodieren der Digital
signale und legen die kodierten Digitalsignale an einen Ausgang
der Audio-Komponente.
Zweckmäßigerweise umfaßt der Kodierer die oder jede Audio-Kom
ponente Mittel zum logischen Kombinieren der Digitalsignale mit
einer Pseudo-Zufalls-Bitsequenz. In diesem Fall umfaßt der Deko
dierer für die oder jede Audio-Komponente Mittel zum logischen
Kombinieren der kodierten Digitalsignale mit einer komplementä
ren Pseudo-Zufalls-Bitsequenz.
In einer Ausführungsform ist die Pseudo-Zufalls-Bitsequenz von
einem Pseudo-Zufalls-Zahlengenerator erzeugt worden.
Beispielsweise kann jeder Pseudo-Zufallsgenerator ein getaktetes
Schieberegister mit einer Rückkopplungsschaltung und einem ange
zapften Ausgang aufweisen. Zweckmäßigerweise ist der Pseudo-
Zufallsgenerator so angeordnet, daß er als Maximallängensequen
zer arbeitet.
Das Steuermittel des Analogsystems kann ferner mit einem Kodie
rer zum Kodieren von Digitalsignalen und einem Dekodierer zum
Dekodieren von Digitalsignalen versehen sein. Zweckmäßigerweise
sind der Kodierer und der Dekodierer des Analogsystems wie oben
erwähnt konfiguriert.
In einer Ausführungsform sind die digitalen Signale eine Folge
von Datenbits.
In anderen, oben erläuterten Ausführungsformen sind die oder
jede Audio-Komponente und die zugehörige Steuerung so angeord
net, daß sie eine Audio-Konsole bilden.
In einer Ausführungsform der Audio-Konsole ist die Steuerung
isoliert und/oder von der oder jeder Audio-Komponente in geeig
neter Weise abgeschirmt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen
näher erläutert; es zeigt
Fig. 1 ein mit einem Spektralanalysator gemessenes Spektrum
von Hintergrundrauschen von einer Audio-Konsole, die
mit Digitalsignalen über einen Frequenzbereich von 0 Hz
bis 200 kHz gesteuert wird;
Fig. 2 einen aufgeweiteten Ausschnitt aus dem Spektrum von
Fig. 1 über den Frequenzbereich von 0 Hz bis 20 kHz;
Fig. 3 ein Spektrum über den gleichen Bereich wie in Fig. 1,
jedoch unter Darstellung des Einflusses von Zufalls
taktimpulsen an der Audio-Konsole;
Fig. 4 ein Spektrum über den gleichen Bereich wie in Fig. 2,
jedoch unter Darstellung des Einflusses von Zufalls
taktimpulsen an der Audio-Konsole;
Fig. 5 ein Spektrum über den gleichen Bereich wie in Fig. 1,
wobei allerdings das Taktsignal und das Datenbitsignal
mit einer Zufallsfunktion beaufschlagt sind;
Fig. 6 ein Spektrum über den gleichen Bereich wie Fig. 2,
wobei die Taktsignale und die Datenbitsignale mit einer
Zufallsfunktion beaufschlagt sind;
Fig. 7 ein Blockschaltbild des Analogsystems unter Verwendung
eines digitalen Steuermittels;
Fig. 8 eine Darstellung des Verfahrens zum Verschalten der
Audio-Module des Analogsystems von Fig. 7 mit einer
Steuerung, um eine serielle Schleife zu bilden;
Fig. 9 eine Kodierschaltung, die in der Steuerung und in jedem
Audio-Modul des Analogsystems angeordnet ist, um die
Datensignale zufällig zu machen oder zu scrambeln;
Fig. 10 eine Dekodierschaltung zum Dekodieren der von der Ko
dierschaltung von Fig. 9 kodierten Daten;
Fig. 11 einen Kodierer zum Scrambeln oder Zufälligmachen von
Taktsignalen;
Fig. 12A und 12B eine Darstellung des Kodierens und Dekodie
rens von Datenbitsignalen;
Fig. 13 ein weiteres Verfahren in schematischer Darstellung zum
Verschalten von Audio-Modulen des Analogsystems zur
Bildung einer seriellen Schleife; und
Fig. 14a, b und c Impulsdiagramme, die das Verfahren zum Zufäl
ligmachen der Taktsignale darstellen.
Aufgrund der Leistungsfähigkeit und Genauigkeit von Digitaltech
niken ist eine digitale Steuerung für Analogsysteme äußerst
zweckmäßig. Wenn das Analogsystem, das gesteuert werden soll,
Audio-Module oder Komponenten aufweist, dann erzeugen die Digi
talsignale unweigerlich Töne oder Pfeifen in der Audio-Ausgabe,
die absolut unannehmbar sind. In dieser Hinsicht sind die von
den Digitalschaltungen erzeugten Signale allgemein gepulste
Wellenzüge mit steil ansteigenden und abfallenden Flanken. Sol
che Signale haben viele Harmonische bis zu so hohen Frequenzen
wie mehrere Hundert Megahertz. Je steiler der Übergang der Im
pulse ist, zu desto höheren Frequenzen erstrecken sich die Har
monischen. Ferner wird die Energie bei zunehmendem Verhältnis
von Impuls zu Zwischenraum zu höheren Harmonischen verschoben.
Wenn die Grundfrequenz eines Digitalsignals innerhalb des Audio-
Bandes liegt, kann sie unmittelbar am Audio-Ausgang gehört wer
den. Ferner können Intermodulationseffekte zwischen jeder der
Harmonischen des Digitalsignals und irgendeiner anderen Radio
frequenz-Komponente vorliegen. Diese Intermodulation kann eine
wesentliche Interferenz im Audio-Band erzeugen.
Die unerwünschten Signale von der Digitalsteuerung können in das
Analogsystem durch Übersprechen gekoppelt werden, d. h. durch
kapazitive oder induktive Kopplung, durch elektromagnetische
Strahlungskopplung oder durch das Vorhandensein von gemeinsamen
Impedanzpfaden. Natürlich kann eine solche Kopplung durch sorg
fältige Anordnung der digitalen Leitungen in bezug auf die Au
dio-Schaltung, durch Abschirmung und durch Vorsehen anderer
Isolierschaltungen etc. minimiert werden. Solche Techniken er
fordern jedoch scharfe Herstellungstoleranzen und aus Kosten
gründen besteht eine Grenze hinsichtlich der anwendbaren Unter
bringungs- und Konstruktionsverfahren.
Selbst wenn die Schaltungen den strengsten Konstruktionstechni
ken unterworfen sind, die ein Koppeln vermeiden sollen, so tre
ten doch immer noch Probleme auf. So erzeugen die Digitalsignale
einzelne kohärente Töne, und das menschliche Ohr kann diese
kohärenten Töne selbst gegen den Hintergrund von weißem Rauschen
hören, das auf einem viel höheren Pegel als die Töne selbst
liegen. Es hat sich gezeigt, daß Töne um 20 dB tiefer sein müs
sen als das Umgebungsrauschen, ehe sie nicht mehr wahrnehmbar
sind.
Da es schwierig und teuer ist, alle Töne auszuschalten oder zu
unterdrücken, schlagen die Erfinder vor, die Steuersignale eher
zu verstecken, als sie vollständig auszuschalten. Auf diese
Weise erscheinen die digitalen Steuersignale wie weißes Rau
schen, das sich von dem übrigen weißen Rauschen der Analogschal
tungen nicht unterscheidet.
Die Fig. 1 bis 6 zeigen graphisch die Probleme und die erfin
dungsgemäße Lösung. Fig. 1 zeigt ein Frequenzspektrum, das von
einem Frequenzanalysator gemessen wurde und das von einer Audio-
Mischkonsole erzeugt wurde, die von einer Digitalsteuerung ge
steuert ist. Die Digitalsteuerung weist einen Taktgeber mit 62,5
kHz auf. Jeder Kanal der Audio-Mischkonsole konnte Datenbitpake
te mit 22 Bits in einem zugehörigen Schieberegister aufnehmen
und jeder Kanal war mit einer Stummschaltung und einer Pegel
steuerschaltung versehen, die aktiviert war.
Fig. 1 zeigt das in der Audio-Konsole erzeugte Rauschen, wobei
die große Spitze a bei 62,5 kHz deutlich sichtbar ist. Ferner
erkennt man eine zweite Spitze b, welche die dritte Harmonische
des Taktsignals darstellt. Eine Intermodulation dieser Spitzen
mit anderen Störsignalen verursacht unzumutbare Audio-Töne.
Fig. 2 zeigt ein Spektrum ähnlich wie das von Fig. 1, jedoch
über einen Frequenzbereich von nur 0 Hz bis 20 kHz. In Fig. 2
ist eine Reihe von Spitzen c deutlich erkennbar. Da das Daten
paket für jeden 22-Bitkanal identisch ist, wiederholt sich eine
22-Bit-Datenstruktur selbst. Die digitalen Steuersignale dafür
erzeugen eine Frequenzkomponente bei 62,5 kHz/22, also bei 2,8
kHz. Man erkennt, daß die Spitzen c alle bei 2,8 kHz und ihren
Harmonischen liegen. Diese Spitzen c werden von einem sich wie
derholenden Datenmuster erzeugt. Die Spitzen c erzeugen eben
falls wie die Spitzen a und b äußerst unakzeptable Töne am Au
dio-Ausgang der Mischkonsole.
Gemäß der Erfindung werden die Wirkungen dieser Digitalsignale
dadurch versteckt, indem sie wie weißes Rauschen erscheinen.
Dies geschieht durch Scrambeln oder Zufälligmachen der Digital
signale in der Weise, daß sie unzyklisch oder sich nicht wie
derholend sind und damit keine Grundfrequenz liefern.
Fig. 3 ist ein Diagramm ähnlich wie das von Fig. 1, jedoch
nach der Zufallsbeaufschlagung des 62,5 kHz-Taktsignals. Man
erkennt in Fig. 3, daß die Spitzen a und b von Fig. 1 voll
ständig verschwunden sind, demgegenüber ist der Untergrund al
lerdings angehoben. Fig. 4 zeigt ein Diagramm ähnlich wie Fig.
2, jedoch nach einer Zufallsbeaufschlagung des Datenmusters.
Wiederum sind die Spitzen c verschwunden, jedoch der Untergrund
angehoben.
Die Fig. 5 und 6 zeigen die Ergebnisse für den Fall, daß
sowohl das Taktsignal, als auch das Datensignal mit einer Zu
fallsfunktion beaufschlagt sind. Fig. 5 ist über den gleichen
Frequenzbereich wie die Fig. 1 und 3, Fig. 6 über den glei
chen Frequenzbereich wie Fig. 2 und 4 aufgenommen. Wenn also
die Taktsignale und die Daten-Bitsignale gleichzeitig mit einer
Zufallsfunktion beaufschlagt sind, dann weisen die Frequenzspek
tren nach den Fig. 5 und 6 praktisch keine Einzeltöne auf.
Das vorhandene Rauschen ist praktisch vollständig weiß und daher
nicht zu beanstanden.
Fig. 7 zeigt schematisch eine Audio-Mischkonsole, die von einer
erfindungsgemäßen Digitalsteuerung gesteuert wird. Die Audio-
Mischkonsole besitzt N Audio-Komponenten oder Module 10, von
denen jedes einen Kanal der Konsole bildet. Die Komponenten und
Funktionen jedes Audio-Moduls 10 können in der gewünschten Weise
ausgewählt sein. Jedes Audio-Modul 10 weist allgemein mindestens
ein Schieberegister zum Aufnehmen von digitalen Daten und Über
blendschaltungen auf, die von dem oder jedem Schieberegister
gesteuert werden. Die Überblendschaltungen werden so angeordnet,
daß sie steuerbare Audio-Verstärker durch geeignete Digital/-
Analog-Wandlerschaltungen einstellen.
In der dargestellten Ausführungsform ist jedes Audio-Modul 10 in
Reihe mit anderen Audio-Modulen 10 geschaltet, wobei das erste
Modul 10 seriell an eine digitale Steuerschaltung oder Steuerung
12 und das letzte Modul 10 in ähnlicher Weise an die digitale
Steuerung 12 angeschlossen ist. Die Anordnung ist so, daß sich
eine serielle Schleife ergibt, und die Logiksteuerung und/oder
der Module ist derart ausgelegt, daß Daten in der seriellen
Schleife nur in einer Richtung zirkulieren, so daß die serielle
Schleife unidirektional ist.
Der Aufbau und die Funktionsweise der digitalen Steuerung 12
kann so wie gewünscht gestaltet sein. Wie weiter unten erläu
tert, ist die Steuerung 12 derart angeordnet, daß sie Digitalsi
gnale an die Audio-Module 10 legt, wobei die Digitalsignale
sowohl Taktsignale als auch Daten umfassen. Die digitale Steue
rung 12 kann Verarbeitungsmittel aufweisen, beispielsweise einen
Mikroprozessor 20, um Daten zu erzeugen, und/oder sie kann so
angeschlossen sein, daß sie Daten von einer externen Stelle
aufnimmt. Da die Steuerung 12 aber eine digitale Schaltung ist,
ist sie in der Konsole physisch von den Audio-Modulen 10 ge
trennt.
In der dargestellten Ausführungsform umfaßt die Steuerung 12
eine Datenkodierschaltung 22, die Daten zufällig machen kann und
sie an die Audio-Module 10 überträgt. Jedes Audio-Modul ist
daher mit einem zugehörigen Datendekodierer 23 versehen. Die
Steuerung 12 besitzt auch einen Taktkodierer 24, der die Taktsi
gnale zufällig macht oder scrambelt, die an die Audio-Module 10
gelegt werden. Die Steuerung 12 besitzt ferner einen Datendeko
dierer 23, der im wesentlichen identisch wie die Dekoder 23 der
Audio-Module 10 aufgebaut ist.
Gemäß Fig. 8 ist die serielle Schleife physisch von einem
Flachbandkabel 14 gebildet, das einen Verbinder 16 der Steuerung
12 und einen im wesentlichen identischen Verbinder 16 der Audio-
Module 10 verbindet. Um eine serielle Schleife zu bilden, ist
jedes Audio-Modul 10 mit zwei identischen Verbindern 16 verse
hen. In der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform ist ein
erster Kontakt jedes Verbinders 16 als Erdkontakt belegt, wäh
rend der dritte Kontakt jedes Verbinders 16 von der Steuerung 12
gesendete Daten überträgt, während der vierte Kontakt die zur
Steuerung 12 zurückgeführten Daten leitet. Das kodierte Taktsi
gnal vom Taktkodierer 4 der Steuerung 12 ist an den zweiten
Kontakt jedes Verbinders 16 über das Flachbandkabel 14 gelegt.
Man erkennt ohne weiteres aus Fig. 7, daß jedes Audio-Modul 10
auch einen Datenkodierer 22 und außerdem einen Datendekodierer
23 besitzt. Der Datenkodierer 22 jedes Moduls 10 ist im wesent
lichen identisch zum Datenkodierer 22 der Steuerung 12. Auf
diese Weise werden die bei jedem Audio-Modul 10 aufgenommenen
Daten zur Verwendung für dieses Modul dekodiert und für die
Übertragung zum nächsten Modul außerdem kodiert. Dies bedeutet,
daß die Daten immer in kodierter, zufälliger Form übertragen
werden und daß sie nur unmittelbar dort, wo sie verwendet wer
den, dekodiert werden. Dies reduziert die Gefahr eines Überspre
chens oder von Interferenz gegenüber unkodierten Daten ganz
wesentlich.
Es wird darauf hingewiesen, daß die kodierten Taktsignale von
dem Taktkodierer 24 der Steuerung 12 an die Steuerlogik 18 jedes
Audio-Moduls zur Steuerung des Moduls angelegt werden. Ferner
leitet die Steuerlogik 18 eines Audio-Moduls 10 das kodierte
Taktsignal an das nächste Audio-Modul 10 weiter. Da die Taktsi
gnale durch die Konsole in zufallsbeaufschlagter Form übertragen
werden, ist die Gefahr von Interferenz oder Intermodulation
wesentlich reduziert.
Die an jedes Audio-Modul 10 von der Steuerung 12 zu sendenden
Daten wären beim Fehlen des Datenkodierers 22 ein regulärer
Strom von Datenbits. Da jedoch in der oben erwähnten Weise ein
regelmäßiger Strom von Datenbits Rauschinterferenzen erzeugt,
wird der Datenstrom mit einer Zufallsfunktion beaufschlagt oder
gescrambelt, so daß er nicht mehr zyklisch oder sich wiederho
lend ist. Fig. 9 zeigt ein Beispiel für eine Kodierschaltung,
die verwendet werden kann, um die Kodierschaltung 22 von sowohl
der Steuerung 12, als auch den Audio-Modulen 10 zu umfassen. Bei
dem Kodierer von Fig. 9 werden die zufällig zu machenden Daten
über ein Exklusiv-ODER-Glied 30 über einen Maximallängen-Pseudo
zufalls-Bitsequenzgenerator 32 zugeführt. Dieser Zufalls-Bitge
nerator umfaßt in an sich bekannter Weise ein getaktetes Schie
beregister, an das eine Rückkopplung gelegt und das angezapft
ist. In der in Fig. 9 gezeigten Schaltung weist das getaktete
Schieberegister ein Register 34 auf, dessen effektive Länge
durch das Vorsehen einer Anzahl von getakteten Kippstufen 36
vergrößert ist. Der Ausgang der Schaltung ist an den Eingang des
Schieberegisters 34 zurückgekoppelt. Der Ausgang des effektiven
Schieberegisters und ein angezapfter Ausgang davon, sind an
Eingänge eines weiteren Exklusiv-ODER-Glieds 38 gelegt. Der
Ausgang des Glieds 38 liefert eine Pseudo-Zufallszahlensequenz,
die an einen Eingang eines Exklusiv-ODER-Glieds 30 gelegt wird,
während die zu kodierenden Daten an seinen anderen Eingang ge
legt werden. Die Ausgabe des Exklusiv-ODER-Glieds 30 ist die
kodierte Datenausgabe.
Die Funktion der Kodierschaltung von Fig. 9 wird hier nicht
weiter in Einzelheiten erläutert. Es ist jedoch wichtig, zu
bemerken, daß ein Pseudozufalls-Sequenzgenerator von maximaler
Länge verwendet werden sollte. Auf diese Weise kann der volle
Umfang von Zufallszahlen, die in einem bestimmten Muster wie
derholt werden, verwendet werden, anstatt daß nur eine Unter
gruppe dieser Zahlen Verwendung findet. Dadurch kann eine Deko
dierung durch eine Komplementärschaltung ohne Verbindungen zwi
schen Kodierer und Dekodierer erfolgen.
Da die Datenausgaben vollständig zufällig erscheinen, gibt es
dafür keine Grundfrequenz, und es kann daher auch keine Inter
ferenz durch Übersprechen auftreten.
An jedem Audio-Modul 10 (Fig. 9) werden kodierte Daten von
einer Kodierschaltung 22 durch die jeweilige Dekodierschaltung
23 aufgenommen. Ein Beispiel für eine Dekodierschaltung ist in
Fig. 10 gezeigt, die im wesentlichen identisch wie die Kodier
schaltung 22 ist. Bei der Schaltung nach Fig. 10 werden die
kodierten Daten einem getakteten Schieberegister eines Pseudo
zufalls-Bitsequenzgenerators 32′ eingegeben. Das getaktete
Schieberegister besitzt ein Schieberegister 34′ und weitere
getaktete Kippstufen 36′. Die kodierten Daten werden an den
Eingang des Schieberegisters 34′ gelegt, und die Ausgabe des
effektiven Registers und eine von den Kippstufen 36′ abgezapfte
Ausgabe werden an ein Exklusiv-ODER-Glied 38′ gelegt. Die Aus
gabe des Glieds 38′, die die vom Pseudo-Zufallsgenerator 32′
erzeugte Zufallszahl ist, wird an einen Eingang des Exklusiv-
ODER-Glieds 30′ gelegt, an dessen zweitem Eingang die kodierten
Daten liegen. Aus der nachstehenden Beschreibung geht hervor,
daß die vom Pseudozufalls-Bitsequenzgenerator 32′ erzeugte Zu
fallszahl die gleiche wie die vom Generator 32 des Kodierers von
Fig. 9 ist. Die kodierten Daten sind also eine Exklusiv-ODER-
Kombination der Zufallszahlen und Daten, während die Ausgabe des
Exklusiv-ODER-Glieds 30′, die die Kombination von zufälligen
Daten mit der gleichen Zufallszahl ist, die Originaldaten sind.
Da die vom Kodierer und Dekodierer erzeugten Zahlen die gleichen
sind, beseht keine Notwendigkeit, den Kodierer und den Dekodie
rer miteinander zu verbinden, um die Originaldaten wiederzuge
winnen. Dieser Prozeß ist in Fig. 12 dargestellt. Fig. 12A
zeigt den Kodierer in schematischer Darstellung, wobei das
Schieberegister durch eine Anzahl von getakteten Gates 136 dar
gestellt ist. Wie bei der Schaltung von Fig. 9 liegt der Aus
gang eines Exklusiv-ODER-Glieds 130 an der ersten Stufe des
getakteten Schieberegisters, während der Ausgang einer Stufe
davon angezapft und an einen Eingang eines weiteren Exklusiv-
ODER-Glieds 138 gelegt ist. Der andere Eingang des Gliedes 138
ist der Ausgang des Schieberegisters. Eine zu kodierende Eingabe
TN wird an einen Eingang des Exklusiv-ODER-Glieds 130 gelegt, an
dessen zweiten Eingang die Ausgabe A des Exklusiv-ODER-Glieds
138 gelegt wird.
Der Aufbau des Dekoders entspricht im wesentlichen dem des Ko
dierers. Wie dargestellt, hat der Dekoder ein getaktetes Schie
beregister, das von einer Anzahl von getakteten Gates 136′ ge
bildet wird und ein darin liegender Ausgang wird von einem Ex
klusiv-ODER-Glied 138′ angezapft, an dessen zweiten Eingang die
Ausgabe des Schieberegisters gelegt wird. Der Ausgang B des
Glieds 138′ ist an das Exklusiv-ODER-Glied 130′ gelegt. Der
zweite Eingang des Exklusiv-ODER-Glieds 130′ wird mit der Aus
gabe SN des Kodierers beaufschlagt, die auch an das erste Gate
136′ des getakteten Schieberegisters des Dekoders gelegt wird.
Die Ausgabe RN des Dekodierer ist die Ausgabe des Exklusiv-ODER-
Glieds 130′. In der schematischen Darstellung von Fig. 12 hat
das getaktete Schieberegister für den Kodierer und den Dekodie
rer 11 Stufen. Sowohl der Kodierer als auch der Dekodierer sind
synchron getaktet und die Ausgabe SN des Kodierers wird an den
Eingang des Dekoders gelegt. Man kann mathematisch nachweisen,
daß nach 11 Taktzyklen die beiden Schieberegister des Kodierers
und Dekodierers die gleichen Daten haben, so daß die Signale A
und B gleich sind. Zu dieser Zeit kann die Schaltung nach Fig.
12A auf die Schaltung nach Fig. 12B reduziert werden, die le
diglich aus der Zusammenschaltung der beiden Exklusiv-ODER-Glie
der 130 und 130′ gebildet ist. Das in Fig. 12B gezeigte Signal
UN ist das Signal A oder sein identisches Signal B von Fig.
12A.
Die beiden Exklusiv-ODER-Glieder 130 und 130′ von Fig. 12B
invertieren beide oder sie invertieren beide nicht, und zwar
jeweils in Abhängigkeit von dem Wert der Eingabe UN. Dies bedeu
tet, daß das Signal RN, welches die Ausgabe des Dekoders ist,
stets gleich TN sein wird, welches die Eingabe für den Kodierer
darstellt, und zwar unabhängig von dem Wert von UN. Dies bedeu
tet ferner, daß am Ausgang des Dekodierers immer die Original
daten vorliegen. Man kann nachweisen, daß diese Anordnung mit
jeder Schieberegisterlänge arbeitet und mit jeder Abzapfung. Die
Parameter müssen jedoch so gewählt werden, daß, wenn TN = 0 ist,
eine Sequenz von maximaler Länge erzeugt wird.
Die an die einzelnen Audio-Module 10 angelegten Daten, die als
regelmäßiger Datenstrom erzeugt werden, werden von der Steuerung
12 an das erste Audio-Modul 10 als Zufallsfolge gelegt, um über
Sprechprobleme zu vermeiden. Die Zufallsfolge wird lokal deko
diert und dann zur Übertragung an das nächste Audio-Modul aufge
zeichnet. Dies bedeutet, daß die Möglichkeit für Interferenzen
aus dem regelmäßigen Datenstrom wesentlich begrenzt sind, da
dieser regelmäßige Datenstrom lediglich an bestimmten Verarbei
tungsstellen vorliegt.
Die logischen Schaltungen müssen natürlich getaktet werden, und
zwar im allgemeinen synchron zueinander, und die regelmäßigen
Taktimpulse liefern Interferenzen, wie dies oben graphisch dar
gestellt ist. Da die Taktsignale aber weit außerhalb des Audio-
Bereichs liegen, verursachen sie keine Probleme. Taktsignale
können sich aber mit anderen Hochfrequenzquellen vermischen,
beispielsweise von einem Kassettenrekorder, und es sind daher
gemäß Erfindung die Taktsignale mit einer Zufallsfunktion be
legt, um zu gewährleisten, daß sie nicht zyklisch oder sich
wiederholend sind.
Alle logischen Schaltungen sind so ausgelegt, daß sie beim Auf
treten einer ansteigenden Flanke getaktet werden. Die Taktimpul
se werden so verändert, daß sie ein veränderliches Impuls-Lück
en-Verhältnis haben. Dies bedeutet, daß die Taktimpulse zu
unregelmäßigen Zeiten und mit unregelmäßigen Breiten auftreten.
Sie werden daher als Zufallssignale übertragen und erscheinen
als weißes Rauschen und nicht als Töne auf dem Audio-Kanal.
Anders als bei tatsächlichen Logikschaltungen, die Taktimpulse
verwenden, erscheinen diese Taktsignale als zufällig.
Wenn eine ansteigende Flanke des unregelmäßigen Taktsignals an
logischen Schaltungen auftritt, reagieren alle logischen Schal
tung auf das Ankommen der ansteigenden Flanke. Wenn ferner die
ansteigende Flanken der zufälligen Taktimpulse mit den anstei
genden Flanken der originalen Taktimpulse fluchten, dann wird
die erforderliche Synchronisierung über das ganze System auf
rechterhalten.
Die Unregelmäßigkeiten oder Zufälligkeiten eines Taktsignals
sind in Fig. 14 dargestellt. Fig. 14a zeigt ein übliches,
regelmäßig gepulstes Taktsignal von beispielsweise 1 MHz. Gemäß
der Figur hat es sieben ansteigende Flanken in dem dargestellten
Abschnitt. Fig. 14b zeigt ein Taktsignal, welches 1/7 der Takt
signalfrequenz von Fig. 14a ist; gleiches gilt für Fig. 14c.
Die beiden Taktsignale von Fig. 14b und Fig. 14c haben beide
ansteigende Flanken, die genau mit dem ersten und siebten Impuls
des regelmäßigen Taktsignals zusammenfallen und können daher
eine Logikschaltung synchron dazu triggern. Das Impuls-Lücken-
Verhältnis der Signale 14b und 14c unterscheidet sich aber deut
lich voneinander und ist während der Übertragung zufällig.
Eine Schaltung zur Erzeugung eines zufälligen Impuls-Lücken-
Verhältnis, das aus einem regelmäßigen Taktsignal abgeleitet
ist, ist in Fig. 11 dargestellt. Die Kodierschaltung von Fig.
11 basiert auf einer getakteten und angezapften Schieberegister
anordnung 50 zur Erzeugung einer Zufallszahl. Diese Zufallszahl
wird über ein Exklusiv-NICHT-ODER-Glied 52 an eine getaktete
Kippstufe 54 gelegt, deren Ausgabe ein unregelmäßiges bzw. zu
fälliges Taktsignal ist, das einer seriellen Schleife zugeführt
wird. Der andere Eingang der Kippstufe 54 ist der Systemtakt
eingang und der Ausgang ist an das Exklusiv-NICHT-ODER-Glied 52
zurückgekoppelt. Die Erzeugung eines zufälligen Taktsignals
erfolgt im wesentlichen so, wie dies in bezug auf die Datenko
dierung erläutert wurde, so daß hierauf nicht näher eingegangen
wird.
Die serielle Schleife wird durch zwei Verbinder 16 in jedem
Audio-Modul 10 gebildet, die ein vorhergehendes mit einem nach
folgenden Modul reihenförmig verbindet. Ein einzelnes Flachband
kabel 14 wird benötigt, um jedes Paar von Verbindern miteinander
zu verbinden. Zur leichteren Herstellung wird jedoch
zweckmäßigerweise ein einziges Flachbandkabel genommen, das an
allen Modulen vorbeiläuft und das an jedes Modul 10 durch einen
einzelnen Anschluß angeschlossen ist. Es ist ebenfalls zweckmä
ßig, daß jedes Modul die gleiche Kontaktstiftanordnung hat, so
daß alle Ausgänge aller Module ebenso wie all ihre Eingänge
miteinander verschaltbar sind.
Fig. 13 zeigt, wie eine Ringanordnung damit verwirklichbar ist.
Die in Fig. 13 dargestellte Ausführungsform ist jedoch nicht
auf die Steuerung von Audio-Modulen durch eine Steuerung be
schränkt, sondern kann in jedem Netz eingesetzt werden, das eine
Ringleitung erfordert und bei dem die Knoten des Ringes iden
tisch sind.
Fig. 13 zeigt einen Bus, der beispielsweise von einem Flach
bandkabel 14 gebildet wird. Fünf Leitungen des Kabels sind iden
tisch mit den Leitungen 1 bis 5, und Leitung 1 führt beispiels
weise die Versorgungsspannung, Leitung 4 den Taktimpuls, während
Leitung 5 die Erdleitung oder Masse ist. Diese Leitungen sind
alle an jeweilige Kontakte eines Verbinders 16 angeschlossen.
Jedes Modul, beispielsweise das Modul 10 von Fig. 7, besitzt
einen entsprechenden Verbinder 16, der nach Fig. 13 fünf Kon
taktstifte hat, die an die zugehörigen Leitungen des Flachband
kabels 14 angeschlossen sind. Durch Kreuze sind in Fig. 13
offene Kreise angedeutet, die in den Datenleitungen 2 und 3 an
abwechselnden Stellen liegen. Diese offenen Kreise können bei
spielsweise durch Stanzen hergestellt werden. Die Pfeilspitzen
zeigen den Pfadverlauf für die Übertragung der seriellen Daten
an. Man sieht also aus Fig. 13, daß die Daten zunächst im lin
ken Verbinder auf der Leitung 2 oder dem Kontaktstift 2 fließen,
aber am Kontaktstift 3 des Verbinders ausgegeben werden. Die am
nächstfolgenden Verbinder am Kontaktstift 3 ankommenden Daten
fließen dort am Kontaktstift 2 weiter etc. Dadurch ist die Aus
gabe eines Moduls, beispielsweise auf dem Kontaktstift 3 des
zugehörigen Verbinders nicht unmittelbar an den Ausgang des
nächsten Moduls angeschlossen, welches beispielsweise der Aus
gang am Kontaktstift 2 des nächsten Verbinders ist, weil dazwi
schen die Leitung unterbrochen ist.
Der Datenstrom kann automatisch festgelegt werden. Auf diese
Weise können die Stifte 2 und 3 jedes Verbinders automatisch auf
"IN" bei Reset gesetzt werden. Die Steuerlogik kann dann so
angeordnet sein, daß sie bei der Feststellung von an einem Stift
ankommenden Daten, beispielsweise an dem Stift 2, den anderen
Stift, beispielsweise 3, auf "OUT" setzen.
Claims (30)
1. Verfahren zum Steuern eines Analogsystems unter Verwendung
eines digitalen Steuermittels, durch Kodieren der Digitalsi
gnale, Übertragen der kodierten Digitalsignale an mindestens
eine Komponente des zu steuernden Analogsystems, und an der
oder jeder Komponente Aufnehmen und Dekodieren der kodierten
Digitalsignale, wobei das zu steuernde Analogsystem ein
Audio-System ist und wobei das Kodieren der Digitalsignale
das Zufälligmachen oder Scrambeln der Digitalsignale in der
Weise ist, daß diese nicht zyklisch sind oder sich nicht
wiederholen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Audio-System eine Anzahl von Audio-Komponenten aufweist, die
seriell zu einer seriellen Schleife verbunden sind, und daß
das Verfahren das Übertragen der kodierten Digitalsignale
nur in einer Richtung in der seriellen Schleife zuläßt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Audio-Komponente des Audio-Systems so angeordnet
ist, daß sie übertragene kodierte Digitalsignale aufnimmt
und dekodiert und daß die eine Komponente ferner so angeord
net ist, daß sie die die digitalen Signale kodiert und an
eine nachfolgende Audio-Komponente überträgt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Kodieren der digitalen Signale das
Erzeugen einer Pseudozufalls-Bitfolge aus den Digitalsigna
len umfaßt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Dekodieren der kodierten Digitalsi
gnale eine Technik umfaßt, die komplementär zu der Kodier
technik ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Digitalsignale durch logisches Kom
binieren der Digitalsignale mit den Ausgaben eines Zufalls
generators kodiert werden, um eine Pseudozufalls-Bitfolge zu
ergeben, und daß die kodierten Digitalsignale anschließend
durch eine logische Kombination mit der gleichen Pseudozu
falls-Bitfolge dekodiert werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Zufallszahlengenerator von maximaler Länge zur Kodierung
verwendet wird und daß zum Dekodieren ein dazu komplementä
rer Zufallszahlengenerator verwendet wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die digitalen Signale eine Folge von
Datenbits sind.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Digitalsignale Taktsignale aufwei
sen, die ein zufälliges Impuls-Lückenverhältnis haben.
10. Analogsystem mit einem digitalen Steuermittel, wobei das
Analogsystem mindestens eine Audio-Komponente, digitale
Steuermittel zum Erzeugen von Digitalsignalen für die Steue
rung der Audio-Komponente und Kopplungsmittel aufweist, die
das digitale Steuermittel mit der Audio-Komponente verbin
det, um die digitalen Signale an die Audio-Komponente zu
übertragen, wobei Kodiermittel vorgesehen sind, um die digi
talen Signale zur Übertragung an die Audio-Komponente zu
kodieren und wobei die Audio-Komponente Dekodiermittel zum
Dekodieren der empfangenen kodierten Digitalsignale auf
weist, und wobei ferner die Kodiermittel so angeordnet sind,
daß sie die Digitalsignale zufällig machen oder scrambeln,
und zwar in der Weise, daß die kodierten Digitalsignale
nicht zyklisch sind oder sich nicht wiederholen.
11. Analogsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
das digitale Steuermittel eine Steuerung aufweist, die an
ein Prozessormittel angeschlossen ist oder dieses enthält.
12. Analogsystem nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeich
net, daß das digitale Steuermittel seriell an eine oder eine
erste Audio-Komponente angeschlossen ist.
13. Analogsystem nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Audio-System ein modulares System aus
einer Anzahl von seriell gekoppelter Audio-Komponenten ist,
wobei die erste an das digitale Steuermittel angeschlossen
und die letzte ebenfalls an das digitale Steuermittel ange
schlossen ist, um eine serielle Schleife zu bilden.
14. Analogsystem nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Audio-Komponente einen Dekoder zum
Aufnehmen der kodierten Digitalsignale von dem digitalen
Steuermittel oder von einer vorhergehenden Audio-Komponente
aufweist und daß jede Audio-Komponente einen Kodierer zum
Kodieren der digitalen Signale und zu deren Übertragung an
eine nachfolgende Audio-Komponente oder an das Steuermittel
aufweist.
15. Analogsystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
der Dekoder jeder Audio-Komponente durch Kopplungsmittel an
eine vorhergehende Audio-Komponente oder an das Steuermittel
gekoppelt ist und daß der Kodierer jeder Audio-Komponente an
eine nachfolgende Audio-Komponente oder an das Steuermittel
angeschlossen ist.
16. Analogsystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
das Kopplungsmittel zum Koppeln jedes Kodierers oder Deko
dierers von einem Bus gebildet wird.
17. Analogsystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
der Bus so angeordnet ist, daß der Ausgang einer Audio-Kom
ponente nicht unmittelbar an den Ausgang einer vorhergehen
den oder nachfolgenden Audio-Komponente angeschlossen ist.
18. Analogsystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
der Bus so angeordnet ist, daß er ein Ringnetzwerk bildet
und mit jeder Audio-Komponente über im wesentlichen identi
sche Verbinder verbunden ist, und daß eine offene Leitung an
einen Ausgabestift jedes Verbinders angeschlossen ist, wobei
die offene Leitung an unterschiedliche Ausgabestifte des
benachbarten Verbinders angeschlossen ist.
19. Analogsystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß
der Bus von einem einzigen Flachbandkabel gebildet ist.
20. Analogsystem nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeich
net, daß einer der Stifte des Verbinders, der an jede Audio-
Komponente angeschlossen ist, als Eingabeport und ein ande
rer der Verbinderkontaktstifte als Ausgabeport definiert
ist, und daß die Verbinder von benachbarten Komponenten
unterschiedliche Verbinderstifte als Eingabe- und Ausgabe
ports definiert haben.
21. Audio-Komponente eines Audio-Systems, wobei die Audio-Kom
ponente so angeordnet ist, daß sie eine Audio-Ausgabe in
Abhängigkeit von aufgenommenen kodierten Digitalsignalen
liefert, wobei die Audio-Komponente einen Dekoder zum Auf
nehmen und Dekodieren von Digitalsignalen, Tonerzeugungs
schaltungen in Abhängigkeit von den dekodierten Digitalsig
nalen und Kodiermittel zum Kodieren der Digitalsignale und
zum Anlegen der kodierten Digitalsignale an einen Ausgang
der Audio-Komponente aufweist.
22. Audio-Komponente nach Anspruch 21, wobei der Kodierer des
oder jeder Audio-Komponente Mittel zum logischen Kombinieren
der Digitalsignale mit einer Pseudozufalls-Bitfolge aufweist
und wobei der Dekoder der oder jeder Audio-Komponente Mittel
zum logischen Kombinieren der kodierten Digitalsignale mit
einer komplementären Pseudozufalls-Bitfolge besitzt.
23. Audio-Komponente nach Anspruch 22, wobei jede Pseudozufalls-
Bitfolge von einem Pseudozufalls-Zahlengenerator erzeugt
wird.
24. Audio-Komponente nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Pseudozufalls-Zahlengenerator ein getaktetes
Schieberegister mit einer Rückkopplungsschaltung und einem
angezapften Ausgang aufweist.
25. Audio-Komponente nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Pseudozufalls-Zahlengenerator so angeord
net ist, daß er als Maximallängensequenzer arbeitet.
26. Analogsystem nach einem der Ansprüche 10 bis 20, dadurch
gekennzeichnet, daß das Steuermittel einen Kodierer zum
Kodieren der Digitalsignale aufweist.
27. Analogsystem nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß
die oder jede Audio-Komponente nach einem der Ansprüche 21
bis 25 gebaut ist.
28. System oder Komponente nach einem der Ansprüche 10 bis 27,
dadurch gekennzeichnet, daß die Digitalsignale eine Folge
von Datenbits sind.
29. Audio-Konsole mit einer oder mehreren Audio-Komponenten nach
einem der Ansprüche 21 bis 25 und/oder mit einem Analogsy
stem nach einem der Ansprüche 10 bis 20 oder 26 bis 28.
30. Audio-Konsole nach Anspruch 29, gekennzeichnet durch digita
le Steuermittel, wobei das digitale Steuermittel von der
oder jeder Audio-Komponente isoliert und/oder geeignet abge
schirmt ist.
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