DE2250725A1

DE2250725A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR CORRECT HEARING VOLUME ADJUSTMENT

Info

Publication number: DE2250725A1
Application number: DE19722250725
Authority: DE
Inventors: Ivan Porges
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1972-10-16
Filing date: 1972-10-16
Publication date: 1974-04-18
Also published as: AU475342B2; AU6127273A; DE2250725B2

Description

Schaltungsanordnung zur gehörrichtigen Lautstärkeeinstellung Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur gehörrichtigen Lautstärkeeinstellung mit einem Spannungsteiler, bei der mit der Einstellung auf kleine LautstarkeX die tiefen und hohen Frequenzen relativ zu den mittleren Frequenzen weniger heruntergeteilt werden.Circuit arrangement for aurally correct volume setting The invention relates to a circuit arrangement for aurally correct volume setting with a Voltage divider, with the setting to low volumeX the low and high frequencies are less divided down relative to the middle frequencies.

Eine gehörrichtige Lautstärkeeinstellung läßt sich dadurch erreichen, daß Teile des als Lautstärkeeinstellers dienenden einstellbaren Spannungsteilers von Reihenschaltungen eines Kondensators und eines Widerstandes überbrückt sind (H. Pitsch, Lehrbuch der Funkempfangstechnik, 4. Auflage, Band It, Seite 710 - 711). Dadurch wird bei Einstellung auf kleinere Lautstärke die Amplitude der tiefen Frequenzen (und gegebenenfalls auch der hohen Frequenzen) relativ zu den mittleren Frequenzen weniger abgesenkt. Hiermit wird berücksichtigt, daß das Ohr bei kleinerer Lautstärke einen größeren Bedarf an Schalldruck bei den tiefen Frequenzen als bei den mittleren Frequenzen hat.Aurally correct volume setting can be achieved by that parts of the adjustable voltage divider serving as a volume adjuster are bridged by series connections of a capacitor and a resistor (H. Pitsch, textbook of radio reception technology, 4th edition, Volume It, pages 710-711). This increases the amplitude of the low frequencies when the volume is set to a lower level (and possibly also the high frequencies) relative to the medium frequencies less lowered. This takes into account that the ear is at a lower volume a greater need for sound pressure in the low frequencies than in the middle Has frequencies.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird zunächst an Hand der Fig. 1 in der Zeichnung die Wirkungsweise einer solchen bekannten Schaltungsanordnung näher beschrieben. Dort ist bei a der Lautstärkeeinsteller 13 mit zwei Anzapfungen versehen, an die je eine aus einem Widerstand 10, 12 und Je einem Kondensator 14, 15 bestehende Reihenschaltung angeschlossen ist. Der Generator 9 liefert die Niederfrequenz, deren Lutstärke eingestellt werden 9011. Bei b in Fig. 1 ist der Verlauf der heruntergeteilten niederfrequenten Spannung U in Abhängigkeit von der Frequenz f aufgetragen. Die Ziffern 1, 2, ... an den einzelnen Kurven beziehen sich auf die entsprechend nummerierten Stellungen des Schleifarmes 8 des Lautstärkeeinstellers 13.For a better understanding of the invention, first of all, with reference to FIG. 1 in the drawing shows the mode of action of such known circuit arrangement described in more detail. There is at a the volume adjuster 13 with two taps provided, to each of which consists of a resistor 10, 12 and a capacitor 14, 15 existing series connection is connected. The generator 9 supplies the low frequency, whose air strength can be set 9011. At b in FIG. 1, the course is the divided down low-frequency voltage U plotted as a function of the frequency f. the Numbers 1, 2, ... on the individual curves relate to the correspondingly numbered ones Positions of the grinding arm 8 of the volume adjuster 13.

Befindet sich der Schleifarm 8 in der Stellung 1 oder 2, so ergibt sich zunächst noch keine Frequenzabhängigkeit der Spannung U, da die Scheinwiderstände der RC-Glieder 10, 14 und 12, 15 so gewählt sind, daR die vernachlässigbar klein sind. Die entsprechenden Kurven 1 und 2 zeigen einen waagerechten Verlauf. In der Stellung 3 des Schleifarmes 8 werden die tiefen Frequenzen infolge des RC-Gliedes 10, 14 weniger abgesenkt als die mittleren Frequenzen, wie Kurve 3 bei b zeigt (durch Einfügen des gestrichelt gezeichneten Kondensators 16 werden die höchsten Frequenzen gleichfalls weniger abgesenkt als die mittleren Frequenzen). Die Kurve 4 verläuft etwa parallel zur Kurve 3. In der Stellung 5 des Schleifarmes wird der Kurvenverlauf zusätzlich von dem bis dahin vernachlässigbaren RC-Glied 12, 15 beeinfluBt, so daß die dieser Stellung entsprechende Kurve bei den tiefen Frequenzen und, bei Einfügen des gestrichelt gezeichneten Kondensators 17, bei den höchsten Frequenzen steiler verläuft. Bei in der Stellung 6 befindlichem Schleifarm ergibt sich eine etwa parallel zur Kurve 5 liegende Kurve 6.If the grinding arm 8 is in position 1 or 2, the result There is initially no frequency dependence of the voltage U, since the apparent resistances of the RC elements 10, 14 and 12, 15 are chosen so that they are negligibly small are. The corresponding curves 1 and 2 show a horizontal course. In the Position 3 of the grinding arm 8 is the low frequencies as a result of the RC element 10, 14 less attenuated than the middle frequencies, as curve 3 at b shows (through Insertion of the dashed line capacitor 16 will be the highest frequencies also less lowered than the middle frequencies). The curve 4 runs roughly parallel to curve 3. In position 5 of the grinding arm, the curve is additionally influenced by the previously negligible RC element 12, 15, so that the curve corresponding to this position for the low frequencies and, for insert of the capacitor 17 shown in dashed lines, steeper at the highest frequencies runs. When the grinding arm is in position 6, the result is approximately parallel Curve 6 lying on curve 5.

Mit dieser bekannten Schaltungsanordnung läßt sich nur an den Abgriffpunkten 3 und 5, an denen die RC-Glieder 10, 14 sowie 12,-15 angeschaltet sind, eine optimale Anpassung der Kurven 3, 5 an die sogenannten kurven gleicher Lautstärke'1 erreichen. Eine genaue Anpassung auch in den anderen möglichen Stellungen des Schleifarmes an die"Kurven gleicher Lautstärke" läßt sich zwar durch Anschalten weiterer RC-Glieder erreichen, jedoch erhöht sich dadurch der Schaltungsaufwand beträchtlich. Ein weiterer Nachteil der bekannten Schaltungsanordnung besteht darin, daß bei den Zuleitungen zum Lautstärkeeinsteller 13 die Gefahr von 3rummeinstreuungen vorhanden ist, besonders dann, wenn die Zuleitungen relativ lang sind.This known circuit arrangement can only be used at the tapping points 3 and 5, on which the RC elements 10, 14 and 12, -15 switched on are, an optimal adaptation of the curves 3, 5 to the so-called curves of the same Reach volume '1. An exact adjustment also in the other possible positions the grinding arm to the "curves of the same volume" can be switched on Reach further RC elements, but this increases the circuit complexity considerably. Another disadvantage of the known circuit arrangement is that that with the leads to the volume adjuster 13 the risk of 3rummeinstreuungen is present, especially if the leads are relatively long.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur gehörrichtigen Lautstärkeeinstellung zu schaffen, die unkritisch gegen Brununeinstreueungen (z.B. einer Fernbedienung) ist und eine bessere Anpassung an die "Kurven gleicher Lautstärke" gewährieistet, als das mit der bekannten Schaltungsanordnung möglich ist.The invention is based on the object of a circuit arrangement for aurally correct volume setting that is uncritical against Brunun interferences (e.g. a remote control) and better adaptation to the "curves" is the same Volume "guaranteed than that possible with the known circuit arrangement is.

Die Lösung der Aufgabe geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß der Spannungsteiler aus zwei Photowiderständen besteht, wobei parallel zu dem längsgeschalteten Photowiderstand und in Reihe zu dem quergeschalteten Photowiderstand je ein Kondensator liegt, und daß die beiden Photowiderstände von Je einer Lichtquelle gegensinnig beleuchtet werden.The object is achieved according to the invention in that the Voltage divider consists of two photoresistors, being parallel to the series connected Photoresistor and one capacitor each in series with the cross-connected photoresistor lies, and that the two photoresistors of a light source each have opposite directions be illuminated.

Durch die von den Lichtquellen verursachte gegensinnige Xnderung der Widerstandswerte der Photowiderstände (wenn sich der Widerstandswert des einen Photowiderstandes erhöht, wird der Widerstandswert des anderen Photowiderstandes geringer) ergibt sich in Verbindung mit den parallel bzw. in Reihe geschalteten Kondensatoren die Bevorzugung der tiefen und höchsten Frequenzen des Hörbereichs gegenüber den mittleren Frequenzen bei Einstellung auf kleinere Lautstärken. Anders als in Fig. 1 bei b dargestellt, wo die Kurven bei Einstellung auf kleinere Lautstärken zum Teil parallel verlaufen und sich dann sprunghaft andern, ergibt sich bei den entsprechenden Kurven bei der erfindungsgemaßen Schaltungsanordnung ein kontinuierlicher Wechsel der einzelnen Kurven.Due to the opposite change in the Resistance values of the photoresistors (if the resistance value of a photoresistor increases, the resistance value of the other photoresistor is lower) in connection with the capacitors connected in parallel or in series the Prefer the low and high frequencies of the listening area over the middle ones Frequencies when set to lower volumes. Different as shown in Fig. 1 at b, where the curves when setting to lower volumes run parallel to some extent and then change in leaps and bounds, results from the corresponding curves in the circuit arrangement according to the invention a continuous Change of the individual curves.

Sie sind besser als bei der bekannten Schaltungsanordnung dem natürlichen Hörempfinden des menschlichen Ohres angepaßt.They are better than the natural one in the known circuit arrangement Adapted hearing sensitivity of the human ear.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die beiden Lichtquellen, z.B. Glühlampen, von einem Differenzverstärker gespeist, an dessen einem Eingang ein Lautstärkeeinsteller vorhanden ist, mit dem die Lichtstärke der Lichtquellen und die Lautstärke einstellbar ist. Mit dem Lautstärkeeinsteller wird das Gleichspannungspotential an dem eines einen Eingang Differenzverstärkers eingestellt. Es ist daher ein Vorteil der Erfindung, daß die Zuleitungen zum Lautstärkeeinsteller, da sie keine NF führen, beispielsweise bei Anwendung einer Fernbedienung relativ lang sein können, ohne daß Brummeinstreuungen auftreten.According to an advantageous embodiment of the invention, the both light sources, e.g. incandescent lamps, fed by a differential amplifier one input of which is a volume adjuster with which the light intensity the light sources and the volume can be adjusted. With the volume adjuster is the DC voltage potential at one input differential amplifier set. It is therefore an advantage of the invention that the leads to the volume adjuster, since they do not have any NF, for example when using a remote control relatively can be long without humming noise.

Zur weiteren Verbesserung der gehörrichtigen Lautßtirkeeinstellung kann parallel zum Lautstärkeeinsteller ein Kondensator und in Reihe zu dem Kondensator, der parallel zu dem einen Photowiderstand angeordnet ist, ein ohmscher Widerstand geschaltet werden.To further improve the aurally accurate volume adjustment can have a capacitor in parallel with the volume control and in series with the capacitor, which is arranged parallel to the one photoresistor, an ohmic resistor be switched.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann sie vorteilhaft zur gleichzeitigen Einstellung der Lautstärke in mehreren Kanälen mit nur einem einzigen Lautstärkeeinsteller angewendet werden, indem die den einzelnen Kanälen zugeordneten Photowiderstände gemeinsam um die beiden Lichtquellen verteilt angeordnet werden.According to a further embodiment of the invention, it can be advantageous for simultaneous adjustment of the volume in several channels with just one single volume controls can be applied by changing the each channel assigned photoresistors arranged distributed jointly around the two light sources will.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung nälier erläutert. Diese zeigt in Fig. 1 die oben beschriebene bekannte Schaltungsanordnung und im Diagramm dert Verlauf der heruntergeteilten Spannungen in Abhängigkeit von der Frequenz, Fig. 2 die erfindungsgemäße Schaltùngsanordnung sowie ein Beispiel für die Abhängigkeit der geteilten Spannungen, aufgetragen über der Frequenz.The invention is described below with reference to the drawing explained. This shows in Fig. 1 the known circuit arrangement described above and in Diagram changes the course of the divided voltages as a function of the frequency, 2 shows the circuit arrangement according to the invention and an example of the dependency of the divided voltages plotted against the frequency.

Fig. 2 zeigt bei a die Schaltungsanordnung gemäß der Erwindung. Der Generator 9 liefert die Niederfrequenz, deren Lautstärke eingestellt werden soll. An dem Generator 9 ist ein Spannungsteiler angeschlossen, der aus den Phovtowiderstänw den 21, 22, dem Kondensator 29 und der parallel zum Photowiderstand 21 liegenden Reihenschaltung des Kondensators 23 mit dem Widerstand 24 besteht. Die Photowiderstände 21, 22 werden von je einer Lichtquelle 19, bzw. 20 beleuchtet, die von einem Differènzverstärker 18 gegensinnig gespeist werden. Am Eingang 32 des Differenzverstärkers 18 liegt der Lautstärkeeinsteller- 30. Parallel dazu ist ein Kondensator 31 angeordnet. Die Photowiderstände 25, 26,27 und 28 gehören zu den Spannungsteilern anderer Kanäle, die gegebenenfalls vorhanden sind und in denen ebenfalls die Lautstärke mit dem Lautstärkeeinsteller 30 gehörrichtig eingestellt werden soll.Fig. 2 shows at a the circuit arrangement according to the invention. Of the Generator 9 supplies the low frequency, the volume of which is to be adjusted. A voltage divider is connected to the generator 9, which consists of the Phovtowiderstänw the 21, 22, the capacitor 29 and the parallel to the photoresistor 21 lying There is a series connection of the capacitor 23 with the resistor 24. The photoresistors 21, 22 are each illuminated by a light source 19 and 20, respectively, by a differential amplifier 18 are fed in opposite directions. At the input 32 of the differential amplifier 18 is located the volume adjuster 30. In parallel, a capacitor 31 is arranged. the Photoresistors 25, 26, 27 and 28 belong to the voltage dividers of other channels, which are possibly available and in which the volume is also set with the Volume adjuster 30 is to be set correctly.

Wenn der Lautstärkeeinsteller 30 auf große Lautstärke eingestellt wird, erhöht sich die Gleichspannung am Eingang des z.B. aus zwei Transistoren (nicht dargestellt) bestehenden Differenzverstärkers-. Damit steigt der Kollektorstrom des einen Transistors an, während der des anderen Transistors geringer wird. Die Lichtquelle 19 leuchtet stark, die Lichtquelle 20 nur schwach. Wegen des bekanntlich vom-Licht abhangigen Widerstandswertes eines Photowiderstandes ist daher der Photowiderstand 21 niederohmig und der Photowiderstand 22 hochohmig. Am Abgriffpunkt 33 steht somit fast die gesamte Spannung des Generators 9 zur Verfügung.When the volume adjuster 30 is set to large volume the DC voltage at the input of e.g. two transistors (not shown) existing differential amplifier. This increases the collector current of one transistor, while that of the other transistor decreases. the Light source 19 shines strongly, light source 20 only weakly. Because of that, as is well known The light-dependent resistance value of a photoresistor is therefore the photoresistor 21 low resistance and the photoresistor 22 high resistance. At tap point 33 is thus almost the entire voltage of the generator 9 is available.

Bei Einstellung auf kleinere Lautstärke und damit bei geringer Gleichspannung am Eingang des Differenzverstärkers 18 bewirkt dieser, daß die zuvor stark leuchtende Lichtquelle geringer und die andere Lichtquelle stärker als zuvor leuchtet. Der Photowiderstand 21 wird hochohmiger, der Widerstandswert des Photowiderstandes 22 verringert sich, so daß nun die Spannung U am Abgriffpunkt 33 geringer wird.When set to a lower volume and thus with a low DC voltage at the input of the differential amplifier 18, this causes the previously strongly luminous Light source less and the other light source shines more strongly than before. Of the Photoresistor 21 becomes higher resistance, the resistance value of photoresistor 22 decreases, so that the voltage U at the tap point 33 is now lower.

Für den Fall einer nur geringen Lautstärke (Photowiderstand 21 hochohmig, Photowiderstand 22 niederohmig) sei die Frequenzabhängigkeit der am Abgriffpunkt 33 vorhandenen Spannung erklärt. Der Kondensator 29 besitzt bei tiefen Frequenzen einen großen Widerstand, der mit zunehmender Frequenz geringer wird und bewirkt dadurch, daß die Spannungen tiefer Frequenzen relativ zu den Spannungen mittlerer Frequenzen weniger stark heruntergeteilt werden. Der Kondensator 23 übt erst bei den höchsten Frequenzen einen wesentlichen Einfluß auf die Spannungsteilung aus, indem er zunehmend niederohmiger wird. Dies ist gleichbedeutend mit einem Ansteigen der Spannung U am Abgriffpunkt 33 gegenüber der Spannung U bei mittleren Frequenzen. Der Kondensator 29 bildet bei den höchsten Frequenzen praktisch einen Kurzschluß d.h. in diesem Zweig ist nur der Photowiderstand 22 wirksam. Bei bestimmter Dimensionierung der Kondensatoren 23 und 29 sowie des Widerstandes 24 ergeben sich die in Fig.In the event of only a low volume (photoresistor 21 high resistance, Photoresistor 22 low resistance) is the frequency dependence of the at the tap point 33 explains the existing tension. The capacitor 29 has at low frequencies a large resistance, which decreases with increasing frequency and causes it in that the voltages of lower frequencies relative to the voltages of medium Frequencies are divided down less strongly. The capacitor 23 only exercises at the highest frequencies have a significant influence on the voltage division, by becoming increasingly low-resistance. This is equivalent to an increase the voltage U at the tapping point 33 compared to the voltage U at medium frequencies. The capacitor 29 practically forms a short circuit at the highest frequencies i.e. in this branch only the photoresistor 22 is effective. With certain dimensions of the capacitors 23 and 29 as well as the resistor 24 result in the in Fig.

bei b gezeigten Kurven, die den Verlauf verschiedener Spannungen U, wie sie am Abgriffpunkt 33 bei verschieden eingestellten Lautstärken auftreten, in Abhängigkeit von der Frequenz f. Diese Kurven sind besser an die Kurven gleicher Lautstärke angepaßt.als bei der bekannten Schaltungsanordnung in Fig. 1.curves shown at b, which show the course of various voltages U, as they occur at tap point 33 with different volume settings, as a function of the frequency f. These curves are more similar to the curves Volume adjusted.as in the known circuit arrangement in Fig. 1.

Da die Lautstärkeeinstellung durch Ändern der Gleichspannung am Eingang 32 des Differenzverstärkers 18 erfolgt, ist die Leitungsführung der Zuleitungen zum - Lautstärkeeinsteller 30 unkritisch. Die Gefahr von Brummeinstreuungen, wie sie leicht bei NF-Spannung fiihrenden Leitungen auftritt, ist nicht vorhanden. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung läßt sich daher vorteilhaft bei Verwendung einer Fernbedienung der Lautstärke anwenden.As the volume setting by changing the DC voltage at the input 32 of the differential amplifier 18 takes place, is the Line routing the leads to the volume adjuster 30 is not critical. The risk of hum, as it occurs easily with lines carrying LF voltage, does not exist. The circuit arrangement according to the invention can therefore be used advantageously using a remote control of the volume.

Eine andere vorteilhafte Anwendung der Erfindung läßt sich erreichen, wenn die Forderung nach gemeinsamer Lautstärkeeinstellung mehrerer Kanäle mit einem einzigen Lautstärkeeinsteller besteht. Zu diesem Zweck brauchen lediglich die den einzelnen Kanälen zugeordneten Photowiderstände, z.B. 25, 26, 27, 28 in der Nähe der Lichtquellen 19, 20 angeordnet zu werden.Another advantageous application of the invention can be achieved if the demand for common volume adjustment of several channels with one single volume control. For this purpose only need the Photoresistors assigned to individual channels, e.g. 25, 26, 27, 28 in the vicinity of the light sources 19, 20 to be arranged.

Claims

0 circuit arrangement for aurally correct volume setting Voltage division of the low-frequency signal voltage with the setting at low volume the low and high frequencies relative to the middle frequencies are divided down less, characterized in that the voltage divider consists of two photoresistors (21-22), being parallel to the longitudinally connected Photoresistor (21) and in series with the cross-connected photoresistor (22) each a capacitor (23, 29) is, and that the two photoresistors (21, 22) of each of a light source (19, 20) are illuminated in opposite directions.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the two light sources (19, 20), e.g. incandescent lamps, from a differential amplifier (18) are fed and that at one input (32) of the differential amplifier (18) a volume adjuster (30) is available with which the light intensity of the light sources (19, 20) and the volume can be adjusted.

3. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that A capacitor (31) is arranged parallel to the volume adjuster (30).

4. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that in series with the capacitor (23), which is parallel to the long-circuit photoresistor (21) is arranged, an ohmic resistor (24) is connected.

5. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that for the simultaneous adjustment of the volume in several channels with a single one Volume adjuster (30) several photoresistors assigned to the individual channels (25, 26, 27, 28) are arranged distributed around the two light sources (19, 20). Blank page