Устройство для двусторонней связи
и!155395О
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
Союз Советских
Социалистических
Реслублик (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 05.03.75 (21) 2110331/09 (23) Приоритет — (32) 06.03.74 (31) EE-2221 (33) BHP
Опубликовано 05.04.77. Бюллетень № 13
Дата опубликования описания 07.06.77 (51) М. Кл.2 Н 04М 9/08
Государственный комитат
Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.395.721 (088.8) (72) Авторы изобретения
Иностранцы
Тамаш Фачадь и Йене Немеш Сабо (BHP) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДВУСТОРОННЕЙ СВЯЗИ
Изобретение относится к технике связи, может испо1ьзоваться в схеме для автоматического включения транзитного разговора, которая служит для двусторонней передачи разговора между двумя пунктами.
Известно устройство для двусторонней связи, содержащее два идентичных канала, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединенных электроакустического преобразователя, предварительного усилителя и блока управления, соединенного со входами входного и выходного коммутаторов; при этом выходной коммутатор первого канала подключен к электроакустическому преобразователю второго канала, выходной коммутатор которого подключен к электроакустическому преобразователю первого канала (1).
В этом устройстве ведется управляемый разговор в двух направлениях и имеется возможность включения канала с большей громкостью и, тем самым, изменения направления разговора, т. е. при этом голос попадает благодаря разговору в тот канал, который соответствует большей интенсивности звука. Однако на приемной стороне разговор может быть прекращен внешним шумом или отражениями.
Кроме того, при связи в двух направлениях вследствие сильной акустической обратной связи возникает опасность самовозбуждения системы.
Цель изобретения — устранение акустической обратной связи.
Для этого в устройстве для двусторонней связи, содержащем два идентичных канала, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединенных электроакустического преобразователя, предварительного усилителя и блока управления, соединенного со входами входного и выходного коммутаторов, 10 причем выходной коммутатор первого канала подключен к электроакустическому преобразователю второго канала, выходной коммутатор которого подключен к электроакустическому преобразователю первого канала, в каж15 дый канал введены усилитель-ограничитель, дополнительный усилитель, узел блокировки и усилитель мощности, причем в каждом канале выход предварительного усилителя через усилитель-ограничитель, входной коммутатор, 20 усилитель мощности подключен к соответствующему входу выходного коммутатора, при этом выход блока управления первого канала подключен ко вторым входам усилителя-ограничителя и блока управления второго канала
25 через дополнительный усилитель и узел блокировки, а выход блока управления второго канала подключен ко вторым входам усилителя-ограничителя блока управления первого канала через дополнительный усилитель и
30 узел блокировки.
553950
Входной коммутатор каждого канала выполнен иа двух транзисторах, эмпттер и коллектор которых подключены к соответствующим источникам питания, причем коллектор первого транзистора соединен с эмиттером второго, а базы обоих транзисторов через токоограничивающие резисторы и цепи задержки подключены к общей шине и к клемме управления коммутатором; при этом эмиттер второго транзистора через резистор подклoчен к базе первого транзистора, эмиттер которого через конденсатор связи подключен ко входной клемме коммутатора, общая точка транзисторов через другой конденсатор связи подключена к выходной клемме коммутатора.
Выходной коммутатор каждого канала выполнен на двух транзисторах, коллектор и эмиттер которых соединены между собой и подключены соответственно к выходной и входной клеммам коммутатора; при этом база каждого транзистора через соответствующие резисторы и диоды подключена к общей шине, а к другому источнику питания через первый делитель напряжения подключена клем. Ма управления коммутатором, к которой подключен второй делитель напряжения через фазоинверсный узел, соединенный с первым источником питания.
На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства для двусторонней связи; на фиг. 2 — принципиальная электрическая схема входного коммутатора; на фиг.
3 — принципиальная электрическая схема выходного коммутатора.
Устройство для двусторонней связи содержит (см. фиг. 1) два идентичных канала, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединенных электро акустического преобразователя 1, предварительного усилителя 2 и блока управления 3, соединенного со входами входного и выходного коммутаторов
4 и 5; при этом выходной коммутатор 5 первого канала подключен к электроакустическому преобразователю 1 второго канала, выходной коммутатор 5 которого подключен к электроакустическому преобразователю 1 первого канала. В каждом канале выход предварительного усилителя 2 через усилитель-ограничитель 6, входной коммутатор 4, усилитель мощности 7 подключен к соответствующему входу выходного коммутатора 5; выход блока управления 3 первого канала подключен о вторым входам усилителя-ограничителя б и блока управления 3 второго канала через дополнительный усилитель 8 и узел блокировки
9, а выход блока управления 3 второго канала подключен ко вторым входам усилителя-ограничителя б и блока управления 3 первого канала через дополнительный усилитель 8 и узел блокировки 9.
Входной коммутатор 4 каждого канала выполнен (см. фиг. 2) на двух транзисторах 10, 11, эмиттер и коллектор которых подключены к источникам питания 12, 13, причем кол5
6J
65 лектор транзистора 10 соединен с эмиттером транзистора 11, а базы обоих транзисторов через токоограии швающие резисторы 14, 15 и пепи задержки, состоящие из конденсатора
16 и резистора 17, подключены к общей шине и к клемме 18 управления коммутатором; при этом змиттер транзистора 11 через резистор 19 подключен к базе транзистора 10, эмиттер которого через конденсатор связи 20 подключен ко входной клемме 21 коммутатора; общая точка транзисторов через коиденсагор связи 22 подключена к выходной клем ме 23 коммутатора и через резистор 24 — к оощсй шине. Между эмиттером транзистора
10 и исто пинком питания 12 включен резистор
25, база транзистора 11 через резистор 26 подключена к источнику питания 12.
Выходной коммутатор 5 каждого канала выполнен (см. фиг, 3) на двух транзисторах
27, 28, коллектор и эмиттер которых соединены между собой и подключены соответственно к выходной и входной клеммам 29 и 30 коммутатора; при этом база каждого транзистора через соответствующие резисторы 31, 32 и диоды 33, 34 подключена к общей шине, а к другому источнику питания 35 через первый делитель напряжения из резисторов 36, 37 подключена клемма 38 управления коммутатором, к которой подключен второй делитель напряжения из резисторов 39, 40 через фазоинверсный узел, состоящий из резистора 41, транзистора 42 и диода 43, соединенный с первым источником питания 12.
Устройство работает следующим образом.
Если говорит сторона, подключенная к первому каналу, в первом канале электроакустический преобразователь 1 работает в качестве микрофона, и электрический сигнал, выраба тываемый им, усиливается предварительным усилителем 2. В этом случае выходной комму татор 5 разомкнут. С предварительного усили теля 2 разговорный сигнал поступает на блок управления 3 и усилитель-ограничитель 6.
При воздействии разговорного сигнала на вход блока управления 3 íà его выходе появляется постоянное напряжение, открывающее входной и выходной коммутаторы 4 и 5, затем разговорный сигнал с усилителя-ограничителя 6 поступает через входной коммутатор 4, усилитель мощности 7 и выходной коммутатор 5 к электроакустическому преобразователю 1 второго канала, который при этом работает в качестве громкоговорителя.
С блока управления 3 первого канала постоянное напряжение поступает также во второй канал на узел блокировки 9, который, воздействуя на блок управления 3, препятствует переключению коммутаторов 4 и 5 в проводящее состояние независимо от величины входного сигнала блока управления 3. Таким образом, если один канал является активным, другой надсжио заперт, так что с перегруженного, в случае большой величины разговорного сигнала, предварительного усилителя 2 сигнал подается только до входа усили553950
20 тели-ограничителя 6. Тем самым устраняется опасность самовозбуждения при работе устройства в двух направлениях. Узел блокировки 9 второго канала выполняется таким образом, что в течение определенного времени последний остается в закрытом состоянии после прерывания разговора по первому каналу, что исключает включение второго канала при возникновении переходных процессов от кратковременного прерывания разговора.
Большой сигнал на входе электроакустического преобразователя 1 во втором канале через предварительный усилитель 2 перегружает усилитель-ограничитель 6, усиление которого при этом падает и восстанавливается только спустя некоторое время. Поэтому, если слушатель хочет после прекращения разговора по первому каналу немедленно ответить, начало ответа не прослушивается или воспринимается очень тихо. Для устранения этого явления служит дополнительный усилитель 8, который включается на короткое время с помощью импульса, получаемого путем дифференцирования скачка напряжения, появляющегося на выходе блока управления 3 при его выключении, и восстанавливает усиление усилителя-ограничителя 6.
Входной коммутатор 4 (см. фиг. 2) работает следующим образом.
Если коммутатор открыт, транзистор 10 является проводящим, транзистор 11 заперт.
К этому моменту времени постоянное напряжение коллектора транзистопа 10 определяется делителем напряжения, образованным резистопа ли 25, 24. Если коммутатоп закрыт,транзистор 10 заперт, и постоянное напряжение на его коллекторе определяется напряжением источника питания 13, причем сопротивления резисторов 25. 24 и напряжение источника питания 13 выбирают таким образом, что при обоих состояниях напряжения на коллекторе транзистора 10 одинаковы. Для устранения вызывающего шум скачка напряжения источника питания 13, возникающего при переключении входного коммутатора 4, служат резисторы 14, 15, ограничивающие токи баз транзисторов 10, 11. Сопротивления резисторов 14, 15 должны быть значительно больше сопротивлений резисторов 24, 25. Для бесшумного срабатывания входного коммутатора служит также цепь, образованная резистором 17 Ii конденсатором 16, с помощью которой ослабляется импульс напряжения, возникающий на выходе коммутатора 4 цз-за неодновременного переключения тпанзпсторов 10, 11.
Выходной комм >татар 5 (см. фиг. 3) работает следующим образом.
На клемме 38 управления коммутатором имеется потенциал «земли», транзистор 42 открыт. Прн соответствующем выборе сопротивлений резисторов 39, 40 на базе транзистора 27 появляется напряжение в прямом направлении по сравненцго с эмиттером. В таком же ío "io>KcHIIII находится транзистор 28 прн соответствующем выборе сопротивлений
91 резисторов 36, 37. Входной сигнал. положительный полупериод которого открывает транзистор 27 (р-а-р типа), отрицательный полуперпод — транзистор 28 (гг-о-гг типа), поступает и выходной клемме 29. Прп передаче оольшой мощности большой базовый ток транзисторов 27, 28 протекает через диоды
33, 34 к общей шине. Если на клемме 38 появляется положительное управляющее напряжение определенной величины, диоды открываются, и на базах транзисторов возникает запирающее напряжение, и выходной коммутатор ослабляет появляющийся на входе сигнал низкого уровня. Транзистор 42, резистор
41 и диод 43 образуют фазоинверсный узел.
При соответствующем выборе сопротивлений резисторов 39, 40, 36 и 37 вход и выход выходного коммутатора 5 имеют потенциал «земли» как в открытом, так и в закрытом состоянии.
Переключение коммутатора 5 не сопровождается скачкоAI напряжения или появлением имп .льса на его выходе.
Формула изобретения
1. Устройство для двусторонней связи, содержащее два идентичных канала, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединенньгх электроакустического преобпазователя, предварительного усилителя и блока .правления, соединенного со входами входного и выходного коммутаторов, при этом выходной коммутатор первого канала подключен к электроакустическому греобразователю второго канала, выходной коммутатор которого подключен к электроакустическом . преобразователю первого канала, о т л и ч à иш е е с я тем, что, с целью устранения акустической ооратной связи, в каждыи канал введены усилитель-ограничитель, дополнительный усилите.7h, узел блокировки и усилитель мощности, причем в каждом канале выход предварительного усилителя через усилитель-ограничитель, входной коммутатор, усилитель мощности подключен к соответствующему входу выхолногn коммутатора, прн этом Bhkxo÷ блока управления первого канала подключен ко вторым входам усилителя-ограничителя и блока управления второго канала через дополнительнт>гй усилитель и узел блокировки, а выход блока управления второго канала подключсн ко вторым вхолам усилителя-ограничителя и блока управления первого канала через допочнцтельнтilf усилптсль и узс,i блокиповки.
2. Устройство по п. 1, отл и ч а юнце ес я тем. что входной коммутатор каждого канала выполнен на двух транзисторах, эмиттер и коллектор которых подключены к соответстюгощим источникам питания, причем коллектор первого транзистора соединен с эмиттером второго, а базы обоих транзисторов через токоограничивающие резисторы и цепи задержки подключены к общей шине и к клемме управления коммутатором, при этом эмиттер
553950 щпе резисторы и диоды подключена к общей шине, а к другому источнику питания через первый делитель напряжения подключена клемма управления коммутатором, к которой
5под,ключен второй делитель напряжения через фазоинверсный узел, соединенный с первым источником питания.
10 Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:
1. Патент Лнглии М 1250380, кл. Н 4Р, 20,10.71 (прототип).
Г ! 7грйаг so 3mopou оеоп григ 1 второго транзистора через резистор подключен к базе первого транзистора, эмиттер которого через конденсатор связи подключен ко входной клемме коммутатора, общая точка транзисторов через другой конденсатор связи подключена к выходной клемме коммутатора. 3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что выходной коммутатор каждого канала выполнен на двух транзисторах, коллектор и эмиттер которых соединены между собой и подключены соответственно к выходной и входной клеммам коммутатора, при этом база каждого транзистора через соответствуюI 1 1 1 ! 1 Г ! ! I I: I ! 1 1 I ! ! ! 1 I 1 1! 1 7 ! 1 I. I I 553950 U 12,38 Составитель Г. Теплова Техред А. Камышникова Корректоры: Л. Брахнина и Л. Денискина Редактор Б. Федотов Типография. пр. Сапунова, 2 Заказ 1070, 16 Изд. № 25 Тираж 815 Подписное Г(НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
