DE3133107A1

DE3133107A1 - Personal sound protection

Info

Publication number: DE3133107A1
Application number: DE19813133107
Authority: DE
Inventors: Michael 5440 Mayen Hofmann; Thomas 5441 Volkesfeld Klein; Volker Lehnert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-08-21
Filing date: 1981-08-21
Publication date: 1983-03-10

Abstract

Personal sound protection (1) with microphones (6, 7 and 8, 9) for converting the useful and interfering acoustic signals picked up into electrical signals, in which each headphone earpiece (2, 3) is associated with in each case two microphones (6, 7 and 8, 9, respectively) having characteristics which significantly deviate from one another, the output signals of which are supplied phase-shifted by 180 DEG to in each case one differential amplifier (16 and 25, respectively).

Description

Volker Lehnert, Marienburgstr. 26, 5440 MayenVolker Lehnert, Marienburgstr. 26, 5440 Mayen

Michael Hofmann,Marienburgstr. 26, 5440 Mayen Thomas Klein, Zur Heide 7, 5441 Volltesfeld Persönlicher Schallschutz Stand der Technik Die Erfindung betrifft einen persönlichen Schallschutz mit Mikrophonen zur Umwandlung der aufgenommenen akustischen Nutz- und Störsignale in elektrische Signale, mit elektrischen Mitteln zum Unterdrücken der auf Störsignale zurückzuführenden elektrischen Signale und mit Kopfhörermuscheln zur bedarfsweise elektrisch verstärkten Wiedergabe der von Störsignalen möglichst weitgehend bereinigten Nutzsignale. Ein Schallschutz dieser Art ist bereits in der DE-OS 24 60 535 beschrieben. Zum Unterdrücken der StörsigZ nale, z.S. der von Arbeitsmaschinen in Fabrikhallen herrührenden lauten Umgebungsgeräusche, werden im Fall des bekannten Schallschutzes frequenzs.elektive Filter verwendet. Mit diesen Filtern sollen bestimmte willkürlich ausgewählte Spektralbereiche hoher Leistungsdichte aus den insgesamt erhaltenen Signalen gefiltert werden. - Solange davon ausgegangen werden kann, daß die störenden Umgebungsgeräusche einem bestimmten, gleichbleibenden und verhältnismäßig eng begrenzten Frequenzbereich zuzuordnen sind, kann dieser Schallschutz durchaus eine befriedigende Störunterdrückung bewirken.Michael Hofmann, Marienburgstr. 26, 5440 Mayen Thomas Klein, Zur Heide 7, 5441 Volltesfeld Personal soundproofing PRIOR ART The invention relates to personal soundproofing with microphones to convert the recorded Acoustic useful and interfering signals into electrical signals, by electrical means for suppressing the electrical signals due to interfering signals and with headphone shells for electrically amplified reproduction of the Interference signals as largely cleared as possible. A soundproofing this Art is already described in DE-OS 24 60 535. To suppress the noise nale, z.S. the loud ambient noises originating from work machines in factory halls, frequency-selective filters are used in the case of the well-known sound insulation. With these filters, certain arbitrarily selected spectral ranges are intended to be higher Power density can be filtered from the total received signals. - So long it can be assumed that the disturbing Ambient noise a certain, constant and relatively narrowly limited frequency range are assigned, this noise protection can definitely provide a satisfactory interference suppression cause.

In der täglichen Praxis, z. 8. bei der Arbeit in lauten Fabrikhallen, bei der Arbeit auf Baustellen und bei ähnlichen Gelegen-.In daily practice, e.g. 8. when working in noisy factory buildings, when working on construction sites and on similar occasions.

heiten liegen jedoch keineswegs Umstände vor, die eine befriedigende Störunterdrückung auf die in dieser Druckschrift angegebene Art und Weise erbringen könnten. Dies allein schon deswegen, weil selbst von mehreren derartigen frequenzselektiven Filtern erfahrungsgemäß immer nur ein gewisser Bruchteil des den Störgeräuschen zuzuordnenden Frequenzspektrums mehr oder weniger gut aus dem Signalfluß herausgefiltert werden kann, und weil sich weiterhin die spektrale Zusammensetzung bzw. die Leistungsdichte über den gesamten möglichen Spektralbereich der akustischen Störsignale erfahrungsgemäß mehr oder weniger unregelmäßig bzw. unvorhersehbar ändert.However, there are by no means circumstances that create a satisfactory Provide interference suppression in the manner specified in this publication could. This is because of the fact that there are several such frequency-selective ones Experience has shown that only a certain fraction of the background noise is filtered assigned frequency spectrum is filtered out more or less well from the signal flow can be, and because the spectral composition or the power density continues Experience has shown that over the entire possible spectral range of the acoustic interference signals changes more or less irregularly or unpredictably.

Insgesamt kann also mit dem bekannten Schallschutz in der täglichen Praxis im Hinblick auf die immer wieder wesentlich voneinander abweichenden einzelnen Situationen nicht die gewünschte Störunterdrückung erreicht werden.Overall, you can use the well-known soundproofing in daily use Practice with regard to the individual, which again and again significantly differ from one another The desired interference suppression cannot be achieved in situations.

Aufgabe Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Schallschutz der eingangs genannten Gattung derart zu verbessern, daß er unterschiedlichen Situationen im Hinblick auf spektrale Zusammensetzung möglicher Störgeräusche bei der Unterdrückung dieser Geräusche möglichst weitgehend gerecht wird und somit eine gegenüber dem bekannten Schallschutz wesentlich verbesserte Sprachverständlichkeit bzw. ein wesentlich verbessertes Nutz-/Störsignalverhältnis zu liefern ermöglicht. OBJECT The present invention is therefore based on the object to improve a sound insulation of the type mentioned in such a way that it is different Situations with regard to the spectral composition of possible interference noises the suppression of these noises as far as possible is fair and thus a significantly improved compared to the known sound insulation Speech intelligibility or to deliver a significantly improved useful / interference signal ratio.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch die Kombination der im folgenden aufgeführten Merkmale: Den Kopfhörermuscheln sind jeweils zwei Mikrophone zugeordnet, die wesentlich voneinander abweichende (Richt-)Charakteristiken aufweisen; die Ausgänge der beiden Mikrophone sind mit dem einen bzw. anderen von zwei Mikrophonverstärkern verbunden, von denen wenigstens der Verstärkungsgrad des einen Mikrophonverstärkers veränderbar ist; die Ausgangssignale der Mikrophonverstärker werden um 180 Grad phasenverschoben zusammengeführt zum Erhalten eines Differenzsignales und die erhaltenen Differenzsignale werden sodann ggfs nach Verstärkung den Kopfhörermuscheln zugeführt.This object is achieved according to the invention by the combination of Features listed below: The headphone shells are each two microphones assigned, which have significantly different (directional) characteristics; the outputs of the two microphones are with one or the other of two microphone amplifiers connected, of which at least the gain of a microphone amplifier is changeable; the output signals of the microphone amplifiers are turned 180 degrees out of phase merged to obtain a difference signal and the received Differential signals are then fed to the headphone shells, if necessary after amplification.

Wegen der unterschiedlichen (Richt-)Charakteristiken der beiden erfindungsgemäß verwendeten Mikrophone werden sich die elektrischen Signale aufgrund von aus einer Richtung auf den Schallschutz bzw. die Mikrophone treffenden Störsignalen wesentlich unterscheiden von den elektrischen Signalen aufgrund von aus einer anderen Richtung auf den Schallschutz bzw. die Mikrophone treffenden Nutzsignalen, z. 8. Sprache. Durch z. B. von Hand vorzunehmende Veränderung des Verstärkungsgrades des einen und/oder des anderen Verstärkers ist es dann leicht möglich, die aufgrund der Störgeräusche erhaltenen elektrischen Signale in'den an die Mikrophone anschließenden Stromkreisen auf gleich hohe Spannungswerte der Störspannung zu bringen. Diese können dann mittels eines Differenzverstärkers oder auf ähnliche Weise von der weiteren Signalverarbeitung ausgeschlossen werden.Because of the different (directional) characteristics of the two according to the invention The microphones used are based on the electrical signals from a Direction of the noise protection or the interfering signals affecting the microphones is essential differ from the electrical signals due to coming from another direction on the sound insulation or the microphones meeting useful signals, z. 8. Language. By z. B. to be made by hand change in the degree of gain of the one and / or the other amplifier, it is then easily possible due to the background noise received electrical signals in'den connected to the microphones circuits to bring the voltage values of the interference voltage to the same high level. This can then be done using a differential amplifier or in a similar way from further signal processing be excluded.

Bei der Veränderung des Verstärkungsgrades des einen und/oder des anderen Verstärkers wird selbstverständlich auch die Verstärkung der auf Nutzsignale zurUckzuführenden elektrischen Signale geändert. Wegen der unterschiedlichen (Richt-)Charakteristiken der beiden Mikrophone geschieht dies jedoch wegen den in allerRe-91 as einer anderen Richtung kommenden Signalen nicht im gleichen Maß wie im angenommenen Fall für die Störgeräusche. Ein verbleibendes elektrisches Restsignal, welches dann nur noch die Nutzinformationen enthält, kann dann ggfs. nach weiterer Verstärkung den Kopfhbrermuscheln zugeführt werden.When changing the degree of reinforcement of the one and / or the Another amplifier is of course also the amplification of the useful signals electrical signals to be fed back changed. Because of the different (directional) characteristics the However, this happens to both microphones because of the other's general characteristics Direction coming signals not to the same extent as in the assumed case for the Noise. A remaining electrical signal, which is then only which contains useful information can then, if necessary, after further reinforcement, clam the head are fed.

Der Schallschutz nach Anspruch 1 erlaubt jedoch noch nicht ein zumeist erwünschtes Richtungshören. Hierzu ist es entsprechend dem Vorschlag nach Anspruch 2 notwendig, den Kopfhorermuscheln jeweils zwei gesonderte Mikrophone zuzuordnen.However, the soundproofing according to claim 1 does not allow a mostly desired directional hearing. For this it is according to the proposal according to claim 2 it is necessary to assign two separate microphones to each of the headphones.

Im Fall manueller Einstellbarkeit des Verstärkungsgrades des einen/oder anderen Verstärkers ist entsprechend dem Vorschlag nach Anspruch 3 am Schallschutz eine entsprechende Einstellhandhabe vorgesehen.In the case of manual adjustability of the degree of gain of the one / or other amplifier is according to the proposal according to claim 3 on sound insulation a corresponding adjustment handle is provided.

In bevorzugter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schaltschutzes wird nach Anspruch 4 vorgeschlagen, daß zum selbsttätigen Regeln der Verstärkung wenigstens des einen Verstärkers ein frequenzabhängiges Schalt glied im Übertragungsweg des erwähnten Differenzsignales vorgesehen ist, welches einen Regler für die Verstärkung des betreffenden Verstärkers steuert. Ausführungsmöglichkeiten für eine derartige elektrische Schaltungsanordnung stehen einem Fachmann auf diesem Gebiet ohne weiteres zur Auswahl offen.In a preferred embodiment of the switching protection according to the invention it is proposed according to claim 4 that for automatic regulation of the gain at least one amplifier has a frequency-dependent switching element in the transmission path of the mentioned difference signal is provided, which is a controller for the gain of the amplifier in question. Implementation options for such a electrical circuitry is readily available to a person skilled in the art open to choice.

Das frequenzabhängige Schaltglied ist dann zweckmäßig auf vorherbestimmte, im Rahmen der Störgeräusche zu erwartende Frequenzen oder Frequenzbereiche ausgerichtet.The frequency-dependent switching element is then expediently on predetermined, Aligned frequencies or frequency ranges to be expected within the framework of the background noise.

Um Richtungshören zu ermöglichen, ist es möglich, sowohl dem einen als auch dem anderen der beiden Kopfhörermuscheln jeweils zwei gesonderte Mikrophone entsprechend unterschiedlicher(Richt-) Charakteristiken zuzuordnen mit daran anschließender, ebenfalls gesonderter Signalverarbeitung, wie dies in Anspruch 2 angegeben ist.,Eine wirtschaftlich günstigere Lösung kennzeichnet sich gemäß dem Vorschlag nach Anspruch 5 jedoch dadurch, daß je ein Mikrophon der einen (Richt-)Charakteristik dem einen bzw anderen der beiden Kopfhörermuscheln zugeordnet ist, während nur ein einziges Mikrophon der anderen (Richt-)Charakterstik beiden Kopfhörermuscheln zugeordnet ist.To enable directional hearing, it is possible for both as well as the other of the two headphone shells, two separate microphones each to be assigned according to different (directional) characteristics with subsequent, Likewise separate signal processing as described in claim 2 is specified., An economically more favorable solution is characterized according to the Proposal according to claim 5, however, characterized in that one microphone each has one (directional) characteristic is assigned to one or the other of the two headphone shells, while only one only microphone of the other (directional) character assigned to both headphone shells is.

Erläuterung der Erfindung Anhand der Figuren 1 bis 5 der Zeichnung wird die Erfindung im folgenden noch näher erläuterte Es zeigen Figur 1 den erfindungsgemäßen Schallschutz in schematischer Darstellung in der Aufsicht zusammen mit der Darstellung der unterschiedlichen (Richt-)Charakteristiken der beiden jeweils links und rechts des Schallschutzes angeordneten Mikrophone, Figur 2 eine Schaltungsanordnung für die Verarbeitung der von den Mikrophonen erhaltenen Signale in schematischer Darstellung, Figur 3 eine für Richtungshören geeignete und bevorzugte Schaltungsanordnung zur Signalverarbeitung für die eine bzw. andere Kopfhbrermuschel des Schallschutzes, Figur 4 eine der Schaltungsanordnung nach Figur 2 entsprechende Schaltungsanordnung in detailierter Ausführung zur Erläuterung weiterer Einzelheiten einer möglichen Ausführungsform für eine Schaltungsanordnung zur Verarbeitung der von den Mikrophonen erhaltenen Signale und Figur 5 eine weitere mögliche Ausführungsf-orm eines erfindungsgemäßen Schallschutzes in schematischer Darstellung in der Aufsicht im Fall der Anwendung von insgesamt lediglich drei Mikrophonen zum Zweck des Richtungshörens bei gleichzeitiger Störunterdrückung. Explanation of the invention with reference to Figures 1 to 5 of the drawing The invention is explained in more detail below. FIG. 1 shows the invention Noise protection in a schematic representation in the top view together with the representation the different (directional) characteristics of the two left and right of the sound insulation arranged microphones, Figure 2 shows a circuit arrangement for the processing of the signals received from the microphones in a schematic representation, FIG. 3 shows a circuit arrangement which is suitable and preferred for directional hearing Signal processing for one or the other head shell of the sound insulation, FIG. 4 shows a circuit arrangement corresponding to the circuit arrangement according to FIG in more detail to explain further details of a possible Embodiment for a circuit arrangement to process the signals received from the microphones and FIG. 5 shows a further possible embodiment a sound insulation according to the invention in a schematic representation in plan in the case of using a total of only three microphones for directional listening with simultaneous interference suppression.

Figur 1 zeigt einen persönlichen Schallschutz 1, der im Fall dieser Ausführungsform beispielsweise gleichzeitig als Schutzhelm ausgebildet ist wie z. 8. die Schallschutzvorrichtung nach der DE-OS 20 38 839. Der Schallschutz 1 weist im Innern sich gegenuberliegende Kopfhbrermuscheln 2 und 3 auf. Die Kopfhorermuschel 2 ist über eine Verstärkereinrichtung 4 mit Mikrophonen 6 und 7 elektrisch verbunden, die Kopfhörermuschel 3 ist über eine Verstärkereinrichtung 5 mit Mikrophonen 8 und 9 elektrisch verbunden.Figure 1 shows a personal soundproofing 1, which in the case of this Embodiment is designed, for example, at the same time as a protective helmet such. 8. the soundproofing device according to DE-OS 20 38 839. The soundproofing 1 has on the inside there are opposing ear mussels 2 and 3. The headphone shell 2 is electrically connected to microphones 6 and 7 via an amplifier device 4, the headphone shell 3 is via an amplifier device 5 with microphones 8 and 9 electrically connected.

In Figur 1 sind Kurven 10 bis 12 dargestellt, die die (Richt-) Charakteristik der verschiedenen Mikrophone darstellen. Beispielsweise haben die Mikrophone 6 und 8 eine Charakteristik entsprechend dem Verlauf der Kurve 10 bzw. 12, während die Mikrophone 7 und 9 eine Charakteristik entsprechend dem Verlauf der Kurve 11 bzw. 13 haben. Die Charakteristiken der Mikrophone 6 und 7 weichen also wesentlich voneinander ab - gleiches gilt für die Charakteristiken der Mikrophone 8 und 9. Während im dargestellten Fall die Charakteristiken der Mikrophone 6 und 8 beispielsweise nierenförmig ist, hat die Charakteristik der Mikrophone 7 und 9 keulenartigen Verlauf.In Figure 1, curves 10 to 12 are shown, which the (directional) characteristic of the different microphones. For example, the microphones 6 and 8 a characteristic corresponding to the course of the curve 10 or 12, while the Microphones 7 and 9 have a characteristic corresponding to the course of curve 11 and 13 have. The characteristics of the microphones 6 and 7 therefore differ significantly from one another the same applies to the characteristics of microphones 8 and 9 For example, if the characteristics of microphones 6 and 8 are kidney-shaped, has the characteristics of the microphones 7 and 9 club-like course.

Figur 2 zeigt eine mögliche elektrische Schaltungsanordnung für die Verarbeitung der von den Mikrophonen aufgenommenen Signale.Figure 2 shows a possible electrical circuit arrangement for Processing of the signals picked up by the microphones.

Die Mikrophone 6 und 7 sind über Mikrophonverstärker 14 bzw. 15 mit einem Differenzverstärker 16 verbunden. Die vom Differenzverstärker 16 abgegebenen Signale werden einem Endverstärker 17 zugeführt, an dessen Ausgang der Kopfhörer 2 angeschlossen ist Im Fall der Schaltungsanordnung nach Figur 2 ist zwischen dem Differenzverstärker 16 und dem Endverstärker 17 noch ein frequenzabhängiges Schaltglied vorgesehen, vorzugsweise ein Tiefpaß 18.The microphones 6 and 7 are via microphone amplifiers 14 and 15 with a differential amplifier 16 is connected. The one from the differential amplifier 16 Output signals are fed to a power amplifier 17, at the output of which the Headphones 2 is connected. In the case of the circuit arrangement according to FIG. 2, between the differential amplifier 16 and the output amplifier 17 still a frequency-dependent Switching element is provided, preferably a low-pass filter 18.

Der Tiefpaß 18 ist auf eine Grenzfrequenz eingestellt, die einerseits für die Sprachverständlichkeit nicht von besonderem Interesse ist und andererseits aber in besonderem Maß dem von einer bekannten Lärmquelle erzeugten Schallspektrum angepaßt ist. Mit dem Tiefpaß 18 ist ein elektronischer Schalter 19 verbunden. Der elektronische Schalter 19 befindet sich im Stromkreis zwischen einem Sinusgenerator 20 verhältnismäßig geringer Frequenz zur Erzeugung einer Regelspannung und einem Regler (Regelglied) 21. Der Regler 21 steuert den Verstärkungsgrad des Mikrophonverstärkers 15.The low-pass filter 18 is set to a cutoff frequency, on the one hand is not of particular interest for speech intelligibility and on the other hand but especially the sound spectrum generated by a known noise source is adapted. An electronic switch 19 is connected to the low-pass filter 18. Of the electronic switch 19 is located in the circuit between a sine wave generator 20 relatively low frequency for generating a control voltage and a Controller (control element) 21. The controller 21 controls the gain of the microphone amplifier 15th

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Schallschutzes ist wie folgt: Die aus diversen Richtungen auf die Mikrophone 6 und 7 auftreffenden akustischen Nutz- und Störsignale haben wegen der unterschiedlichen Charakteristiken dieser beiden Mikrophone entsprechend unterschiedliche elektrische Ausgangsgrößen zur Folge, z. B.The mode of action of the sound insulation according to the invention is as follows: The acoustic signals hitting microphones 6 and 7 from various directions Because of their different characteristics, useful and interfering signals have the two microphones result in different electrical output values, z. B.

unterschiedliche elektrische Ausgangsspannungen. Es sei angenomw men, daß diese unterschiedlichen Ausgangsspannungen zunächst gleichermaßen durch die Mikrophonverstärker 14 und 15 verstärkt und dem Differenzverstärker 16 zugeführt werden. Der Differenzverstärker 16 bildet aus den beiden an den Eingängen erhaltenen Signalen ein Differenzsignal und gibt es verstärkt über den Tiefpaß 18 an den Endverstärker 17 ab. Die Kopfhörermuschel 2 liefert sodann ein akustisches Signal, in dem ggfs. auch die von den Mikrophonen 6 und 7 aufgenommenen Störsignale in mehr oder weniger großem Umfang enthalten sind. Für den Fall, daß die Störsignale im wesentlichen in dem vom Tiefpaß 18 abgedeckten Frequenzbereich liegen, wird am Tiefpaß 18 dann eine entsprechende elektrische Spannung anstehen, die zweckmäßig nach leichrichtung in an sich bekannter Weise den elektronischen Schalter 19 steuert zur Freigabe der Verbindung zwischen Sinusgenerator 20 und Regler 21. Der Regler 21 wird darauf so lange den Verstärkungsgrad des Mikr.ophonverstärkers 15 verändern, bis der elektronische Schalter 19 wegen unter einen vorgegebenen Schwellwert gesunkener Spannung am Tiefpaß 18 die Verbindung zwischen Sinusgenerator 20 und Regler 21 unterbricht.different electrical output voltages. Let it be assumed that these different output voltages initially equally through the Microphone amplifiers 14 and 15 amplified and fed to the differential amplifier 16 will. The differential amplifier 16 forms from the two received at the inputs Signals a difference signal and is amplified via the low-pass filter 18 to the output amplifier 17 from. The headphone shell 2 then delivers an acoustic signal in which, if necessary. also the interfering signals picked up by the microphones 6 and 7 to a greater or lesser extent are included to a large extent. In the event that the Interfering signals are essentially in the frequency range covered by the low-pass filter 18, is on Low-pass filter 18 then apply a corresponding electrical voltage, which is expedient controls the electronic switch 19 in a manner known per se after easing to enable the connection between sine generator 20 and controller 21. The controller 21 will then change the gain of the microphone amplifier 15 as long as until the electronic switch 19 has fallen below a predetermined threshold value Voltage at the low-pass filter 18 interrupts the connection between the sine generator 20 and the controller 21.

Die vorbeschriebene Ausregelung von Stör-signalen bzw. Störgeräuschen ist selbstverständlich noch in verschiedener Hinsicht ausbaubar, z. 8. im Hinblick auf die Erfassung der Amplitudenhöhe in bestimmten Frequenzbereichen als Kreterium für eine den Umständen möglichst gut angepaßte Regelung, die dann nicht nur proportionales, sondern auch integrales und/oder differentielles Regelungsverhalten haben kann.The above-described regulation of interfering signals or interference noises is of course still expandable in various ways, e.g. 8. in view on the detection of the amplitude level in certain frequency ranges as a creterium for a regulation that is as well adapted as possible to the circumstances, which is then not only proportional, but can also have integral and / or differential control behavior.

Um Störsignale jedoch unabhängig vom Verlauf des Leistungsdichtespektrums, also unabhängig von den in den Störgeräuschen enthaltenen Frequenzen optimal den jeweiligen Bedingungen entsprechend ausregeln zu können, ist jedoch zweckmäßig wenigstens an dem einen der beiden Mikrophonverstärker 14 und 15 eine von der Außenseite des Schallschutzes 1 her zugängliche Einstellhandhabe 22 vorgesehen. Zweckmäßig ist allerdings auch am anderen Mikrophonverstärker eine derartige gesonderte Einsteilhandhabe (23) vorgesehen. Mit Hilfe dieser Einstellhandhaben 22 und 23 kann der Verstärkungsgrad des einen der beiden Mikrophonverstärker 14 und 15 bzw. beider Mikrophonverstärker 14 und 15 bedarfsweise von Hand so eingestellt werden, daß die Wirkung akustischer Störsignale unter Ausnutzung der unterschiedlichen Charakteristiken der Mikrophone 6 und 7 weitgehend ausgeschaltet werden kann.In order to avoid interference signals regardless of the course of the power density spectrum, So regardless of the frequencies contained in the background noise optimally the However, being able to adjust the respective conditions accordingly is at least useful at one of the two microphone amplifiers 14 and 15 one from the outside of the Soundproofing 1 accessible adjustment handle 22 is provided. Is expedient however, such a separate one-part handle is also available on the other microphone amplifier (23) provided. With the help of these adjustment handles 22 and 23, the gain of one of the two microphone amplifiers 14 and 15 or both microphone amplifiers 14 and 15 can be set by hand if necessary so that the effect is more acoustic Interfering signals using the different characteristics of the microphones 6 and 7 can be largely switched off.

Figur 3 zeigt eine Schaltungsanordnung mit Mikrophonen 6, 8 und 24, die über den elektrischen Bauelementen nach Figur 2 entsprechende Bauelemente mit den Kopfhörermuscheln 2 und 3 verbunden sind. Während die Mikrophone 6 und 8 beispielsweise keulenförmige Charakteristik haben, wie es in Figur 1 dargestellt ist, hat das Mikrophon 24 beispielsweise nierenförmige Charakteristik Das Mikrophon 24 könnte z. 8. in der Mitte des Schallschutzes 1 angeordnet sein, so daß die Mikrophonempfindlichkeit sowohl zur einen als auch zur anderen Seite der mit dem Schallschutz versehenen Person hin gleich ist. Der Ausgang des Mikrophons 24 ist sowohl mit dem einen Eingang des einen Differenzverstärkers 16 als auch mit dem einen Eingang des anderen Differenzverstärkers 25 verbunden. Diese Schaltungsanordnung hat den Vorteil, daß die hiermit versehene Schallschutzvorrichtung 1 Richtungshören ermöglicht 5 und zwar mit lediglich drei Mikrophonen. Der Vorteil dieser wirtschaftlichen Lösung umfaßt im übrigen auch den hier nur einmal vorhandenen Sinusgenerator 20 zum Betrieb der Regler 21 bzw. 26.Figure 3 shows a circuit arrangement with microphones 6, 8 and 24, the components corresponding to the electrical components according to FIG the ear cups 2 and 3 are connected. While the microphones 6 and 8, for example have club-shaped characteristics, as shown in Figure 1, has the microphone 24, for example, kidney-shaped characteristic. The microphone 24 could, for. 8. in the center of the soundproofing 1, so that the microphone sensitivity both on the one hand and on the other side of the one provided with the soundproofing Person is the same. The output of the microphone 24 is with both the one input of the one differential amplifier 16 as well as one input of the other differential amplifier 25 connected. This circuit arrangement has the advantage that the hereby provided Soundproofing device 1 directional hearing enables 5 with only three Microphones. The advantage of this economical solution also includes the rest Sinus generator 20, which is present only once here, for operating the controller 21 or 26.

In Figur 5 ist schematisch ein Schallschutz 27 dargestellt, der im Gegensatz zu dem Schallschutz 1 nach Figur 1 nicht insgesamt vier Mikrophone, sonderen lediglich nur drei Mikrophone 30, 31 und 32 aufweist. Die Mikrophone 30 bis 32 sind beispielsweise an der Vorderseite des Schallschutzes 27 dicht benachbart nebeneinander angeordnet. Dabei hat das Mikrophon 30 beispielsweise eine nierenförmige Charakteristik, während die Mikrophone 31 und 32 keulenförmige Charakteristiken haben und derart angeordnet sind, daß die "Keulen" unter einem vorbestimmten Winkel in unterschiedliche Richtungen weisen. Im Hinblick auf die Signalverar beitung entspricht das Mikrophon 30 dem Mikrophon 24 nach Figur 3, die Mikrophone 31 und 32 entsprechen den Mikrophonen 6 und 8 nach Figur 3. Die-in einer Schaltungsanordnung gemäß Figur 3 verarbeiteten Nutz- und Störsignale werden Kopfhörermuscheln 28 und 29 zugeführt, die der Kopfhorermuschel 2 bzw 3 nach Figur 3 entsprechen.In Figure 5, a sound insulation 27 is shown schematically, which in In contrast to the soundproofing 1 according to FIG. 1, not a total of four microphones, but rather only has three microphones 30, 31 and 32. The microphones 30 through 32 are for example on the front of the soundproofing 27 closely adjacent to one another arranged. The microphone 30 has, for example, a kidney-shaped characteristic, while the microphones 31 and 32 have club-shaped characteristics and the like are arranged so that the "lobes" at a predetermined angle in different Show directions. In terms of signal processing, the microphone corresponds 30 to the microphone 24 according to FIG. 3, the microphones 31 and 32 correspond to the microphones 6 and 8 according to FIG. 3. The processed in a circuit arrangement according to FIG Useful and interfering signals are fed to headphone shells 28 and 29, those to the headphone shells 2 and 3 respectively correspond to FIG.

Figur 4 zeigt die Schaltungsanordnung nach Figur 2 mit weiteren Einzelheiten. Insbesondere zeigt Figur 4 eine mögliche Ausführungsform für den Tiefpaß 18 und die daran anschließende Gewinnung eines Steuersignals für den Regler 21. Der Regler 21 kann z. 8. als sogenannter Optokoppler ausgeführt sein, der den Verstärkungsgrad des Mikrophonverstärkers 15 steuert. - Außer den hier dargestellten Schaltungsanordnungen zur Verarbeitung der von den Mikrophonen des Schallschutzes stammenden Signale stehen einem Fachmann auf diesem Gebiet bei Kenntnis des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung selbstverständlich weitere elektrische Auswerteschaltungen zur Auswahl offen.FIG. 4 shows the circuit arrangement according to FIG. 2 with further details. In particular, Figure 4 shows a possible embodiment for the low-pass filter 18 and the subsequent generation of a control signal for the controller 21. The controller 21 can e.g. 8. be designed as a so-called optocoupler, the gain of the microphone amplifier 15 controls. - Except for the circuit arrangements shown here for processing the signals coming from the sound insulation microphones one skilled in the art having knowledge of the subject matter of the present invention Invention, of course, further electrical evaluation circuits to choose from open minded.

Schließlich ist noch zu erwähnen, daß die Mikrophone 6 und 7, 8 und 9 bzw. 30, 31 und 32 selbstverständlich so dicht wie möglich neheneinander angeordnet sein müssen, um die gewünschte Wirkung in bestmöglichem Maß zu garantieren. Zumindest sollte der Abstand zweier benachbarter Mikrophone nicht größer als zwei Zentimeter sein. Andernfalls würden sich Laufzeitunterschiede der Nutz- bzw. Störsignale nachteilig im Hinblick auf die erwünschte Unterdrückung der Störsignale bemerkbar machen.Finally it should be mentioned that the microphones 6 and 7, 8 and 9 or 30, 31 and 32 are of course arranged as close to one another as possible must be in order to guarantee the desired effect in the best possible way. At least the distance between two neighboring microphones should not be greater than two centimeters be. Otherwise, differences in transit time of the useful or interference signals would be disadvantageous make noticeable with regard to the desired suppression of the interfering signals.

Claims

Patent claims 1. Personal soundproofing with microphones for Conversion of the recorded acoustic useful and interference signals 9 electrical signals, with electrical means for suppressing those caused by interference signals electrical signals and with two ear cups if required, electrical increased reproduction of the useful signal, which has been cleared of interference signals as much as possible characterized by the combination of the following features: a) the headphone shells (2,3) are assigned two microphones (6 and 7), which differ significantly from each other Have characteristics (curves 10 and 11), o) the outputs of the two microphones (6 and 7) are connected to one or the other of two microphone amplifiers, of which at least the gain of the one microphone amplifier (14) is variable c) the output signals of the microphone amplifiers (14 and 15) are increased by 1B0 degrees brought together out of phase to obtain a difference signal and d) the The difference signals obtained are then, if necessary after amplification, the scalp (2 and 3) supplied.

2. Sound insulation according to claim 1, characterized in that each Headphone shell (2 and 3) two separate microphones (6 and 7 or 8 and 9) are assigned to enable directional twisting

3. Soundproofing according to claim 1, characterized in that for setting the degree of gain at least one amplifier (14) has an adjustment handle (22) on the soundproofing device (1) is provided.

4. Sound insulation according to claim 1, characterized in that for automatic Control of the gain of at least one amplifier (z. 8. 15) a frequency-dependent Switching element is provided in the transmission path of the difference signal mentioned, which a controller (21) controls the gain of the amplifier (15) concerned.

5. Sound insulation according to claim 1, characterized in that one each Microphone (6 or 8) of one (directional) character label of one or the other of is assigned to both headphone shells (2 or 3), while only a single microphone (24) assigned to the other (directional) characteristic of both headphone shells (2 and 3) is.