JPH01198854A - 拡声電話機に用いられるagc回路 - Google Patents

拡声電話機に用いられるagc回路

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JPH01198854A
JPH01198854A JP31884181A JP31884181A JPH01198854A JP H01198854 A JPH01198854 A JP H01198854A JP 31884181 A JP31884181 A JP 31884181A JP 31884181 A JP31884181 A JP 31884181A JP H01198854 A JPH01198854 A JP H01198854A
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JP
Japan
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circuit
time constant
agc
operational amplifier
bandpass filter
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JP31884181A
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Tsugio Maru
次夫 丸
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は利得制御回路をコントロールすることによって
振幅安定化をはかる拡声電話機に用いられるAGC回路
に関する。
(従来の技術) 従来、オーディオ等で振幅安定化を目的とするAGC回
路は、整流回路の後に比較的短い時定数で充電し、長い
時定数で放電といった構成(これをファーストアタック
スローリリース< fast at−tack slo
w release >という)のものが多い。
この短い時定数は、音声レベルの平均値で動作させる場
合、数m5ec以上必要で、これより短くなってくると
、短時間、高騒音に対し誤動作をするようになってくる
(発明が解決しようとする課題) 自動車電話等の場合、車内騒音が室内と異なり室内用の
ものより厳しい条件下にある。すなわち、対向車、クラ
クションなどの短時間、高騒音が室内のそれに比して一
段ときびしく室内用のAGC回路の充電時定数では次の
ような現象が生ずる。
例えば、話者が話をしている最中にクラクションなどの
高騒音が入ったとすると、その瞬間、AGCのコントロ
ール信号が増加してしまい、それ以降話者の音声レベル
がAGCの動作以下のレベルであるにもかかわらず小さ
くなってしまうのである。この誤動作を防ぐため、充電
の時定数を長くすると、話者の話頭において、コントロ
ール信号の立ち上がりまでに時間がかかるため大きな音
声レベルから除々にACCのかかった平均音声レベルへ
と移行してゆき、話1始めが不自然になる。
そこで、放電の時定数を短くして誤動作した場合速やか
に正常状態に復帰するようにすると、話しの合間にポー
ズがあると、そこで放電してしまい、話し始めるたびに
充電しなおすといった状態になり、話頭が大きなレベル
となって会話が不自然になる。
特に拡声電話機においては、マイクロホンを用いている
ので、その影響は顕著なものになるという欠点があった
本発明の目的は上記欠点を解決するもので、騒音による
誤動作を防ぎ、自然で安定な音声レベルを実現できる拡
声電話機に用いられるAGC回路を提供することにある
(課題を解決するための手段) 前記目的を達成するために本発明による拡声電話機に用
いられるAGC回路は通話路を構成する送話路および受
話路の一方に、その圧縮量を利得増加分とする損失を挿
入することによりハウリングを防止する拡声電話機に用
いられるAGC回路において、前記AGC回路の出力に
接続され、前記AGC回路からの音声信号に含まれる騒
音を除去するためのバンドパスフィルタと、前記バンド
パスフィルタに接続され、第1の時定数を有する第1の
時定数回路と、前記バンドパスフィルタに接続され、第
1の時定数回路より短い第2の時定数を有する第2の時
定数回路と、第1の演算増幅Δおよび前記第1の演算増
幅器の負帰還回路に挿入され、前記第1および第2の時
定数回路の出力信号のうち、大きいレベルの信号によっ
て制御される第1の利得制御回路とからなり、前記損失
を挿入していない通話路に入れた第1のAGC回路と、
第2の演算増幅器および前記第2の演算増幅器の入力回
路に挿入され、前記第1および第2の時定数回路の出力
信号のうち、大きいレベルの信号によって制御される第
2の利得制御回路とからなり、前記損失を挿入した通話
路に入れた第2のAGC回路とから構成しである。
(作用) 前記構成によれば、短時間、高騒音下の厳しい使用条件
の下でも音声レベルがこの騒音によって小さくなってし
まうことがない。また、話しの合間のポーズがあっても
話頭が大きなレベルとなって会話が不自然になることも
ない。このように短時間高騒音の影響を軽減化し、音声
信号によってのみ動作させることができる。
(実施例) 以下、図面を参照して本発明をさらに詳しく説明する。
第1図は本発明による拡声電話機に用いられるAGC回
路の実施例を示す回路図である。
拡声電話機は送話路あるいは受話路の入力レベルを比較
し、そのレベルの小さい方へ損失を挿入することによっ
てハウリングを防止し、同時通話を可能にしたものであ
る。。
この種の拡声電話機はその通話路に挿入する損失をなる
べく軽減することによって、その同時通話性を改善する
ことができる。
通話状態の通話路にAGC回路を用いると音響結合、ハ
イブリッド回路および通話路を一巡したループ利得が必
要最小限のものよりAGC動作分だけ減少する。したが
って損失を挿入した通話路のゲインをその分上げること
ができ、これによって同時通話性を向上させることがで
きる。第1図における送話路および通話路にそれぞれ挿
入されたAGC回路70および80がその役割を果たす
ものである。すなわち、利得制御回路10が負帰還回路
に挿入された演算増幅器20よりなるAGC回路70と
利得制御回路10が入力回路に挿入された演算増幅器2
0よりなるACC回路80は制御信号Vcontに対し
てそれぞれ相補的に働くようになっており、これによっ
て−巡ループ利得一定のちとに挿入損失を減少させるこ
とができ、同時通話性を改善できるのである。
第2図はバンドパスフィルタ30.整流回路40、時定
数回路を含む増幅器50および60を含む部分を制御回
路として書き換えた図である。
本図によりAGC回路70と80が相補的に動作するこ
とを説明する。
相補的動作とは一方のAGC回路の圧縮量を他方のAG
C回路の利得増加分になるような動作させることを云う
、同図において、ΔGはVcontによって利得が変化
する電流増幅器であり、その利得をΔGとすると (VAout/R)ΔG=Ii = −(VA in  /R) したがって AGC回路の利得=VAout/V^in−一1/ΔG これに対し、相補的に動作するAGCの利得はVBou
t−−R−1(、=R−1iΔG=−VBin・ΔG よって 相補AGC回路の利23=vAout /VA 1n=
−ΔG となり、常に相補的に動作することがわかる。
第1図において、短い方の時定数は増幅器50内の時定
数回路によって、また、長い方の時定数は増幅器60内
の時定数回路によって実現される。
第3図および第4図を用いて短時間高騒音が入った後音
声が入った場合と高騒音がない場合について説明する。
第3図は前者の場合の例である。
今、上記条件で同図(a)のような波形が制御回路部に
入力したとする。入力波形のうち、短時間高騒音は音声
と周波数成分を異にするので第1図のバンドパスフィル
タ30によって第3図(a)の破線のレベルまで騒音成
分は減衰する。この信号は第1図の整流回路40と、増
幅器50を通って直流に変換された後、増幅器60に入
力される。
増幅器50内の時定数回路はRaおよびCFでアタック
+RaおよびCfでリリースの時定数回路になっており
、増幅器60内の時定数回路のそれより短(なっている
ので、第3図の(b)のように会話の話頭の部分が速や
かに立ち上がる。
また、短時間高騒音が入力して、制御が過剰に進んでも
速やかに立ち下がる。
増幅器60内の時定数回路はRasおよびCsでアタッ
ク、Ras 、RyおよびCsでリリースの時定数回路
になっており、増幅器60内の時定数回路のそれより長
くなっているので、第3図の(C)のように短時間高騒
音に対して応答せず、会話のように長い時間のものに対
してゆっくり応答する。
短時間高騒音が入力すると、増幅器50の時定数回路が
短時間に立ち上がり、増幅器50の出力は増幅器60を
介して制御信号Vcontが出力される。
この波形は第3図(d)のように短時間高騒音に対して
立ち上がるが、その値を保持せず、また会話の始めの立
ち上がり部分に対しても速やかに立ち上がっているので
、短時間高騒音下の厳しい使用条件のもとでも音声レベ
ルがこの騒音によって小さくなってしまうことなく、ま
た、話し始めが大きくなって不自然にならずAGC発揮
することができる。
第4図は高騒音のない状態で普通に会話が行われている
場合を示したものである。
今、この条件で同図(a)のような波形が制御回路部入
力に入ったとする。バンドパスフィルタ30゜整流回路
40を通った信号は増幅器50および60に入力される
。第3図の場合と同様に考えると、短い時定数の場合、
第4図の伽)のように会話の話頭の部分が速やかに立ち
上がり、ポーズ部分に入ってくると、速く立ち下がって
しまう。増幅器60内の長い時定数の回路は第4図の(
C)のように、会話の話頭の部分でなかなか立ち上がら
ず、制御が遅れるがポーズになっても前の値を保持して
いる。その結果、制御信号Vcontとして利得制御回
路10に入力される波形は第4図の(d)のように話し
始めで制御が遅れて音声レベルが大きくなることによっ
て生ずる会話の不自然さがなく、また、ポーズになって
も制御量を保持しているので会話全体にわたり自然な状
態でAGCvi能を発揮できる。
第5図は本発明によるAGC回路を具体的に拡声電話機
に通用した場合の例である。
送話路および受話路の一方に損失を挿入するため減衰器
12 (送話モードのとき)を挿入しハウリングを防止
している。また、受話モードのときは減衰器7がハウリ
ングを防止する。
制御部10は送話モードか受話モードかを判断し、スイ
ッチ13.送話用切換スイッチ8および受話用切換スイ
ッチ9を切換制御する。この図は送話モードの状態を示
したもので、送話用AGC回路3とこの回路と相補的に
動作する相補送話用AGC回路4とで通話路が形成され
ている。受話モードの場合は送話用切替スイッチ8.受
話用切替スイッチ9およびスイッチ13が図中下向きに
切り替わり、受話用AGC回路6とこの回路と相補的に
動作する相補受話用AGC回路5とで通話路を形成する
移動通信用拡声電話機にこの回路を用いた場合、フェー
ジング雑音等による瞬時高レベルの断続的なノイズのた
めこの二重時定数を用いたAGC回路でも制御過剰の状
態が生ずることがある。そのため、無線部からのキャリ
アダウンの信号を第1図におけるR3Tに加えることに
よって時定数を形成しているコンデンサをリセットする
ことができ、新しく通信が開始されたときでも、正常に
AGC機能を発揮できるようになっている。
(発明の効果) 以上、説明したように本発明によれば、移動通信のよう
に短時間、高騒音下の厳しい使用条件のもとでも、音声
レベルがこの騒音によって小さくなってしまうことなく
、また話しの合間のポーズがあっても話頭が大きなレベ
ルとなって会話が不自然になることなく、さらにフェー
ジング雑音等による瞬時高レベルの断続的なノイズのた
め、制御過剰な状態が発生したときでもリセット信号を
用いることによって自然で安定な音声レベルでAGC機
能を発揮できる拡声電話機に用いられるACC回路を実
現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による拡声電話機に用いられるAGC回
路の実施例を示す回路ブロック図、第2図は第1図のバ
ンドパスフィルタ30.整流回路40、時定数回路を含
む増幅器50および60を含む部分を制御回路として書
き換えた図、第3図は短時間高騒音が入った後音声が入
った場合の各回路部の波形図、第4図は高騒音がない場
合の各回路部の波形図、第5図は本発明によるAGC回
路を具体的に拡声電話機に通用した場合の例を示す回路
ブロック図である。 1・・・マイクロホン 2・・・スピーカ 3・・・送話用AGC回路 4・・・相補送話用AGC回路 5・・・受話用AGC回路 6・・・相補受話用ACC回路 7.12・・・減衰器 8・・・送話用切換スイッチ 9・・・受話用切換スイッチ 10・・・利得制御回路 11・・・制御部 13・・・スイッチ 20・・・演算増幅器 30・・・バンドパスフィルタ 40・・・整流回路 50・・・短い時定数の回路を有する増幅器60・・・
長い時定数の回路を有する増幅器70・・・第1のAG
C回路 80・・・第2のAGC回路 才2図 t

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)通話路を構成する送話路および受話路の一方に、
    その圧縮量を利得増加分とする損失を挿入することによ
    りハウリングを防止する拡声電話機に用いられるAGC
    回路において、前記AGC回路の出力に接続され、前記
    AGC回路からの音声信号に含まれる騒音を除去するた
    めのバンドパスフィルタと、前記バンドパスフィルタに
    接続され、第1の時定数を有する第1の時定数回路と、
    前記バンドパスフィルタに接続され、第1の時定数回路
    より短い第2の時定数を有する第2の時定数回路と、第
    1の演算増幅器および前記第1の演算増幅器の負帰還回
    路に挿入され、前記第1および第2の時定数回路の出力
    信号のうち、大きいレベルの信号によって制御される第
    1の利得制御回路とからなり、前記損失を挿入していな
    い通話路に入れた第1のAGC回路と、第2の演算増幅
    器および前記第2の演算増幅器の入力回路に挿入され、
    前記第1および第2の時定数回路の出力信号のうち、大
    きいレベルの信号によって制御される第2の利得制御回
    路とからなり、前記損失を挿入した通話路に入れた第2
    のAGC回路とから構成したことを特徴とする拡声電話
    機に用いられるAGC回路。
  2. (2)通話路を構成する送話路および受話路の一方に、
    その圧縮量を利得増加分とする損失を挿入することによ
    りハウリングを防止する拡声電話機に用いられるAGC
    回路において、前記AGC回路の出力に接続され、前記
    AGC回路からの音声信号に含まれる騒音を除去するた
    めのバンドパスフィルタと、前記バンドパスフィルタに
    接続され、第1の時定数を有する第1の時定数回路と、
    前記バンドパスフィルタに接続され、第1の時定数回路
    より短い第2の時定数を有する第2の時定数回路と、前
    記第1および第2の時定数回路をリセットする回路と、
    第1の演算増幅器および前記第1の演算増幅器の負帰還
    回路に挿入され、前記第1および第2の時定数回路の出
    力信号のうち、大きいレベルの信号によって制御される
    第1の利得制御回路とからなり、前記損失を挿入してい
    ない通話路に入れた第1のAGC回路と、第2の演算増
    幅器および前記第2の演算増幅器の入力回路に挿入され
    、前記第1および第2の時定数回路の出力信号のうち、
    大きいレベルの信号によって制御される第2の利得制御
    回路とからなり、前記損失を挿入した通話路に入れた第
    2のAGC回路とから構成したことを特徴とする拡声電
    話機に用いられるAGC回路。
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