JPH02124695A - トーン信号検出装置 - Google Patents

トーン信号検出装置

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JPH02124695A
JPH02124695A JP3065689A JP3065689A JPH02124695A JP H02124695 A JPH02124695 A JP H02124695A JP 3065689 A JP3065689 A JP 3065689A JP 3065689 A JP3065689 A JP 3065689A JP H02124695 A JPH02124695 A JP H02124695A
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Seiji Iida
飯田 政治
Hiroyuki Kudose
久戸瀬 弘幸
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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) 本願発明は自動着信検出装置およびトーン信号検出装置
に関し、詳細には雑音と着信信号およびトーン信号とを
適確に判別する自動着信検出装置およびトーン信号検出
装置に関する。
(従来の技術) ファクシミリ装置や留守番電話等の多機能電話機におい
ては、自動着信検出装置やトーン信号検出装置を備え、
着信を自動的に検出し、また、各種トーン信号を検出し
て動作を開始し、また、各種機能を動作させている。
したがって、自動着信検出装置には着信信号を雑音から
分離して適確に検出することが要請される。
そこで、従来、例えば特開昭62−73845号公報に
記載された自動着信検出装置が提案されている。この自
動着信検出装置は、第9図(a)に示すように、着信信
号を着信信号の継続時間中ハイレベルとなる方形波に波
形整形し、この方形波のハイレベルと次の方形波までの
ローレベルの持続時間を計測している。この計測時間を
所定値と比較し、雑音信号か着信信号かの判断を行って
いる。
また、トーン信号検出装置にあっては、トーン信号を雑
音から分離するとともに、トーン信号の種類を適確に判
別することが要請される。
そこで、従来、第10図に示すように、ファクシミリ装
置1においては、網制御回路2を介して回線りから送ら
れてきたトーン信号を2値化回路3でディジタルの2値
化信号に変換し、この2値化信号の周期をカウンター回
路4でカウントしてトーン信号の周波数を検出している
。すなわち、カウンター回路4には2値化回路3からの
2値化信号の他に、スタート信号および基準クロック信
号が入力されており、カウンター回路4は第11図に示
すように、スタート信号がアクティブ状態(オン時)で
あるときの2値化信号の立ち上がりエツジから立ち上が
りエツジまでの期間(周期)を基準クロック信号でカウ
ントしている。このカウンター回路4のカウント結果は
図外のCP U (Central Processi
ng Unit)に出力され、トーン信号の周波数を演
算してトーン信号の種類を判定している。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、このような従来の自動着信検出装置にあ
っては、入力信号の持続時間と次の入力信号までの時間
を計測して着信信号か雑音信号かを判断していたので、
雑音信号を着信信号と誤るおそれがあった。
すなわち、第9図(b)に示すように、着信信号とは異
なる周波数であっても、着信信号と同じ持続時間と信号
間隔の雑音信号が入力されると、着信信号であると判断
してしまう。
特に、着信信号は国によって異なり、例えば、16Hz
の国もあれば2511zあるいは50Hzの国もある。
また、規定周波数以上又は以下では検出してはならない
ことも要請されている。従来の自動着信検出装置では、
このような各国毎の規制等に適合させることが難しいと
いう問題があった。
また、従来のトーン信号検出装置にあっては、2値化回
路3でディジタル化した2値化信号の周期を直接カウン
ター回路4でカウントしていたため、トーン信号の周波
数測定回数が少なく、適確なトーン信号の判定が困難で
あるという問題があった。
すなわち、第11図に示すように、カウント期間Caで
2値化信号の周期をカウントし、続けてカウントしよう
とすると、−旦スタート信号をノンアクティブ状態(ロ
ーレベル)にした後、アクティブ状態にしてカウントす
るので、カウント期間cbおよびCcに示すように、2
値化信号の次の立ち上がりエツジからカウントを開始す
ることになる。これはカウンター回路4がカウント可能
な信号のエツジ構成が決まっており、第10図のカウン
ター回路4では立ち上がりエツジに設定されているため
である。したがって、トーン信号の周期(周波数)を検
出する期間が1周期おきとなり、測定回数が少なくなる
。その結果、トーン信号の判定が適確に行い難いという
問題があった。特に、信号の送出時間の短いトーン信号
にあってはトーン信号の判定誤チが生じる可能性が大き
くなる。
(発明の目的) そこで、請求項1および2記載の発明は、所定周波数の
入力信号の中の各周期の時間を計測するとともに、各周
期毎にその周期の区切りを検出することにより、入力信
号の周波数と持続時間を検出し、これを着信信号の周波
数および持続時間と比較して、雑音と区別して着信信号
をより一層適確に検出することを目的としている。
また、請求項3記載の発明は、カウンターのスタート信
号に基づいて2値化回路の出力する2値化信号をカウン
ター回路のカウント可能なエツジ構成の2値化補正信号
に変換し、この2値化補正信号の周期をカウンター回路
でカウントすることにより、2値化信号の1つのカウン
ト周期の経過後の次の立ち上がりあるいは立ち下がりか
ら次のカウントを開始できるようにして、カウント回数
を増やし、トーン信号の種類の判定精度を向上させるこ
とを目的としている。
(発明の構成) 上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、所定
周波数の着信信号を検出し半波整流する検出回路と、該
検出回路の検出した検出信号の各周期の時間を計測し、
各周期毎にカウント終了信号を出力するカウンターと、
該カウンターのカウント値とカウント終了信号の回数に
基づいて検出信号が着信信号であるか雑音信号であるか
の判別を行う制御回路と、および前記カウンターが着信
信号と次の着信信号との信号間隔を計測し、前記制御回
路が、前記カウンターの各周期のカウント値とカウント
終了信号の回数と着信信号間の間隔のカウント値とに基
づいて着信信号と雑音信号の判別を行うことを特徴とす
るものである。
請求項2記載の発明は、前記カウンターが着信信号と次
の着信信号との信号間隔を計測し、前記制御回路が、前
記カウンターの各周期のカウント値とカウント終了信号
の回数および着信信号間の間隔のカウント値に基づいて
着信信号と雑音信号の判別を行うことを特徴とするもの
である。
さらに、請求項3記載の発明は、所定周波数のトーン信
号をデジタルの2値化信号に変換する2値化回路と、該
2値化信号を所定の2値化補正信号に変換する補正回路
と、入力されるスタート信号に基づいて該2値化補正信
号の立ち上がリエッジから立ち上がりエツジあるいは立
ち下がりエツジから立ち下がりエツジまでの期間を所定
の基準クロック信号によりカウントするカウンター回路
と、を備え、該カウンター回路のカウント値からトーン
信号を検出するトーン信号検出装置であって、該補正回
路が2値化回路の出力する2値化信号をカウンター回路
のスタート信号に基づいてカウンター回路のカウント可
能なエツジ構成に変換して2値化補正信号として出力す
ることを特徴とするものである。
以下、実施例に基づいて具体的に説明する。
第1図〜第5図は請求項1および2記載の発明の一実施
例を示す図であり、ファクシミリ装置に適用したもので
ある。
第1図において、11はファクシミリ装置であり、ファ
クシミリ装置11は、本体12、本体12上部に設けら
れ原稿の載置される原稿台13、操作部14およびハン
ドセット15を備えている。操作部14にはテンキー1
4aやその他のコマンドを入力する操作キー14bおよ
び入力コマンドやファクシミリ装置11からオペレータ
へ伝達する情報を表示する表示部14cを備えており、
ハンドセット15は本体12に設けられた設置台15a
にセットされている。
ファクシミリ装置11内には、第2図に示すように、リ
レー21、信号検出回路22、カウンター23、制御部
24、RAM25、モデム26および回線保護装置27
等を備えており、カウンター23、制御部24、RAM
25およびモデム26はデータバス28により接続され
ている。
リレー21は制御部24からの切換信号により作動し、
回線りをハンドセット(電話II)15側であるliT
とファクシミリ装置本体側であるモデム26側とに択一
的に接続する。リレー21は初期状態において回線りを
線T側に接続している。
線Tには信号検出回路22が接続されており、信号検出
回路22は、第3図に示すように、コンデンサC1抵抗
R,、R,、ダイオードD1ツェナーダイオードZD、
およびフォトカプラPCを備えている。
コンデンサCは回線りから入力される直流成分をカッl
−L、交流成分(入力信号Si)だけを取り出す。抵抗
R,,R,は電圧制限用の抵抗であり、ダイオードDは
交流成分である着信信号を半波整流する。ツェナーダイ
オードZDは所定電圧(ツェナー電圧)以下の雑音を除
去し、着信信号を取り出してフォトカプラPCの発光ダ
イオードLDに出力する。発光ダイオードLDはツェナ
ーダイオードZDから着信信号が入力されると、発光し
て光をフォトダイオードPDに照射する。フォトダイオ
ードPDは光が照射されると、光量に応じた電流が流れ
、このフォトダイオードPDに流れる電流の大きさに対
応した大きさの出力信号Soをカウンター23に出力す
る。すなわち、着信検出回路22は、第4図(a)に示
すような入力信号Siが入力されると、半波整流して所
定値以下の雑音を除去した後、電気的に絶縁したフォト
カプラPCにより着信信号を取り出し、第4図(b)に
示すような方形波の出力信号S0としてカウンター23
および制御部24に出力する。
カウンター23は入力される信号(出力信号S0)の1
周期(立ち下がりから次の立ち下がりまで)の時間(第
4図(b)にAで表示する時間)を制御部24からのク
ロック信号CKに基づいて計測し、カウント値Ctを制
御部24に出力するとともに、各周期毎にカウント終了
信号C0を制御部24に出力する。
制御部24は内蔵するR OM (Read 0nly
 Memory)に格納されたプログラムに従ってファ
クシミリ装置11の各部を制御してファクシミリ装置1
1としてのシーケンスを実行するとともに、本発明の着
信信号検出処理を実行する。RAM25にはあらかじめ
比較カウント値Cbが格納されており、比較カウント値
C1は着信信号の周波数に対応するカウント値である。
制御部24はカウンター23からカウント終了信号C0
が入力されると、データバス28を通してカウント値C
tを読み取り、RAM25の比較カウント値C5と比較
して入力信号Siが着信信号かどうか判別する。
モデム26は出力信号の変調および入力信号の復調を行
い、回線保護装置27はI・ランス等を備えて回線り側
とモデム26側とを電気的に絶縁している。
次に作用を第5図に示すフローチャートに基づいて説明
する。
初期状態において、リレー21は回線りを線T側に接続
しており、この状態で回線りから交流の入力信号Stが
入力されると、入力信号Stは信号検出回路22で検出
および波形整形されて出力信号S0としてカウンター2
3に出力される。カウンター23は出力信号S0が人力
されると、出力信号S。の各周期毎に出力信号S。の立
ち下がりから立ち下がりまでの時間(第4図(b)中A
の時間)を制御部24からのクロック信号CKをカウン
トすることにより計測する。カウンター23は1周期分
の時間を計測すると、制御部24にカウント終了信号C
6を出力し、制御部24はカウンター23からカウント
終了信号C8が入力されると(ステップP1)、データ
バス28を通してカウンター23からカウント値CLを
読み取る(ステップP2)。カウント値CLをRAM2
5の比較カウント値C1と比較しくステップP n )
 、Ct −Cbでないときには、着信信号でないと判
断して待機状態に戻る。
C,=C,のときには、制御部24は着信信号の周波数
と同一の信号が1回きたと判断し、内蔵する着信パルス
カウンタのカウント値Ctを1だけインクリメントしく
ステップP5)、該カウント値C2が規定回数と一致し
ているかどうかチエツクする(ステップP6)。すなわ
ち、この着信パルスカウンタはステップP3で着信信号
の周波数と同一の信号が1回きたと判断し、それをさら
に確実にする為規定回数になるまでステップP1から繰
り返す。これは、第4図では出力信号S0のA′に相当
する。カウント値C1が着信信号の周波数と一致したと
きには、制御部24は(i量検出回路22の出力信号S
0を監視してローレベルになると(ステップP7)、こ
のローレベルの継続期間(第4図中Bの時間)を計測す
る(ステップP8、P、)。出力信号S0がハイレベル
になると、あらかじめRAM25に格納されている着信
信号の休止時間と、この計測したローレベルの継続時間
を比較しくステップP +o)。両時間が一致しないと
きにはノイズ(雑音)であると判断して初期状態に戻る
。両持間が一致するときには、着信信号であると判断し
くステップP1)、・着信信号の受信回数を示す着信サ
イクルカウンタのカウント値C6を1だけインクリメン
トシ(ステップp、、)、このカウント値08が所定回
数になるまでステップP1に戻っ“ζ同様の処理を繰り
返す(ステップP8.)。すなわち、出力信号S。の各
周期の時間(A)とローレベルの時間(B)を計測する
ことにより、出力信号3G  (入力信号Si)の1サ
イクルの時間(第4図中Cの時間)が分かり、着信信号
かどうか判別できる。
着信信号のカウント値Csが所定回数に達すると、着信
信号の検出と判定して受信処理に移行する(ステップP
 14+  P Is)。
このように、回線りから人力された信号Si(又はSO
)の周期毎の時間とその周期の数を計測することにより
、入力された信号の周波数を計測することができ、かつ
、入力された信号のローレベルの時間を計測することに
より、入力された信号の休止時間を計測することができ
る。したがって、入力された信号の周波数と休止時間が
着信信号の周波数と休止時間に一致するかチエツクする
ことにより、入力された信号が着信信号かどうかを正確
に判別することができる。その結果、着信信号をより一
層確実に検出することができ、自動着信検出装置を適用
した機器(ファクシミリ装置1)の誤着信をより一層確
実に防止することができる。
なお、上記実施例においては自動着信検出装置をファク
シミリ装置11に適用した場合について述べたがこれに
限るものではなく、留守番電話機等にも適用することが
できる。
第6図〜第8図は請求項3記載の発明の一実施例を示す
図であり、ファクシミリ装置に適用したものである。
第6図はファクシミリ装置に適用したトーン検出装置3
1のブロック図であり、トーン信号検出装置31は、2
値化回路32、補正回路33およびカウンター回路34
等を備えている。
2値化回路32はファクシミリ装置の網制御回路35の
受信信号出力用の線(RX )に接続されており、網制
御回路35には回線りが接続されている。
2値化回路32は網制御回路35を介して回線りから入
力されるl・−ン信号(入力信号)を検出し、このトー
ン信号をディジタルの2値化信号に変換して補正回路3
3に出力する。なお、網制御回路35に接続されている
線(Tx)は送信信号用の線である。
補正回路32は2値化信号を所定の2値化補正信号に変
換してカウンター回路34に出力する。すなわち、補正
回路33は、第7図に示すように、フリップフロップ4
1およびX OR(exclusive OR:排他的
OR)回路42を備えており、フリップフロップ41に
は2値化信号およびスタート信号が、また、X0R42
には2値化信号およびフリップフロップ41の出力信号
が入力されている。フリップフロップ41はスタート信
号がアクティブ(ハイレベル)になったときの2値化信
号の値を出力し、この2値化信号の値を次にスタート信
号がノンアクティグ(ローレベル)になるまで保持する
。X0R42は入力信号が共にハイレベルかローレベル
のとき、ローレベルの信号を出力し、一方の信号のみが
ハイレベルのときハイレベルの信号を出力する。したが
って、第8図に示すように、補正回路33は、2値化信
号がローレベル(L)のときにスタート信号がアクティ
ブ(■1)になると、2値化信号をそのまま2値化補正
信号として出力し、2値化信号がハイレベル(H)のと
きにスタート信号がアクティブ(H)になると、2値化
信号を反転して2値化補正信号として出力する。
カウンター回路34には2値化補正信号、スタート信号
および基準クロック信号が入力されており、カウンター
回路34は、第8図に示すように、スタート信号がノン
アクティブ状態(L)からアクティブ状態(H)に切り
換ってからの2値化補正信号の立ち上がりエツジから次
の立ち上がりエツジまでの期間に入力される基準クロッ
ク信号の数をカウントして図外のファクシミリ装置のC
PUに出力する。すなわち、カウンター回路34はスタ
ート信号がアクティブに切り換った後、2値化補正信号
カローレベル(L)からハイレベル(H)に切り換わる
と、基準クロック信号のカウントを開始し、再び2値化
補正信号がローレベル(L)からハイレベル(H)に切
り換わると、基準クロック信号のカウントを停止し、そ
のカウント値をCPUに出力する。また、カウンター回
路34は基準クロック信号をカウントしてCPUに出力
すると、そのカウント値を次にスタート信号がアクティ
ブになるまで保持する。さらに、カウンター回路34は
ハイアクティブのレディ(RDY)信号をCPUに出力
しており、基準クロック信号のカウントを開始すると、
レディ信号をローレベル(L)とし、カウントを終了す
ると、レディ信号をハイレヘ/L/(H)にする。・C
PUはこのレディ信号がハイレベル(H)になると、カ
ウンター回路34からのカウント値を読み取り、このカ
ウント値からトーン信号の周波数を求めて、あるいはカ
ウント値から直接、トーン信号か雑音かを判別するとと
に、トーン信号の種類を判別する。
次に、作用を説明する。
本発明は、所定時間当りのトーン信号の周期(周波数)
の測定回数を増やすことによりl・−ン信号の種類を適
確に判別するところにその特徴がある。
トーン信号検出装置31は網制御回路35を介して回線
りからトーン信号が入力されると、2値化回路32によ
りディジタルの2値化信号(第8図参照)に変換し、2
値化信号は補正回路33に入力される。一方、補正回路
33にはスタート信号が入力されている。補正回路33
は、第8図に示すように、2値化信号がローレベル(L
)のときにスタート信号がアクティブに切り換わると、
2値化信号をそのまま2値化補正信号として出力し、2
値化信号がハイレベル(H)のときにスタート信号がア
クティブに切り換わると、2値化信号を反転して2値化
補正信号どして出力する。この2値化補正信号はカウン
ター回路34に入力され、カウンター回路34は、スタ
ート信号がアクティブに切り換わった後、2値化補正信
号の立ち上がりエツジがら次の立ち上がりエツジまでの
期間(2値化補正信号の周期)に入力される基準クロッ
ク信号の数をカウントしてそのカウント値をCPUに出
力する。
したがって、いま、第8図に示すように、2値化信号が
ローレベル(L)である時点t1にスタート信号がアク
ティブに切り換わると、2値化信号がそのまま2値化補
正信号としてカウンター回路34に出力され、カウンタ
ー回路34はこの2値化補正信号の最初の立ち上がりエ
ツジから次の立ち上がりエツジまでの期間C8だけ基準
クロック信号をカウントしてCPUに出力し、CPUは
カウンター回路34がカウントを終了してレディ信号が
ハイレベル(H)になると、カウンター回路34からの
カウント値を読み取ってトーン信号の判別を行う。次に
、カウンター回路34による一回目のカウントが終了す
ると、スタート信号が一旦ノンアクティブになった後、
2値化信号がハイレベルである時点L2で再びアクティ
ブに切り換わる。したがって、2値化信号が反転されて
2値化補正信号としてカウンター回路34に出力され、
2値化補正信号は2値化信号の立ち下がり時点で逆に立
ち上がることとなる。したがって、従来であると、2値
化信号の次の立ち上がり時点まで1周期分カウントの開
始を待つ必要があったが、本発明では2値化信号の半周
期だけ待つと、2値化補正信号が立ち上がり、基準クロ
ック信号のカウントを開始することができる。その結果
、2値化回路3は時点C2の次の2値化補正信号の立ち
上がりエツジからその次の立ち上がりエツジまでの期間
02カウントすることとなる。さらに、カウント期間C
2が終了すると、再びスタート信号が一旦ノンアクティ
ブになった後、アクティブに切り換わる。
この時点t、は2値化信号がローレベル(L)の期間で
あり、2値化信号がそのまま2値化補正信号として出力
される。したがって、カウンター回路34は2値化信号
の半周期だけ待った次の2値化補正信号の立ちfがリエ
ッジから同様にカウント期間C8だけ基準クロック信号
をカウントする。
このように、2値化信号の周期(周波数)の計測を、従
来のように、1周期分カウントすると次の1周期分を待
ってさらに次の1周期分をカウントするというのではな
く、1周期分カウントすると、半周期骨待って次の1周
期分をカウントすることにより行うことができる。した
がって、所定時間内のトーン信号の周波数の検出回数を
増やすことができ、送出時間の短いトーン信号であって
も、より適確にトーン信号と雑音の判別を行うことがで
きるとともに、トーン信号の種類をより一層適確に行う
ことができる。
なお、上記実施例においては、カウンター回路34がカ
ウント可能なエツジ構成が立ち上がりエツジである場合
について述べたが、これに限るものではなく、カウント
可能なエツジ構成が立ち下がりエツジである場合にも同
様に適用することができる。
(効果) 請求項1および2記載の発明によれば、入力信号の周波
数と持続時間を検出し、これを着信信号の周波数および
持続時間と比較して、雑音と区別して着信信号をより一
層的確に検出することができる。
請求項3記載の発明によれば、所定時間当りのトーン信
号の周波数検出回数を増やすことができるので、トーン
信号を雑音と適確に判別することができるとともに、ト
ーン信号の種類を適確に判別することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第5図は請求項1および2記載の発明の自動着
信検出装置の一実施例を示す図であり、第1図はその自
動着信検出装置を適用したファクシミリ装置の斜視図、
第2図はその自動着信検出装置の回路ブロック図、第3
図はその信号検出回路の回路図、第4図(a)(b)は
その信号検出回路の入力信号Si(第4図(a))と出
力信号So  (第4図(b))の波形図、第5図はそ
の着信信号検出処理を示すフローチャートである。 第6図〜第8rAは請求項3記載の発明のトーン信号検
出装置の一実施例を示す図であり、第6図はそのトーン
信号検出装置を適用したファクシミリ装置の要部ブロッ
ク図、第7図はその補正回路の回路図、第8図はそのト
ーン検出処理に供される各信号のタイミングチャートで
ある。 第9図(a)(b)は従来の自動着信検出装置の作用を
示す図であり、第9図(a)はその入力信号が着信信号
であるときの波形図、第9図(b)はその入力信号が雑
音信号である場合の波形図である。 第10.11図は従来のトーン信号検出装置の一例を示
す図であり、第1θ図はそのトーン信号検出装置を適用
したファクシミリ装置の要部ブロック図、第11図はそ
の各部の信号のタイムチャートである。 21・・・・・・リレー、 22・・・・・・信号検出回路、 23・・・・・・カウンター 24・・・・・・制御部、 25・・・・・・RAM。 26・・・・・・モデム、 27・・・・・・回線保護装置、 28・・・・・・データバス、 31・・・・・・トーン信号検出装置、32・・・・・
・2値化回路、 33・・・・・・補正回路、 34・・・・・・カウンター回路、 35・・・・・・網制御回路、 41・・・・・・フリップフロップ、 42・・・・・・XOR。 代 理 人 弁理士  有 我 第 (c1]頓部−4 (b)憾1」賜− 図 、−3「−L]−り一蹟凱請

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)所定周波数の着信信号を検出し半波整流する検出
    回路と、該検出回路の検出した検出信号の各周期の時間
    を計測し、各周期毎にカウント終了信号を出力するカウ
    ンターと、該カウンターのカウント値とカウント終了信
    号の回数に基づいて検出信号が着信信号であるか雑音信
    号であるかの判別を行う制御回路と、を備えたことを特
    徴とする自動着信検出装置。
  2. (2)前記カウンターが着信信号と次の着信信号との信
    号間隔を計測し、前記制御回路が、前記カウンターの各
    周期のカウント値とカウント終了信号の回数および着信
    信号間の間隔のカウント値に基づいて着信信号と雑音信
    号の判別を行うことを特徴とする請求項1記載の自動着
    信検出装置。
  3. (3)所定周波数のトーン信号をデジタルの2値化信号
    に変換する2値化回路と、該2値化信号を所定の2値化
    補正信号に変換する補正回路と、入力されるスタート信
    号に基づいて該2値化補正信号の立ち上がりエッジから
    立ち上がりエッジあるいは立ち下がりエッジから立ち下
    がりエッジまでの期間を所定の基準クロック信号により
    カウントするカウンター回路と、を備え、該カウンター
    回路のカウント値からトーン信号を検出するトーン信号
    検出装置であって、該補正回路が2値化回路の出力する
    2値化信号をカウンター回路のスタート信号に基づいて
    カウンター回路のカウント可能なエッジ構成に変換して
    2値化補正信号として出力することを特徴とするトーン
    信号検出装置。
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