JPH0450786B2 - - Google Patents
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- JPH0450786B2 JPH0450786B2 JP62213235A JP21323587A JPH0450786B2 JP H0450786 B2 JPH0450786 B2 JP H0450786B2 JP 62213235 A JP62213235 A JP 62213235A JP 21323587 A JP21323587 A JP 21323587A JP H0450786 B2 JPH0450786 B2 JP H0450786B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- output
- attenuator
- speakerphone
- control circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R3/00—Circuits for transducers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M9/00—Arrangements for interconnection not involving centralised switching
- H04M9/08—Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic
- H04M9/10—Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic with switching of direction of transmission by voice frequency
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
に詳細には、電話回線と接続して音声切換えによ
る会話通信を行うスピーカホン(speakerphone)
回路に関する。
ている。たとえば、モトローラ社が製造している
MC34018スピーカホン回路は音声切換え半二重
通信を可能にする。従来技術のスピーカホンは送
信および受信の2つの信号径路を備えており、そ
の各々が信号径路と直列に減衰器を備えている。
送信および受信の減衰器は相補的に動作する。す
なわち、一方が最大利得のとき他方は最大減衰に
なる。
の利得の制御は送信減衰器の出力に現われる送信
信号の振幅と受信減衰器の入力に現われる受信信
号の振幅とを比較し、減衰器に差動的に供給され
る制御電圧のレベルを制御して行われる。したが
つて、遠端の通話者が話している場合、受信信号
は送信信号より大きく、送信減衰器は最大損失に
なる一房受信減衰器は最大利得になる。これを動
作の受信モードと言う。逆に、近端の通話が話し
ている場合は、送信信号は受信信号より大きく、
送信減衰器の利得は最大である一方受信減衰器の
利得は最小になつている。このモードではスピー
カホンは送信モードになつている。最後に、いず
れの通話者も話していなければ、制御電圧はアイ
ドルモードの値になり、2つの減衰器の利得を等
しい中間設定値に設定して最小に送話する話者が
スピーカホンを正しい動作モードに設定できるよ
うにしている。
で行われるので、送信減衰器が最大損失になつて
いるため近端通話者が遠端通話者にブレークイン
(break in)することは非常に困難である。同じ
ことは遠端通話者が休止している場合においても
正しい。
高速かつ高感度の切換えを行う高品質のスピーカ
ホンの必要性が存在する。
提供することである。
る改良されたスピーカホンを提供することであ
る。
備えた集積スピーカホンを提供することである。
的に動作する減衰器を含んだ送信および受信信号
径路と、2つの減衰器のそれぞれの入力および出
力に現われる送信信号および受信信号の相対的振
幅を検出して論理制御信号を発生する回路と、該
論理制御信号に応答してその大きさが送信減衰器
と受信減衰器との利得を選択的に変化させるよう
に変化する制御電圧を発生する制御回路とを備え
ているスピーカホンが提供される。
信号に応答して2つの減衰器の利得を第1の時間
間隔内に等しく設定し、第2の組の論理制御信号
に応答して減衰器の利得を第2の時間間隔内に等
しく設定することにあり、前記第1の時間間隔は
前記第2の時間間隔よりかなり短かくしてある。
集積回路10が示されている。スピーカホン回路
10は、送信(Tx)モードと受信(Rx)モード
との間を半二重、ハンドフリー動作で音声切換え
される。半二重動作は減衰器12および14の利
得と減衰とを制御して行われる。減衰器12およ
び14は相補的に、すなわち、加えられる直流
(DC)制御信号に応じて一方の減衰器の利得を最
大にし、他方の減衰器の利得を最小にするよう
に、動作する。電源電圧VCCは端子16および1
8の間に加えられる。送信減衰器12を含む送信
信号径路は増幅器22を介して入力端子20に結
合している。マイクロフオン(図示せず)は端子
20に接続される。送信減衰器の出力は増幅器2
4を介して送信出力端子26に接続されている。
受信信号径路は入力端子28に接続された増幅器
30の出力と出力端子34に接続された増幅器3
2の入力との間に直列に接続された受信減衰器1
4を備えている。出力端子34は動作時はスピー
カ(図示せず)に接続されている。出力端子26
と入力端子28とは適切な回路を介して電話回線
に接続されることになる。減衰器の制御回路36
は、後に詳細に説明するようにその入力C1、C2、
C3およびC4に供給される論理信号に応じて減衰
器12および14の利得を変化させる制御電圧
VCを発生する。増幅器22の出力は対数増幅器
42と信号対雑音検出器44とによつて検出さ
れ、増幅器の出力が音声であるときC3に論理1
の信号を発生するが、そうでない場合は検出器4
4の出力は論理0である。送信減衰器12の出力
に現われる送信信号は対数増幅器46を経由して
検出され、対数増幅器50を経由して出力増幅器
30に現われる受信信号と比較される。対数増幅
器46および50の出力は比較器48の非反転入
力および反転入力にそれぞれ供給され、比較器4
8の出力は制御回路36のC2入力に接続される。
比較器48に加えられる送信信号の振幅が受信信
号の振幅より大きければ、比較器の出力は論理1
のレベル状態になる。
来技術のスピーカホン、たとえば前記の
MC34018のスピーカホン回路と同じである。し
たがつて、近端の通話者がマイクロフオンに向つ
て話し、遠端の通話者が聴き入つているとすれ
ば、スピーカホン10は論理1の状態にある入力
C3およびC2によつてTxモードに置かれている。
このモードではVCの大きさは増大して送信減衰
器12の利得を最大にし、受信減衰器14の減衰
は最大になる。同様に、入力28に加えられる受
信信号に応じて、スピーカホン回路10はC2入
力が低いときRxモードに置かれる。両通話者と
も送話しない場合には、C3は低く、スピーカホ
ン回路10はアイドルモードに置かれ、2つの減
衰器の利得はVCをOボルトにまで下げることに
より等しくなるように調節される。アイドルモー
ドでは次の人に送話させてスピーカホンの動作モ
ードを決定することができる。アイドルではVC
はコンデンサ52を抵抗54を介して充電させる
ことにより値VBに設定される。このアイドルモ
ードは時定数がコンデンサ52を緩速放電させる
に充分な程大きいので緩速アイドルモードと称さ
れる。
0は近端通話者に速やかに応答する。しかしなが
ら、前述のように、ここに記したスピーカホン回
路は、従来技術のスピーカホンと同じであり、回
路が受信モードにある間は減衰器12を通る送信
信号の信号損失のため2点検知(対数増幅器46
および50の出力)だけを行つている近端通話者
によるブレークインはできない、本発明の主題は
4点検知を行つて、音声信号が両チヤンネルに存
在することを検出し、両減衰器を速やかに等利得
に切換え、最後にどの信号チヤンネルの信号レベ
ルが大きいかを明らかにする減衰器制御アルゴリ
ズムを提供することである。この等利得への迅速
切換えを高速アイドルモードと言い、単に一時的
な性格のものである。すなわち、2つの減衰器の
利得を等しく設定したら、スピーカホン回路は直
ちに音声信号が強い方のモードに切換わる。
0は制御回路36に論理制御入力C1およびC4を
付加することにより4点検知を備えている。C1
入力は、対数増幅器58を介して受信減衰器14
の出力に現われる受信信号とともに対数増幅器4
2の出力に現われる送信信号の振幅を検出する。
これら2つの相対的大きさを比較器60で比較
し、制御回路36のC1入力に入力信号を発生す
る。制御回路36のC4論理入力への第4の入力
は信号対雑音検出器62により供給される。対数
増幅器はACからDCへの変換を行い、ピーク検出
器として動作する。
1を備えているように機能的に示してあるが、こ
のスイツチは閉じてコンデンサ52を高速充電ま
たは放電させるとき抵抗器64をVBに接続する。
コンデンサ52は抵抗器64の遠端とともに制御
電圧VCを発生するインバータバツフア増幅器6
6に接続されている。その他、制御回路36は
VCCと端子56との間に結合している電流源68
を備えており、これは制御信号S2により作動さ
れるとコンデンサ52を充電してVCを下げる。
最後に、端子56と回路グランドとの間に結合し
ている電流源70は作動されるとコンデンサ52
を放電してVCを増大させる。
較器48、検出器44および62からの出力論理
信号は制御器36の集積注入論理(I2L)を駆動
してスイツチS1,S2,およびS3を動作さ
せ、スピーカホン回路10の動作モード期間中、
コンデンサ52を充放電することによりVCを変
化させて減衰器の利得を調節する。
の論理入力がすべて高ければ送信モードになる。
これは送信信号が両方とも音声でかつ振幅が受信
信号より大きいことを示している。逆に、C1お
よびC2への論理入力が両方とも0でありかつC4
が論理1であればスピーカホン10は受信動作モ
ードになる。C1とC2との入力が異なりかつC3ま
たはC4の入力が論理1の状態のときは高速アイ
ドルモードが選択される。この状態はどの信号が
存在し振幅がより大きいかに関して矛盾がある場
合に発生する。そのときは電流源68と70とを
遮断するS2およびS3により高速アイドルモー
ドが選択され、一方S1は抵抗64を端子56と
VBとの間に接続する。次にコンデンサ52をVB
まで速やかに充電または放電させてVCのレベル
を調節し減衰器12および14の利得を等しくす
る。次に減衰器は、C1とC2との入力が合致する
と高速アイドルモードから受信モードか送信モー
ドかに切換わる。これは2つの減衰器の利得が等
しいため強い方の音声信号が比較器48および6
0の出力を等しい出力状態にするということのた
めに起る。高速アイドルモードに関する切換えは
充分速いので感知し得る動作の遅れは生じない。
る。VCは差動増幅器80の出力に図示の極性を
有し抵抗器82と84との間に発生する差動電圧
である。差動増幅器の構造は従来どおりで、その
エミツタにおいて電流源94に差動的に接続さ
れ、それぞれのコレクタが抵抗82および84を
介してVBと結合しているPNPトランジスタ90
および92を備えている。トランジスタ90およ
び92のベースはそれぞれ、その各コレクタが装
置グランドに接続されているPNPトランジスタ
98および96のエミツタに接続されている。ト
ランジスタ96のベースは電圧VB(これはVCC/
2に等しい)に戻るが、トランジスタ98のベー
スは端子56に戻る。トランジスタ98のベース
は入力が電流ミラー102の出力に接続されてい
る電流ミラー100の出力にも接続されている。
電流ミラー100の共通端子はNPNトランジス
タ106のコレクタ・エミツタ導通径路と直列に
接続されている。ダイオード接続されたトランジ
スタ104は電流ミラー100の入力と出力との
間に結合されている。電流ミラー102の共通端
子は電源電圧VCCに戻されている。電流ミラー1
02の入力はそのベースがバイアス電位Vbに戻
されているNPNトランジスタ108のコレク
タ・エミツタ導通径路と直列に接続されている。
トランジスタ108のエミツタは抵抗器110を
介してNPNトランジスタ112のコレクタ・エ
ミツタ導通径路と直列に接続されており、NPN
トランジスタ112のエミツタは回路グランドに
戻されている。トランジスタ112のベースは流
路源114とI2L論理制御回路120の出力とに
結合されている。同様に、トランジスタ106の
ベースは抵抗器118を介して電流源116と論
理制御回路120の出力とに接続されている。
および114から供給されるベース電流により導
通するトランジスタ106と112とによりTx
モードになる。トランジスタ112が導通すると
トランジスタ108が導通して電流を電流ミラー
102から吸込む。次に出力電流が電流ミラー1
02の出力から供給され、この電流はトランジス
タ106が導通することにより動作可能となる電
流ミラー100の入力で吸込まれる。ミラー10
0への入力電流はその出力で反映され、コンデン
サ52を放電させ、トランジスタ98と90とを
トランジスタ92と98とよりも強く導通させて
VCを正方向に増大させる。このようにして、送
信減衰器12は最大利得を持つようになり、一方
受信減衰器14は最大損失を生ずるようになる。
Rxモードはベース電流が論理制御回路120を
通して奪われ電流ミラー100が動作不能になる
にしたがつて断になるトランジスタ106により
選択される。ただし、トランジスタ112は導通
したままであるから電流ミラー102はなお出力
電流を供給している。この状態で、ダイオード1
04は電流ミラー102からの出力電流をコンデ
ンサ52に供給してこれを充電する。これにより
トランジスタ92と96とをトランジスタ90と
98とよりも強く導通させるのでVCは負の値に
なる。受信減衰器14の利得はこれで最大にな
り、送信減衰器12の利得は最小になる。前述の
緩速アイドルモードではトランジスタ106と1
12とはともに断になつており、このため電流ミ
ラー100と102とはともに動作不能になつて
いる。次にコンデンサ52は抵抗54を通して充
電または放電を行い、トランジスタ98のベース
を電位VBにバイアスする。したがつて、トラン
ジスタ90,92,96、および98は等しく導
通し、VCは0ボルトになり、減衰器の利得が等
しくなる。
ー100および102を動作不能とし、トランジ
スタスイツチ122をオンにして抵抗器64を抵
抗器54と並列することにより選択される。トラ
ンジスタ122はそのベースに電流ミラー124
の出力からベース電流を供給することにより導通
する。出力電流はトランジスタ126を導通させ
てそのコレクタ・エミツタ導通径路を通して入力
電流を吸込むことにより電流ミラー124が動作
可能になるとき電流ミラー124から供給され
る。トランジスタ126のベースをVbに接続し
た状態で、このトランジスタは、コレクタ・エミ
ツタ導通径路がトランジスタ126のエミツタ
と、および抵抗128を介して回路グランドと直
列に接続されているトランジスタ130が、これ
に電流源132からベース電流を供給するとき導
通することにより、導通する。トランジスタ13
0へのベース電流は該トランジスタのベースに接
続されている論理制御回路120の出力が論理1
の出力状態になれば供給される。
びC4入力に供給される論理入力に応じて前述の
ようにトランジスタ106,112、および13
0を導通、遮断する複数の相互に接続されたI2L
NANDゲート134〜160を備えている。
トランジスタ130はゲート134,136、お
よび138からの出力がすべて高く、ベース電流
ドライブを供給できるようになるときだけ導通す
る。これらゲートからのどれかの出力が低けれ
ば、電流源132から供給される電流が低出力の
ゲートを通して伝導し、トランジスタ130が遮
断される。同様に、ゲート140および142か
らの出力が低ければ、トランジスタ112および
106がそれぞれ遮断されることになる。
とを有する抵抗分割器を通してI2Lトランジスタ
166のベースと結合している。トランジスタ1
66は1つのコレクタがゲート146の入力に接
続され他のコレクタがゲート148の入力に接続
されているマルチコレクタ装置である。トランジ
スタ166のエミツタは回路グランドに戻されて
いる。C2入力は抵抗器168および170を有
する抵抗分割器を介してトランジスタ172のベ
ースに接続されている。トランジスタ172のコ
レクタの一方はゲート146の入力に接続され、
他方はゲート150の入力に接続されている。
C3入力は抵抗器174および176を有する抵
抗分割器を介して一方のコレクタがゲート138
の入力に接続され他方のコレクタがゲート152
の入力に接続されているトランジスタ178のベ
ースに接続されている。最後に、C4入力は抵抗
器180および182を有する抵抗分割器を介し
て一方のコレクタがゲート138の入力に接続さ
れ他方がゲート156の入力接続されているトラ
ンジスタ184のベースに接続されている。トラ
ンジスタ172,178、および184のエミツ
タはすべて回路グランドに戻されている。
力が0で、入力C2、C3、およびC4が高、すなわ
ち論理1であると仮定する。この例ではスピーカ
ホン回路10はトランジスタ122が導通すると
き一時的に高速アイドルモードになる。したがつ
て、C1とC2とがそれぞれ「0」と「1」とであ
る場合、ゲート146の出力は高となつてゲート
144および134の出力をそれぞれ低および高
にする。ゲート148の出力は同時に低くなつて
ゲート136の出力を高出力状態にする。トラン
ジスタ178と184との出力状態はゲート13
8の出力を高にする。したがつて、ゲート13
4,136、および138の出力はすべて高く、
これにより電流源132が前述のようにトランジ
スタ130を導通させてトランジスタ122を導
通させる。同時に、低になつているゲート148
の出力がゲート154の出力を高にし、これによ
り、低になつているゲート144の出力がゲート
158の出力が高になるとともにゲート140の
出力を低にする。電流源114からの電流はゲー
ト140に吸込まれてトランジスタ112を遮断
する。トランジスタ112が遮断されるので電流
ミラー102が動作不能となり、電流ミラー10
0がこれから出力電流を吸込まないようにする。
このようにして、コンデンサ52は前の動作モー
ドに応じて速やかに充電または放電されVCが0
ボルトになるようにする。
ドルモードを有し、その使用中に最適な送信およ
び受信ブレークインができる新規な4点検出式ス
ピーカホンである。
ブロツク回路図である。第2図は第1図のスピー
カホンの制御回路を示すブロツク回路図である。 10……スピーカホン回路、12……送信減衰
器、14……受信減衰器、30……出力増幅器、
36……制御回路、52……コンデンサ、48,
60……比較器、68,70……電流源、10
0,102,124……電流ミラー、120……
I2L論理制御回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 各々がそれを通過するそれぞれの信号の伝送
損失を変化させる減衰器を備えている送信および
受信の信号径路と、送信信号が音声であるか否か
を検出して制御回路36に出力信号を発生する検
出回路42,44とを備え、前記制御回路は2つ
の減衰器の利得を相補的に変える制御信号を発生
するスピーカホンにおいて、 それぞれ送信減衰器の出力と受信減衰器の入力
とに結合された第1および第2の入力を備え、送
信および受信の信号径路の信号のうちそこに現わ
れるどの信号の大きさが大きいかを検出して、前
記信号のいずれが大きいかにより第1および第2
のレベル状態を有する出力信号を制御回路に供給
する第1の比較器48と、 それぞれ送信減衰器の入力と受信減衰器の出力
とに結合された第1および第2の入力を備え、送
信および受信の信号径路の信号のうちそこに現わ
れるどの信号の大きさが大きいかを検出して、前
記信号のいずれが大きいかにより第1および第2
の出力レベルを有する出力信号を制御回路に供給
する第2の比較器60と、 前記第1および前記第2の比較器回路の前記出
力信号に応じて、送信および受信信号径路の双方
に信号が検出された場合にはスピーカホンを高速
アイドルモードに置き、かつ送信または受信信号
径路のいずれにも信号が検出されない場合にはス
ピーカホンを緩速アイドルモードにするための前
記制御回路であつて、前記高速および緩速アイド
ルモードは前記送信減衰器および受信減衰器の利
得を過渡的に中間範囲の値に設定するために互い
に異なる第1および第2の時定数を用いて達成さ
れるもの、 を備えていることを特徴とするスピーカホン。 2 受信信号が音声であるか否かを検出して出力
信号を制御回路に供給する検出回路が付加され、
更に、 前記制御回路は検出回路からの出力信号と前記
第1および第2の比較器および前記付加された検
出回路からの前記出力信号とに応じて、発生する
制御信号を選択的に変化させて送信減衰器および
受信減衰器の利得を変化させる、特許請求の範囲
第1項に記載のスピーカホン。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US902920 | 1986-09-02 | ||
| US06/902,920 US4724540A (en) | 1986-09-02 | 1986-09-02 | Speakerphone with fast idle mode |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6363249A JPS6363249A (ja) | 1988-03-19 |
| JPH0450786B2 true JPH0450786B2 (ja) | 1992-08-17 |
Family
ID=25416623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62213235A Granted JPS6363249A (ja) | 1986-09-02 | 1987-08-28 | 高速アイドルモ−ドを有するスピ−カホン |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4724540A (ja) |
| JP (1) | JPS6363249A (ja) |
| KR (1) | KR960009909B1 (ja) |
| GB (1) | GB2194868B (ja) |
| HK (1) | HK37793A (ja) |
| SG (1) | SG122692G (ja) |
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