CN101030990A - 回声防止电路、滤波系数设定方法及程序 - Google Patents

回声防止电路、滤波系数设定方法及程序 Download PDF

Info

Publication number
CN101030990A
CN101030990A CNA2006101727837A CN200610172783A CN101030990A CN 101030990 A CN101030990 A CN 101030990A CN A2006101727837 A CNA2006101727837 A CN A2006101727837A CN 200610172783 A CN200610172783 A CN 200610172783A CN 101030990 A CN101030990 A CN 101030990A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
gain
converter
circuit
analog signal
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.)
Granted
Application number
CNA2006101727837A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101030990B (zh
Inventor
井上健生
大桥秀纪
女屋佳隆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Publication of CN101030990A publication Critical patent/CN101030990A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101030990B publication Critical patent/CN101030990B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/02—Details
    • H04B3/20—Reducing echo effects or singing; Opening or closing transmitting path; Conditioning for transmission in one direction or the other
    • H04B3/23—Reducing echo effects or singing; Opening or closing transmitting path; Conditioning for transmission in one direction or the other using a replica of transmitted signal in the time domain, e.g. echo cancellers
    • 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
    • H04M9/082—Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic using echo cancellers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/10—Earpieces; Attachments therefor ; Earphones; Monophonic headphones
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S5/00—Pseudo-stereo systems, e.g. in which additional channel signals are derived from monophonic signals by means of phase shifting, time delay or reverberation 
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S7/00—Indicating arrangements; Control arrangements, e.g. balance control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Telephone Function (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

本发明提供一种回声防止电路、滤波系数设定方法及程序。将由差动放大电路(19)及放大电路(17)构成的放大电路的增益设定为第一增益，取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)。并且基于脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)，能删除回声地设定FIR滤波器的滤波系数。其后，将由差动放大电路(19)及放大电路(17)构成的放大电路的增益设定为比第一增益大的第二增益。从而通过取得高精度的脉冲响应而能有效地防止回声。

Description

回声防止电路、滤波系数设定方法及程序
技术领域
本发明涉及回声防止电路、滤波系数设定方法及程序。
背景技术
近年来，例如连接有耳机麦克风的携带电话机或扩音(hands free)电话机等的通信仪器中，有组入用于防止由从扬声器回入到麦克风的音像结合或电路上的电反射所产生的回声的回声防止电路的装置。例如，专利文献1中，公开了以与输入信号反相位使用振幅电平相等的信号抵消输入信号，从而防止回声的电路。但是，专利文献1中公开的构成中，为了以高精度删除回声而需要高精度地设定各电路元件的电路定数，但是这样的设定并不容易，不能高精度地删除回声。
并且，检讨出使用数字处理高精度地删除回声的方法。图15是表示使用DSP200的回声防止电路的一例的图。如图所示，表示在携带电话等中从对方一侧发送过来的声音的模拟信号被输入到AD变换器201。并且，由AD变换器201数字变换的信号在DSP200内的FIR滤波器202、203基于各自的滤波系数施加卷积处理而被输出。从FIR滤波器202输出的信号被输入到DA变换器204。并且由DA变换器204模拟变换的信号由放大电路205放大之后经由输入输出端子206被输出到耳机麦克风，并且被输入到差动放大电路207的一方的端子。另外，从FIR滤波器203输出的信号被输入到DA变换器208。并且，从DA变换器208输出的信号由放大电路209放大之后被输入到差动放大电路207的另一方的端子。
并且，从差动放大电路207输出的信号由放大电路210放大之后，由AD变换器211变换为数字信号，被输入到DSP200。并且该数字信号从DSP200输出之后，由DA变换器212变换为模拟信号，作为回声防止电路的输出信号而被输出。
在此，DSP200通过对DA变换器204输出脉冲之际的AD变换器211的输出，取得从DA变换器204到AD变换器211的脉冲响应。另外，DSP200通过对DA变换器208输出脉冲之际的AD变换器211的输出，取得从DA变换器208到AD变换器211的脉冲响应。并且，基于这些脉冲响应，适当地设定FIR滤波器202、203的滤波系数，从而能删除回声。
专利文献1：专利第3293029号公报
但是，耳机麦克风将由发声而在耳中产生的声音变换为模拟信号输出，但是该信号非常微弱。图15中所示的回声防止电路中，从耳机麦克风输入的微弱的信号通过差动放大电路207及放大电路210被放大50dB。
这样的回声防止电路中，取得为了设定FIR滤波器202、203的滤波系数而使用的脉冲响应之际所产生的脉冲也由差动放大电路207及放大电路210放大。从而，如图16(a)那样通过产生小的脉冲，如图16(b)那样能得到适当的大小的脉冲响应。但是，如图16(a)所示那样的小的脉冲容易受到电路噪音或从耳机麦克风输入的背景噪音等的影响，不能取得精度良好的脉冲响应。另一方面，如图17(a)所示，为了不要轻易受到电路照应或背景照应的影响，而使脉冲变大，则脉冲响应如图17(b)所示那样由AD变换器211溢出(overflow)。
因此，图15中所示的回声防止电路中，不能以可取得的脉冲响应的精度较低地在FIR滤波器202、203中设定适当的滤波系数，有效地删除回声变得困难。
发明内容
在此，本发明的目的在于，提供一种通过取得高精度的脉冲响应而使有效的回声防止变为可能的回声防止电路、滤波系数设定方法、及程序。
用于解决所述问题的本发明的回声防止电路，具备：滤波器，输入第一数字信号，输出第二及第三数字信号；第一DA变换器，将所述第二数字信号变换为第一模拟信号后输出；第二DA变换器，将所述第三数字信号变换为第二模拟信号后输出；输入输出端子，输出所述第一模拟信号，或是将该所输出的第一模拟信号反射而输入，或是输入第三模拟信号；减法电路，输出从所述第一模拟信号与所述第三模拟信号结合的信号减去所述第二模拟信号后的第四模拟信号；放大电路，对从所述减法电路输出的信号进行放大并输出；AD变换器，将从所述放大电路输出的信号变换为数字信号后输出；响应信号取得部，通过将第一信号输入到所述第一DA变换器，而取得从所述第一DA变换器的输入到AD变换器的输出为止的第一响应信号，通过将第二信号输入到所述第二DA变换器，而取得从所述第二DA变换器的输入到所述AD变换器的输出为止的第二响应信号；和滤波系数设定部，基于所述第一及第二响应信号，将所述第四模拟信号成为从所述第一模拟信号与所述第三模拟信号结合的信号仅去除或者衰减所述第一模拟信号的信号的滤波系数设定在所述滤波器中；所述放大电路，根据在取得所述第一及第二响应信号之前所输入的第一控制信号将增益设定为第一增益，根据在取得所述第一及第二响应信号之后所输入的第二控制信号将增益设定为比所述第一增益大的第二增益。
本发明的回声防止电路的滤波系数设定方法，该回声防止电路具备：滤波器，输入第一数字信号，输出第二及第三数字信号；第一DA变换器，将所述第二数字信号变换为第一模拟信号后输出；第二DA变换器，将所述第三数字信号变换为第二模拟信号后输出；输入输出端子，输出所述第一模拟信号，或是将该所输出的第一模拟信号反射而输入，或是输入第三模拟信号；减法电路，输出从所述第一模拟信号与所述第三模拟信号结合的信号减去所述第二模拟信号后的第四模拟信号；放大电路，对从所述减法电路输出的信号进行放大并输出；和AD变换器，将从所述放大电路输出的信号变换为数字信号后输出；根据所输入的第一控制信号将所述放大电路的增益设定为第一增益，通过将第一信号输入到所述第一DA变换器，而取得从所述第一DA变换器的输入到所述AD变换器的输出为止的第一响应信号，通过将第二信号输入到所述第二DA变换器，而取得从所述第二DA变换器的输入到所述AD变换器的输出为止的第二响应信号，基于所述第一及第二响应信号，将所述第四模拟信号成为从所述第一模拟信号与所述第三模拟信号结合的信号仅去除或者衰减所述第一模拟信号后的信号的滤波系数设定在所述滤波器中；根据在取得所述第一及第二响应信号之后所输入的第二控制信号将增益设定为比所述第一增益大的第二增益。
另外。本发明的程序，对于具备以下部件的回声防止电路：处理器；滤波器，输入第一数字信号，输出第二及第三数字信号；第一DA变换器，将所述第二数字信号变换为第一模拟信号后输出；第二DA变换器，将所述第三数字信号变换为第二模拟信号后输出；输入输出端子，输出所述第一模拟信号，或是将该所输出的第一模拟信号反射而输入，或是输入第三模拟信号；减法电路，输出从所述第一模拟信号与所述第三模拟信号结合的信号减去所述第二模拟信号后的第四模拟信号；放大电路，对从所述减法电路输出的信号进行放大并输出；AD变换器，将从所述放大电路输出的信号变换为数字信号后输出；响应信号取得部，通过将第一信号输入到所述第一DA变换器，而取得从所述第一DA变换器的输入到AD变换器的输出为止的第一响应信号，通过将第二信号输入到所述第二DA变换器，而取得从所述第二DA变换器的输入到所述AD变换器的输出为止的第二响应信号；和滤波系数设定部，基于所述第一及第二响应信号，将所述第四模拟信号成为从所述第一模拟信号与所述第三模拟信号结合的信号仅去除或者衰减所述第一模拟信号的信号的滤波系数设定在所述滤波器中；所述程序让所述回声防止电路的所述处理器实现以下功能：将用于将所述放大电路的增益设定为所述第一增益的第一控制信号输出给所述放大电路的功能；对所述放大电路的增益设定所述第一增益之后，让所述响应信号取得部取得所述第一及第二响应信号，让所述滤波系数设定部基于该第一及第二响应信号设定所述滤波器的滤波系数的功能；和取得所述第一及第二响应信号之后，将用于将所述放大电路的增益设定为所述第二增益的第二控制信号输出给所述放大电路的功能。
能提供一种通过取得高精度的脉冲响应而能有效地防止回声的回声防止电路、滤波系数设定方法及程序。
附图说明
图1是表示包含适用本发明的回声防止电路的系统的一例的框图；
图2是表示通过DSP磁心执行程序而实现的功能块的构成的图；
图3是表示差动放大电路19的构成例的图；
图4是表示将放大电路17作成反相放大电路时的构成例的图；
图5是表示将放大电路17作成非反相放大电路时的构成例的图；
图6是表示滤波系数设定处理的第一例的流程图；
图7是表示滤波系数设定处理的第二例的流程图；
图8是表示使用加法电路的回声防止电路的构成例的图；
图9是表示使用数字滤波器(ARMA)的回声防止电路的构成例的图；
图10是在外部连接有回声防止电路的携带电话机的模式图；
图11是内藏有回声防止电路的携带电话机的模式图；
图12是表示内藏有回声防止电路的携带电话机的构成例的图；
图13是适用回声防止电路的PC的例的图；
图14是表示适用回声防止电路的PC的另一例的图；
图15是表示回声防止电路的一般例的图；
图16是表示产生小的脉冲时所取得的脉冲响应的例的图；
图17是表示产生大的脉冲时所取得的脉冲响应的例的图。
图中：
1-回声防止电路；3-存储器；5-耳机麦克风；11、12-AD变换器；16～18-放大电路；20-输入输出端子；32～34-输出端子；41-存储器；60-响应信号取得部；70-运算放大器；77-开关；80-运算放大器；85-开关；91～94-电阻；101-反相放大电路；103-加法电路；110、115-携带电话机；121-RF部；123-显示部；125-AD变换器；127-耳机；130-PC；2-CPU；4-学习按钮；10-DSP；13～15-DA变换器；19-差动放大电路；30、31-输入端子；40-DSP磁心；50、51-FIR滤波器；61-滤波系数设定部；71～76-电阻；78-开关；81～83-电阻；90-运算放大器；95-开关；102-增益相位调整电路；105-数字滤波器；120-天线；122-基带处理部；124-输入部；126-DA变换器；128-扬声器。
具体实施方式
(整体构成)
图1是表示含有适用本发明的回声电路的系统的一例的框图。系统含有：回声防止电路1、CPU(Central Processing Unit)2、存储器3、学习按钮4及耳机麦克风5。
回声防止电路1是用于防止通过从相对侧发送过来的声音信号被发送到相对侧等而产生的回声的电路。
CPU2用于控制本系统的整体，对回声防止电路1输出各种控制信号。例如，CPU2，若输入用于对回声防止电路1进行复位的复位信号，则将用于执行后述的滤波系数设定处理的指示信号输出给回声防止电路1。另外，例如，CPU2检测用于使回声防止电路1动作的电源投入时，也可以将所述的指示信号输出给回声防止电路1。CPU2检测模拟电路的电变化时，也可以将前述的指示信号输出给回声防止电路1。
存储器3是RAM(Random Access Memory)或闪存等的存储电路，存储有CPU2可执行的程序或由CPU2所生成的数据等。
学习按钮4用于将使回声防止电路1执行后述的脉冲学习的指示传给CPU2。
耳机麦克风5具有通过基于所输入的声音信号使振动板(未图示)振动而产生声音的扬声器功能。另外，耳机麦克风5具有通过将安装有该耳机脉冲5的一侧产生声音时的鼓膜的振动改换为振动板的振动而生成声音信号的麦克风功能。此外，该耳机麦克风5是周知的技术，例如在特开2003-9272等中所记载。
回声防止电路1具备：数字信号处理电路(DSP：Digital SignalProcessor)10、AD变换器11、12；DA变换器13～15；放大电路16～18；差动放大电路19、输入输出端子20。此外，DA变换器13相当于本发明的第一DA变换器，DA变换器14相当于本发明的第二DA变换器。另外，差动放大电路19相当于本发明的减法电路，差动放大电路19及放大电路17的一方或双方相当于本发明的放大电路。
并且，DSP10含有输入端子30、31、输出端子32～34、DSP磁心(core)40、存储器41。另外，DSP10具备FIR滤波器50、51。这些滤波器50、51通过DSP磁心40执行存储在存储器41中的程序来实现。在此，由FIR滤波器50(第一FIR滤波器)及FIR滤波器51(第二FIR滤波器)构成的滤波器相当于本发明的滤波器。此外，也能通过硬件来实现FIIR滤波器50、51。
AD变换器11中输入声音信号。并且AD变换器11将对声音信号进行模拟/数字变换处理后的数字信号(第一数字信号)经由输入端子30输入到DSP10。
输入到DSP10的数字信号分别被输入到FIR滤波器50、51。FIR滤波器50将对所输入的数字信号基于该FIR滤波器50的滤波系数施加卷积运算处理的数字信号(第二数字信号)输出给输出端子32。另外同时FIR滤波器51将对所输入的数字信号基于该FIR滤波器51的滤波系数施加卷积运算处理的数字信号(第三数字信号)输出给输出端子33。
在DA变换器13中经由输出端子32输入来自FIR滤波器50的输出信号。并且DA变换器13将对来自FIR滤波器50的输出信号数字/模拟变换处理后的模拟信号(第一模拟信号)输出给放大电路16。放大电路16用规定的放大率对模拟信号进行放大并输出。
输入输出端子20中连接有耳机麦克风5。从而耳机麦克风5基于从输入输出端子20输入的声音信号，使振动板(未图示)振动，从而产生声音。另外，耳机麦克风5通过将安装有该耳机麦克风5的一侧产生声音时的鼓膜的振动改换为振动板的振动而生成声音信号(第三模拟信号)。并且，由耳机麦克风5所生成的声音信号(第三模拟信号)经由输入输出端子20被输入到差动放大电路19的+输入端子。经由输入输出端子20输出到耳机麦克风5的信号被反射，从输入输出端子20被输入，输入到差动放大电路19的+输入端子。在此，反射过来的信号是通过耳机麦克风5返回的信号、或者从耳机麦克风5输出的声音在耳中反射，其反射音通过耳机麦克风5变换为声音信号的信号等。此外，输入输出端子20不是排他地将输出信号和输入信号输入输出的端子。例如，输入输出端子20有时同时将输出信号和输入信号输入输出。
DA变换器14中经由输出端子33输入来自FIR滤波器51的输出信号。并且，DA变换器14将对来自FIR滤波器51的输出信号数字/模拟变换处理后的模拟信号(第二模拟信号)输出给放大电路18。放大电路18用规定的放大率对模拟信号进行放大而输出给差动放大电路19的一输入端子。
差动放大电路19输出对被输入到+输入端子的模拟信号、和被输入到-输入端子的模拟信号之间的差分进行放大的信号(第四模拟信号)。放大电路17将从差动放大电路19输出的信号用规定的放大率进行放大，输出给AD变换器12。
AD变换器12将对来自放大电路17的声音信号模拟/数字变换处理后的数字信号经由输入端子31输入到DSP10。输入到输入端子31的数字信号从输出端子34输出。DA变换器15中经由输出端子34输入从DSP10输出的数字信号。并且，DA变换器15将对数字信号数字/模拟变换处理后的模拟信号输出。
DSP磁心40(程序)通过执行存储在存储器41中的程序，而能执行DSP10中的各种处理。图2是表示通过DSP磁心40执行程序来实现的功能块的构成的图。DSP10具备响应信号取得部60及滤波系数设定部61。
响应信号取得部60通过从输出端子32输出脉冲(第一信号)时从输入端子31被输入的信号，取得由图1的实线所述的路径A的脉冲响应IR1′(Z)(第一响应信号)。响应信号取得部60通过从输出端子33输出脉冲(第二信号)时从输入端子31被输入的信号，取得由图1的实线所示的路径B的脉冲响应IR2′(Z)(第二响应信号)。
滤波系数设定部61基于所取得的脉冲响应IR1′(Z)设定FIR滤波器51的滤波系数。另外，滤波系数设定部61基于所取得的脉冲响应IR2′(Z)设定FIR滤波器50的滤波系数。
此外，本实施方式中，将取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)，并基于所取得的脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)设定FIR滤波器50、51的滤波系数的一连的处理表记为“脉冲学习”。
另外，差动放大电路19及放大电路17基于从CPU2输入的增益切换信号，能切换增益。例如差动放大电路19及放大电路17在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之前根据从CPU2输出的控制信号(第一控制信号)将增益设定为第一增益，在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之后根据从CPU2输出的控制信号(第二控制信号)将增益设定为第二增益。在此，第一增益是即使在输入不受电路噪音或背景噪音的影响的大的脉冲的情况下也不会在AD变换器12中溢出的程度的小的增益。另外，第二增益是可将从耳机麦克风5输入的微小的信号充分放大的增益。
此外，本实施方式中用于切换增益的控制信号从CPU输出，但是该控制信号可也以从DSP10输出。此时，DSP10具备通过DSP磁心40执行存储到存储器41中的程序来实现的控制部。并且，控制部输出用于在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)将差动放大电路19及放大电路17的增益作为第一增益的控制信号(第一控制信号)，输出将用于在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之后将差动放大电路19及放大电路17的增益作为第二增益的控制信号(第二控制信号)。
(回声删除原理)
接着对回声防止电路1中的回声删除原理进行说明。在此，将从由图1的虚线所示的输出端子32到差动放大电路19的+输入端子的脉冲响应(传递函数)设为IR1(Z)。另外，将从由图1的虚线所示的输出端子33到差动放大电路19的-输入端子的脉冲响应(传递函数)设为IR2(Z)。另外，将从由图1的虚线所示的差动放大电路19中的±输入端子的后端到输入端子31的脉冲响应(传递函数)设为W(Z)。
此时，由图1的实线所示的路径A的脉冲响应(传递函数)IR1′(Z)成为IR1′(Z)＝IR1(Z)·W(Z)。另外，由图1的实线所示的路径B的脉冲响应(传递函数)IR2′(Z)成为IR2′(Z)＝-IR2(Z)·W(Z)。IR2(Z)相位反转是因为被输入到差动放大电路19的-输入端子。
目前，将FIR滤波器50的滤波系数设为使IR2′(Z)相位反转后的-IR2′(Z)，则从FIR滤波器50的输入到输入端子31的特性IRall_1(Z)变为以下式。
IRall_1(Z)＝-IR2’(Z)·IR1’(Z)
          ＝(-(-IR2(Z)·W(Z))·(IR1(Z)·W(Z))
          ＝IR2(Z)·W(Z)·IR1(Z)·W(Z)
若将FIR滤波器51的滤波系数设为IR1′(Z)，则从FIR滤波器51的输入到输入端子31的特性IRall_2(Z)变为以下式。
IRall_2(Z)＝IR1’(Z)·IR2’(Z)
          ＝IR1(Z)·W(Z)·(-IR2(Z)·W(Z))
          ＝IR1(Z)·W(Z)·(-IR2(Z))·W(Z)
          ＝-IRall_1(Z)
即，由此可知从FIR滤波器50的输入到输入端子31的特性IRall_1(Z)和从FIR滤波器51的输入到输入端子31的特性IRall_2(Z)成为相互抵消的特性。其结果，由此可知将FIR滤波器50的滤波系数设为使IR2′(Z)相位反转的＝-IR2′(Z)，将FIR滤波器51的滤波系数设定为IR1′(Z)即可。
或者将FIR滤波器50的滤波系数设为IR2′(Z)，则从FIR滤波器50的输入到输入端子31的特性IRall_1(Z)变为以下式。
IRall_1(Z)＝IR2’(Z)·IR1’(Z)
          ＝(-IR2(Z)·W(Z))·(IR1(Z)·W(Z))
          ＝-IR2(Z)·W(Z)·IR1(Z)·W(Z)
若将FIR滤波器51的滤波系数设为使R1′(Z)相位反转后的-IR1′(Z)，则从FIR滤波器50的输入到输入端子31的特性IRall_2(Z)变为以下式。
IRall_2(Z)＝-IR1’(Z)·IR2’(Z)
          ＝(-(IR1(Z)·W(Z)))·(-IR2(Z)·W(Z))
          ＝IR1(Z)·W(Z)·IR2(Z)·W(Z)
          ＝-IRall_1(Z)
即，由此可知从FIR滤波器50的输入到输入端子31的特性IRall_1(Z)和从FIR滤波器51的输入到输入端子31的特性IRall_2(Z)成为相互抵消的特性。其结果，由此可知将FIR滤波器50的滤波系数设为IR2′(Z)，将FIR滤波器51的滤波系数设定为使IR1′(Z)相位反转的＝-IR1′(Z)即可。
并且，由此通过设定FIR滤波器50、51的滤波系数，从而将在差动放大电路19中传递路径A的信号由传递路径B的信号来抵消。其结果，能防止对输入端子30输入数字信号时的回声。
此外，如图1所示，在连接有耳机麦克风5的状态下取得脉冲响应IR1′(Z)，通过将该IR1′(Z)设定为FIR滤波器51的滤波系数，从而与耳机麦克风5的传递特性相对应的有效的回声防止变为可能。进一步，将连接的耳机麦克风5插入耳孔或者覆盖耳介，而在安装于耳中的状态下取得脉冲响应IR1′(Z)，通过将该IR1′(Z)设定为FIR滤波器51的滤波系数，从而与耳机麦克风5的传递特性及使用者的耳中的传递特性相对应的有效的回声防止变为可能。
(放大电路的构成)
接着说明差动放大电路19及放大电路17的构成。图13是表示差动放大电路19的构成例的图。差动放大电路19由运算放大器70、电阻71～76、及开关77、78构成。本例中，输入到差动放大电路19的-输入端子的信号表记为Vs1，输入到差动放大电路19的+输入端子的信号表记为Vs2，从差动放大电路19输出的信号表记为Vo。
运算放大器70的-输入端子中经由电阻71输入信号Vs1，在运算放大器70的+输入端子中经由电阻72输入信号Vs2。
并且，在运算放大器70的-输入端子和输出端子之间经由开关77并联连接有电阻73、74。该开关77根据在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之前从CPU2输出的控制信号(第一控制信号)将电阻73与运算放大器70的输出端子电连接(在A侧切换)，根据在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之后从CPU2输出的控制信号(第二控制信号)将电阻74与运算放大器70的输出端子电连接(在B侧切换)。
另外，运算放大器70的+输入端子中经由开关78连接有一端被接地的电阻75、76。该开关78根据取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之前从CPU2输出的控制信号(第一控制信号)将电阻75与运算放大器70的+输入端子电连接(在A侧切换)，根据在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之后从CPU2输出的控制信号(第二控制信号)将电阻76与运算放大器70的+输入端子电连接(在B侧切换)。
在此，例如，设电阻71、72的电阻值为Rs，电阻74、76的电阻值为Rf1，电阻73、75的电阻值为Rf2(＜Rf1)。若取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之前的控制信号(第一控制信号)被输入到差动放大电路19，则开关77、78在A侧切换，变为Vo＝(Rf2/Rs)×(Vs2-Vs1)。若取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之后的控制信号(第二控制信号)被输入到差动放大电路19，则开关77、78在B侧切换，变为Vo＝(Rf1/Rs)×(Vs2-Vs1)。即，取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)时变成小的增益Rf2/Rs(第一增益)，取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之后变成大的增益Rf1/Rs(第二增益)。
图4是表示将放大电路17作成反相放大电路时的构成例的图。放大电路17由运算放大器80、电阻81～84、及开关85构成。本例中，被输入到放大电路17的信号表记为Vs，从放大电路17输出的信号表记为Vo。
运算放大器80的+输入端子经由电阻81接地。另外，在运算放大器80的-输入端子中经由电阻82输入信号Vs。
并且，在运算放大器80的-输入端子和输出端子之间经由开关85并联连接有电阻83、84。该开关85根据在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之前从CPU2输出的控制信号(第一控制信号)将电阻83与运算放大器80的输出端子电连接(在A侧切换)，根据在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之后从CPU2输出的控制信号(第二控制信号)将电阻84与运算放大器80的输出端子电连接(在B侧切换)。
在此，例如，设电阻81的电阻值为Rc，电阻82的电阻值为Rs，电阻84的电阻值为Rf1，电阻83的电阻值为Rf2(＜Rf1)。若取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之前的控制信号(第一控制信号)被输入到放大电路17，则开关85在A侧切换，变为Vo＝-(Rf2/Rs)×Vs。若取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之后的控制信号(第二控制信号)被输入到放大电路17，则开关85在B侧切换，变为Vo＝-(Rf1/Rs)×Vs。即，取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)时变成小的增益Rf2/Rs(第一增益)，取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之后变成大的增益Rf1/Rs(第二增益)。
图5是表示将放大电路17作成非反相放大电路时的构成例的图。放大电路17由运算放大器90、电阻91～94、及开关95构成。本例中，被输入到放大电路17的信号表记为Vs，从放大电路17输出的信号表记为Vo。
运算放大器90的+输入端子中经由电阻91输入信号Vs。另外，运算放大器90的-输入端子经由电阻92接地。并且，在运算放大器90的-输入端子和输出端子之间经由开关95并联连接有电阻93、94。该开关95根据在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之前从CPU2输出的控制信号(第一控制信号)将电阻93与运算放大器90的输出端子电连接(在A侧切换)，根据在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之后从CPU2输出的控制信号(第二控制信号)将电阻94与运算放大器90的输出端子电连接(在B侧切换)。
在此，例如，设电阻91的电阻值为Rc，电阻92的电阻值为Rs，电阻94的电阻值为Rf1，电阻93的电阻值为Rf2(＜Rf1)。若取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之前的控制信号(第一控制信号)被输入到放大电路17，则开关95在A侧切换，变为Vo＝(1+Rf2/Rs)×Vs。若取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之后的控制信号(第二控制信号)被输入到放大电路17，则开关95在B侧切换，变为Vo＝(1+Rf1/Rs)×Vs。即，取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)时变成小的增益1+Rf2/Rs(第一增益)，取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之后变成大的增益1+Rf1/Rs(第二增益)。
此外，图3～图5所示的构成为一例，可调整增益的放大电路的构成并不局限于此。本实施方式中，对于差动放大电路19及放大电路17的双方，示出了可切换增益的构成的例，但是仅对于差动放大电路19及放大电路17的任意一方也可以切换增益。
(滤波系数设定处理)
接着说明回声防止电路1的滤波系数设定处理。图6是表示滤波系数设定处理的第一例的流程图。首先，以接通电源的定时，CPU2将用于使由差动放大电路19及放大电路17构成的放大电路的增益设为A的控制信号(第一控制信号)输出给差动放大电路19及放大电路17。并且，根据该控制信号，将由差动放大电路19及放大电路17构成的放大电路的增益设定为A(S601)。其后，通过CPU2的控制，DSP10的响应信号取得部60产生如不容易受到电路噪音或背景噪音等的影响的程度那样大的脉冲，取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)(S602)。并且，DSP10的滤波系数设定部61基于所取得的脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)设定FIR滤波器50、51的滤波系数(S603)。
其后，CPU2将用于使由差动放大电路19及放大电路17构成的放大电路的增益设为比A大的B的控制信号(第二控制信号)输出给差动放大电路19及放大电路17。并且，根据该控制信号，将由差动放大电路19及放大电路17构成的放大电路的增益设定为B(S604)。并且，增益设定为B之后，回声防止电路1中，进行向耳机麦克风5的声音信号的输出、来自耳机麦克风5的声音信号的输入、及回声防止处理等的通常动作(S605)。
在此，增益A，在产生如不容易受到电路噪音或背景噪音等的影响的程度那样大的脉冲时，从AD变换器12输出的信号为不会溢出的小的增益(例如20dB左右)。另外，增益B是可将从耳机麦克风5输入的微小的声音信号充分地放大的大的增益(例如50dB左右)。
由此，在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之前将差动放大电路19及放大电路17的增益设定得较小，从而即使输入对电路噪音或背景噪音较强的大的脉冲，在AD变换器12中不会溢出，因此取得精度高的脉冲响应。并且，通过基于精度高的脉冲响应设定FIR滤波器50、51的滤波系数，从而能够有效地删除回声。另外，在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之后将差动放大电路19及放大电路17的增益设定得较大，从而将从耳机麦克风5输入的微小的声音信号放大为适当的电平而输出。
此外，本例中，通过CPU2的控制进行增益的变更，但是也可以通过DSP磁心40(控制部)的控制进行增益的变更。
图7是表示滤波系数设定处理的第二例的流程图。该例中，首先，以接通电源的定时，CPU2判断是否进行脉冲学习(S701)。是否进行脉冲学习的判定可基于存储在存储器3中的信息来进行。该信息作为系统的设定信息存储在存储器3中，电源接通时也可以作为由用户界面选择利用者的信息。
进行脉冲学习时(S701：yes)，CPU2将用于使由差动放大电路19及放大电路17构成的放大电路的增益设为A的控制信号(第一控制信号)输出给差动放大电路19及放大电路17。并且，根据该控制信号，将由差动放大电路19及放大电路17构成的放大电路的增益设定为A(S702)。其后，通过CPU2的控制，DSP10的响应信号取得部60产生如不容易受到电路噪音或背景噪音等的影响的程度那样大的脉冲，取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)(S602)。并且，DSP10的滤波系数设定部61基于所取得的脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)设定FIR滤波器50、51的滤波系数(S704)。
其后，CPU2将用于使由差动放大电路19及放大电路17构成的放大电路的增益设为比A大的B的控制信号(第二控制信号)输出给差动放大电路19及放大电路17。并且，根据该控制信号，将由差动放大电路19及放大电路17构成的放大电路的增益设定为B(S705)。并且，增益设定为B之后，回声防止电路1中，进行向耳机麦克风5的声音信号的输出、来自耳机麦克风5的声音信号的输入、及回声防止处理等的通常动作(S706)。
另一方面，不进行脉冲学习时(S701：No)，根据来自CPU2的指示，DSP10的滤波系数设定部61将默认值(规定的值)设定为FIR滤波器50、51的滤波系数。此外，默认值是指例如出场时所设定的值或者上次所取得的脉冲响应等，例如也可以存储到闪存等的非易失性存储器3中。其后，由差动放大电路19及放大电路17构成的放大电路的增益设定为B(S705)，在回声防止电路1中进行通常动作(S706)。
由此，基于存储在存储器3中的信息等，根据需要进行脉冲学习。从而无需进行脉冲学习的情况下，由于不进行脉冲学习，因此能缩短可以进行通常动作之前的时间。
另外，例如，在通常动作中按下学习按钮4，则CPU2控制成再次进行增益的变更及脉冲学习(S702～S705)。由此，通过在通常动作中再次进行脉冲学习，从而在变更耳机麦克风5时，或者变更耳机麦克风5的使用者时等，无需进行电源的重新接通等，能有效地删除回声地变更FIR滤波器50、51的滤波系数。
此外，本例中，通过CPU2的控制来进行增益的变更及滤波系数的设定，但是也可以通过DSP磁心40(控制部)的控制来进行增益的变更及滤波系数的设定。通过DSP磁心40的控制来进行增益的变更时，表示脉冲学习的要否的信号(响应信号取得要否信号)被存储到存储器41(响应信号取得要否信号存储部)，DSP磁心40(控制部)也可以基于该信息来判定脉冲学习的要否。另外，通过按压学习按钮4，从CPU2向DSP磁心40发送指示FIR滤波器50、51的滤波系数的重新设定的信号，根据该信号，DSP磁心40(控制部)也可以进行增益的变更及脉冲学习(S702～S705)。
(回声防止电路的另一方式)
接着说明回声防止电路1的另一方式。图8是表示适用加法电路的回声防止电路的构成例的图。如图8所示，回声防止电路1代替图1所示的放大电路18及差动放大电路19，具备反相放大电路101、增益相位调整电路102及加法电路103。
反相放大电路101将来自DA变换器14的模拟信号以规定的放大率反相放大而输出给增益相位调整电路102。
增益相位调整电路102对来自反相放大电路101的模拟信号施加增益及相位的调整，输出给加法电路103。此外，基于该增益相位调整电路102的模拟信号的增益及相位的调整，为了在后述的加法电路103中将对输入端子30输入数字信号时从放大电路16输出的信号抵消，而应该生成与来自放大电路16的模拟信号相位反转后的模拟信号。
加法电路103中输入有来自放大电路16的模拟信号(含有基于耳机麦克风5的反射信号)、和来自增益相位调整电路102的模拟信号。并且，加法电路103将对来自放大电路16的模拟信号、和来自增益相位调整电路102的模拟信号进行加法运算的加法结果输出给放大电路17。另外，加法电路103将来自输入输出端子20的声音信号输出给放大电路17。
在此，设从由图8的虚线所示的输出端子32到加法电路103的输入端子的脉冲响应(传递函数)为IR3(Z)。另外，设从由图8的一点划线所示的输出端子33到反相放大电路101的输入的脉冲响应(传递函数)为IR4_1(Z)。另外，设从由图8的双点划线所示的反相放大电路101到加法电路103的输入端子的脉冲响应(传递函数)为IR4_2(Z)。另外，设从由图8的虚线所示的加法电路103的各输入端子的后端到输入端子31的脉冲响应(传递函数)为W2(Z)。
此时，由图8的实线所示的路径C的脉冲响应(传递函数)IR3′(Z)成为IR3′(Z)＝IR3(Z)·W2(Z)。另外，由图8的实线所示的路径D的脉冲响应(传递函数)IR4′(Z)成为IR4′(Z)＝-IR4_1(Z)·IR4_2(Z)·W2(Z)。IR4_1(Z)相位反转是因为用反相放大电路101反转。
目前，将FIR滤波器50的滤波系数设为使IR4′(Z)相位反转后的-IR4′(Z)，则从FIR滤波器50的输入到输入端子31的特性IRall_3(Z)变为以下式。
IRall_3(Z)＝-IR4’(Z)·IR3’(Z)
          ＝(-(-IR4_1(Z)·IR4_2(Z)·W2(Z)))·
            (IR3(Z)·W2(Z))
          ＝IR4_1(Z)·IR4_2(Z)·W2(Z)·IR3(Z)·W2(Z)
若将FIR滤波器51的滤波系数设为IR3′(Z)，则从FIR滤波器51的输入到输入端子31的特性IRall_4(Z)变为以下式。
IRall_4(Z)＝IR3’(Z)·IR4’(Z)
          ＝IR3(Z)·W2(Z)·(-IR4_1(Z)·
            IR4_2(Z)·W2(Z))
          ＝IR3(Z)·W2(Z)·(-IR4_1(Z))·
            IR4_2(Z)·W2(Z)
          ＝-IRall_3(Z)
即，由此可知从FIR滤波器50的输入到输入端子31的特性IRall_3(Z)和从FIR滤波器51的输入到输入端子31的特性IRall_4(Z)成为相互抵消的特性。其结果，由此可知将FIR滤波器50的滤波系数设为使IR4′(Z)相位反转的＝-IR4′(Z)，将FIR滤波器51的滤波系数设定为IR3′(Z)即可。
或者将FIR滤波器50的滤波系数设为IR4′(Z)，则从FIR滤波器50的输入到输入端子31的特性IRall_3(Z)变为以下式。
IRall_3(Z)＝IR4’(Z)·IR3’(Z)
          ＝(-IR4_1(Z)·IR4_2(Z)·W2(Z))·
            (IR3(Z)·W2(Z))
          ＝-IR4_1(Z)·IR4_2(Z)·W2(Z)·IR3(Z)·W2(Z)
若将FIR滤波器51的滤波系数设为使R1′(Z)相位反转后的-IR1′(Z)，则从FIR滤波器50的输入到输入端子31的特性IRall_2(Z)变为以下式。
IRall_4(Z)＝-IR3’(Z)·IR4’(Z)
          ＝-(IR3(Z)·W2(Z))·(-IR4_1(Z)·
            IR4_2(Z)·W2(Z))
          ＝IR3(Z)·W2(Z)·IR4_1(Z)·IR4_2(Z)·W2(Z)
          ＝-IRall_3(Z)
即，由此可知从FIR滤波器50的输入到输入端子31的特性IRall_3(Z)和从FIR滤波器51的输入到输入端子31的特性IRall_4(Z)成为相互抵消的特性。其结果，由此可知将FIR滤波器50的滤波系数设为IR4′(Z)，将FIR滤波器51的滤波系数设定为使IR3′(Z)相位反转的＝-IR3′(Z)即可。
并且，由此通过设定FIR滤波器50、51的滤波系数，从而将在加法电路103中传递路径C的信号由传递路径D的信号来抵消。其结果，能防止对输入端子30输入数字信号时的回声。
此外，图8所示的构成中，由反相放大电路101、增益相位调整电路102及加法电路103构成本发明的减法电路。另外，放大电路17相当于本发明的放大电路。
图9是表示使用数字滤波器(ARMA：Auto-Regressive MovingAverage)的回声防止电路的构成例的图。如图9所示，回声防止电路1代替图1所示的FIR滤波器50、51，具备数字滤波器(ARMA)105。
从输入端子30输入的数字信号经由输出端子32输出，且输入到数字滤波器105。数字滤波器105对数字信号基于该数字滤波器105的滤波系数施加滤波处理，输出到输出端子33。此外，数字滤波器105通过DSP磁心40执行存储在存储器41中的程序来实现。并且，由DSP磁心40来实现的、若对输入端子30输入数字信号(第一数字信号)则从输出端子32输出数字信号(第二数字信号)且从输出端子33输出数字信号(第三数字信号)的功能相当于本发明的滤波器。
在此，设从由图9的虚线所示的输出端子32到差动放大电路19的+输入端子的脉冲响应(传递函数)为IR5(Z)。另外，设从由图9的虚线所示的输出端子33到差动放大电路19的-输入端子的脉冲响应(传递函数)为IR6(Z)。另外，设从由图9的虚线所示的差送放大电路19的±输入端子的后端到输入端子31的脉冲响应(传递函数)为W3(Z)。
在设数字滤波器105的滤波系数为Q(Z)时，为了将被输入到差动放大电路19的+输入端子的信号由被输入到-输入端子的信号来抵消，而设定Q(Z)，以成立以下式。
IR5(Z)＝IR6(Z)·Q(Z)
即，也可以设定Q(Z)，以成立以下式。
Q(Z)＝IR5(Z)/IR6(Z)
但是DSP10的响应信号取得部60可取得的脉冲响应是由图9的实线所示的路径E的脉冲响应(传递函数)IR5′(Z)(＝IR5(Z)·W3(Z))和路径F的脉冲响应(传递函数)IR6′(Z)(＝-IR6(Z)·W3(Z))。此外，IR6(Z)为相位反转是因为被输入到差动放大电路19的-输入端子。
此时，传递路径E的信号和传递路径F的信号被相互抵消变为可能的式如下。
-IR5’(Z)＝IR6’(Z)·Q(Z)
也可以将Q(Z)设定为以下式。
Q(Z)＝-IR5’(Z)/IR6’(Z)
即，数字滤波器105的特性通过使传递特性IR5′(Z)相位反转，使IR6′(Z)的逆滤波器的特性作为附加的特性来可以实现。并且，DSP10的滤波系数设定部61通过设定数字滤波器105的滤波系数，从而可将在差动放大电路19中传递路径E的信号由传递路径F的信号来抵消。其结果，能防止对输入端子30输入数字信号时的回声。
(回声防止电路的适用例)
接着说明回声防止电路1的适用例。图10及图11是适用回声防止电路1的携带电话机的模式图。图10所示的构成中，回声防止电路1被设置在携带电话机110的外部。图11所示的构成中，回声防止电路1被内藏在携带电话机115内。将回声防止电路1内藏在携带电话机115内时，学习按钮4也设置在携带电话机4。此时，也可以将学习按钮4设置为专用的按钮，也可以与具有其他功能的按钮兼用。
图12是表示内藏有回声防止电路1的携带电话机115的构成例的图。携带电话机115包括：回声防止电路1、CPU2、存储器3、学习按钮4、天线120、RF部121、基带处理部122、显示部123、输入部124、AD变换器125、DA变换器126、麦克风127、及扬声器128。
天线120接收对携带电话机115发送的声音信号。另外，天线120发送来自RF部121的声音信号。
RF部121进行在天线120所接收的声音信号中对规定频带的声音信号的解调处理等的译码处理。另外，RF部121进行对来自基带处理部122的声音信号的调制处理、例如基于TDMA方式(Time Division MultiplexAccess)的编码处理等。
基带处理部122对由RF部121解调至基带信号的声音信号施加规定的信号处理，输出给CPU2。基带处理部122对来自CPU2的声音信号施加规定的信号处理，输出给RF部121。
CPU2总括控制携带电话机115。CPU2使与来自基带处理部122的声音信号相对应的声音用扬声器128或者耳机麦克风5再生，因此将该声音信号输出给DA变换器126。另外，CPU2将从AD变换器125输出的、来自麦克风127或者耳机麦克风5的声音信号输出给基带处理部122。另外，CPU2，在携带电话机115进行包(packet)通信时，对应表示基于所接收的包数据的图像的显示部123输出信号。另外，CPU2将栅输入部124输入的输入数据显示在显示部123，或者用包通信施加应发送该输入数据的规定的处理，输出给基带处理部122。
另外，CPU2，在携带电话机115的电源接通时或者学习按钮4被按下之际，对回声防止电路1进行滤波系数设定处理。此时，如图6及图7所示，设定小的增益(A：例如20dB)之后取得脉冲响应，其后，设定大的增益(B：例如50dB)。
AD变换器125将对来自麦克风127或者耳机麦克风5的声音信号模拟/数字变换处理后的数字信号输出给CPU2。DA变换器126将对来自CPU2的声音信号数字/模拟变换处理后的模拟信号输出给扬声器128或回声防止电路1。此外，以下说明在本实施方式中，耳机麦克风5与携带电话机115连接时，对回声防止电路1输入来自DA变换器126的模拟信号的情况。
说明这样的携带电话机115的动作。此外，回声方式电路1为图1所示的构成。首先，接通携带电话机115的电源，则开始所述的图7的处理。即，通过接通电源，从而对回声防止电路1的FIR滤波器50、51设定滤波系数，成为通常动作的状态。
若成为通常动作的状态，天线120所接收的声音信号进行基于携带电话机115的各构成的所述的处理而从DA变换器126被输出到回声防止电路1的AD变换器11。
被输入到AD变换器11的声音信号用该AD变换器11施加模拟/数字信号处理而成为数字信号，经由输入端子30被输入到FIR滤波器50、51。从FIR滤波器50输出的输出信号经由输出端子32被输入到DA变换器13。并且，输出信号用DA变换器13施加数字/模拟变换处理而成为模拟信号被输入到放大电路16。被输入到放大电路16的模拟信号用规定的放大率放大而输出。来自放大电路16的模拟信号经由输入输出端子20输出到耳机麦克风5。其结果，通过耳机麦克风5的扬声器功能，振动板振动，产生声音。此外，来自放大电路16的模拟信号也被输入到差动放大电路19的+输入端子。
另外，从FIR滤波器51输出的输出信号经由输出端子33被输入到DA变换器14。并且，输出信号用DA变换器14进行数字/模拟变换处理而成为模拟信号并输入到放大电路18。被输入到放大电路18的模拟信号用规定的放大率放大，被输入到差动放大电路19的-输入端子。
并且，FIR滤波器50、51的滤波系数根据所述的处理来设定。因此差动放大电路19中，将从被输入到+输入端子的放大电路16输出的模拟信号与该模拟信号的基于耳机麦克风5等的反射信号结合的信号(第一模拟信号)通过被输入到-输入端子的来自放大电路18的模拟信号(第二模拟信号)来抵消。其结果，能防止对输入端子30输入数字信号时的回声。另外，即使基于耳机麦克风5的麦克风功能的声音信号(第三模拟信号)、和使来自放大电路16的模拟信号与该模拟信号的基于耳机麦克风20的反射信号结合的信号(第一模拟信号)重叠而被输入到差动放大电路19的+输入端子时，也可以对-输入端子输入来自FIR滤波器51的信号(第二模拟信号)，从而从重叠的信号能仅插补成为回声的原因的信号成分(即，来自放大电路16的模拟信号及该模拟信号的反射信号)。
此外，说明了内藏有回声防止电路1的携带电话机115的构成及动作，但是对于外设有回声防止电路1的携带电话机110也相同。
另外，回声防止电路1并不局限于携带电话机110、115，只要是能产生所述的回声的通信仪器就能适用。例如，如图13及图14所示，将回声防止电路1适用于PC中。图13所示的构成中，包括回声防止电路1、CPU2、及学习按钮4的仪器通过USB连接或PC卡连接等而与PC130连接。
另外，图14所示的构成中，只有回声防止电路1通过USB连接或PC卡连接与PC130连接。在该构成时，PC130所具备的CPU担任图13所示的CPU2的作用。另外，通过PC130所具备的键盘或鼠标等的输入装置来实现学习按钮4的功能。
另外，除了PC130以外，也可以在收发器或PDA(Personal DigitalAssistants)等、各种通信仪器中适用回声防止电路1。
以上说明本发明的一实施方式。如上所述，本实施方式的回声防止电路1中，由差动放大电路19及放大电路17构成的放大电路的增益，在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之前设定为A(例如20dB)，在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之后设定为B(例如50dB)。即，在取得脉冲响应IR1′(Z)及IR2′(Z)之际，由差动放大电路19及放大电路17构成的放大电路的增益小，因此能取得基于对电路噪音或背景噪音强的大的脉冲的高精度的脉冲响应。并且，基于高精度的脉冲响应设定滤波器的滤波系数，因此能有效地删除回声。另外，取得脉冲响应之后，由差动放大电路19及放大电路17构成的放大电路的增益变大，因此能使从耳机麦克风5输入的微小的声音信号放大为适当的电平。
另外，通过DSP磁心40执行存储在存储器41中的程序，从而能实现调整由差动放大电路19及放大电路17构成的放大电路的增益的控制部。
进一步，存储器41中存储表示脉冲学习的要否的信息(响应信息取得要否信息)，由DSP磁心40实现的控制部基于该信息判定脉冲学习的要否。由此，在电源接通时等不会无条件地进行脉冲学习，根据需要进行脉冲学习，从而在无需进行脉冲学习时能缩短能进行通常动作之前的时间。
进一步，由DSP磁心40实现的控制部以按下学习按钮4作为契机，重新执行脉冲学习。由此，在通常动作中能再次进行脉冲学习，从而在变更耳机麦克风5的情况或者在变更耳机麦克风5的使用者的情况下，无需进行电源的再接通等，有效地删除回声地变更滤波器地滤波系数。
此外，所述的实施方式及适用例是为了更容易理解本发明而制成的，但是并不限定本发明而解释的。本发明在不脱离其主旨的范围内能进行变更、改良，并且在本发明中还包括其等价物。
例如在本实施方式中，基于通过产生脉冲而得到的脉冲响应，而设定滤波器的滤波系数，但是为了设定滤波系数而使用的信号并不局限于脉冲。例如，也可以基于在产生阶跃信号之际得到的响应信号来设定滤波器的滤波系数。

Claims (8)

1、一种回声防止电路，具备：
滤波器，输入第一数字信号，输出第二及第三数字信号；
第一DA变换器，将所述第二数字信号变换为第一模拟信号后输出；
第二DA变换器，将所述第三数字信号变换为第二模拟信号后输出；
输入输出端子，输出所述第一模拟信号，或是将该所输出的第一模拟信号反射而输入，或是输入第三模拟信号；
减法电路，输出从所述第一模拟信号与所述第三模拟信号结合的信号减去所述第二模拟信号的第四模拟信号；
放大电路，对从所述减法电路输出的信号进行放大并输出；
AD变换器，将从所述放大电路输出的信号变换为数字信号后输出；
响应信号取得部，通过将第一信号输入到所述第一DA变换器，而取得从所述第一DA变换器的输入到所述AD变换器的输出为止的第一响应信号，通过将第二信号输入到所述第二DA变换器，而取得从所述第二DA变换器的输入到所述AD变换器的输出为止的第二响应信号；和
滤波系数设定部，基于所述第一及第二响应信号，将所述第四模拟信号成为从所述第一模拟信号与所述第三模拟信号结合的信号仅去除或者衰减所述第一模拟信号后的信号的滤波系数设定在所述滤波器中；
所述放大电路，根据在取得所述第一及第二响应信号之前所输入的第一控制信号将增益设定为第一增益，根据在取得所述第一及第二响应信号之后所输入的第二控制信号将增益设定为比所述第一增益大的第二增益。
2、根据权利要求1所述的回声防止电路，其特征在于，
所述减法电路及所述放大电路是输入将所述第一模拟信号与所述第三模拟信号结合的信号、和所述第二模拟信号的差动放大电路。
3、根据权利要求1所述的回声防止电路，其特征在于，
所述减法电路是输入将所述第一模拟信号与所述第三模拟信号结合的信号、和所述第二模拟信号的差动放大电路，
所述放大电路是对从所述差动放大电路输出的信号进行放大并输出。
4、根据权利要求1～3所述的回声防止电路，其特征在于，
通过输出所述第一控制信号而将所述放大电路的增益设定为所述第一增益，通过对所述放大电路的增益设定所述第一增益之后让所述响应信号取得部取得所述第一及第二响应信号，让所述滤波系数设定部基于所述第一及第二响应信号设定所述滤波器的滤波系数，让所述响应信号取得部取得所述第一及第二响应信号之后输出所述第二控制信号，而将所述放大电路的增益设定为所述第二增益。
5、根据权利要求4所述的回声防止电路，其特征在于，
还具备响应信号取得要否信息存储部，存储表示所述第一及第二响应信号的取得的要否的响应信号取得要否信息，
所述控制部，当所述响应信号取得要否信息为表示需要取得所述第一及第二响应信号的信息时，通过输出所述第一控制信号而将所述放大电路的增益设定为所述第一增益，通过对所述放大电路的增益设定所述第一增益之后让所述响应信号取得部取得所述第一及第二响应信号，让所述滤波系数设定部基于该第一及第二响应信号设定所述滤波器的滤波系数，让所述响应信号取得部取得所述第一及第二响应信号之后输出所述第二控制信号，而将所述放大电路的增益设定为所述第二增益；当所述响应信号取得要否信息为表示不需要取得所述第一及第二响应信号的信息时，通过让所述滤波系数设定部将规定的滤波系数设定在所述滤波器中，输出所述第二控制信号，而将所述放大电路的增益设定为所述第二增益。
6、根据权利要求4或5所述的回声防止电路，其特征在于，
所述控制部，通过根据指示所述滤波器的滤波系数的再设定的信号，输出所述第一控制信号，而将所述放大电路的增益设定为所述第一增益，通过对所述放大电路的增益设定所述第一增益之后让所述响应信号取得部取得所述第一及第二响应信号，让所述滤波系数设定部基于该第一及第二响应信号设定所述滤波器的滤波系数，让所述响应信号取得部取得所述第一及第二响应信号之后输出所述第二控制信号，而将所述放大电路的增益设定为所述第二增益。
7、一种回声防止电路的滤波系数设定方法，
该回声防止电路具备：
滤波器，输入第一数字信号，输出第二及第三数字信号；
第一DA变换器，将所述第二数字信号变换为第一模拟信号后输出；
第二DA变换器，将所述第三数字信号变换为第二模拟信号后输出；
输入输出端子，输出所述第一模拟信号，或是将该所输出的第一模拟信号反射而输入，或是输入第三模拟信号；
减法电路，输出从所述第一模拟信号与所述第三模拟信号结合的信号减去所述第二模拟信号后的第四模拟信号；
放大电路，对从所述减法电路输出的信号进行放大并输出；和
AD变换器，将从所述放大电路输出的信号变换为数字信号后输出；
根据所输入的第一控制信号将所述放大电路的增益设定为第一增益，
通过将第一信号输入到所述第一DA变换器，而取得从所述第一DA变换器的输入到所述AD变换器的输出为止的第一响应信号，通过将第二信号输入到所述第二DA变换器，而取得从所述第二DA变换器的输入到所述AD变换器的输出为止的第二响应信号，
基于所述第一及第二响应信号，将所述第四模拟信号成为从使所述第一模拟信号与所述第三模拟信号结合的信号仅去除或者衰减所述第一模拟信号后的信号的滤波系数设定在所述滤波器中，
根据在取得所述第一及第二响应信号之后所输入的第二控制信号将增益设定为比所述第一增益大的第二增益。
8、一种程序，对于具备以下部件的回声防止电路，
处理器；
滤波器，输入第一数字信号，输出第二及第三数字信号；
第一DA变换器，将所述第二数字信号变换为第一模拟信号后输出；
第二DA变换器，将所述第三数字信号变换为第二模拟信号后输出；
输入输出端子，输出所述第一模拟信号，或是将该所输出的第一模拟信号反射而输入，或是输入第三模拟信号；
减法电路，输出从所述第一模拟信号与所述第三模拟信号结合的信号减去所述第二模拟信号后的第四模拟信号；
放大电路，对从所述减法电路输出的信号进行放大并输出；
AD变换器，将从所述放大电路输出的信号变换为数字信号后输出；
响应信号取得部，通过将第一信号输入到所述第一DA变换器，而取得从所述第一DA变换器的输入到AD变换器的输出为止的第一响应信号，通过将第二信号输入到所述第二DA变换器，而取得从所述第二DA变换器的输入到所述AD变换器的输出为止的第二响应信号；和
滤波系数设定部，基于所述第一及第二响应信号，将所述第四模拟信号成为从使所述第一模拟信号与所述第三模拟信号结合的信号仅去除或者衰减所述第一模拟信号的信号的滤波系数设定在所述滤波器中；
所述程序让所述回声防止电路的所述处理器实现以下功能：
将用于将所述放大电路的增益设定为所述第一增益的第一控制信号输出给所述放大电路的功能；
对所述放大电路的增益设定所述第一增益之后，让所述响应信号取得部取得所述第一及第二响应信号，让所述滤波系数设定部基于该第一及第二响应信号设定所述滤波器的滤波系数的功能；和
取得所述第一及第二响应信号之后，将用于将所述放大电路的增益设定为所述第二增益的第二控制信号输出给所述放大电路的功能。
CN2006101727837A 2006-03-02 2006-12-30 回声防止电路及滤波系数设定方法 Expired - Fee Related CN101030990B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006-056499 2006-03-02
JP2006056499 2006-03-02
JP2006056499A JP4765117B2 (ja) 2006-03-02 2006-03-02 エコー防止回路、フィルタ係数設定方法、及びプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101030990A true CN101030990A (zh) 2007-09-05
CN101030990B CN101030990B (zh) 2012-05-23

Family

ID=38179648

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006101727837A Expired - Fee Related CN101030990B (zh) 2006-03-02 2006-12-30 回声防止电路及滤波系数设定方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7400278B2 (zh)
EP (1) EP1830550B1 (zh)
JP (1) JP4765117B2 (zh)
KR (1) KR100864571B1 (zh)
CN (1) CN101030990B (zh)
TW (1) TWI343720B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103560809A (zh) * 2010-09-01 2014-02-05 瑞昱半导体股份有限公司 通讯装置与噪声消除方法
CN107483762A (zh) * 2017-08-29 2017-12-15 苏州裕太车通电子科技有限公司 一种基于有线通信的回声抵消方法及通信设备

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200830706A (en) * 2007-01-12 2008-07-16 Sanyo Electric Co Filter coefficient setting device and echo prevention device
US8693698B2 (en) * 2008-04-30 2014-04-08 Qualcomm Incorporated Method and apparatus to reduce non-linear distortion in mobile computing devices
JP2009288555A (ja) * 2008-05-29 2009-12-10 Toshiba Corp 音響特性測定装置、音響特性補正装置および音響特性測定方法
JP4599444B2 (ja) 2008-12-09 2010-12-15 株式会社東芝 音響装置及び音響装置の制御方法
JP4538070B2 (ja) * 2008-12-12 2010-09-08 株式会社東芝 音響装置
TWI442723B (zh) * 2010-03-15 2014-06-21 Toshiba Kk Echo cancellation circuit

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4602133A (en) * 1982-07-23 1986-07-22 Gte Lenkurt Incorporated Adaptive echo cancelling system and method utilizing linear code spacing
JPS6130134A (ja) * 1984-07-20 1986-02-12 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> エコ−消去方式
JP3381112B2 (ja) 1995-03-09 2003-02-24 ソニー株式会社 エコー除去装置
KR100307662B1 (ko) * 1998-10-13 2001-12-01 윤종용 가변적인수행속도를지원하는에코제거장치및방법
KR100283170B1 (ko) * 1998-11-04 2001-03-02 윤종용 반향제거 장치 및 방법
US6597732B1 (en) * 1999-01-14 2003-07-22 Eric Morgan Dowling High-speed modem with uplink remote-echo canceller
US6674810B1 (en) * 1999-05-27 2004-01-06 3Com Corporation Method and apparatus for reducing peak-to-average power ratio in a discrete multi-tone signal
US6480532B1 (en) * 1999-07-13 2002-11-12 Stmicroelectronics, Inc. Echo cancellation for an ADSL modem
US6658055B1 (en) * 1999-07-16 2003-12-02 Arris International, Inc. Method for accelerating the training of adaptive echo cancelers in the presence of interfering sinusoidal signals
JP3293029B2 (ja) 1999-08-20 2002-06-17 株式会社マイクロエムズ 通信装置用２線４線変換回路
JP3862545B2 (ja) * 2001-10-22 2006-12-27 沖電気工業株式会社 エコーキャンセラ
EP1584177B1 (en) * 2003-01-08 2007-11-07 Nxp B.V. Non-linear acoustic echo canceller
US7881483B2 (en) * 2003-11-11 2011-02-01 Matech, Inc. Two-way communications device having a single transducer
JP4771311B2 (ja) * 2006-02-09 2011-09-14 オンセミコンダクター・トレーディング・リミテッド フィルタ係数設定装置、フィルタ係数設定方法、及びプログラム

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103560809A (zh) * 2010-09-01 2014-02-05 瑞昱半导体股份有限公司 通讯装置与噪声消除方法
CN103560809B (zh) * 2010-09-01 2015-12-30 瑞昱半导体股份有限公司 通讯装置与噪声消除方法
CN107483762A (zh) * 2017-08-29 2017-12-15 苏州裕太车通电子科技有限公司 一种基于有线通信的回声抵消方法及通信设备
CN107483762B (zh) * 2017-08-29 2020-07-03 苏州裕太车通电子科技有限公司 一种基于有线通信的回声抵消方法

Also Published As

Publication number Publication date
US7400278B2 (en) 2008-07-15
KR100864571B1 (ko) 2008-10-20
EP1830550B1 (en) 2012-04-25
TWI343720B (en) 2011-06-11
JP2007235724A (ja) 2007-09-13
EP1830550A2 (en) 2007-09-05
CN101030990B (zh) 2012-05-23
US20070205932A1 (en) 2007-09-06
JP4765117B2 (ja) 2011-09-07
TW200737775A (en) 2007-10-01
KR20070090783A (ko) 2007-09-06
EP1830550A3 (en) 2010-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101030990A (zh) 回声防止电路、滤波系数设定方法及程序
CN1193644C (zh) 用频谱减少来降低双送话器信号噪声的系统和方法
CN1042584C (zh) 一种抑制噪声后避免高频信号特性变坏的噪声抑制装置
US9336793B2 (en) Controller for audio device and associated operation method
CN1184745C (zh) 回波消除器装置
CN1716381A (zh) 用循环正则化作多通道回声的消除
CN1794758A (zh) 一种无线电话及在该无线电话中处理音频信号的方法
CN1159703C (zh) 声音识别系统
CN1643571A (zh) 用于与通信系统一起使用的麦克风和声音活动检测(vad)配置
CN1221075C (zh) 表面声波装置
CN1235348C (zh) 语音通信装置及回声处理处理器
CN1223109C (zh) 回波抑制系统中增强近端语音信号
CN1930875A (zh) 移动终端、在移动终端中记录/再现广播的方法、和广播记录/再现程序
CN1694350A (zh) D类放大器
CN1957395A (zh) 主动降噪装置
US20130177163A1 (en) Noise reduction using a speaker as a microphone
CN1264507A (zh) 用于盲目信号分离的方法与装置
CN1849647A (zh) 采样速率转换装置、编码装置、解码装置及它们的方法
CN1311622A (zh) 头戴耳机系统
CN101031963A (zh) 处理有噪声的声音信号的方法以及实现该方法的装置
CN1404666A (zh) 用于转发单一频率信号的方法和单一频率信号转发器
CN1835395A (zh) D类放大器
CN1692551A (zh) 差动放大器及运算放大器
CN101366265A (zh) 声回声消除器
CN1511430A (zh) 啸声控制设备和啸声控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120523

Termination date: 20211230

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee