DE3007632A1

DE3007632A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR PREVENTING FEEDBACK IN TELEPHONE APPARATUS WITH HANDS-FREE AND / OR COLLECTIBILITY

Info

Publication number: DE3007632A1
Application number: DE19803007632
Authority: DE
Inventors: Alexander Dr.-Ing. 7801 Stegen Balanescu
Original assignee: Deutsche ITT Industries GmbH
Current assignee: TDK Micronas GmbH
Priority date: 1980-02-29
Filing date: 1980-02-29
Publication date: 1981-09-10
Also published as: AU535815B2; AU6753481A; GB2073555A; NZ196279A

Description

A.Balanescu-2 Fl 103T A. Balanescu-2 Fl 103T

Mo/bkMon / bk

Schaltungsanordnung zur Rückkopplungsverhinderung bei Telefonapparaten mit Freisprech-und/oder MithörmöglichkeitCircuit arrangement for preventing feedback in telephones with a hands-free and / or eavesdropping facility

Die Erfindung betrifft Schaltungsanordnungen zur Verhinderung der akustischen Rückkopplung bei Telefonapparaten mit Freisprech-und/oder Mithörmöglichkeit entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Derartige Schaltungsanordnungen sind im Stand der Technik beschrieben, vgl. die DE-OSen 24 36 956, 24 39 740, 24 40 604, 24 45 420, 26 59 028 und die eigene ältere Anmeldung P 29 52 122.9 sowie die Zeitschrift "Elektrisches Nachrichtenwesen", 1978, Seiten 288 bis 293, Diese bekannten Schaltungsan-Ordnungen betreffen sogenannte sprachgesteuerte Freisprechgeräte. Dabei wird ein im Sendekanal bzw. im Empfangskanal jeweils angeordnetes Dämpfungsglied durch analoge bzw. digitale Verarbeitung der in diesen beiden Kanälen auftretenden Signale zueinander gegensinnig gesteuert, so daß das Rückkopplungspfeifen unterbunden wird. Die bekannten Schaltungsanordnungen sind sehr aufwendig, selbst wenn sie, wie der eigene ältere Vorschlag, mittels reinen Digitalschaltungen arbeiten, die für eine monolithische Integrierung besonders gut geeignet sind.The invention relates to circuit arrangements for prevention acoustic feedback in hands-free and / or telephones Eavesdropping according to the preamble of claim 1. Such circuit arrangements are described in the prior art, see DE-OSes 24 36 956, 24 39 740, 24 40 604, 24 45 420, 26 59 028 and its own earlier application P 29 52 122.9 as well as the magazine "Elektrisches Nachrichtenwesen", 1978, pages 288 to 293, These known circuit arrangements relate to so-called voice-controlled hands-free devices. In this case, an attenuator arranged in the transmission channel or in the reception channel is replaced by analog or digital processing of the signals occurring in these two channels controlled in opposite directions to each other, so that the feedback whistling is suppressed. The known circuit arrangements are very expensive, even if they, like their own older proposal, by means of pure digital circuits work that are particularly well suited for monolithic integration.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die bekannten Schaltungsanordnungen wesentlich zu vereinfachen. Dies wird mit den im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Mitteln erreicht. Der Erfinder hatte die überraschende Erkenntnis, daß durch die Anwendung des Abtasttheorems auf das vorliegende Problem eine gute und ausreichende Rückkopplungsverhinderung erzielt werden kann. Dadurch ergibt sich der Vorteil , daß die umfangreichen und aufwendigen Schaltungs- The object of the invention is to simplify the known circuit arrangements significantly. this will achieved with the means specified in the characterizing part of claim 1. The inventor had the surprising discovery that by applying the sampling theorem to the problem at hand, a good and sufficient feedback prevention can be achieved. This has the advantage that the extensive and complex circuit

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teile des bekannten Standes der Technik nicht mehr erforderlich sind, sondern daß nur noch der Rechtecktaktgenerator und die beiden elektronischen Schalter nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 erforderlich sind.parts of the known prior art are no longer required, but that only the square clock generator and the two electronic switches according to the characterizing part of claim 1 are required.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist in Anspruch 2 gekennzeichnet.An advantageous further development of the invention is characterized in claim 2.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert.The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing.

Fig. 1 zeigt in Form eines Blockschaltbilds den Aufbau eines Telefonapparates mit Freisprechmöglichkeit,Fig. 1 shows in the form of a block diagram the structure of a telephone set with a hands-free option,

Fig. 2 zeigt das Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, nämlich eines Telefonapparates mit Freisprechmoglichkeit, undFig. 2 shows the block diagram of an embodiment of the invention, namely a telephone set with hands-free capability, and

Fig. 3 zeigt die Kurvenform der vom Rechtecktaktgenerator abgegebenen beiden Taktsignale nach der erwähnten Weiterbildung der Erfindung.Fig. 3 shows the waveform of the two clock signals emitted by the square-wave generator according to the aforementioned Further development of the invention.

Im Blockschaltbild nach Fig. 1 sind der Sendekanal SK und der Empfangskanal EK über die Gabelschaltung GS mit der ankommenden Amtsleitung AL verbunden. Vom Mikrofon M aus enthält der Sendekanal SK den Mikrofonverstärker MV und den Sendeverstärker SV, während der Empfangskanal EK, ausgehend von der Gabelschaltung GS,den Empfangsverstärker EV, den Endverstärker LV und den Lautsprecher L enthält. Durch die gestrichelt gezeichnete Schleife ist angedeutet, daß in diesem Kreis eine akustische Rückkopplung auftreten kann, insbesondere wenn Mikrofon und Lautsprecher räumlich so zueinander angeordnet sind, daß ein ausreichender Teil der vom Lautsprecher L abgegebenen Schallenergie wieder ins Mikrofon M gelangen kann.In the block diagram of FIG. 1, the transmission channel SK and the reception channel EK are connected to the hybrid circuit GS with the incoming trunk AL connected. From the microphone M, the transmission channel SK contains the microphone amplifier MV and the transmission amplifier SV, while the reception channel EK, based on the hybrid GS, the reception amplifier EV, the power amplifier LV and the loudspeaker L contains. The dashed loop indicates that Acoustic feedback can occur in this circuit, especially if the microphone and loudspeaker are spatially like this are arranged to each other that a sufficient part of the sound energy emitted by the loudspeaker L back into the Microphone M can reach.

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Im Blockschaltbild der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform liegt zwischen ankommender Amtsleitung AL und Gabelschaltung GS das erste Tiefpaßfilter ATP und im Sendekanal SK zwischen Sendeverstärker SV und Mikrofonverstärker MV der elektronische Schalter SES und im Empfangskanal EK hinter dem Empfangsverstärker der elektronische Schalter EES. Die obere Grenzfrequenz der beiden Tiefpaßfilter ATP, ETP ist so zu wählen, daß sie gleich der höchsten zu übertragenden Frequenz ist.In the block diagram of the embodiment shown in FIG. 2, there is an incoming exchange line AL and hybrid circuit GS the first low-pass filter ATP and in the transmission channel SK between the transmission amplifier SV and microphone amplifier MV the electronic switch SES and in the receiving channel EK behind the receiving amplifier the electronic one EES switch. The upper limit frequency of the two low-pass filters ATP, ETP is to be chosen so that it is equal to the highest is the frequency to be transmitted.

Die beiden elektronischen Schalter werden vom Ausgang A bzw. vom Ausgang B des Rechteckgenerators RG derart gesteuert, daß in beiden Kanälen nie zugleich ein Signalfluß auftritt, d.h. daß immer nur einer der beiden elektronischen Schalter SES, EES geschlossen ist. Mit anderen Worten werden also die beiden elektronischen Schalter gegensinnig geöffnet und geschlossen. Die Taktfrequenz 1/T des Rechteckgenerators RG muß dabei wegen des Abtasttheorems mindestens doppelt so groß wie die höchste \ * ^zu lösen, zu übertragende Frequenz sein, überraschenderweise ist diese einfache Einfügung der beiden elektronischen Schalter und des in seiner Taktfrequenz entsprechend bemessenen Rechteckgenerators RG in der Lage, das Rückkopplungsproblem Im Bedarfsfall kann die von der Gabelschaltung GS, dem Sende-Verstärker SV und dem Empfangsverstärker EV bewirkte, jedoch unerwünschte Tiefpaßwirkung dadurch unwirksam gemacht werden, daß die beiden elektronischen Schalter SES, EES pro Taktperiode während einer kurzen Pause t beide zugleich geöffnet sind. Dies wird an den beiden Kurvenbildern der Fig. 3 deutlich. In Fig. 3a ist dabei das Ausgangssignal am Ausgang A und in Fig. 3b das am Ausgang B des Rechteckttaktgenerators RG gezeigt. Bei Auftreten der mit T bezeichneten Amplitude soll dabei der entsprechende elek-The two electronic switches are controlled by the output A and output B of the square-wave generator RG in such a way that a signal flow never occurs in both channels at the same time, ie that only one of the two electronic switches SES, EES is always closed. In other words, the two electronic switches are opened and closed in opposite directions. The clock frequency 1 / T of the square-wave generator RG needs it because of the sampling at least twice * ^to solve as the highest \, its frequency to be transmitted, surprisingly this simple insertion of two electronic switches and correspondingly sized in its clock frequency square-wave generator RG is Situation, the feedback problem If necessary, the undesired low-pass effect caused by the hybrid circuit GS, the transmitter amplifier SV and the receiver amplifier EV can be rendered ineffective by opening the two electronic switches SES, EES per clock period during a short pause t both at the same time are. This is clear from the two graphs in FIG. 3. In Fig. 3a the output signal at output A and in Fig. 3b that at output B of the square-wave generator RG is shown. When the amplitude marked T occurs, the corresponding electrical

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tronische Schalter geschlossen sein, d.h. der elektronische-Schalter SES während der Schließzeit T„ nach Fig. 3a und der elektronische Schalter EES während der Schließzeit T, electronic switch be closed, ie the electronic switch SES during the closing time T "according to FIG. 3a and the electronic switch EES during the closing time T,

SK nach Fig. 3b. Wie ersichtlich, sind beide elektronischen Schalter während der Pausenzeit t kurzzeitig geöffnet.SK according to Fig. 3b. As can be seen, both electronic switches are briefly open during the pause time t.

Die obere Grenz-Kreisfrequenz der von der Gabelschaltung GS, dem Sendeverstärker (SV) und dem Empfangsverstärker EV gebildeten Teilschaltung/die in Fig. 2 schraffiert gezeigt ist, ist mindestens gleich dem Reziprokwert 1/t der Pausenzeit t zu wählen. The upper limit angular frequency of the partial circuit formed by the hybrid circuit GS, the transmission amplifier (SV) and the receiving amplifier EV / which is shown hatched in FIG. 2 is to be chosen to be at least equal to the reciprocal value 1 / t of the pause time t.

Die beiden Taktsignale nach Fig. 3a bzw. Fig. 3b können in einfacher und dem Fachmann geläufiger Weise aus einer Rechteckschwingung durch Zuschalten entsprechender logischer Glieder oder mittels Zählern aus einem höherfrequenten Taktsignal erzeugt werden. Es ist jedoch auch möglich, die Taktsignaie mittels eines für weitere Zwecke im Telefonapparat vorgesehenen Mikroprozessors durch dessen entsprechende Programmierung zu erzeugen, da für den Betrieb dieses Mikroprozessors ebenfalls mindestens ein Taktsignal erforderlich ist, aus dem dann mittels des Mikroprozessors die Rechtecksignale für die Steuerung der beiden elektronischen Schalter SES , EES abgeleitet werden. The two clock signals according to FIG. 3a and FIG. 3b can be generated in a simple manner familiar to those skilled in the art from a square wave by connecting appropriate logic elements or from a higher-frequency clock signal by means of counters. However, it is also possible to generate the clock signal by means of a microprocessor provided for other purposes in the telephone set by programming it accordingly, since at least one clock signal is also required for the operation of this microprocessor, from which the square-wave signals for controlling the two are then required by means of the microprocessor electronic switch SES, EES can be derived.

1 Blatt Zeichnung mit 3 Figuren1 sheet of drawing with 3 figures

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Claims

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Claims

.) Circuit arrangement to prevent acoustic feedback in telephones with hands-free and / or eavesdropping capability, a transmission channel with microphone, microphone amplifier and transmission amplifier and a reception channel with reception amplifier, power amplifier and loudspeaker being connected to each other and to the subscriber line via a hybrid circuit, characterized by the following Characteristics:

- there is an electronic switch (EES, SES) each in the receiving channel (EK) and in the transmitting channel (SK),

- A square-wave generator (RG) controls the two electronic switches (EES, SES) so that in a signal flow never occurs in both channels (EK, SK) at the same time

clock - the clock frequency (1 / T) of the square wave generator (RG) is at least twice as large as the highest frequency to be transmitted due to the sampling theorem,

- Between the incoming exchange line (AL) and the hybrid circuit (GS) is a first low-pass filter (ATP) and - A second low-pass filter (ETP) is arranged in the receiving channel (EK) behind the electronic switch (EES) and

- the upper limit frequency of the two low-pass filters (ATP, ETP) is equal to the highest frequency to be transmitted,

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that that the two electronic switches (EES, SES) open during a short pause (t) per clock period are.

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Z -X-Z -X-

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3. Circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the upper limit angular frequency of the sub-circuit formed from the hybrid circuit (GS), the transmitting amplifier (SV) and the receiving amplifier (EV) is at least equal to the reciprocal value (1 / t) of the pause time ( t) is.

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