JP2682686B2 - 拡声電話機 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は拡声電話機の拡声器に接続された増幅器に電
源を供給するための装置に係り、前記電話機はその加入
者線より直流を供給され、電子半導体回路から成る音声
回路を具備し電話機の受話器及びマイクロホンは音声回
路に接続されており、又該音声回路は加入者線に接続さ
れその（電話）線電圧を検出するための電圧検出回路
と、第１インピーダンスを介して加入者線に接続され、
前記第１インピーダンスを流れる電流を（電話）線電圧
に応じて一定値に保持するための増幅器とを有する。 背景技術 音声信号を電話回線網内の交換器及び電話機の間で伝
送する際に、（電話）線電流の変化が伝送される音声信
号に歪を生じさせるという問題が知られている。従つて
直流電流である線電流は電話機の音声回路内に含まれる
電気回路によつて一定に保たれており、その一例はベン
ト・ベルグ（Bengt Berg）著“All a telefonens funct
ioner i ett chip,PL3780"“Ericsson Review"No.3,198
5,pp138−143.に示されている。低い線電流を用い音声
信号を遠距離電話線内で伝送するために、例えば電話機
内の受話器に対する給電回路が開発されており、これは
音声信号を歪みなしに伝送することが可能である。この
ような回路は例えばIEEE Vol.CE−28,No.3,1982年８月
M.Yoshitoshiその他による“低電圧動作回路及び圧電変
換器を備えた全電気式電話機”それにこの論文を引用し
た合衆国特許第4,319,094号に記載されている。この特
許によれば線電流の一定部分が低電圧回路充電用に消費
されている。この回路からのエネルギーは音声信号強度
が大きく線電圧が低いために歪が生じる場合に使用され
る。この装置は比較的複雑であり、たとえ定電圧回路が
完全に充電されている場合にも線電流の一部を連続的に
消費するという欠点を有している。 発明の開示 以上述べた欠点は本発明による装置では取り除かれて
おり、本装置は電話機内の既存の回路を使用し、線電流
を短い時間間隔の間のみ蓄電キヤパシタに取り込む。本
装置の特徴は添付の特許請求の範囲に記述されている。 図面の簡単な説明 本発明のひとつの実施例を添付図を参照してさらに詳
細に説明する、第１図は電話システムの一部を模式的に
示す、第２図はこの電話システムにおける線電流と電圧
の関係を示すグラフそして第３図は電話機の回路図の一
部を示す。 発明を実施する最良の形態 第１図には電話交換機１と加入者電話機２が模式的に
示されており、電話機は加入者線３に対する接続端子
（ａ）及び（ｂ）を有し、電話機２を交換機１に接続し
ている。通話中電話機２には直流線電流（IL）で給電さ
れており、線電圧（Ｕ）が線接続端子（ａ），（ｂ）間
で維持されている。線電流（IL）と電圧（Ｕ）との関係
が第２図のグラフに示されている。電話管理局ごとに線
電圧とそれに関連する電流とがグラフ上の規定の範囲例
えば２本の線（Ａ）及び（Ｂ）で囲まれた範囲内にある
ことを要求している。これらの要求は交換機１内の異な
る機能を充分な信頼性をもつて実行するためになされた
ものである。電話システムが決まる線電圧（Ｕ）と電流
（IL）との間には例えば第２図の曲線（Ｃ）で示すよう
な明確な関係が選定される。加入者線３が一定の線抵抗
（RL）を有する特定の加入者においては図に示すように
線電流値は（IL0）又対応する電圧値は（U0）となる。
音声伝送の音質を良くするためには一定の線電流値が維
持されることが必要である。通話中に線路３上を伝送さ
れる音声信号（Ｓ）は交流信号であり、もしも線電流
（IL0）が変動すると、この変動は音声信号（Ｓ）に重
ねられて、雑音の原因となる。拡声器を備えその加入者
線から給電されている電話装置においては、拡声器が比
較的大きなで力を短時間に使用するためこの音声信号の
外乱は非常に耳障りである。本発明に基づく装置によれ
ば線電流を一定に保つという問題は以下に記述するよう
に簡単に解決されている。 電話機２内の回路の回路図が第３図に示されている。
ここで本発明にとつて重要でない回路部品は単に模式的
に示されている。電話機のさらに完全な回路図は前述の
論文“Ericsson Review"No.3,1985に示されている。電
話機２は受信した音声信号（Ｓ）を変換するための拡声
器４を備えている。拡声器は増幅器５に接続されてお
り、これには電話線から、蓄電キヤパシタ６を有する本
発明に基づく装置を介して給電されている。この装置を
以下さらに詳細に説明する。増幅器は前段増幅器８に接
続された信号入力端子７を有する。前段増幅器は線路３
から接続線９を介して終電されており、電流発生器10を
介し電流（I1）を供給されている。この供給電流はほぼ
一定で電話機２への線電流（IL0）のごく一部、５％以
下である。前段増幅器８は信号入力11を有し、これはす
ぐそばに示されている、受信された音声信号を処理する
回路12に接続されている。前段増幅器８は回路12から信
号（Ｓ）を受信し、それを増幅して、２つの電流の差I2
−I3が音声信号に対応するように２つの電流（I2）及び
（I3）に変換する。電流（I2）と（I3）の和は一定であ
るため、先に述べたように前段増幅器の電力消費はほぼ
一定である。拡声器増幅器５は電流（I2）及び（I3）を
受信し、音声信号（Ｓ）に対応する増幅信号（Ｓ）を拡
声器４に送る。 送受器を介して音声伝送のため、電話機２は送受器内
のマイクロホン14と図示されていない受話器に接続され
た音声回路13を持つ。音声回路13は又線路端子（ａ）と
の接続端子15と、インピーダンスをして線路端子（ｂ）
と接続する端子21とを有し、本実施例においてはインピ
ーダンスは抵抗器（R1）である。音声回路13は増幅器16
を有しその出力はトランジスタ17に接続され、このトラ
ンジスタのコレクタは接続端子15に又そのエミツタは接
続端子21に接続されている。音声回路は線路接続端子
（ａ）及び（ｂ）に接続された電圧検出回路18を有し、
これは線路電圧（U0）を検出する。回路18は又増幅装置
16にも接続され、線路電圧（U0）に対応する信号を送
る。抵抗器（R1）にかかる電圧は増幅装置16で検出さ
れ、抵抗器（R1）を流れる電流（I4）が線路電圧（U0）
に対して一定値に保持されるように電流（I6）が出力さ
れる。ここでは電流（I6）は通話中を通して電流（I4）
より少し大きな値となつていることは後で説明するとお
りである。電流（I4）とは別に、電話機２はさらに別の
定電流を取り出しており、これは前述の前段増幅器８へ
の定電流（I1）が含まれる。電流（I4）とその他の電流
の和が線路電流（IL0）となる。前述の電流（I4）を制
御するための音声回路13内の装置の助けによつて、対象
する電話線路３が線路抵抗（RL）を有する場合の線路電
圧（U0）における線路電流（IL0）を一定に保つことが
できる。 先に述べたように拡声器増幅器５には本発明による蓄
電キヤパシタ６を介して線路３から給電されている。電
力供給用に増幅器５は第１及び第２の接続端子19及び20
を有し、これらはそれぞれ線路接続端子（ａ）と蓄電キ
ヤパシタ６の一方の極に接続されている。蓄電キヤパシ
タのもう一方の極は線路接続端子（ａ）に接続されてい
る。増幅器５の第２の接続端子20は制御可能な電流発生
器22を介して抵抗器（R1）及び音声回路13上の接続端子
21に接続されている。電流発生器22上の制御入力23は電
圧検出制御回路24に接続されており、この電圧検査制御
回路は抵抗器（R1）の両端に接続されてその電圧を測定
している。増幅器５への電力供給は以下の方法で実施さ
れる。入力された音声信号（Ｓ）は前段増幅器８で増幅
され、先に述べたように電流（I2）及び（I3）を増幅器
５に送る。増幅器５はその入力信号を増幅し信号（S1）
を拡声器４に送る。この間に増幅器は比較的大きな電力
を拡声器４に送る。増幅器への電力の一部は蓄電キヤパ
シタ６を放電することにより供給される。音声信号
（Ｓ）が止むと増幅器５の電力消費は急激に減少しアイ
ドリング電力となる。蓄電キヤパシタ６はここで電流発
生器22を通る電流（I5）で充電される。電圧検出回路24
は抵抗器（R1）両端の電圧を検出し、電流（I5）の大き
さを電流発生器22を用いて制限する。蓄電キヤパシタ６
の充電中、音声回路は電流（I6）をI6＋I5＝I4となるよ
うに送り、電流（I5）を制限することによつて電流
（I4）は増幅装置16の働きで一定値に保持することがで
きる。入力音声信号（Ｓ）の強度は時間と共に大きく変
動し、増幅器５及び拡声器４へのパルス状大電力は音声
信号（Ｓ）から音声を発生する短い時間の間のみ必要と
される。蓄電用キヤパシタはこれらのパルス電力の間に
線路電圧より、抵抗器（R1）での降下電圧（I4）×
（R1）だけ低い電圧に充電される。音声回路13は増幅装
置16と共に充電過程で用いられる。拡声器を備えていな
い電話機も電流（I4）と線路電流（IL0）を一定に保つ
ための相当の増幅装置を有している。 本発明による装置はこのように電話機内の既設の回路
を利用して拡声器増幅器に電力供給を行なう。さらにこ
の電力供給用装置が非常に簡単であるという長所を述べ
ても差しつかえないであろう。さらに従来技術に比べて
優れている点は線路電流（IL0）は蓄電キヤパシタを充
電するためには充電期間中のみしか使用されずそれ以外
の間は線路電流（IL0）を例えば音声伝送用に完全に使
用できるという点にある。 電圧検出回路24は本発明の別の実施例には含まれてい
ない。この場合には電流発生器22を流れる電流はキヤパ
シタ６が充電され、電流発生器にかかる電圧が下がると
減少する。電流発生器22は、第３図の点線で示すように
インピーダンス（Ｚ）を並列接続しても良い。別の実施
例ではキヤパシタ６は単にインピーダンス（Ｚ）を通し
て充電されており、さらに簡単な装置が実現できて、こ
れは電流発生器22を必要としない。この場合にはインピ
ーダンス（Ｚ）は電流（I5）を制限し、音声信号13が電
流（I4）を一定値に維持できるように十分大きな値でな
ければならない。電流（I5）のこの制限はキヤパシタ６
の充電を比較的遅くする。
源を供給するための装置に係り、前記電話機はその加入
者線より直流を供給され、電子半導体回路から成る音声
回路を具備し電話機の受話器及びマイクロホンは音声回
路に接続されており、又該音声回路は加入者線に接続さ
れその（電話）線電圧を検出するための電圧検出回路
と、第１インピーダンスを介して加入者線に接続され、
前記第１インピーダンスを流れる電流を（電話）線電圧
に応じて一定値に保持するための増幅器とを有する。 背景技術 音声信号を電話回線網内の交換器及び電話機の間で伝
送する際に、（電話）線電流の変化が伝送される音声信
号に歪を生じさせるという問題が知られている。従つて
直流電流である線電流は電話機の音声回路内に含まれる
電気回路によつて一定に保たれており、その一例はベン
ト・ベルグ（Bengt Berg）著“All a telefonens funct
ioner i ett chip,PL3780"“Ericsson Review"No.3,198
5,pp138−143.に示されている。低い線電流を用い音声
信号を遠距離電話線内で伝送するために、例えば電話機
内の受話器に対する給電回路が開発されており、これは
音声信号を歪みなしに伝送することが可能である。この
ような回路は例えばIEEE Vol.CE−28,No.3,1982年８月
M.Yoshitoshiその他による“低電圧動作回路及び圧電変
換器を備えた全電気式電話機”それにこの論文を引用し
た合衆国特許第4,319,094号に記載されている。この特
許によれば線電流の一定部分が低電圧回路充電用に消費
されている。この回路からのエネルギーは音声信号強度
が大きく線電圧が低いために歪が生じる場合に使用され
る。この装置は比較的複雑であり、たとえ定電圧回路が
完全に充電されている場合にも線電流の一部を連続的に
消費するという欠点を有している。 発明の開示 以上述べた欠点は本発明による装置では取り除かれて
おり、本装置は電話機内の既存の回路を使用し、線電流
を短い時間間隔の間のみ蓄電キヤパシタに取り込む。本
装置の特徴は添付の特許請求の範囲に記述されている。 図面の簡単な説明 本発明のひとつの実施例を添付図を参照してさらに詳
細に説明する、第１図は電話システムの一部を模式的に
示す、第２図はこの電話システムにおける線電流と電圧
の関係を示すグラフそして第３図は電話機の回路図の一
部を示す。 発明を実施する最良の形態 第１図には電話交換機１と加入者電話機２が模式的に
示されており、電話機は加入者線３に対する接続端子
（ａ）及び（ｂ）を有し、電話機２を交換機１に接続し
ている。通話中電話機２には直流線電流（IL）で給電さ
れており、線電圧（Ｕ）が線接続端子（ａ），（ｂ）間
で維持されている。線電流（IL）と電圧（Ｕ）との関係
が第２図のグラフに示されている。電話管理局ごとに線
電圧とそれに関連する電流とがグラフ上の規定の範囲例
えば２本の線（Ａ）及び（Ｂ）で囲まれた範囲内にある
ことを要求している。これらの要求は交換機１内の異な
る機能を充分な信頼性をもつて実行するためになされた
ものである。電話システムが決まる線電圧（Ｕ）と電流
（IL）との間には例えば第２図の曲線（Ｃ）で示すよう
な明確な関係が選定される。加入者線３が一定の線抵抗
（RL）を有する特定の加入者においては図に示すように
線電流値は（IL0）又対応する電圧値は（U0）となる。
音声伝送の音質を良くするためには一定の線電流値が維
持されることが必要である。通話中に線路３上を伝送さ
れる音声信号（Ｓ）は交流信号であり、もしも線電流
（IL0）が変動すると、この変動は音声信号（Ｓ）に重
ねられて、雑音の原因となる。拡声器を備えその加入者
線から給電されている電話装置においては、拡声器が比
較的大きなで力を短時間に使用するためこの音声信号の
外乱は非常に耳障りである。本発明に基づく装置によれ
ば線電流を一定に保つという問題は以下に記述するよう
に簡単に解決されている。 電話機２内の回路の回路図が第３図に示されている。
ここで本発明にとつて重要でない回路部品は単に模式的
に示されている。電話機のさらに完全な回路図は前述の
論文“Ericsson Review"No.3,1985に示されている。電
話機２は受信した音声信号（Ｓ）を変換するための拡声
器４を備えている。拡声器は増幅器５に接続されてお
り、これには電話線から、蓄電キヤパシタ６を有する本
発明に基づく装置を介して給電されている。この装置を
以下さらに詳細に説明する。増幅器は前段増幅器８に接
続された信号入力端子７を有する。前段増幅器は線路３
から接続線９を介して終電されており、電流発生器10を
介し電流（I1）を供給されている。この供給電流はほぼ
一定で電話機２への線電流（IL0）のごく一部、５％以
下である。前段増幅器８は信号入力11を有し、これはす
ぐそばに示されている、受信された音声信号を処理する
回路12に接続されている。前段増幅器８は回路12から信
号（Ｓ）を受信し、それを増幅して、２つの電流の差I2
−I3が音声信号に対応するように２つの電流（I2）及び
（I3）に変換する。電流（I2）と（I3）の和は一定であ
るため、先に述べたように前段増幅器の電力消費はほぼ
一定である。拡声器増幅器５は電流（I2）及び（I3）を
受信し、音声信号（Ｓ）に対応する増幅信号（Ｓ）を拡
声器４に送る。 送受器を介して音声伝送のため、電話機２は送受器内
のマイクロホン14と図示されていない受話器に接続され
た音声回路13を持つ。音声回路13は又線路端子（ａ）と
の接続端子15と、インピーダンスをして線路端子（ｂ）
と接続する端子21とを有し、本実施例においてはインピ
ーダンスは抵抗器（R1）である。音声回路13は増幅器16
を有しその出力はトランジスタ17に接続され、このトラ
ンジスタのコレクタは接続端子15に又そのエミツタは接
続端子21に接続されている。音声回路は線路接続端子
（ａ）及び（ｂ）に接続された電圧検出回路18を有し、
これは線路電圧（U0）を検出する。回路18は又増幅装置
16にも接続され、線路電圧（U0）に対応する信号を送
る。抵抗器（R1）にかかる電圧は増幅装置16で検出さ
れ、抵抗器（R1）を流れる電流（I4）が線路電圧（U0）
に対して一定値に保持されるように電流（I6）が出力さ
れる。ここでは電流（I6）は通話中を通して電流（I4）
より少し大きな値となつていることは後で説明するとお
りである。電流（I4）とは別に、電話機２はさらに別の
定電流を取り出しており、これは前述の前段増幅器８へ
の定電流（I1）が含まれる。電流（I4）とその他の電流
の和が線路電流（IL0）となる。前述の電流（I4）を制
御するための音声回路13内の装置の助けによつて、対象
する電話線路３が線路抵抗（RL）を有する場合の線路電
圧（U0）における線路電流（IL0）を一定に保つことが
できる。 先に述べたように拡声器増幅器５には本発明による蓄
電キヤパシタ６を介して線路３から給電されている。電
力供給用に増幅器５は第１及び第２の接続端子19及び20
を有し、これらはそれぞれ線路接続端子（ａ）と蓄電キ
ヤパシタ６の一方の極に接続されている。蓄電キヤパシ
タのもう一方の極は線路接続端子（ａ）に接続されてい
る。増幅器５の第２の接続端子20は制御可能な電流発生
器22を介して抵抗器（R1）及び音声回路13上の接続端子
21に接続されている。電流発生器22上の制御入力23は電
圧検出制御回路24に接続されており、この電圧検査制御
回路は抵抗器（R1）の両端に接続されてその電圧を測定
している。増幅器５への電力供給は以下の方法で実施さ
れる。入力された音声信号（Ｓ）は前段増幅器８で増幅
され、先に述べたように電流（I2）及び（I3）を増幅器
５に送る。増幅器５はその入力信号を増幅し信号（S1）
を拡声器４に送る。この間に増幅器は比較的大きな電力
を拡声器４に送る。増幅器への電力の一部は蓄電キヤパ
シタ６を放電することにより供給される。音声信号
（Ｓ）が止むと増幅器５の電力消費は急激に減少しアイ
ドリング電力となる。蓄電キヤパシタ６はここで電流発
生器22を通る電流（I5）で充電される。電圧検出回路24
は抵抗器（R1）両端の電圧を検出し、電流（I5）の大き
さを電流発生器22を用いて制限する。蓄電キヤパシタ６
の充電中、音声回路は電流（I6）をI6＋I5＝I4となるよ
うに送り、電流（I5）を制限することによつて電流
（I4）は増幅装置16の働きで一定値に保持することがで
きる。入力音声信号（Ｓ）の強度は時間と共に大きく変
動し、増幅器５及び拡声器４へのパルス状大電力は音声
信号（Ｓ）から音声を発生する短い時間の間のみ必要と
される。蓄電用キヤパシタはこれらのパルス電力の間に
線路電圧より、抵抗器（R1）での降下電圧（I4）×
（R1）だけ低い電圧に充電される。音声回路13は増幅装
置16と共に充電過程で用いられる。拡声器を備えていな
い電話機も電流（I4）と線路電流（IL0）を一定に保つ
ための相当の増幅装置を有している。 本発明による装置はこのように電話機内の既設の回路
を利用して拡声器増幅器に電力供給を行なう。さらにこ
の電力供給用装置が非常に簡単であるという長所を述べ
ても差しつかえないであろう。さらに従来技術に比べて
優れている点は線路電流（IL0）は蓄電キヤパシタを充
電するためには充電期間中のみしか使用されずそれ以外
の間は線路電流（IL0）を例えば音声伝送用に完全に使
用できるという点にある。 電圧検出回路24は本発明の別の実施例には含まれてい
ない。この場合には電流発生器22を流れる電流はキヤパ
シタ６が充電され、電流発生器にかかる電圧が下がると
減少する。電流発生器22は、第３図の点線で示すように
インピーダンス（Ｚ）を並列接続しても良い。別の実施
例ではキヤパシタ６は単にインピーダンス（Ｚ）を通し
て充電されており、さらに簡単な装置が実現できて、こ
れは電流発生器22を必要としない。この場合にはインピ
ーダンス（Ｚ）は電流（I5）を制限し、音声信号13が電
流（I4）を一定値に維持できるように十分大きな値でな
ければならない。電流（I5）のこの制限はキヤパシタ６
の充電を比較的遅くする。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．拡声器（４），拡声増幅器（５），音声回路（1
3），及び拡声器（４）に接続された拡声増幅器へ電力
を供給する装置を含む拡声電話機（２）であって、拡声
電話機（２）は加入者線（３）に接続され、加入者線
（３）から、線電流（IL0）によって、直流電流を与え
られ、拡声増幅器（５）は加入者線（３）に接続され、 音声回路（13）は電子半導体回路を持ち、拡声電話機
（２）の送受器のマイクロホン（14）に接続され、さら
に、加入者線（３）に接続され線路電圧（U0）を感知す
る電圧検出回路（18）と、第１インピーダンス（R1）を
介して加入者線に接続され電圧検出回路（18）にも接続
され第１インピーダンスを流れ線路電圧（U0）に応答す
る電流（I4）を第１インピーダンス（R1）両端の電圧を
感知する事により一定値に保持するための増幅装置（1
6,17）を含み、 電力を供給する装置は、拡声増幅器（５）の電力用接続
端子（19,20）に接続され拡声増幅器（５）に電力を供
給する蓄電キャパシタ（６）を含み、蓄電キャパシタは
第１インピーダンス（R1）と接続端子（20）で接続し、
第１インピーダンス（R1）を流れる定電流（I4）の値が
音声回路（13）の増幅装置（16,17）を流れる電流
（I6）と、蓄電キャパシタ（６）と拡声増幅器（５）を
流れる電流（I5）との和であることを特徴とする前記拡
声電話機。 ２．請求項１に記載の拡声電話機において、前記蓄電キ
ャパシタ（６）が第２のインピーダンス（Ｚ）を介して
第１のインピーダンス（R1）に接続されていることを特
徴とする前記拡声電話機。 ３．請求項１又は２に記載の拡声電話機において、前記
蓄電キャパシタ（６）が電流発生器（22）を介して第１
のインピーダンス（R1）に接続されていることを特徴と
する前記拡声電話機。 ４．請求項３に記載の拡声電話機において、前記電流発
生器（22）は制御可能で制御入力（23）を介して制御回
路（24）に接続され、該制御回路は、前記第１のインピ
ーダンス（R1）に接続され、第１のインピーダンス
（R1）を流れる定電流（I4）を検出することを特徴とす
る前記拡声電話機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE8605276-8 | 1986-12-09 | ||
| SE8605276A SE455749B (sv) | 1986-12-09 | 1986-12-09 | Anordning vid en hogtalareforsedd telefonapparat for att effektforsorja en till hogtalaren ansluten hogtalareforsterkare |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01501751A JPH01501751A (ja) | 1989-06-15 |
| JP2682686B2 true JP2682686B2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=20366565
Family Applications (1)
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