JP4106622B2

JP4106622B2 - Ｖｏｘ回路

Info

Publication number: JP4106622B2
Application number: JP2003280663A
Authority: JP
Inventors: 憲清水
Original assignee: Kenwood KK
Current assignee: Kenwood KK
Priority date: 2003-07-28
Filing date: 2003-07-28
Publication date: 2008-06-25
Anticipated expiration: 2023-07-28
Also published as: JP2005051464A

Description

本発明はマイクロフォン感度をＶＯＸレベルに応じて可変するＶＯＸ回路に関する。

従来ＶＯＸ回路を備え音声の有無で送信と受信とを切り替える無線通信機において、音声信号を中間周波数に変換し、バンドパスフィルタを介して側帯波形とした信号を分岐して整流し、小容量コンデンサを用いて時定数の短い直流信号を得て音声の有無の検出し、該直流信号を制御信号として送信と受信とを切り替えるようにしたＶＯＸ回路がある（例えば特許文献１参照）。
特公平２−２０１８２号公報（第２頁、図２）。

一方、従来のＶＯＸ回路４０を備えた無線通信機では、図４に示すように、マイクロフォン１１から出力される音声信号を音声信号増幅回路１２にて増幅し、増幅された音声信号の振幅をリミッタ回路１３においてリミットし、リミッタ回路１３の出力を、周波数偏移調整回路１４を介して電圧制御発振器に送出し、送信周波数を制御している。

一方、ＶＯＸ回路４０はメモリ１６と比較回路１８と送信制御回路１９とを備え、マイクロフォン１１から出力される音声信号はＡＣ／ＤＣ変換器１５によって直流電圧に変換し、あらかじめメモリ１６に記憶させておいたデータに基づくＶＯＸレベルと直流変換された音声信号のレベルとを比較回路１８においてレベル比較し、メモリ１６に記憶しておいたデータに基づくＶＯＸレベルよりもＡＣ／ＤＣ変換された直流電圧のレベルが大きいときは比較を継続して送信制御回路１９の制御の下に送信動作を行わせ、ＡＣ／ＤＣ変換された直流電圧のレベルがメモリ１６に記憶しておいたデータに基づくＶＯＸレベル未満の時は送信制御回路１９の制御の下に送信動作を終了させるようにしている。

また、ＶＯＸレベル時における音声信号レベルのときに、周波数偏移調整回路１４では、周波数偏移分析器などの測定器を用いながら周波数偏移調整回路１４の電子ボリューム１４１を調整することによって周波数偏移を予め標準周波数偏移になるように調整してある。

しかし、上記した従来のＶＯＸ回路４０では、ＶＯＸレベルを下げた場合（たとえば、大きな音声に反応させる場合）には、ＶＯＸ回路が動作する時点では標準周波数偏移よりも大きい周波数偏移となる入力が加えられるため周波数偏移が過大になり、受信側では音声が歪んでしまって明瞭度が悪いという問題点があった。逆に、ＶＯＸレベルを上げた場合（たとえば、小さな音声に反応させる場合）には、ＶＯＸ回路が動作する時点では入力が標準周波数偏移になるのに十分なレベルではないため、受信側では周波数偏移が少なくＳ／Ｎが悪化して明瞭度が悪いという問題点があった。

本発明は、ＶＯＸレベルの変更によっても受信側での明瞭度を悪化させないＶＯＸ回路を提供することを目的とする。

本発明にかかるＶＯＸ回路は、マイクロフォンからの出力音声信号を音声信号増幅回路にて増幅し、該増幅出力を入力して周波数偏移を周波数偏移調整回路にて調整する通信機におけるＶＯＸ回路であって、基準とするＶＯＸレベルを含む所定範囲内のＶＯＸレベルを指定するＶＯＸレベル指定手段と、前記所定範囲内のＶＯＸレベルに対し、標準周波数偏移を得るためのＶＯＸ電圧と音声信号増幅回路の利得を規定するボリュームの抵抗値とを示す特性曲線を実質的に格納する記憶手段と、ＶＯＸレベル指定手段によって指定されたＶＯＸレベルに対するＶＯＸ電圧とボリュームの抵抗値とを記憶手段に実質的に格納された特性曲線から求める手段と、求めたＶＯＸ電圧とマイクロフォンからの出力音信号に基づくレベルとをレベル比較する比較手段と、比較手段によるレベル比較結果に基づき送信の継続、送信の停止を制御する送信制御手段とを備え、記憶手段に格納された特性曲線から求めたボリュームの抵抗値に基づく利得に音声信号増幅回路を制御することを特徴とする。

本発明にかかるＶＯＸ回路によれば、ＶＯＸレベル指定手段によって指定されたＶＯＸレベルに対するＶＯＸ電圧とボリュームの抵抗値とが記憶手段に実質的に格納された特性曲線から求められ、求められたＶＯＸ電圧とマイクロフォンからの出力音信号に基づくレベルとがレベル比較され、レベル比較結果に基づき送信の継続、送信の停止が制御されると共に、記憶手段に実質的に格納された特性曲線から求められたボリュームの抵抗値に基づく利得に音声信号増幅回路が制御されるため、ＶＯＸレベルが変更されても標準周波数偏移に保持されて、受信側で明瞭度が悪くなるようなことはなくなる。

また本発明にかかるＶＯＸ回路において、記憶手段に格納する特性曲線は折れ線近似の特性曲線であってもよい。

以下、本発明にかかるＶＯＸ回路を実施の形態によって説明する。

図１は本発明の実施の形態にかかるＶＯＸ回路を備えた無線通信機の一部の構成を示すブロック図である。

本発明の実施の形態にかかるＶＯＸ回路５０を備えた無線通信機では、図１に示すように、マイクロフォン１１から出力される音声信号は電子ボリューム２２２による抵抗値で利得が可変される音声信号増幅回路２２にて増幅し、増幅された音声信号の振幅をリミッタ回路２３においてリミットし、リミッタ回路２３の出力を、電子ボリューム２４１による抵抗値で周波数偏移が可変される周波数偏移調整回路２４を介して電圧制御発振器に送出し、送信周波数を制御する。

ＶＯＸ回路５０では、ＶＯＸレベル指定回路３２により指定されたＶＯＸレベルと基準とするＶＯＸレベルとからＶＯＸ電圧を直流電圧演算回路２７にて求め、直流電圧演算回路２７において求めたＶＯＸ電圧とマイクロフォン１１から出力される音声信号をＡＣ／ＤＣ変換器２５にて直流変換した音声信号のレベルとを比較回路２８においてレベル比較し、直流電圧演算回路２７において求めたＶＯＸ電圧よりもＡＣ／ＤＣ変換器２５により直流変換された直流電圧のレベルが大きいときは比較を継続して送信制御回路２９の制御の下に送信動作を行わせ、ＡＣ／ＤＣ変換器２５により直流変換された音声信号のレベルが直流電圧演算回路２７において求めたＶＯＸ電圧未満のときは送信制御回路１９の制御の下に送信動作を終了させるようにしてある。

また、ＶＯＸレベル指定回路３２により指定されたＶＯＸレベルに対応する抵抗値と基準とする抵抗値とから、音声信号増幅回路２２の電子ボリューム２２２の抵抗値を音量演算回路３１にて求め、求めた抵抗値に電子ボリューム２２２の抵抗値を制御するようにしてある。

上記のように構成されたＶＯＸ回路５０において、ＶＯＸレベル指定回路３２における指定ＶＯＸレベル範囲を、それぞれ基準とするＶＯＸレベルを挟む一方の端であるＶＯＸレベル１から他方の端であるＶＯＸレベル１０とする。

ＶＯＸ回路５０における調整、すなわちメモリ２６およびメモリ３０に格納されるデータについて、図２および図３にしたがって説明する。標準周波数偏移を得ることができるＶＯＸレベルに対するＶＯＸ電圧および電子ボリューム２２２の抵抗値の特性が、図３の折れ線の太い実線で示してある。図３はＶＯＸ回路５０により予め実測値から折れ線近似で求めたものである。

図２に示すように、調整を開始する前に、ＶＯＸレベル指定回路３２にて基準とするＶＯＸレベルを指定し、基準とするＶＯＸレベルにて標準周波数偏移を得る直流電圧演算回路２７の出力電圧であるＶＯＸ電圧αおよびこのときの電子ボリューム２２２の抵抗値βを求めて、ＶＯＸ電圧αに対応するデータをメモリ２６に格納し、電子ボリューム２２２の抵抗値βに対応するデータをメモリ３０に格納する（ステップＳ１）。

ついで、ＶＯＸレベル指定回路３２にて一方の端であるＶＯＸ１レベル（基準とするＶＯＸレベルよりもＶＯＸ感度が高いＶＯＸレベル）を指定し（ステップＳ２）、ＶＯＸ１レベルなるマイクロフォン１１の入力でＶＯＸ動作をさせる直流電圧演算回路２７の出力電圧であるＶＯＸ電圧ａ、および同時に同じマイクロフォン１１の入力で標準周波数偏移が得られる電子ボリューム２２２の抵抗値Ａを求めて、ＶＯＸ電圧ａに対応するデータをメモリ２６に格納し、電子ボリューム２２２の抵抗値Ａに対応するデータをメモリ３０に格納する（ステップＳ３）。

同様に、ＶＯＸレベル指定回路３２にて他方の端であるＶＯＸ１０レベル（基準とするＶＯＸレベルよりもＶＯＸ感度が低いＶＯＸレベル）を指定し（ステップＳ４）、ＶＯＸ１０レベルなるマイクロフォン１１の入力でＶＯＸ動作をさせる直流電圧演算回路２７の出力電圧であるＶＯＸ電圧ｂ、および同時に同じマイクロフォン１１の入力で標準周波数変調が得られる電子ボリューム２２２の抵抗値Ｂを求めて、ＶＯＸ電圧ｂに対応するデータをメモリ２６に格納し、電子ボリューム２２２の抵抗値Ｂに対応するデータをメモリ３０に格納して（ステップＳ５）、調整、すなわちメモリ２６およびメモリ３０へのデータの格納を終了する。

この結果ＶＯＸ回路５０では、ＶＯＸ電圧αに対応するデータ、ＶＯＸ電圧ａに対応するデータおよびＶＯＸ電圧ｂに対応するデータがメモリ２６に格納されていることになる。また、電子ボリューム２２２の抵抗値βに対応するデータ、電子ボリューム２２２の抵抗値Ａに対応するデータおよび電子ボリューム２２２の抵抗値Ｂに対応するデータがメモリ３０に格納されていることになる。したがってこれは、メモリ２６およびメモリ３０にＶＯＸレベルに対し、標準周波数偏移を得るためのＶＯＸ電圧と音声信号増幅回路２２の利得を実質的に規定する電子ボリューム２２２の抵抗値とを示す図３の太線で示す特性曲線がメモリ２６およびメモリ３０に実質的に格納されていることになる。

したがって、ＶＯＸレベル指定回路３２によってＶＯＸレベルＶＯＸＸ（ＶＯＸ１＜ＶＯＸＸ＜基準とするＶＯＸレベル）を指定したときは、ＶＯＸレベルＶＯＸ１に対するＶＯＸ電圧ａと基準とするＶＯＸレベルに対するＶＯＸ電圧αとから、直流電圧演算回路２７において演算によりＶＯＸ電圧ｘが演算され、ＡＣ／ＤＣ変換器２５で変換された直流入力電圧レベルとＶＯＸ電圧ｘとが比較回路２８によってレベル比較されて、レベル比較結果に基づいて送信制御回路２９によって送信制御が行われる。この際に、同様に、抵抗値Ａと抵抗値βとから音量演算回路３１における演算によって抵抗値Ｘが求められて電子ボリューム２２２の抵抗値が抵抗値Ｘに設定される。しかるにこの場合において周波数偏移は標準周波数偏移に保たれていることは勿論である。

ＶＯＸレベル指定回路３２によってＶＯＸレベルＶＯＸＹ（ＶＯＸ１０＞ＶＯＸＹ＞基準とするＶＯＸレベル）を指定したときは、ＶＯＸレベルＶＯＸ１０に対するＶＯＸ電圧ｂと基準とするＶＯＸレベルに対するＶＯＸ電圧αとから、直流電圧演算回路２７において演算によりＶＯＸ電圧ｙが演算され、ＡＣ／ＤＣ変換器２５で変換された直流入力電圧レベルとＶＯＸ電圧ｙとが比較回路２８によってレベル比較されて、レベル比較結果に基づいて送信制御回路２９によって送信制御が行われる。この際に、同様に、抵抗値Ｂと抵抗値βとから音量演算回路３１における演算によって抵抗値Ｙが求められて電子ボリューム２２２の抵抗値が抵抗値Ｙに設定される。しかるにこの場合において周波数偏移は標準周波数偏移に保たれていることは勿論である。

以上説明したＶＯＸ回路５０にいて、図３に示す特性を２つの折れ線で近似した場合を例示したが、さらに多くの折れ線で近似することもできる。この場合メモリ２６およびメモリ３０に格納するデータ数は多くなる。

本発明の実施の形態にかかるＶＯＸ回路を備えた無線通信機の一部の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態にかかるＶＯＸ回路の調整作用を示すフローチャートである。本発明の実施の形態にかかるＶＯＸ回路の作用説明図である。従来のＶＯＸ回路を備えた無線通信機の一部の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１１マイクロフォン
２２音声信号増幅回路
２３リミッタ回路
２４周波数偏移調整回路
２５ＡＣ／ＤＣ変換器
２６および３０メモリ
２７直流電圧演算回路
２８比較回路
２９送信制御回路
３１音量演算回路
３２ＶＯＸレベル指定回路
５０ＶＯＸ回路

Claims

マイクロフォンからの出力音声信号を音声信号増幅回路にて増幅し、該増幅出力を入力して周波数偏移を周波数偏移調整回路にて調整する通信機におけるＶＯＸ回路であって、基準とするＶＯＸレベルを含む所定範囲内のＶＯＸレベルを指定するＶＯＸレベル指定手段と、前記所定範囲内のＶＯＸレベルに対し、標準周波数偏移を得るためのＶＯＸ電圧と音声信号増幅回路の利得を規定するボリュームの抵抗値とを示す特性曲線を実質的に格納する記憶手段と、ＶＯＸレベル指定手段によって指定されたＶＯＸレベルに対するＶＯＸ電圧とボリュームの抵抗値とを記憶手段に実質的に格納された特性曲線から求める手段と、求めたＶＯＸ電圧とマイクロフォンからの出力音信号に基づくレベルとをレベル比較する比較手段と、比較手段によるレベル比較結果に基づき送信の継続、送信の停止を制御する送信制御手段とを備え、記憶手段に格納された特性曲線から求めたボリュームの抵抗値に基づく利得に音声信号増幅回路を制御することを特徴とするＶＯＸ回路。
請求項１記載のＶＯＸ回路において、記憶手段に格納する特性曲線は折れ線近似の特性曲線であることを特徴とするＶＯＸ回路。