JPH01143528A - インターホン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、親機と拡声子機とを１対の通話線を介し接続
してなるインターホン装置に関し、特に、親機に実装さ
れている拡声子機のスピーカ駆動用の整合トランスの小
形化を図り、もって装置の小形化、薄形化および低コス
ト化を図ったインターホン装置に関する。

［従来の技術］ この種のインターホン装置として、住戸または室内の住
人等と玄関や門口の来客等との間で通話するためのいわ
ゆるドアホン装置が知られている。

このようなドアホン装置は、親機内の電力増幅器により
通話線を介して拡声子機内のスピーカを駆動している。

そして、通話線の入出力に整合トランスを用いて通話線
の信号インピーダンスを高くし、通話線の配線抵抗によ
る伝送ロスを低減させている。

また、拡声子機内の送話回路の増幅器等を駆動するため
の直流電流を、親機の直流電源から親機内整合トランス
の２次巻線および上記通話線を介して拡声子機に供給し
ている。つまり、親機の整合トランスは、２次巻線に親
機からドアホン子機へ供給される直流電流が流れる。

一方、親機の整合トランスの１次巻線は、上記電力増幅
器にコンデンサ結合するのが一般的であり、１次側の直
流バイアス電流は０である。このため、整合トランスは
この２次側電流によりコアが偏磁し、交流信号、特に低
周波または大振幅の交流信号が非対称歪を生じ易い。こ
の歪を防止するため、従来は、トランスコアを大きくし
ており、整合トランスが大形化し、機器全体が大型、か
つ高価になるという不都合があった。

また、他の従来例として、直流給電回路をトランジスタ
によるジャイレータ回路で構成し、交流信号はトランス
結合する方式のものが提案されている。すなわち、通話
線に対し直流電流を定電流給電するとともに、整合トラ
ンスの２次巻線はコンデンサを介して接続し、もって整
合トランスの１次側および２次側の双方に直流電流が流
れないようにし、トランスコアの小形化を図ったもので
ある。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、この方式のものは、回路構成が複雑化する他
、ジャイレータ回路の飽和により交流信号が歪むためダ
イナミックレンジが不足するという不都合があった。

これらの欠点を解消するため、本発明者等は、上記結合
コンデンサと並列に抵抗を接続する等して整合トランス
の１次巻線に直流電流を流し、上記２次巻線の直流電流
による磁束を相殺することを案出した（特願昭６２−２
４３８５１号参照）。

しかしながら、この特願昭６２−２４３８５１号のもの
は、整合トランスの１次巻線に流す直流電流値が一定で
あるため、拡声子機を増設したり、別機種の拡声子機を
接続する等して２次巻線を流れる電流が変化すると、整
合トランスは、やはりコアが偏磁してしまい上述した信
号歪の問題が生じるという不都合があった。

本発明は、上述の従来形における問題点に鑑み、インタ
ーホン装置において、親機の整合トランスを小形化し、
もって装置の小形化、セットの薄形化および低コスト化
を図ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため本発明では、拡声子機へ結合ト
ランスを介して音響信号を供給するとともに該拡声子機
へ該結合トランスの２次巻線を介して通話のための直流
電流を供給する親機を具備するインターホン装置におい
て、上記結合トランスの２次側に流れる直流電流をカレ
ントミラー回路の入力側に流し、該直流電流と一定の関
係にある出力電流を上記結合トランスの他の巻線に流し
て上記直流電流によるトランスコアの偏磁を相殺するよ
うにしている。

［作　用］ 本発明においては、結合トランスの２次側に流れる直流
電流をカレントミラー回路の入力側に流し、該直流電流
と一定の関係にある出力電流を上記結合トランスの他の
巻線、例えば１次巻線に流して上記直流電流によるトラ
ンスコアの偏磁を相殺するようにしている。これにより
、結合トランスのコアの偏磁が低減もしくは無くなる。

したがって、結合トランスは直線領域が最大となる磁化
曲線の中心を動作点として動作し、コアが同一サイズで
あれば交流信号の無歪最大振幅を大きくすることができ
、無歪最大振幅を同じにすればコアサンズを小さくする
ことができる。また、拡声子機へ流れる直流電流、すな
わち結合トランスの２次側に流れる直流電流が変化した
場合には、カレントミラー回路により他の巻線に流され
る電流も変化し、上記コア偏磁が良好に相殺される。こ
のため、結合トランスの２次側に流れる直流電流が変化
した場合にも交流信号歪の増加を防止することができる
。

［実施例］ 以下図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例に係るドアホン装置の親機の
要部の回路構成を示す。同図において、１はマイクおよ
びマイクアンプ等からなる送話器、２はスピーカ等から
なる受話器、３は本発明の特徴とするカレントミラー回
路である。送話器１からの音声等、音響信号出力は電力
増幅器Ａ１に入力される。

Ｔ１は整合トランスで、このトランスＴ１の１次巻線Ｎ
ｐは巻始め側端子を接地し、巻終り側端子を結合コンデ
ンサＣ１を介して電力増幅器Ａｌの出力端に接続しであ
る。また、トランスＴｌの２次巻線Ｎｓは巻始め側端子
ａをバランシング抵抗Ｒ０およびカレントミラー回路３
の電流検出用トランジスタＴｒｉを介して直流電源Ｖｃ
ｃに接続し、中間端子Ｃを結合コンデンサＣ２を介して
受話器２の入力端に接続し、巻終り側端子すは通話線り
に接続しである。この通話線りと接地（共通）端との間
に負荷として図示しないドアホン（拡声子機）が接続さ
れる。ここで、整合トランスＴＩは、いわゆるハイブリ
ッドトランスを兼用するものであり、バランシング抵抗
Ｒ０の抵抗値をドアホンの入力インピーダンス２と実質
的に等しくなるよう設定することにより送話器１から受
話器２への音響信号の回り込みを防止することができる
。

カレントミラー回路は、整合トランスＴ１の２次巻線Ｎ
ｓに流れる電流を検出するためのトランジスタＴｒｉお
よびトランジスタＴｒｌに流れる電流に応じた電流を出
力するトランジスタＴｒ２を備えている。これらのトラ
ンジスタＴｒｉ、Ｔｒ２は、ここではｐ−ｎ−ｐ形であ
り、各エミッタはそれぞれエミッタ抵抗Ｒ１，Ｒ２を介
して直流電源ＶＣＣに接続しである。また、トランジス
タＴｒｉはベースとコレクタとを直結した、いわゆるダ
イオード接続してあり、そのベースはトランジスタＴｒ
２のベースに接続し、コレクタは前記バランシング抵抗
Ｒ，を介して整合トランスＴＩの２次巻線Ｎｓの巻始め
側端子ａに接続しである。さらに、トランジスタＴｒ２
のコレクタを整合トランスＴ１の１次巻線Ｎｐの巻終り
側端子と結合コンデンサＣ１の接続点に接続するととも
に、直流電源ＶｃｃとトランジスタＴｒｉのコレクタと
の間に交流信号バイパス用のコンデンサＣ３を接続しで
ある。

このドアホン装置において、通話時は直流電源ｖｃｃが
オンし、電流検出用トランジスタＴｒ１、バランシング
抵抗Ｒ８および２次巻線Ｎｓの直列回路を介して直流電
流ＩＤがドアホンへ供給される。

また、増幅器ＡＩが送話器１から出力される音響信号を
増幅しコンデンサＣ１を介してトランスＴ１の１次巻線
Ｎｐを駆動する。これにより、２次巻線Ｎｓの端子ａ、
ｂ間に音声信号電圧が誘起され、これがドアホンに供給
されて、ドアホンのスピーカより発音される。この場合
、この音声信号による交流電流が、バイパスコンデンサ
Ｃ３、ドアホンの交流インピーダンス２およびバランシ
ング抵抗Ｒ８の直列回路に流れるが、インピーダンスＺ
と抵抗ＲＯとが等しければ、これらのインピーダンスＺ
および抵抗Ｒｏによる交流成分の電圧降下も等しい。こ
れにより、２次巻線Ｎｓの端子ａと端子ｂ（すなわちド
アホン入力端子）には絶対値が等しく逆位相の交流電圧
が発生し、これらの端子ａおよびｂの電圧の平均値であ
る中間端子Ｃに発生する交流電圧は常に０となる。すな
わちこの親機から送出される送話信号は、ドアホンには
供給されるが、自身の受話回路２には入力されない。一
方、ドアホンから通話線りに送出された交流信号は、端
子すから端子ＣおよびコンデンサＣ２を経て受話器２に
入力される。

次に、本発明の特徴とするカレントミラー回路３の作用
を説明する。

今、トランスＴ１の１次および２次巻線の巻数をそれぞ
れＮｐおよびＮｓで表わす。

カレントミラー回路３を有しない従来の親機において、
トランスＴ１は２次巻線Ｎｓを流れる直流電流Ｉ、）に
よりＮｓ”ｌＤだけ励磁され、コア偏磁を生じており、
伝送する交流信号を歪ませないためにはこの偏磁性だけ
飽和レベルの高い、すなわち大きなコアを用いる必要が
あった。

これに対し、第１図の装置においては、カレントミラー
回路３のトランジスタＴｒｌにドアホン消費電流１．を
流すことにより、トランジスタＴｒ２のコレクタからこ
の電流■９と相関する（例えばｎ：１で比例する）電流
を出力し、これをトランスＴｌにおいて２次巻線電流Ｉ
Ｄと逆極性となるように１次巻線Ｎｐに供給している。

このため、トランスＴＩのコアの偏磁性は、ＮＳ−ｌＤ
−Ｎｐ−１，となる。

したがって、ＮＳ　＃　Ｉ　Ｄ−Ｎｐ　ｍ　ｌ　Ｂ、す
なわち、Ｉ　ｎ　／　Ｉ　ｏ　−Ｎｐ　／Ｎｓ　　（−
ｎ）とすることにより、トランスＴ１のコア偏磁を零と
することができる。通常のカレントミラー回路において
は、検出側のトランジスタＴｒｉと出力側のトランジス
タＴｒ２には等しい電流が流れるが、ここでは、各トラ
ンジスタＴ　ｒｌ、　Ｔ　ｒ２の各エミッタに直列に抵
抗値の比が実質的にＩ　Ｂ　／　１　ｐとなる抵抗Ｒ１
゜Ｒ２を接続することにより、比較的広範囲の電流ＩＤ
に対して比例する出力電流１．を得ている。

数値例を挙げると、電流トランスＴ１の１次、２次イン
ピーダンスが８Ω：２００Ω（巻数比ｎ”５）、ドアホ
ン１台当りの消費電流ＩＤが１０ｍＡ、抵抗Ｒ１が５Ω
、抵抗Ｒ２が１Ωである。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、整合トランスの２次巻
線に流れる電流を検出してその電流に応じた電流を１次
巻線に供給するカレントミラー回路を設け、２次巻線に
流れる電流により生じる磁束をこの１次巻線に流す電流
により生じる磁束で打ち消すようにしたため、コアの偏
磁が防止され、非対称歪の発生が無くなる。したがって
、トランスを本来の交流信号の最大振幅まで使用でき、
より小形のコアの使用が可能となり、トランスを小形化
することができる。また、拡声子機の増設等により上記
２次巻線に流れる電流が変化した場合にもカレントミラ
ー回路の作用により１次巻線に流れる電流が自動的に変
化して、トランス内の直流磁化が相殺されため、コアの
偏磁は防止される。

これにより、トランスおよび装置の小形化、セットの薄
形化、低廉化および自動実装化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るドアホン装置親機の回
路図である。 Ａｌ　：送話用電力増幅器、 Ｃ１，Ｃ２：結合コンデンサ、 Ｔ１　：整合トランス、 Ｒｏ＝バランシング抵抗、 Ｖ　ＣＣ：直流電源、 ＣＩ、Ｃ２：結合コンデンサ、 ３：カレントミラー回路、 Ｔｒｉ、　Ｔｒ２：　）ランジスタ、 Ｒ１、Ｒ２：エミッタ抵抗、 Ｃ３：バイパスコンデンサ。 第　１　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、拡声子機と、該拡声子機へ結合トランスを介して音
   響信号を送出するとともに該拡声子機へ該結合トランス
   の２次巻線を介して通話のための直流電流を供給する親
   機とを具備するインターホン装置において、 上記親機にカレントミラー回路を設け、上記結合トラン
   スの２次側に流れる直流電流を該カレントミラー回路の
   入力側に流し、該直流電流と所定の関係にある該カレン
   トミラー回路出力電流を上記結合トランスの他の巻線に
   流して上記直流電流によるトランスコアの偏磁を相殺す
   るようにしたことを特徴とするインターホン装置。 ２、前記他の巻線が１次巻線であり、前記親機が前記結
   合トランスの１次巻線を直流遮断用コンデンサを介して
   駆動する増幅器を含む特許請求の範囲第１項記載のイン
   ターホン装置。 ３、前記カレントミラー回路から前記１次巻線に流され
   る電流が、該整合トランスの１次対２次の巻数比を１：
   ｎとして、該２次巻線に流れる電流の略ｎ倍である特許
   請求の範囲第２項記載のインターホン装置。 ４、前記カレントミラー回路の、前記２次巻線電流検出
   用のトランジスタおよび前記１次巻線電流供給用のトラ
   ンジスタのそれぞれのエミッタに抵抗値比が略ｎ：１の
   抵抗を直列に接続した特許請求の範囲第３項記載のイン
   ターホン装置。