JPH0216852A - 電話機 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は違和感の無い通話を達成するだめの電話機の送
話レベル制御回路に関する。

（従来の技術） 第２図は従来の一般的な電話機の回路図である。

この図において、］は電話回線、２はハンドセット、３
はその送話器、４は受話器である。送話器３の出力信号
は、結合コンデンサ５、送話増幅器６及びハイブリッド
回路７を通して電話回線１゜に送出され、電話回線１か
らの受話信号は、ハイブリッド回路７、受話増幅器８及
び結合コンデンサ９を通して受話器４に供給されるよう
になっている。ハイブリッド回路７には送話信号レベル
を電話回線１のインピーダンスに対して調整する機能を
有する送話出力回路及び過大側音レベル防止用の防側音
回路が内蔵される。

ところで、電話機にあっては、一般に、その送話器Ｂ用
の音響−電気変換素子としてカーボン素子が用いられて
いた。理由は、その電話機に適した第３図に示すような
音響入力信号レベルに対する送話出力特性にある。

すなわち、まず、カーボン形送話器によれば、あるレベ
ルを上回るような音圧入力があったときには、これを圧
縮するように作用する。電話機においては、電話回線へ
の音声信号出力は、該電話回線を介して電話機の後段に
接続される交換機や中継器のダイナミックレンジ性能を
コスト的に有利に、かつ、側音レベルが大きくなりすぎ
ないて、実使用上、違和感の無い通話レベルとするため
に、ＯｄＢｍ（１ｍＷ）程度に抑えるようにしているが
、カーボン形送話器は、その意味で適した対過大入力圧
縮特性を有するものとなっている。

また、カーボン形送話器は、あるレベルより低い音圧入
力に対して感度が低下する。このため、周囲のノイズに
対する感度が低下し、会話を明瞭にしている。

このようにカーボン形送話器は通話レベルとして適当な
範囲のレベルの音圧に対して良好な感度を保持し、電話
機のマイクとしての要請に適した特性を有するものとな
っている。

しかしなから、近時、このカーボン形送話器の経年劣化
により短寿命なこと並びに消費電力が大きいことなどが
問題とされており、このため、送話器を長寿命で低消費
電力のものに置換えようとする動きがある。

その置換え例としては、送話器３をダイナミック形、エ
レクトレット形、セラミック形等にすることが提案され
ている。これらは上記の要請を満足するものなのである
が、その音響・電気変換特性がリニアであり、過大入力
やノイズもそのまま忠実に再生してしまうものであるた
め、これらを採用するに伴って回路的に第３図に示すよ
うなノンリニア特性を得ようとする工夫もなされている
。

そのために、従来、過大人力に対しては、ハイブリッド
回路７内に送話器出力を所定のレベルでクリップするク
リップ回路を設け、また低レベル入力に対しては音声ス
イッチ回路等により送話器出力を遮断することが考えら
れている。

しかし、まず過大入力に対する送話器出力のクリップを
行う方式においては、実用化されているものもあるが、
送話器出力の波形に歪みが生じ、またそのクリップを行
ったときに送話信号出力回路の入力の割にその出力が小
さくなることから該送話出力回路における出力インピー
ダンスが所期の状態からくずれ、電話回線と防側音回路
とのインピーダンス整合がくずれることにより、過大入
力時であることと相俣って側音レベルが異常に大きくな
るため、受話器からの音声に“ビリツキ”等を生じて違
和感が発生するという問題があり、充分なものとは言い
難かった。

次に、低レベル入力の場合に音声スイッチ回路で送話器
出力を遮断する方式においては、会話停止時にのみノイ
ズがカットされるようになるため、聞く者にスイッチ感
のような不自然さを感じさせるという問題があり、実用
化し難いものであった。

（発明が解決しようとする課題） このように、従来、カーボン形送話器に代え、音響・電
気変換特性としてリニアリティを有する長寿命・低消費
電力の送話器を使用する場合の送話出力制御方式にあっ
ては、送話出力回路の送話出力の波形に歪みが生ずると
共に、過大入力時に防側音回路のインピーダンス整合の
くずれを生じ、また会話中と会話停止時との間でノイズ
が断続される不自然感を生じさせるものであり、電話機
としての実使用上、充分なものとは言い難かった。

本発明は、上記従来技術の有する問題点に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、カーボン形送話器
に代え、音響・電気変換特性としてリニアリティを有す
る送話器を使用するにあたって、上記のような問題を生
ずることなくカーボン送話器の如きノンリニア特性を得
ることができるようにした送話レベル制御回路を提供す
ることにある。

〔発明の構成〕 （課題を解決するための手段） 本発明の送話レベル制御回路は、送話器出力信号レベル
を検出し、その検出値がしきい値を越えるたとき、その
検出値に応じて抵抗値の変化する可変抵抗回路の該抵抗
値をもって送話出力回路への入力となる送話器出力信号
を減衰させるようにしたことを特徴とする。

（作　用） 本発明によれば、送話器出力信号がしきい値を越えなけ
れば、可変抵抗回路の抵抗値は変化せず一定値を保持す
るから、送話器への音圧入力と送話出力回路への人力と
の関係は比例関係になる。

よって、該しきい値の設定により定めた範囲は送話器へ
の音圧入力と送話出力回路への入力との関係をリニアに
することができる。一方、送話器出力信号がしきい値を
越えるようになると、可変抵抗回路の抵抗値が変化し、
その抵抗値に応じて送話器出力信号の減衰度合が大きく
なることから、全体としてノンリニアな特性を得ること
ができる。

そして、本発明によれば、可変抵抗回路の抵抗値の変化
で送話器出力信号を減衰させることにより、電話回線へ
の送話信号レベルを低下させるようになっているもので
あるため、その波形に歪みを起こさせるものではない。

また、その抵抗値に応じて送話器出力信号の減衰度合が
大きくなるようになっているので、送話信号レベルを連
続的に変化させることができ、したがって、会話中及び
会話停止時においてノイズが断続されるようなこともな
い。

さらに、送話出力回路の入力を低下させて電話回線への
送話信号レベルを低下させるようになっているので、送
話出力回路のインピーダンス整合をくずすことなく過大
入力を抑制することができる。

（実施例） 以下に本発明の実施例について図面を参照しつつ説明す
る。

第１図は本発明の送話レベル制御回路を含む電話機の回
路図である。

この図において、送話器３は、抵抗器］、０゜１１、結
合コンデンサ５及び送話増幅器６を介してハイブリッド
回路７の入力端に接続されている。

１２は結合コンデンサ、１３．１４は整流回路を構成す
るダイオードで、コンデンサ１２の一端とダイオード１
３のアノードとダイオード１４のカソードとは共通に接
続され、送話増幅器６の出力端は、結合コンデンサ１２
の他端にも接続されている。１５は抵抗器であり、ダイ
オード］３のカソードはこの抵抗器１５の一端に接続さ
れ、ダイオード１４のアノードは接地されており、該抵
抗器１５の他端には抵抗器１６と電解コンデンサ１７と
の並列回路の一端が接続され、同並列回路の他端は接地
されている。

これにより、送話増幅器６の出力の一部はコンデンサ１
２を介してダイオード１３．１４からなる整流回路及び
コンデンサ１７により直流電圧に変換され、上記抵抗器
１６と電解コンデンサ１７との並列回路の一端には送話
器３の出力信号レベルに応じた値の直流電圧が発生する
。

１８は電界効果トランジスタ（以下、ＦＥＴという。）
であり、このＦＥＴ１８はそのゲート電圧が一定値（し
きい値（例えば、０．８Ｖ、））を越えるとそのドレイ
ン・ソース間の抵抗値かゲート電圧に応じて低下するも
のである。このＦＥＴ１８のゲートは」二記抵抗器１６
と電解コンデンサ１７との並列回路の一端に接続され、
該端子に発生する電圧がＦＥＴ１８のゲートに対する直
流バイアスとなる。このＦ　Ｅ　Ｔ　１．８のドレイン
は抵抗器１０．１１間に接続され、同ソースは接地され
ており、Ｆ　Ｅ　Ｔ　１．８のゲート電圧がしきい値を
越えてそのドレイン・ソース間の抵抗値が低下すると送
話器３の出力が、その抵抗値の低下度合に応じた分、ア
ースに落とされ、減衰するようになっている。

これにより、送話器３の出力信号レベルが例えば第３図
の８１より大きくなりＦＥＴ１８のゲト電圧のしきい値
を越えさせる程度に大きい場合には、該送話器３の出力
信号の一部がアースに落とされ、ハイブリッド回路７へ
の入力がその分だけ低下することから、電話回線１への
送話レベルが抑えられ、送話増幅器６に負担をかける必
要のないものにもなっている。

１つは結合コンデンサ、２０は前置増幅器、２１は整流
回路、２２は反転増幅器である。送話器３は、これら結
合コンデンサ１９、前置増幅器２０及び整流回路２１を
介して反転増幅器２２の一入力端に接続されている。こ
の反転増幅器２２の他の入力端にはバイアス電圧Ｖが印
加され、反転増幅器２２は、このバイアス電圧Ｖから整
流回路２１の出力電圧を引いた分の電圧を出力するもの
であって、即ち、この反転増幅器２２からは、送話器３
の出力信号レベルか低いほど大きな電圧が出力されるも
のであると共に、この送話器３の出力信号レベルか例え
ば第３図の８２より大きい場合にはその出力が逆極性（
マイナス）になるものである。この反転増幅器２２の出
力端はダイオード２３及び抵抗器２４からなる加算回路
を介してＦ　Ｅ　Ｔ　１８のゲートに接続され、該Ｆ　
Ｅ　Ｔ　１８のゲートに対する直流バイアスとなるよう
になっている。よって、送話器３の出力信号レベルが例
えば第３図の８２より大きい場合には反転増幅器２２の
出力がマイナスになるため、ＦＥＴ１８のゲートにはバ
イアスされず、そのＳ２より小さくなると、送話器３の
出力信号レベルに応じた電圧がＦ　Ｅ　Ｔ　１８のゲー
トにバイアスされる。

これにより、送話器３の出力信号レベルが、Ｆ　Ｅ　Ｔ
　：］、　８のゲート電圧のしきい値を越えさせる程度
に低下した場合にも、送話器３の出力信号の一部がアー
スに落とされ、ハイブリッド回路７への入力か低下する
ことから、電話回線１への送話レベルが抑えられるよう
になっている。

以上、実施例について説明したが、本発明は上記実施例
に限定されるものではない。

例えば、可変抵抗素子としてはＦＥＴに限らず、同様な
可変抵抗特性を示すものであれば、適用可能である。

また、」二紀実施例では、送話器出力の通路を電話回線
］への系統とアースへの系統とに分け、このアースへの
系統に可変抵抗素子を挿入し、送話器出力に応じてその
抵抗値を下げることにより該送話器出力を減衰させるよ
うに構成したが、可変抵抗素子を電話回線１への系統に
直列に挿入し、その抵抗値を送話器の出力レベルに応じ
て上昇させることにより該送話器出力を減衰させるよう
にしても良い。

そして、上記実施例では高音圧レベルに対する制御回路
に加えて低音圧レベルに対する制御回路Ａをも具備する
ものとなっているか、この制御回路Ａの無いものも構成
することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、カーボン形送話器
に代え、音響・電気変換特性としてリニアリティを有す
る送話器を使用するにあたって、下記のように問題を生
ずることなくカーボン送話器の如きノンリニア特性を得
ることができるという効果を奏する。

すなわち、本発明によれば、送話器出力信号がしきい値
を越えなければ、可変抵抗回路の抵抗値は変化せず一定
値を保持するから、送話器への音圧入力と送話出力回路
への入力との関係は比例関係になり、該しきい値の設定
によって定めた範囲を送話器への音圧入力と送話出力回
路への入力との関係がリニアになるようにすることがで
きるとともに、送話器出力信号がしきい値を越えるよう
になると、可変抵抗回路の抵抗値が変化し、その抵抗値
に応じて送話器出力信号の減衰度合か大きくなることか
ら、全体としてノンリニアな特性を得ることかできる。

それにあたり、本発明は、可変抵抗回路の抵抗値の変化
で送話器出力信号を減衰させることにより、電話回線へ
の送話信号レベルを低下させるようになっているもので
あるため、その波形に歪みを起こさせるものではない。

また、本発明は、可変抵抗回路の抵抗値に応じて送話器
出力信号の減衰度合か大きくなるようになっているので
、送話信号レベルを連続的に変化させることができ、し
たがって、会話中及び会話停止時においてノイズが断続
されるようなこともない。

さらに、本発明は、送話出力回路の入力を低下させて電
話回線への送話信号レベルを低下させるようになってい
るので、送話出力回路のインピーダンス整合をくずすこ
となく過大入力を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の回路図、第２図は従来のカ
ーボン形送話器を使用していたときに使われていたとき
の一般的な構成を持つ電話機の回路図、第３図はカーボ
ン形送話器の音圧・電気変換特性を示す曲線図である。 １・・・電話回線、３・・・送話器、６・・・送話増幅
器、７・・・ハイブリッド回路、１．０，１．１・・・
抵抗器、１２・・・結合コンデンサ、１．３．１４・・
・送話器出力整流用ダイオード、］７・・・ゲート直流
バイアス用電解コンデンザ、１８・・・ＦＥＴ、１９・
・・結合コンデンサ、２０・・・前置増幅器、２］・・
・整流回路、２２・・反転増幅器、２３・・・ダイオー
ド、２４・・・抵抗器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 音響入力信号レベルに対し線形出力特性を有する音響−
   電気変換素子からなる送話器を備え、この送話器からの
   送話器出力信号を送話出力回路を介して電話回線に送出
   するようになっている電話機において、 前記送話器出力信号レベルを検出する送話レベル検出回
   路と、 該送話器出力レベル検出回路の検出値がしきい値を越え
   るとその抵抗値が変化し、その抵抗値を以て前記送話器
   出力信号を前記しきい値との差が大きくなるほど減衰さ
   せる可変抵抗回路と、を備えている電話機の送話レベル
   制御回路。