JPH0456555A - 電話機回路における双方向増幅器の利得制御方法 - 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〕 本発明は、電話機回路における双方向増幅器（受話信号
増幅器及び送話信号増幅器）の利得制御方法に関するも
のである。

〔従来の技術〕

従来技術の一例として、電話機回路で広く使用されてい
る増幅器利得制御回路を第３図に示す。

第３図において、１は回線直流電流検出部、２は２線４
線変換回路、３は平衡回路網、１０は加入者ケーブル、
１２は交換機、１３は送話回路、１４は受話回路、１５
は送話増幅器、１６は受話増幅器、１７は送話器、１８
は受話器である。

送話器１７からの送話信号は、送話回路１３、送話増幅
器１５．２線４線変換回路２、回線直流電流検出部１、
加入者ケーブル１０を経て交換機１２に至り、交換機１
２からの受話信号は逆に加入者ケーブル１０、回線直流
電流検出部１．２線４線変換回路２、受話増幅器１６、
受話回路１４を介して受話器１８に至るようになってお
り、その際、２線４線変換回路２において、送話信号が
受話側へ漏洩したり、或いは受話信号が送話側へ漏洩し
たりすることのないように、平衡回路網３が選択されて
いる。

このような、従来の利得制御回路では、回路直流電流検
出部１で検出した回線直流電流値の大小に応して送話増
幅器１５及び受話増幅器１６の利得を制御する構成であ
り、回線直流電流値が、接続される加入者ケーブル１０
の回線ループ抵抗に反比例することを利用して制御を行
っている。

第４図は、電話機回路における増幅器利得制御回路の他
の従来例を示すブロック図である。

同図において、第３図におけるのと同しものには同じ符
号を付しである。その他、５は送話信号増幅部、８は受
話信号増幅部、２Ａは２線４線変換回路、３Ａは平衡回
路網、１１は電話機、である。回路構成は、第３図のそ
れとは若干相違するが、動作原理は殆ど同じであり、送
話信号増幅部５及び受話信号増幅部８の利得制御は、や
はり回線直流電流値の大小に応じて行われている。

所で、電話回線の加入者ケーブルｌＯには種々の心線径
のケーブルが使用されており、加入者ケーブルの回線ル
ープ抵抗とケーブル損失の関係は第２図に示すように、
心線径によって異なり、回線ループ抵抗が一定でも心線
径が太くなると加入者ケーブル損失が増加する。例えば
、回線ループ抵抗が１０００Ωの場合に心線径が０．９
ｍｍφの加入者ケーブルは、０．４ｍｍφの加入者ケー
ブルよりも約９ｄＢ損失が大きい。

従来技術では、回線直流電流値がら回線ループ抵抗値を
推定し、この回線ループ抵抗推定値だけを用いてケーブ
ル損失を推定し、この損失推定値を補償するように増幅
器の利得を制御する。即ち、回線ループ抵抗値が同じで
あれば、心線径の異なる加入者ケーブルが接続されてい
ても、増幅器の利得は同じ値に制御される。

即ち、各種心線径のケーブルの平均的な特性を有する仮
想的な加入者ケーブルの特性を、第２図において破線で
示した如く想定し、これを基に、回線ループ抵抗とケー
ブル損失の関係を定め、これを使って従来は増幅器の利
得制御を行っていたわけである。

従って、回線直流電流値の大小だけを検知して増幅器の
利得を制御する従来技術では、回線ループ抵抗に対する
損失比が設計対象加入者ケーブルよりも大きい心線径の
加入者ケーブルが接続された場合、ケーブル損失を正確
に補償するための所要利得よりも小さな利得しか得るこ
とができず、音量が不足し、良好な通話品質を確保する
ことができず、また、ＰＢ信号等の可聴信号のレベルが
所定のレベルに達せず機器が正常に動作しないなどの欠
点があった。

例えば、回線ループ抵抗値が１０００Ωの場合、心線径
が０．９ｍｍφの加入者ケーブルは平均加入者ケーブル
よりもケーブル損失が約４．５　ｄ　Ｂ大きいため、平
均加入者ケーブルを対象に設計された従来技術の回線に
心線径が０．９ｍｍφの加入者ケーブルが接続されると
、ケーブル損失を補償するために必要な利得よりも約４
．５　ｄ　Ｂ小さい利得に制御される。

逆に、回線ループ抵抗に対する損失比が設計対象加入者
ケーブルよりも小さい心線径の加入者ケーブルが接続さ
れた場合、ケーブル損失を正確に補償するための所要利
得よりも大きな利得に設定され、信号は必要以上に増幅
され、過大音量・漏話・過負荷等が発生する欠点がある
。例えば、回線ループ抵抗値が１０００Ωの場合、心線
径が０．４ｍｍφの加入者ケーブルは平均加入者ケーブ
ルよりもケーブル損失が約４．５　ｄ　Ｂ小さいため、
平均加入者ケーブルを対象に設計された従来技術の回路
に心線径が０．４ｍｍφの加入者ケーブルが接続される
と、ケーブル損失を補償するために必要な利得よりも約
４．５　ｄ　Ｂ大きい利得に制御される。

更に、従来技術においては、増幅器の出力信号レベルが
常に一定になるように利得制御するＡＧＣ回路が用いら
れることがある。本ＡＧＣ回路では、入力信号レベルの
大小のいかんに係わらず常に出力信号レベルを一定値に
制御するため、ＡＧＣ回路の入力端子までの損失は加入
者ケーブルの心線径に係わらず正確に補償することがで
きるが、ＡＧＣ回路の出力端子から先に接続されるケー
フルの損失を補償することはできないという欠点がある
。すなわち、加入者ケーブル側から到来する交流信号は
補償できるが、電話機側から到来する交流信号は補償で
きないわけである。

〔発明が解決しようとする課題］ 従来の電話機回路における増幅器利得側）卸方法では、
接続される加入者ケーブルの心線径が設計対象心線径と
異なると、加入者ケーブル損失を常に正確に補償するよ
うに増幅器の利得を制御することができないという問題
がある。

本発明は、接続される加入者ケーブルの心線径のいかん
に係わらず、加入者ケーブル損失を正確に補償すること
のできる電話機回路における双方向増幅器の利得制御方
法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的達成のため、本発明では１、交換機から加入者
ケーブルを介して２線４線変換回路に至り、そこから分
岐して受話信号増幅器に至る一方の回路と、送話信号増
幅器に至る他方の回路と、を含む電話機回路において、
加入者ケーブルにおける回線直流電流を検出する検出部
と、２線４線変換回路において受話側と送話側との間に
おける信号漏洩を最小にする平衡回路網を選択する選択
部と、受話信号増幅器及び送話信号増幅器の増幅利得を
制御する制御部と、を設けた。

〔作用〕

前記検出部は、加入者ケーブルにおける回線直流電流を
検出する。また、前記選択部は、２線４線変換回路にお
いて受話側と送話側との間における信号漏洩を最小にす
る平衡回路網を選択する。

そして前記制御部は、検出された前記回線直流電流値か
ら推定により求めた回線ループ抵抗と、選択された前記
平衡回路網から推定により求めた加入者ケーブル心線径
と、に依存して前記受話信号増幅器及び送話信号増幅器
の増幅利得を制御する。

その結果、接続される加入者ケーブルの心線径のいかん
に係わらず、加入者ケーブル損失を正確に補償すること
のできる電話機回路における双方向増幅器の利得制御が
実現される。

〔実施例］ 第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。

同図において、１は電話回線の直流電流値を検出する回
線直流電流検出部、２，２Ａは２線４線変換回路、４は
複数個の平衡回路網、３Ａは電話機用平衡回路網、５は
信号発生回路、６は最適平衡回路網選択部、７は送話信
号増幅部、８は受話信号増幅部、９は増幅器利得制御部
、１０は加入者ケーブル、１１は電話機、１２は交換機
である。

第１図を参照して回路動作を説明する。まず、本電話機
回路が加入者ケーブル１０に接続されると、直流ループ
が形成され、加入者ケーブル１０に直流電流が流れる。

この直流電流値を回線直流電流検知部１で検出する。

次に、信号発生回路５を動作させ、２線４線変換回路２
を経由して加入者ケーブル側に交流信号を送出する。こ
の信号の一部は２線４線変換回路２の受話信号増幅部８
の側に側音として漏洩し、その漏洩量は２線４線変換回
路２に接続される平衡回路網４のインピーダンスと加入
者ケーブル１０のインピーダンスの整合度合に依存する
。

即ち、平衡回路網のインピーダンスと加入者ケーブル１
０のインピーダンスの差が小さくなると漏洩量は減少す
る。最適平衡回路網選択部６は複数個の平衡回路網４を
切り換えて受話側への漏洩信号レベルを測定し、漏洩信
号レベルが最小となる最適平衡回路網、即ち接続されて
いる加入者ケーブルのインピーダンスに最も近いインピ
ーダンスを有する平衡回路網を４の中から選択する。

ここで、各種心線径毎の加入者ケーブルインピーダンス
を各々シミュレートした複数個の平衡回路網を４として
用意しておけば、どの平衡回路網を接続したときに受話
側への漏洩信号レベルが最小となるかを調べることで、
接続された加入者ケーブルの心線径を推定することが可
能である。

増幅器利得制御部９は、前記回線直流電流検出部１によ
る回線の直流電流値から加入者ケーブルの回線ループ抵
抗を推定し、最適平衡回路網選択部６による受話側への
漏洩信号レベルが最小となる平衡回路網の選択結果から
接続されている加入者ケーブルの心線径を推定する。

次に、回線ループ抵抗推定値と心線径推定値から第２図
に示した各種心線径の加入者ケーブルに対する回線ルー
プ抵抗と加入者ケーブル損失の関係を用いて、接続され
ている加入者ケーブルの損失を正確に推定し、ケーブル
損失を補償するために必要な最適利得が得られるように
送話信号増幅部７及び受話信号増幅部８の利得を制御す
る。

このような、利得制御を行うことにより、接続される加
入者ケーブルの心線径及び損失のいかんに係わらず常に
正確にケーブル損失を補償するように増幅器の利得を制
御することができる。

本実施例では送話側から受話側への漏洩信号レベル大小
を判断するために、信号発生回路５を使用しているが、
送話信号増幅器に入力される電話機信号等を用いても同
じ機能を実現することが可能である。また、複数個の平
衡回路網の中から受話側への漏洩信号レベルが最小とな
る最適平衡回路網の選択は自動選択または、手動選択の
いずれによっても本発明は実現可能である。

なお、本実施例では宅内側に設置する例で説明したが交
換機側に設置する場合にも適用できる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、回線直流電流値
から推定した回線ループ抵抗値及び２線４線変換回路の
送信側から受信側への漏洩信号レベルが最小となる最適
平衡回路網選択結果から推定した加入者ケーブル心線径
の両方を用いて、増幅器利得制御部は送話増幅器及び受
話増幅器の利得を制御するので、接続される加入者ケー
ブルの損失のいかんに係わらず常にケーブルの損失を補
償するために必要な利得を正確に設定することができる
。

このため、本発明による利得制御方法を用いた双方向増
幅器を使用すると、過大音量や過小音量等が発生せず、
接続される加入者ケーブルの心線径・損失のいかんに係
わらず常に最適な通話品質を提供することが可能となる
。また、過大レベルの信号を送出することがないので、
伝送装置の過負荷や伝送路での漏話が発生することはな
く、ＰＢ信号等の可聴信号は常に適性レベルで送出され
るので伝送先の各種受信器等が誤動作、不動作となるこ
ともない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すプロ・ンク図、第２図
は線路損失とループ抵抗との関係を示す特性図、第３図
、第４図はそれぞれ従来の電話機回路における双方向増
幅器の利得制御方法を示すブロッ久図、である。 符号の説明 １・・・回線直流電流検出回路、２，２Ａ・・・２線４
線変換回路、３Ａ・・・電話機用平衡回路網、４・・・
複数個の平衡回路網、５−・・信号発生回路、６・・・
最適平衡回路網選択部、７・・・送話信号増幅部、訃・
・受話信号増幅部、９・・・増幅器利得制御部、１０・
・・加入者ケーブル、１１・・・電話機、１２・・・交
換機１１２　　図 α〕總ルーフａ＠＋ｎ＜Ω） 代理人　弁理士　並　木　昭　夫

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）交換機から加入者ケーブルを介して２線４線変換回
   路に至り、そこから分岐して受話信号増幅器に至る一方
   の回路と、送話信号増幅器に至る他方の回路と、を含む
   電話機回路において、前記加入者ケーブルにおける回線
   直流電流を検出する段階と、前記２線４線変換回路にお
   いて受話側と送話側との間における信号漏洩を最小にす
   る平衡回路網を選択する段階と、検出された前記回線直
   流電流値から推定により求めた回線ループ抵抗と、選択
   された前記平衡回路網から推定により求めた加入者ケー
   ブル心線径と、に依存して前記受話信号増幅器及び送話
   信号増幅器の増幅利得を制御する段階と、を含むことを
   特徴とする電話機回路における双方向増幅器の利得制御
   方法。