JPS61161856A

JPS61161856A - 拡声電話装置

Info

Publication number: JPS61161856A
Application number: JP353985A
Authority: JP
Inventors: Ryoji Suzuki; 良二鈴木; Kiyotaka Nagai; 永井　清隆; Akiyoshi Yamada; 明寿山田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1985-01-11
Filing date: 1985-01-11
Publication date: 1986-07-22
Also published as: JPH0533579B2

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、電話機の１つの形態として、従来の送話器と
受話器をスピーカとマイクロホンに置き換えた拡声電話
装置に関するものである。

従来の技術近年、拡声電話装置は、両手が自由な状態で通話できる
ほかに、マイクロホンを囲んで小グループの会議通話が
行なえる等の特徴を持っているので、広く利用されるよ
うになってきた。しかし、単に送話器をスピーカに、受
話器をマイクロホンに置き換えるだけでは、スピーカと
マイクロホンの音響的な結合と、電話機内の防側音回路
で生じるループでハウリングを生じ、通話が不可能にな
る恐れがある。

従来技術としては、例えば、通研実報第２８巻第３号Ｐ
４６１〜Ｐ５１６「５−１Ｐ形拡声電話機」がある。

以下、図面を参照しながら、上述のような従来の拡声電
話機について説明を行なう。第９図において、９０は受
話信号が伝送される通話回路に挿入され、制御信号によ
り利得が変わる可変利得回路％９１は送話信号が伝送さ
れる通話回路に挿入され、制御信号により利得が変わる
可変利得回路、９２は受話信号のレベルと送話信号のレ
ベルとの大小を比較し、可変利得回路９０．９１に制御
信号を与える比較回路、・９３は２線４線変換を行なう
防側音回路、９４は受話信号を拡声するスピーカ、９６
は送話信号入力するマイクロホン、９６゜９７．９８．
９９は増幅器、１０ｏは加入者線路である。

以上のように構成された拡声電話装置について、以下そ
の動作について説明する。

まず、加久者線路１００および防側音回路ｅ３を経由し
て受話信号が入力されると、比較回路９２に入力される
受話信号のレベルが大きくなるので。

受話側の可変利得回路９０は１の利得を、送話側の可変
利得回路９１はＬ（｜Ｌ｜＜１）の利得を与えるような
制御信号を比較回路９２は出力する。

この回路状態を受話状態と呼ぶ。受話状態では受話信号
は減衰を受けないが、送話信号は減衰を受ける。

次に、マイクロホン９６から送話をすると、比較回路９
２に入力される送話信号のレベルが大きくなるので、受
話側の可変利得回路９０はＬの利得を、送話側の可変利
得回路９１は１の利得を与えるような制御信号を比較回
路９２は出力する。

この回路状態を送話状態と呼ぶ。送話状態では送話信号
は減衰を受けないが、受話信号は減衰を受ける。また、
受話信号および送話信号が同時に入力される、いわゆる
同時通話時には、比較回路９２に入力される受話信号の
レベルおよび送話信号のレベルは両方とも大きくなるが
、両者の比較において、受話信号のレベルのほうが送話
信号のレベルよシも大きい時には受話状態になシ、送話
信号のレベルのほうが受話信号のレベルよシも大きい時
には送話状態になる。さらに、受話信号も送話信号も入
力されない無信号時には受話状態もしくは送話状態の一
方の状態となるが、この例では受話優先なので受話状態
になるものとして説明する。このように受話信号もしく
は送話信号を減衰させることによシループゲインを下げ
てハウリングを防止している。

発明が解決しようとする問題点しかしながら、上記のような方法では、同時通話時にお
いて、レベルが大きいはうの信号は減衰を受けず、レベ
ルの小さい＃１うの信号は減衰を受けるために、レベル
の大きいほうの通話回路が優先されてしまうとともに、
レベルの変化によって受話信号と送話信号の利得が切シ
換わシ、会話が断続するという問題点を有し、さらに、
無信号時には受話状態なので、受話信号の入力は問題な
いが、送話信号は入力しにくく、話頭切断が起き易いと
いう問題点を有していた。

本発明は上記問題に鑑み、同時通話時には会話が断続す
ることなく動作し、また、無信号状態から受話状態もし
くは送話状態に移る時の話頭切断が少ない拡声電話装置
を提供するものである。

問題点を解決するための手段この目的を達成するために本発明の拡声電話装置は、受
話信号が伝送される通話回路に挿入される第１の可変利
得回路と、送話信号が伝送される通話回路に挿入される
第２の可変利得回路と、受話信号と送話信号とに基づい
て、受話時、送話時、同時通話時および無信号時の判断
を行ない、受話時には前記第１の可変利得回路は１の利
得を、前記第２の可変利得回路はＬ（ただし、Ｌ＜１１
１）の利得を与え、送話時には前記第１の可変利得回路
はＬの利得を、前記第２の可変利得回路は１の利得を与
え、同時通話時もしくは無信号時には前記第１の可変利
得回路はＬ２の利得を、前記第２の可変利得回路は１．
２の利得を与えるように、前記第１の可変利得回路およ
び前記第２の可変利得回路に制御信号を与える制御回路
とから構成されている。

作用この構成によって、同時通話時には、受話信号および送
話信号のレベルによらず受話信号および送話信号にはＬ
２の利得が与えられ、同じ量だけ減衰を受けるために、
会話が断続的になるようなことはなくなり、また無信号
時にも、受話信号および送話信号にはＬ２の利得が与え
られ、同じ量だけ減衰を受けるために、受話状態もしく
は送話状態に変化する時に話頭切断は起こるものの、そ
の量は少ない。またすべての状態において、２つの可変
利得回路の利得の積はＬとなり、ループゲインは一定で
あシ、ノ・ウリング防止効果は変わらないことになる。

実施例以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の一実施例における拡声電話装置のブロ
ック図を示すものである。第１図において、１は受話信
号が伝送される通話回路に挿入され、制御信号により利
得が変わる可変利得回路、２は送話信号が伝送される通
話回路に挿入され、　　。

制御信号によシ利得が変わる可変利得回路、３は受話信
号のレベルと送話信号のレベルとに基づいて可変利得回
路１．２に制御信号を与える制御回路、４は２線４線変
換を行なう防側音回路、５は受話信号を拡声するスピー
カ、６は送話信号を入力するマイクロホ／、７，８，９
．ＩＱは増幅器、１１は加入者線路、１２は制御回路３
から受話状態の時に出力され、可変利得回路１．２を制
御する受話状態制御信号、１３は制御回路３から送話状
態の時に出力され、可変利得回路１．２を制御する送話
状態制御信号、１４は制御回路３から同時通話状態もし
くは無信号状態の時に出力され、可変利得回路１，２を
制御する同時通話状態無信号状態制御信号、１６は可変
利得回路１によシ利得制御を受ける前の受話信号で、制
御回路３に入力される受話側可変利得回路入力信号、１
６は可変利得回路１によ）利得制御を受けた受話信号で
、制御回路３に入力される受話側可変利得回路出力信号
、１７は可変利得回路２により利得制御を受ける前の送
話信号で、制御回路９に入力される送話側可変利得回路
入力信号、１８は可変利得回路２によシ利得制御を受け
た送話信号で、制御回路３に入力される送話側可変利得
回路出力信号である。

第２図は本発明の一実施例における拡声電話装置の制御
回路のブロック図を示すものである。第　　・２図にお
いて、２ｏは受話信号検出回路、２１は送話信号検出回
路、２２は前記受話信号検出回路２ｏおよび前記送話信
号検出回路２１の出力を入力とし、制御信号を出力する
論理回路であるところのゲート回路、２３はゲート回路
２２から出力され、受話状態を示す受話状態制御信号、
２４はゲート回路２２から出力され、送話状態を示す送
話状態制御信号、２６はゲート回路２２から出力され、
同時通話状態もしくは無信号状態を示す同時通話状態無
信号状態制御信号、２６は受話側可変利得回路入力信号
、２７は受話側可変利得回路出力信号、２８は送話側可
変利得回路入力信号、２９は送話側可変利得回路出力信
号を示す。

第３図は本実施例の受話信号検出回路２ｏのブロック図
を示す。第３図において、３０は整流平滑回路、３）は
整流平滑回路、３２は整流平滑回路３０．３）の出力の
差を求める差動増幅器、３３は差話増幅器３２の出力と
ある閾値とを比較する比較器、３４は受話側可変利得回
路入力信号、３６は送話側可変利得回路出力信号、３６
は整流平滑回路３）の出力に送話信号が受話側に漏れる
割合を乗する可変抵抗器、３７は差動増幅器３２の出力
と比較する電圧を作る可変抵抗器である。

第４図は本実施例における拡声電話装置の送話信号検出
回路のブロック図を示す。第４図において、４ｏは整流
平滑回路、４１は整流平滑回路、４２は整流平滑回路４
０．４１の出力の差を求める差動増幅器、４３は差動増
幅器４２の出力とある閾値とを比較する比較器、４４は
送話側可変利得回路入力信号、４６は受話側可変利得回
路出力信号、４６は整流平滑回路４１の出力に受話信号
が送話側に漏れる割合を乗する可変抵抗器、４７は差動
増幅器４２の出力と比較する電圧を作る可変抵抗器であ
る。

第５図は本実施例のゲート回路の回路図である。

第６図において、５０は受話信号検出回路の出力である
受話信号検出回路出力信号、６１は送話信号検出回路の
出力である送話信碧検出回路出力信号、６２は受話状態
制御信号、５３は送話状態制御信号、６４は同時通話状
態無信号状態制御信号、５４．５７．５８は１０７回路
、５５．５９はムＮＤ回路、５６１ｄ　ＫＸＯＬＵ８１
ＶＩＥ−ＯＲ回路テ＠る。

第６図は本実施例の受話側の可変利得回路の回路図を示
す。第６図において、６０はオペレーショナルアンプ（
以下ＯＰアンプと略称する）、６１ａ、６１ｂ、ｅｌａ
はＭＯ８電界効果トランジスタ（以下ＭＯ８ＦＥＴと略
称する）、６２゜６３ａ　、６３ｂ　、６ａ０　．６４
ａ　、６４ｂ　、６４゜は抵抗、ｓｓａ　、６５ｂ　、
６５Ｃはコンデンサ、６６は受話状態制御信号、６７は
送話状態制御信号、６８は同時通話状態無信号状態制御
信号である。

第７図は本実施例の送話側の可変利得回路の回路図を示
す。第７図において、７ｏはＯＰアンプ、７１１Ｌ、７
１ｂ、７１０はＭＯ８Ｆ］ＥＴ、７２゜７３ｍ、７３ｂ
　、７３ｃ　、７４ａ、ア４　ｂ　、　７４Ｇは抵抗、
７５ａ、７５ｂ、７ｓｃはコンデンサ、７６は送話状態
制御信号、７７は受話状態制御信号、７８は同時通話状
態無信号状態制御信号である。

まず、加入者線路１１および防側音回路４を経由して受
話信号が入力されると、制御回路３に入力される受話側
可変利得回路入力信号１６のレベルが大きくなるので、
制御口＃６３は受話状態と判断して、受話状態制御信号
１２として“１”を、送話状態制御信号１３として“０
″を、同時通話状態無信号状態制御信号１４として“０
”を出力する。それによシ受話側の可変利得回路１の利
得は１、送話側の可変利得回路の利得は１１（ＩＬＩく
１）となシ、受話信号は減衰を受けないが、送話信号は
減衰を受ける。

次に、マイクロホン６から送話信号が入力されると、制
御回路３に入力される送話側可変利得回路入力信号１７
のレベルが大きくなるので、制御回路３は送話状態と判
断して、受話状態制御信号１２として“０”を、送話状
態制御信号１３として“１”を、同時通話状態無信号状
態制御信号１４として“０”を出力する。それによシ受
話側の可変利得回路１の利得はＬ、送話側可変利得回路
の利得は１となシ、送話信号は減衰を受けないが、受話
信号は減衰を受ける。

また、加入者線路１１および防側音回路４を経由して受
話信号が入力され、さらにマイクロホン６から送話信号
が入力される、いわゆる同時通話時には、制御回路３に
入力される受話側可変利得回路入力信号１５および送話
側可変利得回路入力信号１７のレベルが大きくなるので
、制御回路３は同時通話状態と判断して、受話状態制御
信号１２として“０”を、送話状態制御信号１３として
“Ｏｎを、同時通話状態無信号状態制御信号１４として
“１”を出力する。それによシ受話側の可変利得回路１
の利得はＬ２、送話側の可変利得回路２の利得はＬ２と
なシ、受話信号も送話信号も同じ量だけ減衰を受ける。

さらに、受話信号も送話信号も入力されない、いわゆる
無信号状態には、制御回路３への入力信号のレベルは全
て小さいので、制御回路３は無信号状態と判断して、受
話状態制御信号１２として“０”を、送話状態制御信号
１３として“０”を、同時通話状態無信号状態制御信号
１４として“１”を出力する。それにより受話側の可変
利得回路１の利得はＬ２、送話側の可変利得回路２の利
得はＬ２　となシ、受話信号も送話信号も同じ量だけ減
衰を受ける。

これら一連の動作のタイミングチャートを第８図に示す
。

制御回路３では第２図に示すように、受話信号検出回路
２ｏは受話側可変利得回路入力信号２６と送話側可変利
得回路出力信号２９０レベルに基づいて受話信号の有無
の判断を行ない、受話信号が存在すると判断した場合は
ゲート回路２２に“１”を出力し、受話信号が存在しな
いと判断した場合はゲート回路２２に“０”を出力する
。送話信号検出回路２１は送話側可変利得回路入力信号
２８と受話側可変利得回路出力信号２７のレベルに基づ
いて送話信号の有無の判断を行ない、送話信号が存在す
ると判断した場合はゲート回路２２に“１”を出力し、
送話信号が存在しないと判断した場合はゲート回路２２
に“０”を出力する。

ゲート回路２２は受話信号検出回路２０および送話信号
検出回路２１の出力に基づいて、受話状態制御信号２３
．送話状態制御信号２４．同時通話状態無信号状態制御
信号２６を出力する。

受話信号検出回路２ｏでは第３図に示すように、受話側
可変利得回路入力信号３４は整流平滑回路３０で平滑化
された後に差動増幅器３２の＋側入力に入力され、送話
側可変利得回路出力信号３６は整流平滑回路３）で平滑
化され可変抵抗器３６によシ送話信号が受話側に漏れる
割合を乗じられた後に差動増幅器３２の一側入力に入力
される。

これは、防側音回路４を経由して受話側に漏れてきた送
話信号をキャンセルするためであシ、差動増幅器３２の
出力は真の受話信号レベルに近い値を出力する。比較回
路３３は、差動増幅器３２の出力が、可変抵抗器３７で
定められた電圧よシも高いレベルの時には、受話信号が
存在するとみなして“１”を出力し、そうでない時には
受話信号は存在しないとみなして“０”を出力する。

送話信号検出回路２１では！４図に示すように、送話側
可変利得回路入力信号４４は整流平滑回路４ｏで平滑化
された後に差動増幅器４２の＋側入力に入力され、受話
側可変利得回路出力信号４６は整流平滑回路４１で平滑
化され可変抵抗器４６によシ受話信号が送話側に漏れる
割合を乗じられた後に差動増幅器４２の一側入力に入力
される。

これは、スピーカ６とマイクロホ／６を経由して送話側
に漏れてきた受話信号をキャンセルするためであシ、差
動増幅器４２の出力は真の送話信号レベルに近い値を出
力する。比較回路４３は、差動増幅器４２の出力が、可
変抵抗器４７で定められた電圧よシも高いレベルの時に
は送話信号が存在するとみなして“１”を出力し、そう
でない時には送話信号は存在しないとみなして“０”を
出力する。

ゲート回＃６２２は第５図に示すように、受話信号検出
回路出力信号６ｏが“１”、送話信号検出回路出力信号
６１が“０”の時、受話状態制御信号６２として“１”
を、送話状態制御信号６３として“０”を、同時通話状
態無信号状態制御信号６４として“０”を出力する。受
話信号検出回路出力信号５ｏが“０”、送話信号検出回
路出力信号５１が“１”の時、受話状態制御信号６２と
して“０”を、送話状態制御信号６３として“１”を、
同時通話状態無信号状態制御信号６４として“０”を出
力する。受話信号検出画路出力信号６０が“１”、送話
信号検出回路出力信号５１が“１”の時、もしくは受話
信号検出回路出力信号６０が“Ｏ”、送話信号検出回路
出力信号６１が０”の時、受話状態制御信号６２として
“Ｏｎを、送話状態制御信号５３として“Ｏ”を、同時
通話状態無信号状態制御信号６４として“１”を出力す
る。

受話側可変利得回路１は第６図に示すように、受話状態
制御信号６６が“１”の時には利得が１になるように、
送話状態制御信号６７が“１”の時には利得がＬになる
ように、同時通話状態無信号状態制御信号６８が“１”
の時には利得がＬ２になるように、抵抗の値６２：６３
ａ：６３ｂ：６３０は１：１：Ｌ　　：Ｌ　２　とする
。受話状態制御信号６６、送話状態制御信号６７、同時
通話状態無信号状態制御信号６８は抵抗６４ａ、ｅ４ｂ
。

ｅｊ４０とコンデ／す６５ａ、６５ｂ、６５ａとによっ
て構成される積分回路で平滑化され、ＭＯ８ＦＸＴ８１
ａ、６１ｂ、６１ｏのゲートに加えられるので、利得変
化が滑らかに行なわれる。

送話側可変利得回路２は第７図に示すように、送話状態
制御信号７６が“１”の時には利得が１になるように、
受話状態制御信号７７が“１″の時には利得が乙になる
ように、同時通話状態魚信上号状態制御信号７８が“１”の時には利得がＬ２になる
ように、抵抗の値７２ニア３＆ニア３ｂ：７３０は１：
１：Ｉａ　　：Ｌ２とする。送話状態制御信号７６、受
話状態制御信号７７、同時通話状態無信号状態制御信号
７８は抵抗７４１Ｌ　、７４ｂ。

７４０とコンデンサ７５ａ　、７５ｂ　、７５ｏとによ
って構成される積分回路で平滑化され、ＭＯ８ＦＩＣＴ
７１１Ｌ　、　７１　ｂ　、　７１　ｏノゲートに加え
らレルノで、利得変化が滑らかに行なわれる。

以上のように本実施例によれば、同時通話状態では２の
可変利得回路の利得を、それぞれｉ、２　とするので、
受話信号と送話信号のレベルの変化によシ受話側の利得
と送話側の利得が切り換わることはないので、相互の会
話が断続するということはなくなシ、レベルの大きいほ
うの通話回路が優先されるということもない。また、無
信号状態では可変利得回路１．２の利得を、それぞれ註
とするので、無信号状態から受話状態もしくは送話状態
に移る時、能動となるほうの通話回路の可変利得回路の
利得はＬ２から１に変化するため、Ｌから１に変化する
場合よシも話頭切断は少ない。

さらに、受話信号検出回路２０は送話信号の受話側への
漏れをキャンセルし、送話信号検出回路２１は受話信号
の送話側への漏れをキャンセルしているので、受話信号
および送話信号の検出が精度良く行なえる。また、可変
利得回路１．２において、受話状態制御信号１２．送話
状態制御信号１３゜同時通話状態無信号状態制御信号１
４は抵抗６４ａ。

６４ｂ　、６４０．７４＆　、７４ｂ　、７４０とコ７
デ／す６５１Ｌ　、６５ｂ　、６５０．７５１Ｌ　、７
５ｂ。

７５０による積分回路で平滑化され、ＭＯ８ＦＸＴ６１
１Ｌ、６１ｂ、６１０，７１１Ｌ、７１ｂ、７１０に加
えられるので、利得制御を滑らかに行なうことができる
。

発明の効果本発明は受話側および送話側に定常利得が１゜Ｌｒ　、
１．（ＩＬｌ＜１）の３つの中から選択できる可変利得
回路を設け、さらに、受話側の利得制御回路の利得と、
送話側の利得制御回路の利得とを、それぞれ受話状態に
は１とり、送話状態にはＬと設けることによシ、同時通
話時には、受話側と送話側の減衰量は一定なので、レベ
ルの大きいほうの通話回路が優先されたシ、受話と送話
のレベルの変化により会話が断続するというようなこと
はなく、また無信号時には、受話側と送話側に減衰量を
Ｌ２ずつ振シ分けられるので、信号が入力された時の話
頭切断量は少なくなシ、かつ、全ての状態においてルー
プゲインは一定なのでノーウリングマージンは等しく得
られる。さらに、受話信号検出回路を第１の整流平滑回
路と第２の整流平滑回路と第１の減算器と第１の比較器
とで構成したこ回路と第２の減算回路と第２の比較回路
とで構成したことによシ送話信号が精度良く検出できる
など、数々の優れた効果を得ることのできる拡声電話装
置を実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における拡声電話装置のブロ
ック図、第２図は同拡声電話装置の制御回路のブロック
図、第３図は同受話信号検出回路のブロック図、第４図
は同送話信号検出回路のブロック図、第６図は同ゲート
回路の回路図、第６図は同拡声電話装置の受話側の可変
利得回路の回路図、第７図は同拡声電話装置の送話側の
可変利得回路の回路図、第８図は同拡声電話装置の利得
制御のタイミングチャート、第９図は従来例における拡
声電話装置のブロック図である。１・・・・・・可変利得回路、２・・・・・・可変利得
回路、３・・・・・・制御回路、４・・・・・・防側音
回路、２ｏ・・・・・・受話信号検出回路、２１・・・
・・・送話信号検出回路、２２・・・・・・ゲート回路
、３Ｑ、３）．４０．４１・・・・・・整流平滑回路、
３２．４２・・・・・・差動増幅器、３３゜４３・・・
・・・比較器。第２図ｆｆ−−−−”　　＃１：力侶号第　７　図７１ａ礪−ＭＯ３ＦＥ７苓　８　図ｎＪｂ−４１８状亀

Claims

【特許請求の範囲】

（１）受話信号が伝送される通話回路に挿入される第１
の可変利得回路と、送話信号が伝送される通話回路に挿
入される第２の可変利得回路と、受話信号と送話信号と
に基づいて、受話時、送話時、同時通話時および無信号
時の判断を行ない、受話時には第１の可変利得回路の利
得を１に、第２の可変利得回路の利得をＬ（ただし、｜
Ｌ｜＜１）とし、送話時には第１の可変利得回路の利得
をＬに、前記第２の可変利得回路の利得をＬとし、同時
通話時もしくは無信号時には第１の可変利得回路の利得
をＬ＾１＾／＾２にし、第２の可変利得回路の利得をＬ
＾１＾／＾２となるように、第１の可変利得回路および
第２の可変利得回路に制御信号を与える制御回路とを備
えたことを特徴とする拡声電話装置。
（２）制御回路は、受話信号の存在を検出する受話信号
検出回路と、送話信号の存在を検出する送話信号検出回
路と、前記受話信号検出回路の出力と前記送話信号検出
回路の出力とに基づいて、受話時、送話時、同時通話時
および無信号時の判断をし、制御信号を出力するゲート
回路とを有することを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の拡声電話装置。
（３）受話信号検出回路は第１の可変利得回路の入力の
レベルを計測する第１の整流平滑回路と、第２の可変利
得回路の出力のレベルを計測する第２の整流平滑回路と
、送話信号が受話信号に漏れる割合を第２の整流平滑回
路の出力に乗じて、第１の整流平滑回路の出力から減算
する第１の減算回路と、第１の減算回路の出力がある閾
値を越えたら受話信号が存在するとみなし、第１の減算
回路の出力がある閾値を越えなかつたら受話信号が存在
しないとみなす第１の比較回路とを有することを特徴と
する特許請求の範囲第２項記載の拡声電話装置。
（４）送話信号検出回路は第２の可変利得回路の入力の
レベルを計測する第３の整流平滑回路と、第１の可変利
得回路の出力のレベルを計測する第４の整流平滑回路と
、受話信号が送話信号に漏れる割合を第４の整流平滑回
路の出力に乗じて、第３の整流平滑回路の出力から減算
する第２の減算回路と、第２の減算回路の出力がある閾
値を越えたら送話信号が存在するとみなし、第２の減算
回路の出力がある閾値を越えなかったら送話信号が存在
しないとみなす第２の比較回路とを有することを特徴と
する特許請求の範囲第２項記載の拡声電話装置。