KR100296520B1

KR100296520B1 - 스테레오텔레비젼과상용전원선을이용한음성통신장치

Info

Publication number: KR100296520B1
Application number: KR1019980035904A
Authority: KR
Inventors: 홍문헌
Original assignee: 김충환; 주식회사 케이이씨
Priority date: 1998-09-01
Filing date: 1998-09-01
Publication date: 2001-10-26
Also published as: KR20000018347A

Abstract

본 발명은 일반 가정에 설치된 스테레오 텔레비젼(Television; 이하, TV라 함)과 상용 전원선을 이용하여 쌍방향 음성통신을 수행할 수 있는 스테레오 TV와 상용 전원선을 이용한 음성통신 장치에 관한 것이다.

본 발명의 TV와 상용 전원선을 이용한 음성통신 장치는 상용 전원 주파수보다 높은 주파수를 이용하여 음성신호를 변조하고 변조된 신호를 상용 전원선을 통해 송신하는 송신수단과, 상용 전원선을 통해 수신된 신호를 고주파대역으로 필터링하고 음성신호를 검출하여 출력하는 수신수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 가정내에서의 음성통신을 위한 별도의 장치가 필요없이 전원선이 연결되어 있는 곳이라면 장소의 구애를 받지 않고 음성통신을 수행할 수 있게 된다.

Description

스테레오 텔레비젼과 상용 전원선을 이용한 음성통신 장치(Audio Communication Apparatus Using Stereo Television and Common Electric Lines)

본 발명은 음성 통신 방법에 관한 것으로, 특히 일반 가정에 설치된 스테레오 텔레비젼(Television; 이하, TV라 함)과 상용 전원선을 이용하여 쌍방향 음성통신을 수행할 수 있는 스테레오 TV와 상용 전원선을 이용한 음성통신 장치에 관한 것이다.

일반 가정에서 방과 방사이를 통신하기 위해 통상적으로 사용되고 있는 방법은 별도의 유선이 필요한 인터폰 방식이다. 그러나, 인터폰을 이용한 통신방식은 별도의 인터폰과 유선을 설치해야 할 뿐만 아니라 관리 및 미관이 아주 좋지 않은 단점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 일반 가정의 각 방마다 설치되어 있는 TV의 음성회로와 상용전원선을 이용하여 양방향 음성통신을 수행할 수 있는 스테레오 TV와 상용 전원선을 이용한 음성통신 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 음성 통신 장치를 개략적으로 나타낸 도면.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 음성 통신 장치의 송신부를 나타낸 블록도.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 음성 통신 장치의 수신부를 나타낸 블록도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>

10 : 상용 전원선 12, 14 : TV

16, 30 : TV 전원회로 20 : 송신부

22 : 캐리어 발생부 24 : 주파수변조부

26 : 변조출력부 28, 34 : 고주파대역필터

32 : 신호처리부 36 : 증폭기

38 : 캐리어 검출부 40 : 선택 스위치

42 : TV 음성회로 44 : 음성검파부

46 : 음성증폭부 48 : 스피커

52 : 스위치 50 : 수신부

상기 목적들 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 스테레오 TV와 상용 전원선을 이용한 음성통신 장치는 상용 전원 주파수보다 높은 주파수를 이용하여 음성신호를 변조하고 변조된 신호를 상용 전원선을 통해 송신하는 송신수단과, 상용 전원선을 통해 수신된 신호를 고주파대역으로 필터링하고 음성신호를 검출하여 출력하는 수신수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도 1 내지 도 3을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명은 일반 가정 등의 방마다 설치되어 있는 상용 전원선과 TV를 이용하여 방과 방사이의 음성통신을 하는 것이다. 다시 말하여, TV는 통상 일반 가정의 각 방마다 보급되어 있는 경우가 대부분이고 TV는 항상 전원에 연결되어 있는 상태로 있으므로 TV에 내장된 음성 검파회로 및 증폭회로를 이용하여 음성통신이 가능하게 된다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 음성통신 장치가 개략적으로 도시되어 있다. 도 1에 도시된 음성통신 장치는 상용 전원선(10)과, 이 상용전원선(10)에 병렬로 연결되어 각 방마다 설치되는 TV들(12, 14)을 구비한다. 여기서, TV(12, 14)는 상용 전원선(10)을 통하여 병렬로 연결되어 있으므로 상용 전원선(10)을 이용하여 음성통신이 가능하게 된다. 그리고, 동시에 양방향으로 통신하기 위해 통상의 스테레오 방송방식인 4.5MHz와 4.72MHz의 음성캐리어를 이용한다. 이러한, 음성 캐리어는 TV 튜너의 중간 주파수로 나타내면 주신호 전송용 캐리어인 4.5MHz는 41.25MHz에 해당하고 부신호 전송용 캐리어인 4.72MHz는 41.03MHz에 해당하게 된다. 그런데, 이러한 4.5MHz나 4.72MHz의 음성캐리어는 우리나라의 전원에 나타나는 불요 복사의 규제 범위안에 포함되어 있으므로 규제범위의 상한치인 30MHz 이상의 주파수, 즉 41.25MHz와 41.03MHz를 사용한다. 다시 말하여, 양방향 동시 통신을 가능하게 하기 위해서 송신측에서 송신캐리어로 41.25MHz를 이용하는 경우 수신측에서의 수신캐리어는 41.03MHz를 이용하면 된다. 또한, 음성통신을 위해서 TV(12, 14)에 내장되는 표면 탄성파 필터(Saw Filter)로는 영상캐리어와 음성캐리어를 분리해낼 수 있는 필터를 사용한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 음성통신 장치, 즉 TV에 내장된송신부의 블록도가 도시되어 있다. 도 2에 도시된 송신부(20)는 음성캐리어를 발생하는 캐리어 발생부(22)와, 음성신호를 캐리어에 실어 출력하는 주파수변조부(24)와, 주파수변조부(24)에 직렬접속된 변조출력부(26)와 고주파통과필터(28)를 구비한다.

도 2에서 송신부(20)는 상용 전원선(10)을 통한 가정용 전원을 TV용 전원으로 변환하여 공급하는 TV 전원회로(16)로부터 전원을 공급받게 된다. 송신부(20)에서 캐리어발생부(22)는 통상 41.25MHz의 주파수로 발진하는 캐리어를 발생한다. 이 경우, 양방향 동시 통신이 되게 하기 위해서는 상대편, 즉 수신측에서 보내는 음성캐리어는 41.03MHz의 주파수를 갖는다. 주파수 변조부(24)는 사용자로부터 입력라인(18)을 통해 입력되는 음성신호를 캐리어 발생부(22)로부터 입력되는 캐리어에 실어 출력한다. 변조출력부(26)는 주파수변조부(24)로부터 입력되는 주파수 변조신호를 증폭하여 고주파통과필터(28)로 출력한다. 고주파통과필터(28)는 변조출력부(26)로부터 입력되는 고주파의 변조신호만을 상용 전원선(10)으로 출력하게 된다. 이를 위하여, 고주파통과필터(28)은 매우 간단한 구조로 구성될 수 있는데 가정용 전원의 주파수는 60Hz 이고 송신신호는 41.25MHz나 되는 높은 주파수이므로 작은 용량의 캐패시터 1개만 이용하여도 충분한 효과를 얻을 수 있게 된다.

예를 들어, 고주파통과필터(28)로서 10pF 용량의 캐패시터를 이용하는 경우 41.25MHz의 캐리어에 대한 캐패시턴스의 값은 1/2πfC(여기서, f는 주파수, C는 캐패시터용량)에 의해 1/(2×3.14×10×10^-12×41.25×10⁶) ≒ 386(Ω)이 된다. 그리고, 60Hz 상용 전원 주파수에 대한 캐패시턴스 값은 1/(2×3.14×10×10^-12×60) ≒ 265(㏁) 이 됨을 알 수 있다. 따라서, 60Hz의 상용전원 주파수에 의해 송신부(20)로 흐르는 전류는 거의 없으므로 송신부(20)는 안전하게 동작할 수 있고 반대로 송신부(20)에서 전원선(10)으로 가는 41.25MHz는 쉽게 전원선(10)으로 흐를 수 있게 된다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 음성통신 장치의 수신부에 대한 블록도가 도시되어 있다. 도 3에 도시된 수신부(50)는 크게 수신된 신호를 처리하는 신호처리부(32)와 TV 음성신호를 처리하는 TV 음성회로부(42)와, 신호처리부(32)의 출력신호와 TV 음성신호를 TV 음성회로부(42)에 선택적으로 공급하기 위한 선택 스위치(40)와, TV 전원회로(30)로부터의 전원을 선택적으로 공급하기 위한 스위치(30)를 구비한다.

도 2에 도시된 송신부(20)로부터 송신된 신호는 상용전원선(10)을 경유하여 수신부의 신호처리부(32)로 수신된다. 신호처리부(32)는 수신신호를 처리하기 위하여 상용 전원선(10)에 직렬 접속된 고주파통과필터(34), 증폭기(36), 캐리어검출부(38)를 구비한다. 이러한 신호처리부(32)에서 고주파통과필터(34)는 수신된 신호로부터 고주파대역의 신호만을 검출하여 증폭기(36)로 출력한다. 증폭기(36)는 고주파통과필터(34)를 경유하여 미약해진 신호를 충분히 증폭하여 캐리어검출부(38)와 선택 스위치(40)의 제1 접점(A)으로 출력한다. 캐리어검출부(38)는 증폭기(36)로부터 입력된 신호에 캐리어가 있으면 상대방으로부터 호출이 있는 것으로 판단하여 캐리어 검출신호를 발생하여 제1 및 제2 선택스위치(40, 52)로 출력한다. 선택스위치(40)는 캐리어검출부(38)로부터 캐리어검출신호가 발생되면 증폭기(36)의 출력단에 접속된 제1 접점(A)과 TV 음성회로부(42)가 접속되도록 한다. 이와 동시에 캐리어 검출부(38)로부터 캐리어 검출신호에 의해 스위치(52)가 턴-온(Turn-on) 상태가 되어 TV 전원회로(30)로부터의 전원을 공급함으로써 수신이 가능하게 된다. 또한, 스위치(52)는 사용자가 TV의 전원을 끄면 턴-오프(Turn-off) 상태가 되고 TV의 전원을 켜면 턴-온 상태가 된다. 이에 따라, 스위치(52)는 TV를 시청할 때 뿐만 아니라 TV의 전원이 꺼져 있더라도 송신부(20)에서 캐리어를 보내 캐리어 검출부(38)에서 캐리어 검출신호가 발생하면 턴-온 상태가 됨으로써 TV 음성회로(42)에 전원을 공급할 수 있게 된다.

한편, 선택스위치(40)는 TV를 시청할 때는 제2 접점(B)에 접속되어 TV 음성 고주파신호를 TV 음성회로부(42)에 공급하고 있다가 캐리어검출부(38)로부터 캐리어 검출신호가 입력되면 제1 접점(A)에 접속되어 전원선(10)을 통해 수신되어 신호처리부(32)를 경유하여 입력되는 수신신호를 TV 음성회로부(42)에 공급하게 된다. TV 음성회로부(42)에서 음성검파부(44)는 선택스위치(40)를 통해 입력되는 수신신호로부터 음성신호를 검파하여 순수 음성신호를 음성증폭부(46)로 출력한다. 음성증폭부(46)는 음성검파부(44)로부터 입력되는 순수 음성신호를 증폭하여 스피커(48)로 출력한다. 스피커(48)는 음성증폭부(46)로부터 입력되는 음성신호를 외부로 출력하게 된다.

그리고, 송신이 끝나게 되면 캐리어 검출부(38)는 검출되는 캐리어가 없으므로 상대방에서 통신이 끝난 것으로 판단하여 선택스위치(40)가 제2 접점(B)으로 접속되도록 한다. 선택스위치(40)가 제2 접접(B)을 선택하게 되면 TV 음성 고주파신호가 TV 음성회로부(42)로 입력되게 된다. 음성검파부(44)는 선택스위치(40)을 통해 입력되는 TV 음성 고주파신호에서 음성신호를 검파하고 순수 음성신호는 음성증폭부(46)에 의해 증폭된 후 스피커(48)를 통해 출력되게 된다.

이와 같이, 본 발명에 따른 음성통신 장치는 가정용 전원선을 이용하므로 통신을 하기 위한 별도의 인터폰 및 유선을 설치할 필요가 없다. 또한, 가정내에서 전원선이 연결되어 있는 곳이라면 어디든지 가능하므로 장소의 구애를 받지 않게 된다.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 상용전원선과 TV를 이용한 음성통신 장치 및 방법에 의하면, 가정내에서의 음성통신을 위한 별도의 장치가 필요없이 전원선이 연결되어 있는 곳이라면 장소의 구애를 받지 않고 음성통신을 수행할 수 있게 된다. 또한, 상용전원선과 TV를 이용함으로써 가격이 저렴하게 된다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims

텔레비젼과 상용 전원선을 이용한 음성통신 장치에 있어서,

상용 전원 주파수보다 높은 주파수를 이용하여 음성신호를 변조하고 변조된 신호를 상기 전원선을 통해 송신하는 송신수단과,

상기 전원선을 통해 수신된 신호를 고주파대역으로 필터링하고 음성신호를 검출하여 출력하는 수신수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 스테레오 텔레비젼과 상용 전원선을 이용한 음성통신 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 송신수단은

음성캐리어를 발생하는 캐리어 발생수단과,

입력 음성신호를 상기 캐리어에 실어 출력하는 주파수변조수단과,

상기 주파수변조수단의 변조신호를 고주파대역으로 필터링하여 상기 전원선으로 출력한는 고주파통과필터를 구비하는 것을 특징으로 하는 스테레오 텔레비젼과 상용 전원선을 이용한 음성통신 장치.
제 1 항에 있어서

상기 수신수단은

상기 전원선을 통해 수신된 신호를 고주파 대역으로 필티링하고 상기 캐리어의 유무를 검출하는 신호처리수단과,

상기 신호처리수단의 캐리어 검출신호에 따라 상기 수신신호와 텔레비젼 음성신호를 선택적으로 출력하는 선택 스위치와,

상기 선택스위치를 통해 입력되는 상기 수신신호와 텔레비젼 음성신호에서 음성신호만을 검파하여 출력하는 음성회로와,

상기 캐리어 검출신호와 상기 텔레비젼의 턴-온 신호에 의해 상기 음성회로에 전원을 공급하는 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 스테레오 텔레비젼과 상용 전원선을 이용한 음성통신 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 신호처리수단은

상기 전원선을 통해 수신된 신호를 고주파대역으로 필터링하기 위한 고주파대역필터와,

상기 고주파대역으로 필터링된 수신신호를 증폭하는 증폭수단과,

상기 증폭된 수신신호에서 상기 캐리어의 유무를 검출하여 캐리어 검출신호를 발생하는 캐리어 검출수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 스테레오 텔레비젼과 상용 전원선을 이용한 음성통신 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 음성회로는

상기 선택스위치를 통해 입력되는 신호에서 음성신호를 검파하는 음성 검파수단과,

상기 음성 검파수단으로부터의 음성신호를 증폭하는 증폭수단과,

상기 증폭된 음성신호를 외부로 출력하는 스피커를 구비하는 것을 특징으로 하는 스테레오 텔레비젼과 상용 전원선을 이용한 음성통신 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 선택스위치는 상기 텔레비젼 음성신호를 상기 음성회로에 공급하다가 상기 캐리어 검출신호가 입력되는 경우 상기 수신신호가 상기 음성회로에 공급되도록 하고, 상기 수신신호를 상기 음성회로에 공급하다가 상기 캐리어 검출신호가 입력되지 않는 경우 상기 텔레비젼 음성신호가 상기 음성회로에 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 스테레오 텔레비젼과 상용 전원선을 이용한 음성통신 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 송신수단과 수신수단은 41.25MHz와 41.03MHz의 주파수의 캐리어를 이용하는 것을 특징으로 하는 스테레오 텔레비젼과 상용 전원선을 이용한 음성통신 장치.