KR20000071223A - 동시에 오디오신호를 입/출력하는 것이 가능한 변환기를 가진전이중 통신회로 - Google Patents

Abstract

본 전2중회로는 신호송수신을 하기 위해서 하나의 단자로 2방향신호파스(pass)를 제공하는 동시에, 송수신신호의 사이에서 다른 단자를 통해서 통신로차단도 제공하는 것이다. 따라서, 본 회로는 대칭인 T형 하이브리드(hybrid)와 균형(balance)·임피던스(impedance)배치를 갖는 증폭기배치를 이용한다. 실시 형태의 한가지 예로써, 전환인터페이스(interface)로, 여기서 신호전환기는 스피커(peaker)이고, 이어폰 및 마이크로폰(microphone)이기도 한다. 다른 실시 형태로는 전화라인의 접속이고, 여기서 전화라인의 인터페이스(interface)는 동시에 음성데이터 등 오디오데이터를 나타내는 전기신호를 송수신한다. 오디오입력과 동시에 송신신호를 발생하는 경우, 전환기 인터페이스(interface)는 실제로 오디오출력을 생성시키지 않도록, 전환기에 수신신호를 수신시킨다. 한편, 동시에 전화라인으로부터 수신신호가 발행되는 경우, 전화라인접속은, 전화라인으로 송신신호를 발행시키도록, 변환기에 송신신호를 발신시킨다. 상기 두가지 실시 형태 중, 본 회로는 하나의 단자로 2방향신호파스(pass)(동시에 송수신한다.)를 제공하며, 또한, 다른 단자를 써서 송신과 수신신호의 차단을 달성하게 된다. 피드백(feedback)을 제거하기 위해서, 본 회로는 출력할 때, 희망하지 않는 신호를 억제하는 동시에 그 밖의 신호를 증폭하여, 희망하지 않는 신호보다 35-40dB 큰 출력신호를 생성하게 된다.

Description

동시에 오디오신호를 입/출력하는 것이 가능한 변환기를 가진 전이중 통신회로{FULL DUPLEX COMMUNICATION CIRCUIT WITH A TRANSDUCER FOR SIMULTANEOUSLY GENERATING AUDIO OUTPUT AND RECEIVING AUDIO INPUT}

용어 중에 "전이중"이란 전문어는, 장치는 동시에 신호를 입/출력하는 것이 가능한 것을 의미한다. 사용자로부터 보는 경우, 장치를 이용하여, 동시에 통화상대에게 이야기하면서, 상대의 음성을 듣는 것이 가능한 것이다. 한편, 통신설비의 용어 중에 "반이중"이란, 어떤 시간 내에 장치는 동시에 송신과 수신을 하는 것이 될 수 없으며, 송신 또는 수신의 1가지만 가능하다. "전이중통신"을 사용하면, 멀리 떨어진 통신자간에 서로 대면한 감각으로 통신하는 것이 가능하다. 물론, "전이중통신"은 "반이중통신"보다 이점이 있다. 그러나, 음성과 전기의 피드백의 문제가 있어, "전이중통신"은 스피커폰에 대응하기는 어렵다. 음성이 스피커로부터 마이크로폰까지 귀환하면 음성피드백이 발생한다. 전기피드백도 같은 양상이다. 단, 전기피드백은 오디오입력(떨어진 장치에 송신하는 신호)과 오디오입력(떨어진 장치에서 수신하는 신호)에 의한 것으로, 송신회로와 수신회로는 완전히 서로 분리되지 않고, 또한 형성된 루프의 게인(gain)이 1보다 큰 경우에는 발생한다. 완전히 피드백을 제거하려면, 음성과 전기에 의한 것을 포함한 전체 루프의 게인(gain)은 1이하가 되어야 한다.

핸즈프리 또는 그룹통신을 위한 스피커폰은 주로 반이중배치로 되어 있다. 이와 같은 장치는 고속의 스위치회로를 이용해서 다음의 양방향으로의 상호변환을 달성한다. (1) 스피커를 통해서 오디오출력을 방송한다. (2) 별도로 분리되어 있는 마이크로폰으로 듣는다. 이러한 변환이 없는 경우, 스피커에서 마이크로폰으로의 음성피드백의 통로이므로 스피커로부터 짜증나는 소음이 발생한다. 스위치회로는 마이크로폰이 동시에 작동하는 것을 방지하는 것이 가능하며, 스피커로부터의 오디오출력은 마이크로폰에 대한 전기신호를 유도하지 않는다. 회로의 스위치회로에 의해 짜증나는 소음을 제거하는 것이 가능하지만, 각각의 단점이 있다. 즉, 사용자는 동시에 말하고 듣는 것이 불가능하다. 스위치회로는 쌍방이 발신한 신호의 강도를 비교하여, 그 중에 강한 신호만을 상대방에게 전송한다.

전이중통신은 통화의 양자가 동시에 발신과 수신을 하기 위해 완전한 개폐루프회로를 필요로 하므로, 그 전체 루프 게인(gain)은 1이하가 되어야 한다. 루프 게인(gain)을 1이하로 하는 방법은 디지털신호 프로세스를 이용해서 피드백을 검출하고, 제거하는 방법이다. 이 방법에 있어서 스피커폰을 디지털 전이중스피커폰이라 한다. 이러한 종류의 설비는 장치의 스피커와 마이크로폰 그리고 아날로그신호를 디지털신호로 변환하는 회로로 되어 있다. 상기 회로는 송신통로와 수신통로사이의 신호 게인(gain)의 차이를 판별하기 위한 적당한 필터를 가진다. 상기 차이는 마이크로폰을 통해 루프의 송신부에 도달하는 수신신호의 오디오 출력에 의해서 생성된다. 그 피드백을 검출한 결과에 의해 상기 장치는 루프의 쌍방의 어떤 전자제어감쇄기를 통해서 루프 게인(gain)을 1이하로 한다.

감쇄기는 피드백에 의하여, 짜증나는 소음을 감소시키는 한편, 사용자가 들을 수 없는 정도의 오디오출력의 게인(gain)을 감소시키고, 장치의 잠재적 기능을 발휘하게 한다. 그러나, 때로는 감쇄기는 사용자가 통화상대의 음성을 들을 수 없는 정도의 수신신호의 게인을 감소시키기도 한다. 또한, 디지탈식 회로배치의 코스트는 반이중식 스피커폰배치의 코스트보다 2배 비싸다.

미국특허US4,002,860호에는 일종의 음성 피드백 문제를 해결하는 방법이 제시되어 있다. 상기 특허에 기재된 통신장치는 음성 피드백과 마이크로폰을 겸하는 변환기를 사용하고 있으나, 상기 특허 회로설비는 효율적인 전기 피드백을 제거하는 것이 되지 않는다. 상기 회로는 송신신호와 수신신호를 구절하기 위해 하이브리드 전환기를 사용하고 있으나, 상기 회로 중에 구절을 제공하는 전화회로는 실제로 15dB의 분리 만 제공된다. 구절량은 주로 회로가 전환기와 전화라인의 임피던스를 배합시키는 능력에 좌우된다. 회로는 송신신호와 수신신호를 구분하는 능력이 없으므로 많은 피드백의 발생은 필수적이다.

US4,002,860호의 특허의 다른 결점은, 회로와 전환기를 통해서 부하를 인가하는 것이다. 전환기 부하는 음성입력에 의하여 전환기 중에 생성된 송신신호를 간섭하기 위해, 회로의 기능을 저하시켜, 대표적인 마이크로폰에 있어서 사용자의 음성에 따른 신호는 단지 10mV로써, 매우 작다. 전환기에 의한 어떤 부하도 신호의 에너지를 소모하는 것이다. 그러한 에너지의 손실을 보상하기 위해 송신신호처리회로는 작은 음성신호를 증폭시켜야한다. 그러나 어떠한 수신신호 피드백에서도, 그것이 발신회로의 증폭기로 귀환하면 상기의 피드백 문제는 특히 심해진다.

본 발명의 요점

본 발명은 피드백 문제의 원인을 제거하는 효과적인 역할을 하고, 또한 종래의 기술에 의한 기능이 좋은 전이중오디오 통신회로 및 관련된 방법을 제공하고자 한다. 상기 오디오통신회로는 전환기를 사용한다. 상기 전환기는 외부 소스로부터 수신한 신호를 오디오출력으로 변환하는 스피커로써, 전기송신신호를 생성하는 마이크로폰이기도 하다. 스피커 겸, 마이크로폰으로 사용하기 위해 상기 전환기의 출력은 송신과 수신에 의한 복합신호를 생성한다. 피드백이 최소의 송신신호를 생성하기 위해, 본 통신회로는 이와 같은 복합신호를 사용하며, 특히 송신신호보다 작은 수신신호를 사용한다. 예를 들어서, 본회로의 한가지 실시 예로써, 송신신호가 수신신호보다 30dB 큰 최종적인 송신신호를 생성하는 것이 될 수 있다.

본 회로는 동시에 한 종류 또는 여러 종류의 수신신호를 압축, 송신신호를 증폭하는 것이 가능한 회로를 가진다. 전형적인 회로로는, 수신신호를 감소하는 동시에 "송신·수신"이라는 복합신호중의 송신신호를 증폭하는 것이 가능한 "엑스판다·콘프레샤"이다. 상기 엑스판다·콘프레샤는 대수적인 수신신호를 증폭, 송신신호를 감소하는 록·엠프를 이용하여 작동한다.

또한, 동시에 다른 종류의 수신신호를 압축, 송신신호를 증폭하는 회로로써, 미분증폭기를 이용해서 입력단자로부터의 보통모드신호를 제거하는 것도 있다. 특히, 본 미분증폭기는 외부음성소스(오디오입력)에 의한 수신신호 중에 두 가지의 신호를 제거해서, 송신신호성분과 본질적으로 제거된 수신신호성분을 가진 출력신호를 생성한다. 미분증폭기를 이용하는 경우, 대응해서 맞는 각 전환기의 단자를 극성이 반대로 되게 미분증폭기의 입력단에 접속한다. 이런 배치에 있어서 미분증폭기의 각 입력의 수신신호는 위상 내에 있으나, 송신신호는 위상 외에 있다. 미분증폭기는 그 입력단의 신호를 제거하기 위해 수신신호가 본질적으로 제거된 경우, 송신신호의 출력은 약2배 증폭된다. 송신신호에 대해서 수신신호를 감소하기 위해 상기 2종류의 회로는 각각 단독적으로 이용하는 것이 가능하면, 각각의 배치방식에 맞추어서 사용하는 것이 가능하다. 따라서 본 통신회로에 의한 최종의 송신신호는 그 송신성분을 실제적으로 증폭하고, 수신성분은 없다고 보아도 좋다.

"송신·수신"복합신호를 사용하고, 수신신호를 제거하는 기능은 통신회로에 있어서의 피드백을 효과적으로 감소시키는 것이 될 수 있다. 예를 들면, 한 개의 실시 예로써, 전환기는 약 3mV의 송신신호를 발생하는 동시에 약 300mV의 수신신호를 오디오출력으로 변환하는 것이 된다. 본 예에서는, 압축회로와 증폭회로를 일체로 조합해서, 미분배치 중 "송신·수신"의 복합신호를 이용하는 것으로, 약 300mV의 송신신호와 30dB레벨은 송신신호레벨보다 낮은 수신신호를 생성한다.

본 통신회로의 다른 장점은, 작업 중, 전환기에 따라서 부하 또는 분류하지 않고 실행이 된다. 한가지 예로써, 전환기에 증폭기를 접속한다. 이것에 의해 전환기가 부하 받지 않는 상태에서, 리모트소스로부터의 수신신호를 전환기에 송신하는 것이 되며, 수신신호를 분류하는 것도 피할 수 있다. 전환기에의 부하를 피하기 위해 증폭배치는 여러 가지의 종류가 선택된다. 예를 들어, 비치 중의 증폭기는 연산증폭기를 이용해서, 수신신호는 비역상 입력에 인가하지만, 전환기는 역상입력에 접속한다. 그런 종류의 연산증폭기 특성을 위해, 증폭기는 전환기에 있어서 미적 또는 수신신호의 손실 없이 수신신호의 에너지를 전환기로 전송한다.

본 발명의 회로는 쌍방향신호통로를 제공한다. 한 개의 포트에 동시에 신호를 송수신하는 것이 될 수 있으며, 다른 포트에 있어서 송신과 수신과의 분리를 유지하는 된다. 전화의 전문 용어로 말하면, 한 개의 포트는 한 개의 전선과 대응한다. 따라서, 본 발명은 2선 배치와 4선 배치와의 사이의 인터페이스를 제공하는 것이 될 수 있다. 그 특징을 위해 본 회로는 전이중통신을 지원하는 동시에, 피드백 문제를 해결하기 위한 루프 게인을 1이하로 하는 것을 유지한다. 이를 위해 본회로는 2방향T형 하이브리드와 밸런스·임피던스배치를 가진 증폭기 배치를 이용한다.

본 발명은 여러 가지 사용에 이용되며, 특히 전화장치 중의 응용은 가장 중요하다. 전화장치에 있어서 본 발명은 전환기 인터페이스로 사용되며, 전화라인 접속회로로도 사용된다. 전환기 인터페이스로써는, 본 발명은 전환기에 대해서 2방향신호 인터페이스를 제공하는데 있다. 상기 전환기는 스피커와 이어폰 및 마이크로폰의 기능을 가진다. 전화라인 접속회로로써는, 본 발명은 신호를 전화라인에 송신하는 동시에 전화라인으로부터 신호를 수신하는 것도 되는 2방향신호 인터페이스를 제공하는 것이다. 상기 전환기 인터페이스회로는 수신신호를 전환기에 인가시켜, 오디오출력을 생성시키는 동시에, 오디오입력을 가지고 전환기에 대해서 송신신호를 생성한다. 한편, 전화라인접속회로는 송신신호를 전환기에 인가시켜 송신신호를 전화라인에 송신시키는 동시에 전화라인으로부터 수신신호를 생성한다. 이 2종류의 응용 중에, 회로는 1개의 포트로써 2방향통로(동시에 신호를 송수신)를 제공하는 동시에, 그 다른 장소에 있어서 송신과 수신신호와의 분리를 유지하는 것도 될 수 있다. 2방향T형 하이브리드회로배치는 본 발명의 한 종류의 배치방식이다. 2방향T형 하이브리드회로 중에 2개의 연산증폭기가 있고, 그중 1개의 연산증폭기의 역상소자는 다른 연산증폭기의 비역상 입력단에 접속도 된다. 2개의 연산증폭기의 노도는 출입력 신호를 포함한 T형 접속을 이용한다. 한 개의 연산증폭기는 비역상 입력단에 첫 번째의 입력신호를 수신하도록 배치되어 있다. 전류미로효과에 대해서 첫 번째의 입력신호는 역상입력에도 나타나고, T형 접속에서 나가는 신호를 표시한다. T형 접속으로 들어오는 두 번째의 입력신호는 들어오는 신호를 표시한다.

상기 하이브리드는 나가는 신호를 감소하고, 들어오는 신호를 증가하는 기능을 가진 미분증폭기를 이용한다. 제1과 제2의 연산증폭기는 같이, 나가는 신호에 해당하는 공통인 모드신호분량을 생성하지만, 신호는 공통인 모드이므로 미분증폭기에 의해서 제거할 수가 있다. 한편, 들어오는 신호에 해당하는 신호분량은 공통인 모드로 두 개의 연산증폭기의 출력단에 들어가는 것은 불가능하므로, 미분증폭기에 제거되는 일이 없다. 실제, 착신신호는 연산증폭기에 응용되기 위해서, 두 개의 증폭기에 있어서의 들어오는 신호에 해당하는 신호는 위상 상 180。의 차이가 있다. 미분증폭기는 위상 상 180。의 차이가 있는 두 개의 분량을 가산하기 위해서, 들어오는 신호는 미분증폭기에 의해서 증폭되게 된다. 대개, 2방향 T형 하이브리드는 T접속에서의 2방향신호를 유지하는 와 같이, 나가는 신호와 들어오는 신호에 해당하는 신호끼리의 사이의 절연을 제공한다.

본 발명의 다른 배치형식은 밸런스(balance)·임피던스(impedance)배치이다. 실시 예로서는, 한쌍의 연산증폭기의 입력단을 접속한다. 상기 2개의 연산증폭기는 전압피드전류피드백의 방식으로 배열되어 있다. 들어오는 신호를 표시하는 제1입력신호는 상기 2개의 연산증폭기를 접속하는 공통의 노도로 진입한다. 상기 신호는 공통의 모두(mode)로 연산증폭기의 출력단에 의해 나오기 때문에, 미분증폭기에 제거된다. 전류피드백배치를 위해, 들어오는 신호는 실제부하가 없는 채로, 오퍼레이팅 증폭기(두개의 오퍼레이팅 증폭기 또는 그 양자중의 한개)의 피드백 패스(pass)에 접속되어 있는 이방향설비로 송신된다. 제2의 입력신호는 상기 이방향 연산증폭기의 출력보다 회로에 진입하여, 또한, 상기 2개의 연산증폭기의 출력단에서 공통의 모드를 가질 수 없기 때문, 상기 제2의 입력에 대응하는 출력신호는 미분기에 제거되는 일이 없다. 전화라인접속에 있어서는, 상기 이방향설비는 회로를 전화라인에 링크(link)하는 변압기이다. 이 종류의 실시 예로서는, 변압기는 전화선으로부터 들어 오는 수신신호를 회로에 전송하여, 회로는 상기 변압기을 통하여 나가는 송신신호를 전화라인에 전송한다. 전환기의 인터페이스(interface)에서는, 상기 이방향설비는 이어폰 또는 스피커, 즉, 오디오출력설비와 오디오입력설비의 기능을 겸비하는 전환기로 얻는다. 상기 실시 예에서는, 상기 전환기는 오디오입력으로부터 들어오는 송신신호를 생성하여, 회로는 나가는 수신신호를 전환기에 전송한다. 그리고, 상기 신호는 전환기에 의해서 오디오출력으로 변환된다. 본 발명의 다른 사용 예로서는, 전화라인 접속회로 중의 전화라인인터페이스가 있다. 상기 전화라인인터페이스는 전화라인로부터의 전류의 유입을 조정하는 모의 인덕터(inductor)를 포함한다. 또한, 상 기 인터페이스는 절연회로도 포함하는 것이 될 수 있다. 전화라인 중의 전류는 한계 값 이하 또는 0가 되면 , 상기 모의 인덕터는 전화라인에 대하여 송신신호패스를 오픈한다. 전화설비중의 피드백 또는 소음을 막기 위해서 송신과 수신신호의 피드백 패스의 루프 게인(loop gain)은 1이하가 아니면 안된다. 전기절연회로는 이것을 보증한다. 즉, 전화기의 후크 스위치(hook switch)가 온이 되면, 송신신호 패스가 온으로 된다.

상기의 각종의 회로는 여러가지 이점이 있다. 이것들의 회로는 전환기 인터페이스로서 사용하는 경우, 신호 전환기를 써서 전이중식 통신을 지원한다. 이것들의 회로는, 전환기에 관해서 거의 부하를 주지 않은 채로, 오디오출력을 생성시키기 위해서, 전환기로써 사용하는 경우 최고의 효과를 발휘한다. 전환기에 부하를 주는 것이 없기 때문에, 상기 전환기는 오디오입력으로 부터 송신신호를 생성하는 마이크로폰의 기능을 갖는다. 또한, 본 발명회로는, 송신신호 패스로부터의 수신신호 분량을 제거하는 방법에 의해 피드백문제를 해결하였다. 이것들의 회로는 전화라인접속에 쓸 때, 전이중 신호접속을 제공할 수 있기 때문에 인터페이스로서 유용하다. 그 전이중 신호접속은, 전화기로써 송신신호와 수신신호를 복합하는 동시에, 송신신호와 수신신호와의 사이에 통상의 전화 하이브리드(hybrid)회로 또는 저항성·용량성 제거회로의 분리량 보다 큰 분리량을 유지하는 것도 가능하고, 또한, 본 발명은, 이하의 상세한 설명 및 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 상기의 이외에 여러가지 뛰어 난 특성을 갖는다.

본 발명은 오디오통신회로, 특히 동시에 마이크로폰과 스피커의 기능을 가진 변환기를 이용한 전이중 통신회로에 관한 것이다.

도1은 전2중 오디오통신회로의 실시 형태를 표시한 블록(block)도이다.

도2는 오디오통신회로의 다른 실시 형태를 표시한 블록(block)도이다.

도3은 오디오통신회로의 다른 실시 형태를 나타내는 블록(block)도이다.

도4는 전이중 오디오통신회로의 상세한 실시 형태를 표시한 원리도이다.

도5는 하이파워(high-power)·어플리케이션(application)를 위해 하나 이상의 전환기가 도4에 표시한 것과 유사한 미분배치방식의 측단에 사용되는 것을 표시한 원리도이다.

도6은 전이중 오디오통신회로의 다른 실시 형태를 표시한 원리도이다.

도7은 하이파워(high-power)·어플리케이션(application)를 위해 하나 이상의 전환기가 도6에 표시한 것과 유사한 미분배치방식의 측단에 사용되는 것을 표시한 원리도이다.

도8은 전이중 오디오통신회로의 다른 실시 형태를 표시한 원리도이다.

도9는 마이크로폰(microphone)을 가진 전이중 오디오통신설비에 있어서의 송신신호를 증폭하기 위한 회로를 표시한 원리도이다.

도10은 2방향 T형 하이브리드배치를 이용한 전화접속회로를 표시한 원리도이다.

도11은 밸런스임피던스(balance impedance)를 쓰는 전화접속회로를 표시한 원리도이다.

도12는 2방향 T형 하이브리드회로를 사용하는 전환기인터페이스(interface)를 표시한 원리도이다.

도13은 밸런스임피던스(balance impedance)배치를 쓰는 전환기인터페이스

(interface)를 표시한 원리도이다.

도14는 석영전환기에 응용할 수 있는 밸런스임피던스(balance impedance)배치를 사용하는 전환기인터페이스(interface)를 표시한 원리도이다.

이하, 전이중식 통신회로에 관하는 여러 종류의 실시 형태을 상세히 설명한다. 전화의 전문어에 의하면, 이것들의 전이중식 통신회로는 동기의 Tx와 Rx 신호에 관해서 2방향「2선」신호 패스를 제공하는 동시에, 또한, Tx와 Rx 신호에 관해서 두개의 분리된 1방향신호 패스(2선은 Tx 신호에, 2선은 Rx 신호에 사용되고, 전부 4선)를 제공하는 것도 된다. 이 형태의 회로는 2선대4선 또는「하이브리드」라고 불리기도 한다. 통상전화라인의 경우, 전화 라인은 2선2방향신호 패스를 제공한다.

하기의 전2중 통신회로는 모두 전환기 인터페이스와 전화라인 인테페이스로써 사용되는 것이다. 전환기 인테페이스의 경우, 상기 회로는 전환기의 포트로써 2방향신호 패스를, 각각 Rx 신호와 Tx 포트로써 들어오는 Rx 신호와 나가는 Tx 국신호에 대하여의 두개의 각각의 1방향신호 패스를 제공한다. 전화라인 인터페이스의 경우, 상기 회로는 전화라인로써 2방향신호 패스를 제공하는 동시에, 전화라인으로부터의 들어오는 Rx 신호와 전화설비로부터의 나가는 T국신호에 대하여의 두개의 각각의 1방향신호 패스도 제공한다.

특히 강조하고자 하는 것은, 상기 회로는 여러가지 통신활용에 쓰인다. 상기 회로는 무선전화설비 및 전문의 통신설비(예컨대, 구내통화설비)에도 이용된다. 어떤 경우, 상기 회로는 전환기 인테페이스로서 사용되지만, 전화라인 인터페이스로서는 이용되지 않는다. 예컨대, 무선통신설비에 있어서, Tx 신호 패스와 Rx 신호 패스는 서로 언제나 분리되어 있기 때문에, 통신설비로부터의 신호를 송수신하기 위해서 4선대2선의 하이브리드를 사용하는 필요가 없다.

전환기 인터페이스

도1은 전이중 오디오통신회로의 실시 형태을 표시한 블록도이다. 상기 회로는 싱글의 전환기20와 이 전환기에 접속하는 증폭기22 및 상기 증폭기과 접속하는 압축·증폭회로24로 이루어진다. 증폭기22는 오디오입력을 표시하는 전기입력신호(수신신호 Rx)를 수신하여 전환기20로 전송한다. 전환기20는 상기 수신신호을 오디오출력으로 변환한다. 또한, 전환기20에는 사용자의 소리 등 오디오입력을 전기송신신호(송신신호 Tx)로 변환한다. 따라서, 전환기20에는 오디오입력을 전기송신신호로 변환하기 위한 마이크로폰의 기능이 있으며, 외부로부터의 전기신호를 오디오출력으로 변환하기 위한 스피커의 기능도 있다. 특히, 스피커와 마이크로폰의 기능은 단지 한 개의 전환기에 의해 실현되는 것이기 때문에, 음성피드백의 패스가 없다. 따라서, 전자제어의 감쇄기를 써서 음성피드백의 영향을 감소할 필요가 없게 된다.

전환기20은 동시에 Rx 신호를 수신, Tx 신호를 생성하기 때문에, 전환기20의 출력단에서는 송신·수신의 복합신호(Tx+ Rx)가 있다. 증폭기22는 상기 복합신호을 압축·증폭회로24에 전송한다.

압축·증폭회로24는 상기 복합신호을 얻고 나서, Rx 신호를 압축, Tx 신호를 증폭한다. 상기 압축·증폭회로24는 대수식인 회로를 쓰는 것은 바람직하다. 이 종류의 회로는 대수함수로 Tx 신호를 증폭, Rx 신호를 압축한다. 대표적 경우로는, 전환기20에서의 Rx 신호(약300 mV)과 비교하면, 전환기20가 생성한 Tx 신호는 대단히 작은 (예컨대, 약3 mV). 압축·증폭회로의 기능은, 어떤 전압범위내에서 신호를 압축하지만, 다른 전압범위내 신호를 증폭한다.

그 목적으로서는 Tx 신호를 송신하는 와 같이, 피드백의 발생이 없도록 Rx 신호를 거의 제거한다. 이것을 달성하기 위해서, 압축·증폭회로는 있는 한계 값 전압 레벨을 넘도록 압축을 하여, 한편, 한계 값의 레벨을 넘지 않도록 증폭을 한다. 압축·증폭회로는 동시에 다른 신호를 압축하거나, 증폭하거나 함으로써, 실제로 Tx 신호를 증폭하여, Rx 신호를 감소할 수가 있다.

따라서, 송신과 수신신호와의 차를 감소할 수가 있다. 여기서 가리키는 통신회로는「전이중식」회로이다. 상기 회로는 동시에 오디오신호를 송수신할 수가 있기 때문이다. 예컨대, 전화기의 수화기 또는 구내통신설비로서 사용할 때, 전화라인의 말단에 있는 쌍방은 동시에 이야기하거나, 상대의 소리를 청음하거나 할 수가 있다.

본 실시 예의 대단히 뛰어 난 점은 증폭기22가 전환기20에 관해서 부하(loading)를 피하는 것이다. 증폭기22는 수신과 송신신호의 손실을 최소로 하는 동시에, 전환기20을 구동한다. 최고의 성취를 얻기 위해서, 수신신호의 전환기에 인가되는 부하를 최소로 하지 않으면 안된다. 전환기에 관해서의 여하한 부하라도 송신신호의 일부분이 손실된다. 통상, 송신신호는 수신신호보다 대단히 작으므로, 송신신호의 일부분의 손실은 성능를 저하하지 않을 수 없다. 또한, 송신신호를 생성할 때 전환기 중의 수신신호는 손실되어서는 안된다. 송신신호와 수신신호와의 간섭을 막기 위해서, 전환기와 수신신호 소스와의 사이에 분류기를 마련한다고 하는 방법이 있지만, 이러한 분류는 일부분 수신신호의 손실이 생기기 때문에, 전환기에 대하여 분류를 하는 것은 바람직하지 못하다. 본 실시예로서는, 전환기에 대하여 부하를 부담 및 분류를 하는 것을 방지하기 위해서, 증폭기22는 전환기20에 접속된다. 이것 때문에, 상기 증폭기 22는 거의 무시되는 손실로 Tx 신호를 송신하는 동시에, 거의 무시되는 손실로 Rx 신호를 전환기20에 인가한다.

도2는 오디오통신회로의 다른 실시 형태을 표시한 블록도이다. 상기 회로는 다음의 조건을 만족한다: Tx와 Rx 신호 레벨의 차이가 작다 (또는, 양자는 대략 같은 레벨). 상기 회로는 균형 잡히는 두개의 입력 단계를 포함하여, 상기 양입력 단계는 각각 하나의 전환기(전환기40,42)와 하나의 증폭기(증폭기44,46)를 갖는다.

상기 입력 단계는 도1에 관해서의 상기 설명과같이 동작하는 것이다. 주의해야 할은 전환기40, 42는 서로 다른 극성으로 접속하는 것이다. 이것에 의해서, 두개의 입력단계의 송신신호는 위상상의 차가 180°의 차로 된다. 두개의 입력단계의 임피던스는 밸런스가 떨어지니까, 양쪽의 수신신호는 크기와 위상이 같지만, 송신신호는 크기가 같고, 위상상은 180°의 차가 있다.

또한, 상기 회로는 미분증폭기48을 갖는다. 상기 미분증폭기 48은 복합의 송수신신호를 입력으로 하여, 송신신호를 증폭하는 동시에 수신신호를 제거한다. 통상, 미분증폭기의 출력은 두개의 입력신호에 비례한다. 두개의 수신신호는 위상이 같기 때문에, 두개의 수신신호는 서로 상쇄한다. 단지, 상기 두개의 수신신호는 어느 정도로 상쇄되는 가는, 두개의 입력단계가 균형 잡히고 있는 경우라도 상태에 좌우된다. 이론상, 두개의 입력단계의 임피던스는 완전히 균형 잡히지만, 실제, 각 설비에 있어서의 차이 때문에, 완전한 밸런스를 잡기가 어렵다. 따라서, 두개의 입력단계가 균형 잡히고 있는 경우라도, 수신신호는 미분증폭기48의 출력단에서 거의 제거되지만, 완전히는 제거되어 있지 않다. 또한, 다른 주의해야 할 점으로서는, 수신신호 소스의 임피던스는 잘 변화하기 때문에, 각 입력단계의 임피던스로써 위상의 차가 생기는 두려움이 있다.

그러나, 미분증폭기를 써 수신신호를 제거하기 위해서, 반드시 모두 입력단계에서는 전환기가 쓰이지 않는다. 여러 가지 전환기의 하나는 균형(matching) 임피던스(impedance)로 바꾸더라도 좋다. 여기서 말하는 균형(matching) 임피던스(impedance)는 전환기와 같은 임피던스기능을 갖는 인덕터 또는 RLC회로 등이다. 전환기의 대신에 균형(matching) 임피던스(impedance)설비를 쓰는 경우, 전환기의 없는 입력단계에서는 송신신호가 생성되지 않지만, 수신신호 소스와 접속하기 위해서, 다른 미분배치되어 있는 사이드와 유사한 기능을 갖는다. 미분증폭기48은 거의 여러가지 사이드의 수신신호를 제거하여, 또한, 전환기를 갖는 측의 송신신호를 증폭한다.

반드시 모든 입력단계에서는 전환기가 쓰이지 않지만, 모두 입력단계에서는 같은 형태의 전환기를 쓰는 것은 이점이 있다. 그 하나는, 사용자에게 진실감과 현장감을 준다. 예컨대, 2개의 균형의 전환기를 각각 좌우에 해당하는 이어폰로 할 때, 사용자는 두개의 이어폰을 통해 좌우 귀에 오디오출력이 들린다. 전환기를 데스크탑 스피커폰 등의 스피커로서 사용하는 경우, 다수의 스피커를 쓰는 것으로 오디오출력이 증강된다. 미분증폭기는 역방향 극성으로 여러 가지 입력신호를 증강시키기 때문에, 회로에서의 송신신호는 커진다. 또한, 여러가지 사이드에서는 같은 형태의 전환기를 쓰는 경우, 임피던스와 위상의 균형은 용이하게 달성된다.

대개, 본 회로배치는 도1에 표시된 회로와 유사한 효과를 갖는다. 즉, 수신신호를 감소하는 동시에 송신신호를 증폭할 수가 있다. 단지, Tx 신호와 Rx 신호와의 사이의 분리가 본질적인 경우, 효과적으로 Tx-Rx 복합신호중의 Rx 신호를 제거하기 위해서, 압축·증폭회로와 미분증폭기와의 균형의 방식을 사용해야 한다. 오디오입력에 의해서 전환기 중에 생성하는 Tx 신호는 전화라인으로부터의 Rx 신호보다 대단히 작다. 압축·증폭회로는 Tx 신호와 Rx 신호와의 분리를 감소시켜, 그 결과 미분증폭기가 보다 유효히 Tx-Rx 복합신호의 안에서 Rx 신호를 효과적으로 제거시킨다.

도3의 블록도는 다른 오디오통신회로의 실시 형태을 표시한 것이다. 본 회로는 도1과 도2에 표시한 2종의 회로의 특성을 총괄한 것이다. 즉, 본 회로는, 동시에 수신신호를 압축, 송신신호를 증폭하기 위해서, 미분증폭기를 쓰는 뿐만 아니라, 압축·증폭회로도 쓴다. 본 회로의 미분배치는 두개의 균형 임피던스은 입력단계를 갖는다. 두개의 입력단계는 각각 전환기60, 62와 증폭기64, 66를 갖는다. 이들 부품의 동작은 도2에 표시된 입력단계와 같기때문에 설명을 생략한다. 미분배치의 각 사이드는 동시에 수신신호를 압축, 송신신호를 증폭하기위한 압축·증폭회로68,70를 갖는다. 미분증폭기72는 각각의 사이드에서의 송신·수신복합신호(Tx 천 Rx)를 수신하여, 반대 사이드의 수신신호를 제거하여, 송신신호를 증강한다.

도3에 표시된 회로는, 미분배치와 압축·증폭회로를 총괄하여, 효과적으로 수신신호를 제거하여, 송신신호를 증폭할 수가 있기 때문에, 도1과 도2에 표시된 회로보다 기능적이다. 도2에 표시된 회로와 같이, 본 회로는 각 사이드에는 전환기를 마련하는 것이 바람직하다. 또한, 한편의 사이드에서 적당한 임피던스설비와 바꾸더라도 좋다. 이 경우, 임피던스가 있는 사이드에는 수신신호가 없기 때문, 압축·증폭기의 대신에 압축기를 사용한다. 도 1,2,3에 표시된 회로는 모두, Tx와 Rx 신호분량에 의한 복합신호를 수신, Tx 신호분량을 증폭하는 동시에 Rx 신호분량을 압축할 수가 있다, 전환기에 접속하는 오디오 프로세스회로를 갖는다. 오디오 프로세스회로에서는, Rx를 거의 제거하는 동시에 Rx 신호보다 큰 Tx 신호를 생성하는 능력은, 전환기중의 Tx와 Rx 신호의 레벨, 및, 상기 오디오회로가 구체적인 배치에 따른다. 도1중, 오디오 프로세스회로는 압축·증폭기24를 갖는다. Tx 신호는 Rx 신호보다 대단히 작은 경우, Tx와 Rx 신호의 차를 감소함으로 상기 압축·증폭기24는 대단히 유효하다. 그러나, 통상의 경우, 전환기로부터의 Tx 신호는 대단히 작기 때문에, 상기 압축·증폭기만으로 Tx 신호를 Rx 신호보다 크게 하여 Rx 신호를 제거할 수는 없다.

도2에 있어서, 오디오회로는 미분증폭기48을 갖는다. 미분증폭기의 두개의 입력 사이드의 균형은 양호하고, Tx 신호와 Rx 신호와의 사이의 구절량는 대단히 작은 경우, 미분증폭기는 유효히 Tx 신호에 해당하는 Rx 신호를 제거할 수가 있다. 단지, Tx 신호와 Rx 신호의 레벨은 충분히 일치하지 않은 경우, 미분증폭기만으로 뛰어 난 효과를 발휘하지 않는다.

최후에, 도3에 있어서, 오디오 프로세스회로는 압축·증폭기68,70과 미분증폭기72를 총괄한 회로이다. 우선, 압축·증폭기는 Tx와 Rx 신호의 차를 감소하여, 그리고, 미분증폭기는 공통모드의 Rx 신호를 거의 제거하기 때문에, 도3에 표시된 오디오 프로세스회로는 유효히 Tx 신호에 해당하는 Rx 신호를 제거할 수가 있다. 도1-3에 표시된 여러 가지 오디오 프로세스회로의 상세한 내용은 다음과 같다.

도4는 전이중 오디오통신회로의 상세한 구조를 표시한 도이다. 도3에 표시한 회로와 같이, 본 회로는, 동시에 송신신호를 증폭, 외부음성 소스로부터의 수신신호를 감소하기 위해서, 미분증폭기를 쓰는 뿐만 아니라, 압축·증폭회로도 쓴다. 미분배치의 모든 사이드에는 전환기100,102,증폭기104,106,및 압축·증폭기108,110이 마련되어 있다. 미분배치 양 사이드에 마련된 압축·증폭기의 출력단112,114는 미분증폭기회로116에 접속된다. 미분증폭기회로116의 출력은 출력스테이지118에 접속된다. 출력스테이지118은 송신신호를 증폭하여, 수신신호를 압축하는 동시에, 출력전압 level을 정상인 level로 조정한다. 출력스테이지118은 최종의 송신신호120은 상기 송신신호보다 적어도 30 dB도 낮다. 거의 무시할 수 있는 수신신호를 생성할 수가 있다. 동시에 수신신호를 압축, 송신신호를 증폭함으로써,본 회로는 피드백이 대단히 작은 전이중의 기능을 달성할 수가 있다.

입력수신신호122는 패스(pass)·밴드(band)·이콜라이져(equalizer)124로써 회로에 진입한다. 이 특별한 배치 중, 상기 패스(pass)·밴드(band)· 이콜라이져

(equalizer)124는 통상의 2극 패스(pass)·밴드(band)·이콜라이져(equalizer)를 쓴다. 상기 패스·밴드·이콜라이져의 기능은 전환기100,102의 오디오출력을 균등시킨다. 높은 주파수의 경우, 수신신호의 주파수응답은 특히 약해진다. 수신신호의 주파수를 균등화하기 위해서, 상기 패스·밴드·이콜라이져는 주파수응답을 오프세트(offset)및 밸런스한 회로를 마련한다.

패스(pass)·밴드(band)·이콜라이져(equalizer)124의 출력126은 미분배치 양사이드의 증폭기104,106에 제공된다. 그림4은, 수신신호를 증폭기에 의해 전환기에 인가될 때, 전환기에 부하 또는 분류를 발생시킬 수 없다고 하는 방법을 보인다. 본 예로서는, 증폭기104는 저항 R 130의 연산증폭기128를 써, 상기 저항 R1 130는 역상입력132과 연산증폭기134의 출력과의 사이에 접속된다. 연산증폭기회로의 종류는 대단히 많기 때문에, 전기회로에서는, 예컨대, LM324또는 TL084 등 연산증폭기의 일종을 쓰더라도 좋다. 다른 실시 예의 연산증폭기에 있어서도 당연하다. 수신신호는 패스(pass)·밴드(band)·이콜라이져(equalizer)를 통해서 연산증폭기의 비역상입력136에 진입한다. 증폭기의 역상입력132은 전환기100에 접속, 전환기의 타단은 어스에 접속한다.

연산증폭기128의 전류미라(mirror)편이는 전류소스와 같이 기능하기 때문에, 연산증폭기128는 비역상입력단에서 Rx 신호를 수신하고 나서 역상입력132을 사이에 세워 Rx 신호를 전환기100으로 전송한다. 역상입력132은 가 어스 상태로 있으므로, 대지에 대하는 전압은 약 0와 같다. 상기 가 어스는 전류를 감소하는 일이 없고, Rx 신호로부터의 입력전류는 모두 R 1 130를 흐른다. 따라서, 증폭기104의 전압 게인은-R1/Z1에 해당한다. 부부호는 입력과 연산증폭기의 출력과의 위상은 정반대인 것을 의미한다. 또한, 역상입력은 가 어스이기때문에, 증폭기의 입력 임피던스는 Z1즉, 전환기100의 임피던스와 같다. 전환기100에 있어서 부하 또는 분류를 하지 않은 채로 구동한다고 하는 유니크(unique)한 방법을 쓰는 것으로, 증폭기는, 전환기로부터의 오디오의 힘에 의한 전기신호(약300 mV)을, 신호의 손실이 무시할 수 있는 정도로, 연산증폭기의 출력134에 송출한다.

미분배치의 양 사이드의 증폭기106와 104는 같은 설계를 갖는다. 그러나, 전환기102는, 미분배치의 다른 사이드의 전환기100에 있어서는 반대의 극성으로, 증폭기106에 접속한다. 이것에 의해서, 미분증폭기회로는 116은 미분배치의 양 사이드에서의 송신신호를 약2배로 증폭할 수가 있다. 포인트로서는, 전기의 것 같게, 전환기102의 대신, 인덱터 같은 장치를 쓰더라도 좋다. 상기 장치는 미분배치의 다른 사이드의 전환기100의 임피던스에 매칭(matching)하지 않으면 안된다. 전환기102의 대신에 매칭의 임피던스를 사용할 때, 회로의 상기 사이드에서는 수신신호밖에 없다. 따라서, 압축·증폭기 중의 증폭기부분을 필요하다고는 하지않는다.

도4에 있어서는, 그 회로는 특히 이어폰을 가진 휴대형 통신설비에 알맞는 것이므로, 전환기100, 102는 이어폰로서 설명되었다. 데스크탑·스피커폰 같은 용도를 위해, 여기서 표시한 오디오통신회로는, 이어폰의 대신에 스피커를 쓰더라도 좋다. 상기 회로는 이야폰을 갖는 휴대형 설비에 사용될까, 또는 데스크탑·스피커폰 설비에 사용되는 것과는 관련없고, 그 전환기는 오디오입력에 대응해서 큰 Tx 신호를 생성하도록, 큰 임피던스를 갖는다. 100Ω와 60 0Ω의 임피던스 및 그 밖의 큰 임피던스 전환기를 갖는 스피커는 Kobitone Audio사 및 다른 제조사가 제공할 수 있다. Kobitone Audio사는 큰 임피던스의 이어폰도 생산하고 있다. 강조하고자 하는 것은, 본 발명을 응용할 때, 전환기의 형태는 특히 한정되는 것이 아니라, 이어폰, 스피커 등을 포함하는 여러가지 전환기가 쓰인다. 이것은, 도4의 실시 예뿐 만 아니라, 본 명세서의 다른 부분에서 설명된 실시 예에 관해서도 같다.

스피커폰의 용도에 있어서 스피커의 방향과 극성은 주요한 설계내용이다. 도4의 회로에 근거한 스피커폰의 용도의 경우, 각 스피커의 특성은 반대로 일치하므로, 각각의 스피커의 오디오출력은 대체 상쇄한다. 이러한 상쇄를 피하기 위한 방법으로서는, 스피커끼리를 백대백(반대하는 방향/180°각도)로 배열한다. 이 방법은 사용자가 양 스피커의 정면에 있는 많은 장면에서는 적절한 해결법이지만, 반대로 사용자가 양 스피커의 방향에 수직하여, 또한, 양 스피커 사이의 중심을 통과시키는 평면상에 있는 경우에는 "0" 또는 "데드존"을 만들기쉬운 경향이 있다. 다른 방법으로서는, 제2의 스피커102를 그 극성이 제1의 스피커의 극성과 일치하도록 도4에 표시한 포이트A와 어스와의 사이에 접속하는 방법을 들수있다. 두개의 스피커는 극성이 일치하기 때문에, 양 스피커의 출력은 상쇄하는 것이 피할 수 있다. 그러나, 전환기는 증폭기106 내 연산증폭기의 출력의 포인트A에 접속되기 위해서, 연산증폭기출력 임피던스에 의한 부하를 인가되게 된다. 이러한 부하의 인가는 전환기가 미분증폭기의 사이드(포인트A)로 Tx 신호를 생성하는 것을 거의 방지한다. 단지, 두개의 전환기는 의연히 수신신호를 오디오송신신호에 변환할 수가 있으니까, 음성출력이 증강된다. 이것이 본 배치의 이점이다. 스피커의 방향, 극성에 있어서 상기의 설명은 하기의 내용에도 쓰인다. 단지, 이어폰 사용의 경우, 이것은 유용하지 않다. 이어폰 끼리로부터의 오디오출력은 서로 분리되기때문이다.

증폭기104, 106의 출력신호는 각각 미분배치의 양 사이드의 압축·증폭기108, 110에 전송된다. 본 실시 예 중에, 압축·증폭기는 통상의 콘판더 IC를 쓴다. 콘판더회로를 제공하는 메이커가 많이 있다. 예컨대 Toko Semiconductor(콘판더IC TK10651M), Sanyo Electric(콘판더 LA 8632 M)및 Motorola, Inc(콘판더 MC33110)등. 압축·증폭기의 배치는 큰 수신신호를 압축하는 것과 같이, 작은 송신신호를 증폭하는 것이다. 수신신호는 증폭기104, 106에 의해서 증폭되면, 전환기의 오디오출력으로부터의 송신신호보다 15-30배 커진다. 따라서, 압축·증폭기108, 110 출력단의 수신신호와 송신신호와의 비례는 약 20:1에 달한다. 이것에 대하여, 본 실시 예의 콘판더를 사용해서, 그 수신신호와 송신신호와의 비례는 6:1로 감소된다. 상기 콘판더는 대수함수로 수신신호를 압축, 송신신호를 증폭하는 것이다.

미분증폭기회로116은 압축·증폭기(포인트112,114에 있다)의 출력을 수신하여, 출력신호를 생성한다. 여기서의 송신신호는 수신신호보다 크다. 본 실시예의 미분증폭기회로116는 미분증폭기150과 저항 R3, R4, R5 및 R6(152-158)로부터 되는 것이다. 저항 R3와 R5는 압축·증폭기의 각각의 출력과 미분증폭기150의 두개의 입력과의 사이에 접속된다. 저항 R4는 미분증폭기의 하나의 입력과 출력과의 사이에, 저항 R6은 다른 입력과 어스와의 사이에 접속된다.

큰 수신신호는 공통인 모드로 미분증폭기회로로 전송되어, 이것들의 신호는 출력단에서 정미 제거되어, 인력단에서의 오리지날·레벨보다 30-40dB 낮게 된다. 작은 송신신호는, 서로 극성이 반대이기 때문에, 우선 압축·증폭기에 의해 2배에 증폭되어, 그리고, 미분증폭기에 의해 더욱 2배로 증폭된다. 미분증폭기의 출력은 송신·수신복합신호를 생성한다. 상기 복합신호 중의 송신신호부분은 희망하지 않은 수신신호보다 20-30 dB 커진다.

미분증폭기회로116의 출력신호는 출력단계118중의 수평천이회로로 전송된다. 상기 수평천이회로는 저항 R7와 R8 160, 162로 이루어진다. 본 실시 예로서는, 상기 회로을 쓰는 것은 다른 압축·증폭기164의 출력단의 신호 레벨을 조정하기 위해서다. 이 특별한 압축·증폭기164는 더욱 송신신호를 증폭, 수신신호를 압축하는 것이다. 요지음에서의 송신신호 레벨은 수신신호의 그것보다 높기 때문에, 출력단계 중 압축·증폭기164를 마련한다. 상기 압축·증폭기164는, 어떤 기준 한계값 전압 레벨보다 높은 신호를 생성함과 같이 다른 기준 한계값레벨보다 낮은 신호도 생성한다. 수평천이회로는, 압축·증폭기의 입력이 정상인 레벨상태로, 부드럽게 동작하는 것을 확보한다.

상기 특별한 실시 예에도, 압축·증폭기164는 통상의 컨판더 IC를 쓴다. 상기 컴판더는 Tx 신호와 Rx 신호와의 사이에 의해 큰 분리량을 생성할 수가 있다. 회로의 이 부분에 있어서, 컨판더는 Tx와 Rx와의 차를 증폭하지만, 입력단계 내에는 컨판더는 Tx와 Rx 신호의 차를 감소하게 된다. 이와 같이, 동시에 압축과 증폭을 하는 것에 따라, 출력신호에는 거의 무시할 수 있는 미소한 신호밖에 없다, 즉, 송신신호부분은 수신신호부분보다 약30-40 dB 커진다. 따라서, 수신신호가 송신신호에의 피드백은 본질적으로 제거된다.

출력단계118에는, 자동 레벨·제어회로168가 있다. 상기 회로는 압축·증폭기164의 출력을 받아, 균등한 출력 레벨로 조정한다. 전화통신을 예로서, 우선, 송신신호를 약-5 dB의 level로 하는 필요가 있다. 여기서, 자동수평 제어는 대단히 유효하다.

도4에 표시한 전2중통신회로는 여러가지 이점이 있다. 전환기에 균형 잡히는 연산증폭기가 특별한 배치에 의해서, 전환기에 대하여의 여하한 부하 또는 분류가 피할 수 있다. 이것 때문에, 증폭기는, 오디오 입력으로부터 작은 전기신호를 손실이 무시할 수 있는 정도로써 그 출력으로 전송한다. 또, 수신신호에 관해서의 분류가 없기때문, 수신신호와 송신신호와의 간섭을 막는 수 있고, 그리고, 수신신호의 파워는, 사용자가 거의 들리지 않을 정도로 감소된다. 본 회로의 다른 이점으로서는, 압축·증폭기와 미분배치를 총괄하여 사용하기때문에, 통신회로출력에의한 수신신호가 거의 제거된다. 콘판더와 미분증폭기는 동시에 송신신호를 증폭, 수신신호를 압축함으로써, 피드백은 거의 제거된다.

도4에 표시된 전2중통신회로는 특히「헤드셋 용도」에 알맞는다. 이 경우, 전환기는 이어폰의 기능을 갖으면, 마이크로폰의 기능도 갖는다. 전환기를 이어폰으로 이용되는 경우, 이어폰은 사용자의 귀에 부탁되므로, 회로는, 낮은 파워를 쓰더라도 오디오신호를 생성할 수 있다. 상기 회로는 스피커폰에도 쓰인다. 이 경우, 전환기는, 수신신호를 오디오출력에 변환하거나, 오디오입력을 송신신호에 변환하기도 한다고 하는 2중적인 기능을 갖는 l스피커로써, 사용된다. 그렇지만, 본 회로는 스피커폰에 사용되는 경우, 사용자는 스피커로부터 떨어져서도 들린다는 것을 확보하기 위해서, 오디오출력이 상당한 레벨을 갖도록 큰 파워를 필요로 한다. 또한, 오디오입력은 수 피트 떨어져 있는 소리원에 의한 것이더라도, 전환기는 상당한 레벨의 송신신호를 생성하지 않으면 안된다.

높은 파워의 용도라도 도4에 표시한 통신회로를 유효하게 실시하는 방법으로서는 부가전환기를 사용한다. 이것들의 전환기에 의한 복합 오디오출력에 의해 들리기 쉽게 된다. 음성 에어지는 같은 전기 게인을 가지는 복수인 전환기에 전달되어, 그리고, 보다 큰 에너지의 영역을 통하여, 각 전환기 중 생성되는 송신신호를 복합하여, 보다 큰 복합송신신호를 생성할 수가 있다. 주먹할 것은, 상기 방법는 다수의 전환기를 쓰는 경우, Tx 신호는 증폭되지만, 루프 게인이 높게 되고 있지 않은 것이다.

도5에 표시한 원리도는 큰 파워의 필요에 응해서 다수의 전환기를 짜 합쳐서 되는 것을 표시한다. 그 회로에는, 출력단계는 도4의 단계와 닮지만, 단지, 미분배치의 각 사이드에는 부가전환기가 접속되었다. 외부 소스로부터의 수신신호는, 신호의 주파수응답을 균등으로 하기위한 패스·밴드를 통해서, 회로에 진입한다. 그리고, 수신신호는 증폭기210, 212, 214, 216에 전송된다. 이것들의 증폭기는 도4에 표시한 증폭기와 같은 배치를 갖는다.

전환기202, 204, 206, 208는 각각 균형 잡히는 증폭기210, 212, 214, 216에 접속되어, 그 접속방법은 도4에 표시한 것 같은 전환기가 출력단계 중의 증폭기에 접속된다고 하는 방법과 같다. 미분배치의 각 사이드는, 증폭기출력단의 저항(예컨대, 저항 R9, R12 ; 218,220)를 사이에 세워, 증폭기(예컨대, 210,212)의 출력과 접속한다. 증폭기에 의한 복합출력은 가산증폭기222의 역상 입력으로 전송되었다. 상기 가산증폭기는 하나의 연산증폭기와 두개의 저항으로 이루어져, 그 안, 하나의 저항 R11은 역상입력과 출력과의 사이에 접속되어, 그 밖의 저항 R12는 비역상 입력과 어스와의 사이에 접속된다. 연산증폭기의 역상입력에 가 어스가 있는 것으로, 어떤 때, 가산증폭기는 다수의 입력을 짜 맞췰 수가 있다. 본 실시 예로서는, 가산증폭기에 의한 출력은 이들 다수의 입력의 합과 같다, 그 증폭량은 가산증폭기의 게인과 같다. 미분배치의 다른 사이드에서도 같은 방식을 쓴다. 미분배치의 다른 사이드에서 마련되는 증폭기214, 216의 출력은, 저항 R13, R14를 사이에 세워 가산증폭기228의 역상입력에 접속된다. 저항 R15, R16의 접속방법은 미분배치의 다른 사이드의 저항 R11, R12의 그것과 같다.

앞단의 단계는 미분증폭기와의 접속에 쓰인다. 회로의 다른 부분 및 그 기능은 도4과 같다. 도면을 간단히 하기 위해서, 가산증폭기222, 228의 입력은 각각 도4의 포인트A, B에 해당하는 A, B에서 시출 된다. 도5에 표시한 앞단의 단계는 도4중의 A, B에서 시출 한 포인트의 좌측에 위치하는 앞단 단계와 바꾸더라도 좋다.

스피커폰의 용도에 있어서, 도5과 같이 다수의 전환기를 쓰는 것은 대단히 유리하다. 이것은, 여러 가지 전환기의 출력을 총괄하여 용이하게 청음되는 복합 오디오출력을 생성할 수 있기 때문이다. 전환기를 증가시킬 경우, 도5을 참조하여 적당히 한 벌의 증폭기와 전환기를 추가하여 회로에 짝지운다. 다수의 전환기를 쓰는 것으로, 보다 강한 음성 파워를 생성하여, 보다 높은 음성민감도를 달성할 수가 있다. 또한 다시, 파워가 낮은 연산증폭기(milli watt)는, 전환기에 의한 수신신호와 송신신호를 유효히 처리할 수가 있다.

도6은 전2중 오디오통신회로의 실시예를 표시 원리도이다. 이하의 기능을 달성하기 위해서, 그 회로의 전단은, 트랜지스터를 쓴다. (1)원격음원에서의 수신신호를 갖는 전환기를 구동한다. (2) 오디오입력에 의해서 전환기로 생성하는 송신신호를 증폭한다. 상기 수신신호는, 신호주파수응답의 벨란스를 조정하는 패스·밴드250을 사이에 세워 회로에 진입한다. 상기 패스·밴드250의 출력은 콘덴서 C1 252를 지난다. 저항 R1(258)과 R2(254)에 의해 트랜지스터256에 필요한 바이어스전압을 제공하는 전압분배기가 형성된다. 콘덴서에 의해서 패스·브랜드250의 출력은 2극접합 트렌지스터 256의 에미트의 입력 모두에 접속된다.

본 실시 예중에, 트랜지스터 증폭기는 NPN 트랜지스터256와 네개의 저항 R1, R2, R3, R 4(258,254,260,262)를 갖는다. 상기 트랜지스터 증폭기는 공급전압 Vcc과 어스와의 사이에 접속된다. 저항 R1는 공급전압과 트랜지스터의 베이스와의 사이에, 저항 R2는 트랜지스터의 베이스와 어스와의 사이에 접속된다. 에미트는 저항 R4를 사이에 세워 전환기264의 출력에 접속된다. 코렉터·사이드에서, 코렉터는 저항 R3jg를 사이에 세워 균형 잡히는 임피던스설비 또는 전환기266에 접속된다. 코렉터 측의 전환기 또는 균형 잡히는 임피던스설비는 공급전압과 저항 R3(260)와의 사이에 접속된다.

트랜지스터의 코렉터와 에미터와의 사이의 임피던스는 발란스가 떨어지니까, 고렉터와 에미트로써 두개의 균형의 출력이 형성되어, 양출력은 각각, 위상의 상위하는 수신신호를 생성한다. 에미터의 입력에 인가되는 신호에 있어서는, 트랜지스터는 인버터와 같이 작동하기때문에, 각 출력에서의 수신신호의 위상이 상위한다. 여러가지입력의 아뭏든 변화하면, 이것에 의해서 얻어지는 신호는 모두 위상수신신호에 포함되게 된다. 그리고, 이것들의 신호는 미분증폭기로 제공되어, 제거된다. 실제로 수집가측의 균형의 임피던tm는 에미터측의 전환기264와 전히 같은 전환기, 또는, 전환기264의 균형의 임피던스를 갖는 설비를 쓰더라도 좋다.

도6에 표시한 통신회로는 증폭기로서, 공용 에미터와 공용 페이스 배치로, 트랜지스터 를 사용하는 것이다. 공용 에미터와 공용 코렉트를 같이 갖는 배치에 있어서, 전류 게인은 트랜지스터의 전류계수와 같다. 이것과 유사하여, 공용 에미터와 공용 스패이를 갖는 배치에 있어서는, 전압 게인은 코렉터의 임피던스와 에미터와의 상(Rc/R’e)과 같다. 2극 트랜지스터에 있어서「공용」이란, 트랜지스터의 단자는 입력단자이면, 출력단자이기도 한다. 즉, 입출력공용단자라는 것을 의미한다. 따라서, 공용 에미터배치에 관해서는, 에미터단자는 입출력공용단자이다. 당연하면서, 공용 베이스배치에 있어서는, 베이스단자는 입출력공용단자이다. 공용 에미터배치중, 입력노드는 트랜지스터의 베이스이고, 출력노드는 코렉터이다. 공용 베이스 배치중, 입력노드는 트랜지스터의 에미터, 출력노드는 코렉터이다.

도6에 표시된 트랜지스터증폭기는 공용 베이스배치를 써 수신신호를 증폭하는 것이다. 트랜지스터256は 베이스에 제공하는 수신신호의 전류를 증폭한다. 그 증폭량은 트랜지스터의 전류 게인과 같다. 전환기264에 인가되는 전압은, 베이스와 에미터와의 사이의 한계값 전압강하(약7 V)및 저항 R4의 전압강하를 무시하고, 대체수신신호의 전압과 같다.

전환기264는 오디오출력을 상기 전환기의 출력에서의 송신신호에 바꾸는 것이다. 공용 베이스배치에 있어서는, 상기 송신신호은 트랜지스터256의 입력에 제공한다. 따라서, 상기 송신신호는 공용 에미터배치에 알맞는 전압 게인과 같은 전압 게인을 취득한다.

도6에 표시된 증폭기배치는 그저 조금인 부하에 의해, 전환기를 유효히 구동하는 방법을 제공하였다. 전환기가 오디오입력으로부터 생성하는 전기신호는 대단히 작기때문에, 전환기는 여하한 조금인 부하라도 인가되면, 송신신호를 크게 감소시켜진다. 여기서, 전기배치의 큰 장점은, 전환기를 구동할 때 거의 부하를 인가하는 필요가 없다. 또한, 이 배치의 다른 장점은, 증폭기전압 게인을 위해, 송신신호는 충분히 증폭된다.

도6에 있어서, 트랜지스터증폭기의 양출력은 미분증폭기의 반대인 사이드로 공급된다. 미분증폭기배치의 하나의 사이드의 출력은 트랜지스터256의 코렉터로부터 얻어져, 인버터270에 제공하는 것이다. 상기 인버터는 송신과 수신신호를 인버터하여, (1)미분배치의 양 사이드의 여러 가지 송신신호는 위상천이 한다, (2)양 사이드의 여러 가지 수신신호는 같은 위상에 있다. 상기 처럼, 트랜지스터는 인버터와 같이 작동하기 때문에, 트랜지스터256의 코렉터에서의 수신신호는 트랜지스터의 베이스에서의 수신신호와 위상이 상위한다. 따라서, 미분배치의 어떤 사이드에서도 수신신호는 크기가 같은, 또한, 위상이 일치하기위해서, 코렉터에서의 수신신호출력을 인버터하지 않으면 안된다. 미분배치의 다른 사이드의 출력은 전환기264의 출력에 의한 것이다. 상기 출력노드에 있어서, 수신신호는, 트랜지스터에 제공하는 수신신호와 같은 위상이지만, 트랜지스터의 코렉터의 출력에 관해서 위상천이 하고 있다. 전환기264에의 송신신호는 트랜지스터 출력에서의 송신신호와 같은 위상인 전환기출력에서의 송수신복합신호는, 인버터270의 게인과 같은 게인을 갖는 린리어 증폭기272에 제공된다. 상기 린리어 증폭기272는 송수신복합신호를 증폭, 또한, 그 출력을 미분배치의 다른 사이드로 제공한다.

실시예로서는, 인버터270는 연산증폭기와 저항 R4, R5, R6(270,278,280)를 쓴다. 인버터의 게인은 R5 / R4와 같다. 린니어2, 증폭기272도 유사한 구성이다. 단지, 그 출력은 연산증폭기290의 비역상입력에 제공된다. 린리어증폭기272는 연산증폭기290와 셋의 저항 R7, R8, R 9(292,294,296)를 갖고, 그 게인은 R 8/R7와 같다.

인버터270와 증폭비 린리어증폭기272양자의 출력은 같이 미분증폭기에 제공된다. 미분증폭기는 각 사이의 송신신호를 가산하여, 또한, 거의의 수신신호를 제거한다. 좋은 성능을 달성하기 위해서, 인버터와 라인증폭기의 출력은, 동시에 수신신호를 압축, 송신신호를 증폭하는 같은 두개의 압축·증폭회로에 제공한다. 구체적 방법으로서는, 인버터와 린리어증폭기의 출력을 노드 A와 B에서 그림4에 표사된 압축·증폭기108,110에 제공한다. 본 통신회로의 그 밖의 부분은 그림4에 표시된 회로와 같다.

그림7의 원리도는, 큰 파워의 용도를 위해 하나 이상의 전환기를 짜 합쳐서 되는 것을 보았다. 이 회로중, 그림6에 표시된 배치와 유사한 것을 써, 여러가지전환기는 각각 하나의 트렌지스터증폭기를 구비된다. 본 회로는, 코넥터와 에미터에서의 균형 잡히는 임피던스를 갖는 싱글의 트랜지스터가 아니라, 미분배치의 각 사이드에서 들어오는 단계의 보완적 쌍을 쓰고 있다 (예컨대, 302와 306는 보완적이고, 304와 308는 보완적이다). 각 입력 단계는, 각각, 하나의 트랜지스터증폭기와, 상기 증폭기의 특랜지스터의 에미터에 접속되는 하나의 전환기로 이루어진다. 상기 배치의 어떤 사이드의 각 단계는, 각각, 상기 배치의 다른 사이드에서 보완적입력 단계를 갖는다. 각 입력 단계의 출력의 수를 증가시키기 위해서, 가산증폭기314, 316를 써서, 미분배치의 각 사이드에서 부가의 입력 단계를 첨가할 수가 있다.

본 실시 예로서는, 입력 단계(예컨대, 302)는, 공통 에미터 배치 중, 수신신호와, 공통 베이스 배치중, 전환기로부터의 송신신호와 관련된다. 입력 단계의 배치와 조작은 도6에 표시된 입력 단계의 트랜지스터 증폭기에 유사하다. 미분배치의 다른 사이드에 보완적인 첨단 단계가 있는 것으로, 에미터로 전환기의 임피던스의 벨렌스를 조정하기위한, 코렉터 내의 매칭인 임피던스는, 필요하다고는 하지않는다.

수신신호는 콘덴서 C1 320로부터 입력 단계에 진입하여, 트랜지스터의 베이스의 입력노드에 달한다. 제1의 저항 R1은 Vcc 와 베이스와의 사이에 접속되어, 제2의 저항 R2는 베이스와 어스와의 사이에, 제3의 저항은 Vcc과 코렉터와의 사이에 접속된다. 트렌지스터의 출력은 코렉터에 제공되어, 상기 코렉터는 콘덴서 C2와 저항 R4를 사이에 세워 가산증폭기의 출력에 접속된다. 미분배치의 다른 사이드가 나가고 입력 단계306와 308의 이외, 그 밖의 모든 입력 단계의 디자인은 같다. 상기 출력 단계306와 308는 반대인 극성으로 접속의 전환기를 갖는다. 상기 도에 표시된 회로는 도5에 표시된 회로의 장점을 갖는다. 즉, 보다 뛰어 난 음성학 감도와 보다 큰 파워의 출력이 얻어진다. 또한, 다수의 전환기를 쓰는 것으로, 회로는 막대한 송신신호를 생성할 수가 있다. 약간인 입력 단계에서 다수인 전환기를 조합해서 사용하는 경우, 증폭기로서 낮은 파워의 트랜지스터를 쓰더라도 좋다.

그림8에 표시한 원리도는 전2중 오디오통신회로의 다른 실시예를 게시하였다. 각 회로는 커플의 보통의 하이브리드 트랜스350, 352를 써서, 통신회로의 수신 사이드를 리모트 소스로부터 들어 가는 국신호를 반송하는 수신 와이어340에 접속하는 함께, 회로의 송신 사이드346를 나가는 국신호를 반송하는 송신 와이어342에 접속한다. 송신 와이어와 수신 와이어는 동시에 송신신호와 수신신호를 반송한다. 커플인 하이브리드350, 352는 일체에 접속되어, 또한, 함께 벨란스 임피던스354에 접속되기 위해서, 통신회로의 송신과 수신부분(344,346)은 서로 거의 구절 된다. 송신신호는 하이브리드에 전송되며, 각각의 하이브리드 내, 크기가 같지만, 부호가 반대인 신호가 형성된다. 그 결과, 송신신호는 거의 수신 사이드와 분리되어 있는 상태로 송신 와이어342에 전송된다. 이것과 같이, 수신 와이어를 사이에 세워 진입하는 수신신호는 거의 송신 사이드와 분리되어 있는 상태로 회로의 수신 사이드344에 전송되는 본 회로의 수신부분은 수신신호를 증폭하여, 또한, 그것을 미분배치중의 커플인 입력 단계에 전송한다. 회로의 수신부분은 증폭기356를 갖는다. 상기 증폭기는 커플의 하이브리드로부터의 수신신호를 증폭하는 와 같이 이것을 각 입력 단계에 제공한다. 본 실시예로서는, 증폭기356는 린리어 전압증폭기로서 사용되는 보통의 연산증폭기이지만, 그 밖의 여러가지 보통의 증폭기회로를 쓰더라도 좋다.

도8에는 특히 보이지 않지만, 상기의 것과 같게, 하이브리드·트랜스와 증폭기356와의 사이에 익스펜더회로를 가하더라도 좋다. 익스펜더는 Rx 신호와 Tx 신호와의 사이의 분리량(하이브리드·트랜스를 통하여 Tx에서 새는 것)을 증가할 수가 있다. 어떤 때, 통신 라인의 감쇠를 위해 들어 가는 국 Rx 신호는 대단히 약해진다. 이 때, 하이브리드가 작용하지 않아, 충분한 구절를 제공되지 않기 때문에, 아마도 Tx 신호의 Rx side에 새는 량은 대단히 크므로, 이것에 비추어 봐, 익스펜더(예컨대, 어느종류의 컴펜더 IC)를 써서 Rx 신호를 증폭하는 것으로, Rx와 Tx와의 사이의 분리량을 증가한다고 하는 것은, 유효하다.

각 입력 단계는 각각 증폭기에 접속되는 전환기를 갖는다. 상기 증폭기는 전환기에 부하를 인가시키지 않은 채로 수신신호를 전송할 수가 있다. 도8에 표시된 입력 단계의 배치에는 전환기를 구동하는 다른 방법이 제시되었다. 상기 방법를 써 수신신호를 갖는 전환기를 구동할 때, 부하는 최소로 이루어질 수 있다. 특히, 다른 도면(예컨대, 도4, 도5)중의 입력 단계의 대신에, 상기 종류의 전환기를 구동하기 위한 특별한 회로를 쓰더라도 좋다. 도8에 나타난 입력 단계에는, 증폭기는 연산증폭기360, 362를 써서, 또한, 상기 연산증폭기의 역상입력과 어스와의 사이에 저항을 마련한다. 수신신호는, 전압·전류 콘버터로서 배치되는 연산증폭기의 비역상 입력에 전송된다. 각 전환기는 어떤 전환기의 출력과 연산증폭기의 역상입력과의 사이에 접속된다. 이것들의 전환기는 반대의 극성으로 미분배치의 각 사이드에 접속되기때문에, 입력 단계의 출력으로부터의 송신신호는 크기가 같지만, 극성이 반대이다. 반대로, 미분배치의 양 사이드는 벨런스가 떨어지고 있는 경우, 입력 단계의 출력으로부터의 수신신호는 거의 일치한다. 입력 단계는 항상 송신신호와 수신신호로 이루어지는 복합신호를 생성한다. 단지, 각 송신신호에는 위상천이가 있다.

입력단계에서의 이것들의 복합신호는 미분증폭기370에 전송되어, 상기 미분증폭기 370는 수신신호를 거의 제거함과 함께, 송신신호를 약1배 증폭한다. 미분증폭기는 출력신호를 증폭기372에 전송하여, 더욱 상기 신호는 증폭기372에 의해 증폭된다. 실제의 경우, 증폭기372는 린니어 전압증폭기같은 연산증폭기를 쓴다. 본 실시 예로서는, 600Ω의 전환기를 쓰니까, 증폭기372는 600Ω 부하를 구동할 수가 있다. 증폭기372의 출력에서의 신호는 주로 증폭된 송신신호와 대단히 작은 수신신호와로 이루어진다.

본 회로는, R 피드백을 제거하는 능력은, 하이브리드·트랜스에 의해 송신 사이드와 수신 사이드의 사이에 형성되는 분리량과, 미분증폭기는 수신신호를 제거하는 상황이다. 예컨대, 들어가는 국 와이어의 감쇠를 위해, 수신 와이어로써가 들어가는 신호는 약30 mV 이지만, 송신 외이어로써가 나가는 국신호는 약300 mV.이하의 표는 회로중의 각 포인트의 신호 레벨을 가리키는 것이다. 두개의 경우에 있어서의 데이터를 가리키고 있다. 경우1로서는, 수신 사이드의 증폭기의 게인은 100, 경우2로서는, 수신 사이드의 증폭기의 게인은 50이다.

회로내의 위치	게인 100	게인 50
수신사이드 증폭기356 출력	Rx = 3V	Rx = 1.5V
각 출력 단계의 출력	Rx = 3V, Tx = 15mV	Rx = 1.5V, Tx = 15Mv
미분증폭기370의 출력(수신신호감소량 30dB)	Rx = 100mV, Tx = 30mV	Rx = 50mV, Tx = 30mV
송신사이드 증폭기372의 출력	Rx = 1V, Tx = 300mV	Rx = 0.5V, Tx = 300mV
송신 와이어	Rx = 1V, Tx = 300mV	Rx = 0.5V, Tx = 300mV
송신사이드로의 피드백(분리량을 약 30dB로 함)	Rx = 33mV	Rx = 16.6mV

주의해야 할 점은, 상기 회로 중에 피드백이 있고, 수신사이드의 증폭기의 게인이 증가하면 증가할 수록, 상기 피드백은 커진다. 또한, 피드백의 크기는 분리량에도 영향을 준다. 상기 분리량은 밸런스·임피던스를 갖는 한쌍의 하이브리드·트랜스에의한 분리량을 가리킨다. 따라서, 회로의 기능은 어느정도 밸런스·임피던스가 통신 와이어에 균형 잡히는 상태에 의존한다.

스피커의 용도로서는, 통신회로는 보다 큰 오디오출력을 필요로 한다. 예를 들면, 스피커폰은 큰 방내에 설치하는 경우, 사용자는 스피커폰이 큰 Rx 신호 오디오출력을 생성할 수 있도록 구할 가능성이 있다. 이것 때문에, 전이중의 조작에 있어서, Rx 신호의 게인을 증가하면, Tx 신호로부터 Rx 분량을 유효히 감소하는 것은 한층 더 어렵게 된다고 하는 문제가 생긴다. 상기 문제를 해결하는 방법으로서는, 마이크로폰으로써 전환기를 증설하여, 추가의 Tx 신호소스를 설치하는 것이다.

그러나, 상기 방법은 별도로 다른 문제가 있다. 즉, 추가의 마이크로폰이 신호를 수신할 때, 출력으로서의 오디오신호를 수신하면, 설비중의 2용도 스피커/마이크로폰의 오디오출력의 일부분도 수신한다. 따라서, 추가 마이크로폰에 의한 신호도, (1) 오디오출력신호와, (2)2용도 스피커/마이크로폰의 출력에 의한 신호를 갖는다. Rx 신호에 대하여 Tx 신호를 유효히 증강하고자 하면, 제2형태의 신호를 삭제하지 않으면 안된다.

도9은 Tx 신호를 증폭하는 동시에 스피커/마이크로폰에 의한 신호를 삭제하는 방법을 표시한 원리도이다. 상기 회로에는 두개의 부가 마이크로폰400,402는 균형 잡힌 미분배치의 입력단계에 접속된다. 양 입력단계는 각각 리니아(linear)증폭 기404,406을 갖는다. 상기 리니어증폭기는 마이크로폰으로부터의 신호를 수신하는 동시에 상기 신호를 미분증폭기408의 하나의 입력에 전송한다. 리니아증폭기는, 통상인 연산증폭기410,412와, 상기 작동증폭기의 출력과 역상입력과의 사이에 접속되는 저항 R1과, 역상입력과 어스와의 사이에 접속되는 저항 R2로 구성된다. 상기 증폭기의 게인은 R1/R2와 같다. 따라서, R1, R2의 저항치에 의해서, 상기 증폭기는 적산연산기 또는 나눗셈기로서 쓸 수 있다.

주의해야 할 것은, 마이크로폰400, 402는 반대인 극성으로 각각의 리니아증폭기에 접속된다. 음성입력은 마이크로폰에 진입할 때 같은 위상이지만, 이것들의 음성신호는 변환되어, 마이크로폰400, 402의 출력으로써 위상차가 180도가 된다. 감산기로서의 미분증폭기408은 음성입력에 의한 일부분의 입력신호를 약1배 증폭할 수가 있다.

마이크로폰은 다른 마이크로폰과 반대인 극성을 가지고, 또한, 각 마이크로폰은 회로의 다른 부분보다 수반하는 스피커/마이크로폰420, 422와 1대 1로 대응한다. 상기 스피커/마이크로폰은 반대하는 극성을 갖기때문에, 어떤 스피커/마이크로폰의 오디오출력과 다른 스피커/마이크로폰의 오디오출력은 서로 180도의 위상차가 있다. 상기 회로의 다른 목적으로서는, 부수하는 스피커/마이크로폰의 오디오출력의 영향으로 각 마이크로폰으로 생성되는 신호를 삭제한다. 그 결과, 스피커/마이크로폰420, 422는 마이크로폰400, 402와 1대1로 배치되어, 각 스피커가 오디오입력을 얻을 때, 그 스피커에 진입하는 오디오입력은 다른 스피커의 입력보다 180도 위상천이를 갖는다. 그리고, 스피커는 상기 인력을 같은 위상의 전기신호로 변환한다. 따라서, 미분증폭기는 감산을 사용해서 부수하는 스피커/마이크로폰420, 422의 영향으로 마이크로폰400, 402에의 입력을 삭제할 수가 있다.

예컨대, 본 회로는 도8에 표시된 회로와 함께 사용되면, 마이크로폰400은 스피커/마이크로폰358(본도의 420)와 1대1, 마이크로폰402는 스피커/마이크로폰360

(본도의 422)와 1대1로 대응한다. 스피커/마이크로폰420의 일부분 오디오출력은 마이크로폰400에 진입한다. 마이크로폰400은 상기 일부분 오디오출력을 전기신호로 변환한다. 같은 식으로 스피커/마이크로폰422의 일부분 오디오출력은 마이크로폰

402에 진입하여, 그리고, 마이크로폰422는 상기 一部分 오디오출력을 전기신호로 변환한다. 양 마이크로폰의 극성은 반대이기 때문에, 각각 스피커/마이크로폰420, 422의 오디오입력을 변환해서 되는 두개의 전기신호는 거의 같은 위상이다. 따라서, 미분증폭기408은 각각 같은 위상의 신호를 거의 제거한다.

각 전환기 출력사이의 관계를 위해, 마이크로폰과 스피커/마이크로폰의 배치는 디자인 상 중요한 것이다. 스피커/마이크로폰420 및 그 부수하는 마이크로폰400은 동일방향에 배치된다. 또한, 두개의 대응의 스피커/마이크로폰과 마아크로폰은 서로 반대인 방향에 배치된다. 이것은 도9에 의해 표시된다. 도9에 있어서, 전환기400, 420은 동일방향, 전환기402, 422는 동일방향에 배치되지만, 커플400, 420과 커플402, 422는 서로 반대인 방향에 배치된다. 이러한 배치에 의해서, 이용도 전환기420의 출력과 마이크로폰402는 분리되어, 이용도 전환기422의 출력과 마이크로폰400은 분리된다.

이러한 원칙에 알맞은 가능한 배치로서는, 박스를 이용해서 배치한다. 즉, 전환기400, 420은 상기 박스가 있는 측면의 상하양단에 외측에 면하도록 배치, 전환기402, 422는 상기 박스의 다른 측면의 상하양단에 외측에 면하도록 배치된다. 당연히, 다른 가능한 배치도 있다. 결국, 부가의 입력을 써 Tx 신호를 증폭하는 동시에 있는 배치를 이용하여 원하지 않는 입력을 거의 삭제한다.

Tx 신호를 증폭하기 위해서, 본 회로에서는 가산증폭기130을 써 도9의 회로중의 Tx 신호성분을 상기 회로의 다른 부분으로 생성하는 Tx 신호로 가한다. 예컨대, 도8에 있어서, 미분증폭기370의 Tx 신호는 도9중의 미분증폭기408출력으로부터의 Tx 신호와 합성할 수가 있다. 상기 방법는 도4에 근거하는 다른 스피커폰에도 적용된다.

이상, 본 발명의 여러가지 실시 형태를 상세히 설명하였다. 단지, 본 발명의 응용범위는 이것들의 실시 형태에 한정하는 것이 아니다. 전이중 통신회로를 실시할 때, 상기의 신규인 회로요소를 이용해서 여러가지 조합을 형성할 수가 있다. 예컨대, 전환기에 부하가 걸리지 않는 채로 수신신호를 제공하는 회로는, 수신신호를 압축하는 동시에 송신신호를 증폭하는 회로와, 여러가지 방법으로 조합할 수가 있다. 미분배치와 압축·증폭기를 조합해서 사용할 때 유효하게 수신신호를 제거하여, 성능을 개선할 수가 있다. 또한, 예컨대, 전이중 전환기는 동시에 수신신호를 압축, 송신신호를 증폭하는 회로와 접속하여, 또한, 전환기에의 부하를 피하기 위해서 증폭기를 사용하지 않는다. 당연히 상기처럼, 송신신호의 손실을 피하기 위해서 부하를 될 수 있는 한 감소함으로써, 보다 좋은 성능을 달성할 수가 있다.

전화라인의 인터컨넥터(inter connector)

상기 전2중 통신회로는 주로 전화업에 응용한다. 전화설비에 사용하는 경우, 상기 전2중 통신회로는 전환기인터페이스(interface)로서 사용되고, 또한, 전화라인의 인터컨넥터(inter connector)회로를 통하여 전화라인과 접속된다. 상기의 것 같은 회로는, Rx 신호를 써 전환기를 구동하여 오디오출력을 생성하는 동시에 상기 전환기를 써서 오디오입력을 Tx 신호로 변환하기 때문에, 전환기인터페이스

(interface)라고 한다. 전화라인이라는 회로는 전환기 인터페이스(interface)로부터의 Tx와 Rx 신호를 전화라인에 전송하는 것으로 쓰인다. 그림10, 11은 전화라인 인터컨넥터(line inter connector)회로의 실시 형태을 표시한 것이다.

그림10은 2방향 T하이브리드(hybrid)배치를 쓰는 전화인터컨넥터(inter connector)회로500의 원리도이다. 상기 전화 인터컨넥터(inter connector)는 Tx신호를 전환기인터페이스( interface)로부터 전화라인502로 송신, Rx 신호를 전화라인502로부터 전환기인터페이스(interface)로 전송한다. 상기 전환기인터페이스

(interface)의 Rx 입력과 Tx 출력의 터미날은 각각 상기 전화 인터컨넥터회로의 Tx 입력504과 Rx 출력506의 터미날에 접속된다. 전환기 인터페이스로부터의 Tx 신호는 상기 전화라인 인터컨넥터회로를 사이에 세워 전화라인에 전송된다. 또한, 전화라인으로부터의 Rx 신호는 상기 전화라인 인터컨넥터회로를 사이에 세워 전환기 일터페이스에 전송된다.

도10에 표시된, 아날로그전화 라인는 전화 라인 인터페이스를 사이에 세워 전화라인 인터컨넥터회로500에 접속된다. 상기 인터페이스는 통상의 후쿡(hook)·스위지(switch)510와, 인덕트(induct)512 a-b와, 필터(filter)514 a-b와, 정류기516과, 전류조절기518과, 옵토(opto)-카플러(coupler)520과, 분리트랜스522와, 콘덴서(condenser)524와로 이루어져, 신호 패스와 어스와의 사이에 접속되는 콘덴서를 각각 쓰는 필터514 a-b는, 전화신호의 고주파(RF)부분을 필터한다. 브릿지(bridge)정류기516은 필터된 전화신호를 수신하는 동시에 전류조절기518에 정상적인 극성을 제공한다. 이것 때문에, 팁(tip)링(ring)이 역전되는 경우라도 회로는 정상으로 작동할 수가 있는 것이 보증된다.

「모의 인덕트」라고하는 전류조절기는, 낮은 DC 저항과 대단히 높은 AC 저항을 사용해서 대부분의 음성신호를 트랜스522에 전송할 수가 있다. 라인의 길이의 변화에 의해서, 전화 라인 중의 전류는 변화하여, 때로는, 지나치게 떨어지는 적도 있다. 이것을 해결하기 위해서, 모의 인덕트는 전화라인에 대하여 부하저항을 조정하여, 적당한 루프전류를 유지한다. 정류기516의 정극은 저항530과 2극 트랜지스터의 콜렉터에 접속된다. 상기 트랜지스터의 베이스는 상기 저항과 AC 분류 콘덴서534(예, 10μF)와 접속된다. 상기 트랜지스터의 에미터(emitter)는 두개의 저항536, 536으로 이루어지는 분압기에 접속된다. 상기 분압기 중의 저항의 사이의 극(node)으로써의 전압신호는 옵토(opto)-카플러(coupler)520의 입력에 제공된다. 모의 인덕트는 AC분류 콘덴서534를 사용해서 대부분의 전화신호가 분리트랜스522에 전송하는 것을 확보한다.

인터 콘넥터회로 중의 분리트랜스는 전화신호의 리피터(repeater)의 기능을 갖는다. 상기 트랜스는 전화설비 중 사용의 표준 트랜스이고, FCC기준에 부합한다. 상기 트랜스는 약600Ω의 입력저항과 900Ω의 출력저항을 갖는다. 상기 트랜스의 코일(coil)중의 자기카플링을 통하여, 상기 분리 트랜스는 나가는 Tx 신호를 전화라인에, 들어오는 Rx 신호를 전화 인터컨넥터의 Rx 회로에 전송한다.

피드백과 소음을 방지하기 위해서, Rx와 Tx 회로의 피드백 패스의 루우프(loop) 게인(gain)은 전화라인에 도착할 때 1이하가 아니면 안된다. 각 전화라인 인터페이스는, 스위치(FET540)에 의해 후크·스위치를 오픈하는 것을 확보하기 위해서, 후크·스위치가 오픈할 때, 송신회로는 오픈된다. 상기 송신회로는 자동 레벨·컨트롤라(ALC)542와, 밴드·패스p·필터544와 Tx 증폭기546와, Tx 레벨조절기548을 갖는다. 상기 ALC, 밴드·패스·필터, F ET, Tx 증폭기는 서로 콘덴서550-556를 사이에 세워 접속된다. 옵토·카플러의 LED560은 작동할 때, 광전기 트랜지스터562내에 신호를 생성한다. 이극 트랜지스터564는, RC 네트워크를 사이에 세워 램프(lamp)566를 점등하여, FET 스위치의 게이트를 구동하기위한 스위치처럼 작동한다.

전화라인 인터컨넥터회로는 후크·스위치를 오픈함으로써 절단된다, 또는, 실제로 전화 라인는 절단될 때, 전화라인으로부터 그 LED 전류를 얻는 옵토·카플라의 활동으로, F ET540는 Rx/Tx 피드백 패스속에서 오픈인 회로를 제공한다. 상기 오픈회로는, 그 후크·스위치가 오프할 시 호울링 진동의 발생을 방지한다. 전화라인전류가 그 LED를 지날 때, F ET54O의 저항이 낮다, 총 게인이 1이하 인 크로우즈인 루우프가 형성된다.

전화라인 인터페이스와 송신회로는 2방향 T 하이브리드570라는 회로배치 중에 접속된다. 상기 2방향 하이브리드는, 2방향 화살표572, 574에 표시한 것처럼, 전화라인에 유입하는 2방향전류를 제공한다. 구체적으로, 상기 전화신호는 분리트랜스522를 사이에 세워 2방향 T에 진입하여, 송신신호는 증폭기 A1의 전류 미로효과에 의해 상기 증폭기를 사이에 세워 2방향 T에 진입한다. 따라서, 전화라인로부터의 수신신호와 송신회로의 송신신호는 2방향 T 하이브리드의 T 단자로 복합된다.

도10에 표시된 2방향 T 하이브리드배치는, 각각 통상의 연산증폭기를 사용하는 증폭기 A1, A2(578, 580)를 갖는다. 연산증폭기 A1의 부입력은 연산증폭기 A2의 정극과 접속한다. A1의 출력노도와 어스와의 사이에 RC 회로582가 접속되기 위해서, 분리트랜스522에의한 위상시프트와 전화라인 내의 반발 분량이 보상된다. A1와 A2와의 밸런스를 유지하기 위해서, A2의 게인은 바리어 풀저항584에 의해서 조절되어, A2의 출력과 부입력과의 사이에 접속된다.

Tx 증폭기546로부터의 Tx 신호는 콘덴서584를 사이에 세워 A1의 정(무변환)입력에 전송된다. A1의 전류 미라를 통해서 A1의 정입력에서의 Tx 신호와 같은 Tx 신호는 A 1의 부(변화)입력으로 나타난다. A1의 부입력에서의 Tx 신호는 분리트랜스522와 A2의 정입력에 전송된다. A1와 A2는 같은 극성과 공통 모드의 출력 Tx 신호를 생성한다. 따라서, 도10에 표시된 미분증폭기590을 써서 감산해서, 그것들 신호를 제거할 수가 있다.

A1의 부입력는 가 어스이므로, A2의 정입력도 가 어스이다. 이것 때문에, 트랜스522로부터의 들어오는 Rx 신호는 A1만에 나타난다. 따라서, 미분증폭기입력에서의 Rx 신호는 공통 모드로 나타나지 않는다, 미분증폭기590의 출력으로써의 Rx 신호를 제거하는 일이 없다. 전화신호는 대단히 약한 경우, 도12에 표시된 압축기로 Tx와 Rx 신호와의 분리를 개선하는 것은 유효하다. 이러한 배치중, 노드(node)576와 A1의 역상단자와의 사이에 저항을 마련할 수 있다. 이것에 의해서, 미분증폭기의 각 인력으로써의 신호에는 180도 위상차가 형성된다. 미분증폭기는 이것들의 Rx 신호를 가산하여 그 출력으로써 보다 큰 Rx 신호를 제공한다.

도10의 미분증폭기590은 실시 예로써는 통상인 연산증폭기590을 쓴다. A2에 의한 출력은 콘덴서592와 저항594를 사이에 세워 상기 연산증폭기590의 부출력에 접속된다. A1의 출력은 RC 네트워크582과 저항596을 사이에 세워 상기 연산증폭기 590의 정출력에 접속된다. 미분증폭기 배치에 있어서, 제1저항598은 연산증폭기590의 출력과 부출력과의 사이에, 제2저항600은 상기 연산증폭기의 정입력과 어스와의 사이에 접속된다. 이것들의 저항의 저항치는 거의 같다.

공통 모드 Tx 신호를 제거하는 동시에 Rx 신호를 통과시키는 것에 따라, 2방향 하이브리드는 유효하게 Tx 신호를 Rx 신호로부터 분리할 수가 있다. 더욱 큰 분리를 제공하기 위해서, 전화 인터콘넥터는 콘덴서604를 사이에 세워 미분증폭기의 출력에 접속되는 증폭·압축기회로602를 쓴다. 상기 증폭·압축기는, 도4에 표시된 출력단계의 컨버터 IC(도4의 압축·증폭기)와 같은 방식으로, 큰 Rx 신호를 증폭하여, 작은 Tx 신호를 압축한다.

도11은 밸런스 임피던스 배치를 사용하는 다른 전화라인 접속을 표시한 원리도이다. 도11의 전화 라인 인터 콘넥터는 도10과 같은 전화 인터페이스와 송신회로를 사용하며, 도11에는 이들 부분은 생략하였다.

도11의 밸런스 임피던스는, 정극단자가 함께 공통 노드에 접속되는 두개의 연산증폭기620, 622를 갖는다. 각 연산증폭기는 전압공급·전류피드백의 배치중에 배치된다. 바꿔 말하면, 각 증폭기는, 전압입력신호를 제공함과 함께, 피드백 패스를 사이에 세워 상기 증폭기의 입력으로 돌아가는 전류출력신호를 생성한다. 상기 배치는, 트랜스에 하이·소스·임피던스를 제공한다. 그리고, 상기 트랜스에 있어서 거의 부하를 인가하고 있지 않다. 이것에 의해서, 작은 수신신호는, 부하에 의한 손실이 없는 채로, 증폭된다. 제1연산증폭기620은, 전류출력을, 분리트랜스626과 상기 트랜스단자에 접속되는 분류저항628에, 피드백한다. 연산증폭기622는, RC 네트워크와 접속하는 트랜스630을 통하여 전류출력을 피드백한다. 상기 네트워크는 전화라인의 임피던스를 모의한다. 각 연산산기의 부단자는 저항634, 636을 사이에 세워 어스에 접속된다. 두개의 연산증폭기의 출력의 밸런스를 조정하기 위해서, 이것들의 저항의 어떤 것은 가변의 것을 쓴다. 연산증폭기의 정극단자를 함께 접속하는 공통 노도624는 다른 저항638을 사이에 세워 어스에 접속된다.

Tx 증폭기의 Tx 신호는 콘덴서640를 통해서 공통 노드624에 공급하여, 또한, 연산증폭기620, 622의 정극에서 입력전압신호를 제공한다. 상기 입력 Tx 신호에 응해서, 상기 연산증폭기는 그 출력으로써 공통 노드로 나타나는 Tx 출력신호를 생성한다. 이것들의 Tx 출력신호의 균형의 정도는 상기 증폭기배치의 임피댄스의 발렌스에의한 것이다. 공통 노드 Tx 신호는 미분증폭기650 중 감산으로 제거된다.

Tx 신호는 반대로, Rx 신호는 미분증폭기내 제거되어 있지 않다. 공통모드로 나타나고 있지 않기 때문이다. 분리트랜스와 인터 컨넥터 인터 컨넥터의 연산증폭기620은, 전화라인 로부터의 Rx 신호와 Tx 증폭기로부터의 Tx 신호를 수신하여, 복합인 Tx와 Rx 신호를 생성한다. 전화라인 회로에서의 Rx 신호는 상기 연산증폭기 620의 부단자로 전송된다. 상기 연산증폭기에 의해 출력되는 복합의 Tx와 Rx 신호는 미분증폭기650의 정출력에 공급하는 와 같이 전화라인 인테페이스l에 피드백한다. 상기 증폭연산증폭기622에의 Rx 신호출력이 없기때문에, 그 나가고 힘으로서는 Rx 분량이 없는 뿐만인가, 미분증폭기650의 부출력라도 Rx 분량이 없는 . 따라서, 상기 미분증폭기는 Rx 신호를 그 안으로 전송한다.

상기 처럼, 도11의 미분증폭기650는 공통 모드 Tx 신호를 제거 하니 같이 Rx 신호를 송신한다. 상기 미분증폭기 650는 통상인 연산증폭기652 와, 상기 연산증폭기의 정입력과 부입력에 접속되는 저항654,656과, 연산증가 폭기의 부입력와 출력을 접속시키는 저항658, 연산증폭기의 정입력과 어스를 접속시키는 저항660을 갖는다. 상기 미분증폭기 650는, 콘덴서662와 저항656을 사이에 세워, 연산증폭기62o에서 복합의 Tx와 Rx 신호를 수신한다.

또한, 저항664을 사이에 세워 연산증폭기622로부터 Tx 신호를 수신한다. 상기 미분증폭기는, 대부분의 Tx 신호를 제거하는 것과 같이, 연산증폭기652의 출력에 접속되는 콘덴서668를 통하여 Rx 출력신호를 생성한다.

도10의 전화 인터컨넥터와 비교하면, 벨렌스가 없어지고 있는 임피던스 배치는 더욱 정확히 전화라인 중의 반응성분을 모의할 수가 있다. 그 결과, 각 연산증폭기로부터의 Tx 신호출력은 더욱 균형 잡힌다. 따라서, 미분증폭기는 그 출력으로써 Tx 신호의 개선인 제거을 제공할 수가 있다. 주의해야 할은, 상기 미분증폭기은 충분히 Tx 신호를 제거되는 하는 경우, 전화 인터컨넥터의 출력으로써의 증폭기·압축기회로를 필요하다고는 하지 않는다.

전환기 인터페이스 중 2방향 T 하이브리드 배치와 벨렌스·임피던스 배치의 사용

전환기 인터페이지 회로 중, 도10의 2방향 T 하이브리드와 도11의 벨렌스·임피던스 배치를 써, 전환기로써 복합 Tx/Rx 신호를 제공하여, 또한, 전화라인의 Tx와 Rx 단자에서의 Tx와 Rx 신호분량의 구절를 유지할 수가 있다. 상기 2뿔 배치는, 하나의 단자에서의 복합의 Tx와 Rx 신호에 대하여 2방향신호 pass를 제공하는 와 같이, 다른 두개의 단자에 있어서의 Tx와 Rx 신호와의 구절를 유지한다. 전화 인터컨넥터 중, 2방향신호 패스는 전화라인 인터 페이스에 있다. 상기 인터컨넥터의 목적은 전화라인에 송신하는 Tx 신호와 전화 line로부터 수신되는 Rx 신호를 구절 하는 것이다. 전환기 인터페이스에 있어서, 2방향신호 패스는 전환기(스피커/이어폰과 마이크로폰와같이 작동)에 있다. 상기 인터페이스의 목적은 전환기에의한 Tx 신호와 상기 전환기를 구동하는 Rx 신호를 분리하는 것이다.

전환기 인터페이스 중의 2방향 T 하이브리드 배치

도12는 하나의 2방향 T 하이브리드 배치를 쓰는 전환기 인터페이스를 표시한 원리도. 2방향 T 하이브리드 배치는 입력과 출력전환기를 겸비하는 하나의 전환기에 접속된다. 상기 배치는, 상기 전환기로부터 유출 또는 상기 전환기로 유입하는 2방향전류를 제공하는 와 같이, Rx 신호와 Tx 신호를 구절 한다.

도12에 표시된 전환기 인터페이스 중의 2방향 T 하이브리드 회로680는 그림10에 가리키는 2방향 T 하이브리드 회로와 같다. 단지, 상기 이방향 T 하이브리드의 실시 형태 중, 증폭기 A1와 A2와의 공통 너드682는 전2중 오디오입력/오디오설비로서의 전환기에 접속된다. 구체적으로, 상기 전환기는 마이크로폰을 겸하는 스피커684 또는 마이크로폰를 겸하는 이어폰을 얻는다. T 컨넥터를 흐르는 2방향전류는, 오디오출력폰에 전환되는 복합 Rx 신호와, 오디오입력에의한 들어오는 Tx 신호를 표시한다.

도12에 있는 전환기 인터페이스는 입력노드690의 입력으로서 Rx 신호를 수신한다. 상기 Rx 입력신호는, 저주파부분을 여과하는 컨덴서692를 통해서, 가변저항으로 상기 입력신호 레벨을 제어하는 자동 레벨 조절기694로 전송된다. 자동 레벨 조정기694의 출력은 가변저항698을 쓰는 다른 레벨 조정기를 지난다. 수신신호는 컨덴서 700를 사이에 세워 2방향 T 하이브리드회로의 증폭기 A1의 정입력에 공급한다.

상기 전환기 인터페이스 중의 2방향 T 하이브리드회로의 작동은 상기 도10의 전화 인터컨넥터의 접속의 작동과 유사한다. 그 유일한 상위점은 들어 가는 신호는 Rx 신호이고, Tx 신호가 아니다. 증폭기 A 1의 전류 미로를 위해, A1 정입력에서의 Rx 신호의 하나의 전류신호는 A1의 부입력로 나타난다. 상기 Rx 신호는 전환기684로 전송되어, 상기 전환기는 그것을 오디오출력신호에 변환한다.

A1와 A2의 Rx 신호출력은 같은 극성을 갖어, 또한, 대체공통 모드에 있다. 따라서, A1와 A2로부터의 Rx 신호는 미분증폭기를 써 감산으로 제거된다. A1의 부입력는 가 어스이고, A 2의 정입력은 A 1의 가 어스에도 관계되기 때문에, 전환기(684또는 686)에 의한 Tx 신호는 A 1의 출력에 나타난다. 따라서, 2방향 T 하이브리드680출력의 Tx 신호에 대하여 공통 모드조건이 없기 때문, 상기 Tx 신호는 미분증폭기714로써 제거되지 않는다.

도12에 표시된 전환기 인터페이스의 다른 부분은 도4에 표시된 전환기 인터페이스 중의 노도 A와 B 오른쪽의 회로와 유사하다. 그림4의 전환기 인터페이스와 같이, 증폭기 A1 A2의 출력은 압축·증폭기710, 712에 접속된다. 통상의 압축·증폭기 IC를 쓰는 경우, 압축·증폭기를 배치할 목적은 증폭기 A1와 A2로부터의 Rx 신호의 size를 감소하는 것에 있다. 증폭기 A 1에 접속되는 압축·증폭기710는, 복합인 Tx와 Rx 신호를 수신하여, 작은 Tx 신호를 증폭하는 와 같이, 큰 Rx 신호를 감소한다. 미분증폭기배치714는 압축·증폭기710, 712의 출력을 수신하여, 공통 mode의 Rx 신호를 제거하는 와 같이, Tx 신호를 송신한다. 미분증폭기714의 출력은 레벨조절기718를 사이에 세워 다른 압축·증폭기716로(에) 전송된다. 압축·증폭기716는, 현재 큰 Tx 신호를 증폭하는 와 같이 작은 Rx 신호하기 위해서 배치되는 것이기 때문에, 도12에는 다른 그림으로 묘사되어 있다. 상기 압축·증폭기716는 Tx 신호를 생성하여, 또한, 상기 신호내의 Rx 분량은 대부분 제거된다. 또한, 도12에 있어서, 도4와는 반대로, 압축·증폭기710, 712와 미분증폭기714및 증폭기·압축기716는 콘덴서720-728를 사이에 세워 함께 접속된다. 또한, 증폭기·압축기716의 출력도 콘덴서730에 접속된다. 다시, 본 발명에 있어서 중요하지 않지만, Tx와 Rx 신호중의 DC 분량을 여과하는 것으로 이것들의 콘덴서의 기능을 개선할 수가 있다.

전환기 인터페이스 중의 벨런스 임피던스 배치도13은 벨런스 임피던스 배치를 쓰는 전환기 인터페이스를 표시한 원리도이다. 도11중에 전화 라인의 임피덩스의 벨런스를 조정하는 것이 아니라, 전환기 임피던스의 벨런스 임피던스배치는, 입력과 출력을 겸비하는 설비로서의 전환기의 임피던스의 벨렌스를 조정한다. 이 실시 예에 있어서, 상기 전환기는 스피커750, 752 또는 이어폰754, 756에서 얻는다. 도13에 나타낸 벨렌스 임피던스배치 시, 전환기의 임피던스는 있는 균등인 전환기를 써 균형 잡혀지게 한다. 주의해야 할 것은, 균형전환기(예컨대, 스피커752)의 대신, RC(또는 RLC) 네트워크을 쓰는 경우, 전환기(예컨대, 스피커750)의 벨렌스를 조정할 수가 있다.

도11에 나타낸 벨렌스 임피던스배치와 같이, 도13의 전환기 인터페이스에 사용되는 벨렌스 임피던스배치는 두개의 연산증폭기760, 762를 갖는다. 상기 2개의 연산증폭기의 정극은 함께 공통 노드764에 접속된다. 연산증폭기760, 762의 전류 미러·비아스는 전류 소스와 같이, 연산증폭기760, 762의 부입력로써 Rx 신호를 생성한다. 그것은 정입력으로써의 Rx 신호와 같다.

연산증폭기760, 762는 그 정입력으로 Rx 신호를 수신하여, 그 부입력를 통과시켜 상기 Rx 신호를 전환기750, 752로 전송한다. 그 부입력가 가 어스하고 있다고 하는 것은, 대지에 대하여 전압이 약 0인 것을 의미한다. 각 연산증폭기는, 그 출력과 부극단자와의 사이에 접속되는 제1저항766, 770(예컨대, R1)과, 부극단자와 어스와의 사이에 접속되는 제2저항768, 772(예컨대, R2)를 갖는다. 전환기의 Q를 감소하기 위해서 제2저항은 전환기와 병렬접속된다. 상기 저항는 공진주파수의 간섭을 감소할 수가 있는 (즉, 공진주파수간섭을 감쇠한다). 가 어스로서는 전류를 흡수할 수 없기 때문, 연산증폭기760의 Rx 신호로부터의 모든 입력전류는 반드시 저항 R1, R2 766,768및 전환기750를 흐른다. 전환기752는 전환기750와 상위인 극성으로 접속되는 것의 이외, 벨렌스 임피던스배치중의 다른 증폭기762의 작동은 상기와 유사한다.

연산증폭기760, 762에 의한 Rx 신호는 공통 모드이다. 따라서, 공통 모드 Rx 신호는, 미분증폭기로써 감산으로 제거할 수가 있다.

도13에 표시된 전환기 인터페이스에 있어서, Rx 신호는 입력 포트780에 진입하여, 그리고, 콘덴서782, 자동 레벨 제어기784및 레벨조절기786를 지난다. 상기 자동 레벨 제어기는 가변저항788을 사이에 세워 신호 레벨을 조절한다. 입력 포트780와 노드764와의 사이의 회로는 도12의 A1의 정입력에 있어서의 회로와 유사하기 때문에, 그 설명은 생략한다.

전환기750, 752는 서로 반대하는 극성으로 접속되기 때문에, 각각 생성하는 Tx 신호의 극성은 상위한다. 연산증폭기760, 762의 출력에서의 Tx 신호의 극성도 상위한다. 따라서, Tx 신호는 미분증폭기 중에 조합할 때, 전환기에 의해 생성되는 Tx 신호를 증폭할 수가 있다.

도13에 표시된 전환기 이터페이스 회로790의 다른 부분은 도12의 전환기 인터페이스 중의 회로와 유사하기 때문에, 여기서 그 설명을 생략한다.

피에조·전기전환기를 사용하는 전환기 인터페이스

도14는 교대·벨렌스·임피던스 배치를 사용하는 전환기 인터페이스를 표시한 원리도이다. 상기 배치는 하이·임피던 증폭기800, 802를 써서 벨렌스 배치중의 전환기804, 806d,f 구동한다. 도14의 전환기배치는 입력회로808로부터 인컴인 Rx 신호를 수신한다. 상기 입력회로는 도12와 13중의 입력회로와 유사한다. 또한, 증폭기800, 802출력에 있어서의 회로810는, 도12와 13중의 증폭기출력이 있어서의 회로와 유사한다. 따라서, 입력과 출력회로808, 810에 관하는 설명은 여기서 생략한다.

그림14의 전환기 인터페이스는, 각각 증폭기800, 802와 접속되는 같은 전환기804, 806을 갖기 위해서, 벨런스가 빠져 있는 임피던스 배치를 갖는다. 도13의 벨런스 배치는 반대로, 이것들의 전환기는 연산증폭기800, 802의 출력과 부입력단자와의 사이에 접속된다. 이 특별한 배치는 피에조·전기전환기를 사용한다. 특히, 본 실시 예는, 오디오입력보다 송신신호를 생성하여, 수신신호를 오디오출력으로 변환한다고 하는 2중기능을 갖는 피에조·전기이어폰에 알맞는 것이다. 몇개인가의 전환기의 리쿠션부분은, 정상적 떨어진 스피치에 관한 주파수 범위 내에서의 증폭기의 주파수응답에 관해서, 불리한 영향을 줄 가능성이 있다. 그러나, 본 전환기의 리쿠션 부분은 증폭기의 주파수응답에 관해서, 약간의 영향밖에 주지 않는다. 아무런 영향이 없기때문에, 본 피에조·전기 전환기는 음성응용에 관해서 개선한 성능을 제공하였다. 본 실시 예 중에, 피에조·전기전환기는 석영전환기이다. 그 임피던스의 일치성을 위해 석영전환기를 쓰는 것은 유리하고, 즉, 각 전환기의 임피던스의 균형의 조절은 용이하게 할 수 있다.

증폭기800, 802는 각각 대단히 큰 출력 임피던스를 갖기 때문에, 작은 부하 또는 무부하의 상태로 전환기804, 806를 구동할 수가 있다. 본 실시 예중, 증폭기의 게인은, 저항치가 같은 저항 R1, R2를 선택하는 것으로, 1로 하는 쪽이 좋다. 또한, 증폭기800, 802의 게인이 균형 잡히니까, 증폭기출력으로 접속되는 미분증폭기는 거의 증폭기800, 802에 의한 공통 모드분량을 제거 할 수가 있다.

증폭기800, 802는 입력으로서 Rx 신호를 수신하고 나서, 공통 모드로 상기 신호를 그 출력으로 송신한다. 구체적으로, Rx 신호는 저항820, 822를 사이에 세워 각 증폭기의 정극단자에 진입한다. 증폭기800, 822는 전압·전류전환기로서 배치된다. 각 증폭기의 수신신호를 포함하는 전류출력은, 각 전환기804, 806의 정극단자로 공급된다. 전환기는 상기 수신신호을 오디오신호로 변환한다.

또한, 전환기는 오디오입력을 Tx 신호에 변환하는 마이크폰의 기능도 갖는다. 그 결과, 복합인 Tx와 Rx 신호는 각 증폭기800, 802의 출력으로 나타난다. 증폭기800, 802 출력의 Tx 신호분량은 극성이 반대한다. 따라서, 미분증폭기에 송입될 때, Tx 신호는 함께 가산된다. 이것과는 반대로, 증폭기의 출력에서의 수신신호는 같은 극성이니까, 미분증폭기는 대부분의 Rx 신호분량을 제거한다.

상기의 전2중회로를 써서, 2 와이어 2방향신호 패스를 제공하는 한편, 2 와이어 1방향신호 패스를 분리할 수가 있다. 전화설비에 있어서, 전환기에서의 2 와이어 대 4 와이어회로와 전화 라인에서의 4 와이어 대 2 와이어회로로서 전2중회로를 사용할 수가 있다. 전화 라인 같은 2 와이어 2방향 반송매체란 관여하지 않은 설비 중, 반드시 4 와이어 대 2 와이어회로를 필요하다고는 하지 않는다. 예컨대, 이동전화설비는 분리되어 있는 신호 패스로써 신호를 수신, 송신한다.

이동전화 같은 4 와이어설비가 보통전화 같은 2 와이어 설비와 통신하는 경우, 이동전화에는 피드 셀(feed cell) 문제가 일어나는 두려움이 있다. 상세하게는, 상기 전화는 통상 하이브리드회로를 갖으며, 아마도 상기 하이브리드에는 평소에 말하는 리턴 로스(return loss)현상이 나타난다. 리턴 로스(LA)는, 신호가 상기 하이브리드를 리크 스로우(leak slow)한다고 하는 루즈 하이브리드(lossy hybrid)의 손실특성이다. 예컨대, Incoming Rx 신호와 Outgoing Tx 신호를 분리하는 대신, 루즈 하이브리드 는, 일부분 Rx 신호를 전화라인으로 돌아간다. 또한, 다시, 루주 하이브리드 는, 일부분 Tx 신호를 전화내의 Rx 신호패스로 돌아간다.

루즈 하이브리드 를 갖는 2 와이어 설비와 통신하는 4 와이어 설비에 있어서, 상기 2 와이어설비에 의한 리턴 로스(LA)문제를 처리해야 한다. 상기 2 와이어설비로 전송하는 신호의 일부분은 하이브리드를 리크 스로우(leak slow) 하여, 4 와이어설비에 되돌린다. 해결방법은 여러가지 들 수 있다. 하나는, 4 와이어설비의 Rx와 Tx 신호 패스의 사이에 콘파레타를 설치하여, 4 와이어설비로부터의 Tx 신호가 언제4 와이어설비의 Rx 포트에 피드백하는 것을 검출한다. 4 와이어설비 중의 Tx와 Rx 신호의 유사점에 따라서, 상기 콘파레타는 Rx 신호를 감소하도록, 감쇠기를 작동시킨다. 그리고, lossy hybrid의 return loss(LA)에 의해서의 Rx 사이드로의 피드백이라는 임펙트을 감소한다.

다른 방법으로서는, 보통인 전2중 스피커폰 등 설비 중 어답티브 필터(adaptive filter) 를 쓴다.

상기의 스피커폰 설비와는 달리, 보통의 스피커폰 설비는 서로 분리된 마이크로폰과 스피커를 갖는다. 이러한 설비에 있어서, 음성피드백 및 상기의 리턴 로스(return loss)현상을 처리해야 한다. 이것들의 피드백을 해결하기 위해서, 여기서 참고로서의 미국특허4,629,829호에 기재된 보통의 스피커폰에는 어답티브 필터(adaptive filter)를 사용한다. 어답티브 필터는 Tx 신호를 입력으로서 , Tx 신호의 피드백을 모의하여, 설비의 Rx 포트로 송인 한다. 모의된 피드백신호는 Rx 신호보다 제거할 수가 있다. 4 와이어 설비에 있어서, 루즈 하이브리드(lossy hybrid)의 리턴 로스(return loss)를 처리할 때, 이것과 유사한 방법을 사용한다.

결론

발명자는 상세히 본 발명 실시 형태를 설명하였지만, 가장 중요한 것은, 본 발명은 이것들의 구체적인 실시 형 태에 한정되는 것이 아니다.

발명자의 발명의 원리는 여러 가지 잠재적 구체적인 설비에 응용될 가능성이 있다고 보는 견지로부터, 도면에서 가리키는 구체적인 설비는 본 발명의 약간의 샘플에 불과하고, 본 발명범위를 한정하는 것이 아니다. 더욱 정확히 말하면, 본 발명의 범위는 하기의 청구에 의해서 규정된다. 따라서, 발명자는, 본 발명이 모두 이것들의 청구의 범위와 사상에 포함되 도록 요구한다.

Claims (56)

1. 오디오입력을 전기송신신호로 변환함과 동시에 오디오 데이터를 나타내는 전기수신신호를 오디오출력으로 변환하는 제1전환기와, 송신신호와 수신신호로 이루어지는 복합신호를 수신하기 위해서 및, 이 송신신호를 증폭하는 동시에 이 수신신호를 압축하여, 송신신호가 적어도 수신신호보다 10배 큰 출력신호를 생성하기 위한 상기 제1전환기와 통신하는 증폭기·압축기회로로 구성되는 전이중 오디오 통신회로.
2. 상기 제1변환기의 임피던스와 조합하여(matching), 상기 수신신호를 수신하는 균형(matched)·인피던스 설비에 접속되는 압축기 회로와,

   상기 증폭기·압축기회로에서의 상기 복합신호 및 상기 압축기회로에서의 수신신호를 수신하기 위해서, 및 수신신호가 거의 제거되도록 전기증폭기·압축기회로에서의 상기 복합신호와 상기 압축기회로에서의 수신신호를 복합하기 위해서 상기 증폭기·압축기회로 및 상기 압축기회로와 접속되는 미분증폭기를 갖는 것을 특징으로 하는 청구의 범위1에 기재의 회로.
3. 상기 조합(matched)·임피던스는, 오디오입력을 제2전기송신신호에, 혹은 상기 전기수신신호를 오디오출력으로 변환하는 제2전환기이고; 상기 압축기회로는 제2증폭기·압축기회로의 일부분이고, 또한, 제2증폭기·압축기는 제2송신신호와 수신신호로 이루어지는 복합신호를 수신하기 위해서, 및, 제2송신신호를 증폭함과 동시에 수신신호를 압축하기 위해서, 상기 제2전환기와 접속되어 있고, 또한, 상기 미분증폭기는, 상기 제1와 제2송신신호를 함께 가산하기 위해서, 및, 대부분의 수신신호를 제거하기 위해서, 상기 제2증폭기·압축기회로에 접속되는 것을 특징으로 하는 청구의 범위2에 기재의 회로.
4. 하기의 것을 갖는 청구의 범위3에 기재의 회로:

   제1과 제2인력을 갖는 제2미분증폭기;

   상기 제2미분증폭기의 제1입력과 접속되는 제1마이크로폰으로 제1마이크로폰은 음성입력과 제1전환기로부터의 적어도 오디오 출력부분으로 이루어지는 오디오입력을 수신하도록 위치가 결정되고, 다시, 제1마이크로폰은 상기 제1오디오입력을 제1전기신호로 변환할 수가 있는 것;

   상기 제1마이크로폰은 극성이 반대인 제2마이크로폰, 제2마이크로폰은 상기 제2미분증폭기의 제2인력과 접속되어, 다시, 제2마이크로폰은 음성입력과 제2전환기로부터의 적어도 오디오출력부분으로 이루어지는 오디오입력을 수신하도록 위치가 결정되며, 따라서, 제1 마이크로폰내의 제1전환기로부터 수신되는 오디오출력과, 제2마이크로폰내의 제2전환기로부터 수신되는 오디오출력은, 위상이 약180도 상위하고, 또, 제2마이크로폰은 상기 제2오디오입력을 제2전기신호로 변환할 수가 있는 것이며, 또한 상기 제2미분증폭기는, 음성입력을 위해 전기신호를 거의 1배 증폭하고, 및, 제1과 제2전환기의 오디오출력을 위해 대부분의 공통 모드신호를 제거하는 것;

   상기 제1과 제2미분증폭기로부터의 출력을 복합하기 위해서, 상기 제1과 제2미분증폭기에 접속되는 가산증폭기.
5. 상기 제1전환기에 대하여 부하를 인가하지 않은 채로 수신신호를 전환기에 전송하기 위해, 제1전환기는 리니어(linear)증폭기에 접속되는 것을 특징으로 하는 청구1항에 기재의 회로.
6. 상기 리니어 증폭기는, 비역전인력과 역전입력을 갖는 operating증폭기를 써서, 비역전입력은 상기 수신신호를 수신하고, 역전입력는 상기 제1전환기에 접속되어, 또, 상기 증폭기는 상기 전환기에 대하여 부하를 인가하지 않은 채로, 상기 역전인력으로써 수신신호를 전환기에 전송하는 것을 특징으로 하는 청구5항에 기재의 회로.
7. 상기 수신신호에 따라 상기 전환기를 구동하여, 전환기에 의한 송신신호를 증폭하기 위한 2방향트랜지스터를 갖는 것을 특징으로 하는 청구1항에 기재의 회로.
8. 전기트랜지스터는 베이스와, 콜렉터 및 에미트를 갖는다 ;

   베이스는 전기수신신호를 수신한다 ; 또,

   상기 전환기는, 에미트와 코렉터에 접속되는 matching impedance와 접속되는 것을 특징으로 하는 청구7항에 기재의 회로.
9. 전기 콜렉터와 접속되는 인버터와 상기 전환기와 증폭기·압축기회로와의 사이에서 상기 전환기의 출력에 접속되는 증폭기와 상기 수신신호를 압축하기 위해서 상기 인버터와 접속되는 압축기회로와 상기 증폭기·압축기회로에서의 상기 복합신호 및 상기 압축기회로에서의 수신신호를 수신하기 위해서, 및, 수신신호가 본질적으로 제거되도록 상기 증폭기·압축기회로에서의 상기 복합신호와 상기 압축기회로에서의 수신신호를 복합하기 위해서 상기 증폭기·압축기회로와 접속되는 미분증폭기를 갖는 것을 특징으로 하는 청구8항에 기재의 회로.
10. 상기 압축기는, 상기 수신신호를 압축하는 와 같이 상기 송신신호를 증폭하기 위한 제2증폭기·압축기회로의 일부분이고,

    상기 송신신호를 가산하여, 상기 수신신호를 제거하기 위해, 상기 미분증폭기는 상기 증폭기·압축기회로와 상기 제2증폭기·압축기회로에 접속되는 것을 특징으로 하는 청구9항에 기재의 회로.
11. 전기증폭기·압축기회로의 출력신호를 수신하여, 상기 송신신호를 증폭하는 와 같이 상기 수신신호를 압축하기 위한 출력단계를 갖는 것을 특징으로 하는 청구1항에 기재의 회로.
12. 상기 제1전환기에 대하여 부하를 인가하지 않은 채로, 제1전환기는 수신신호에 의해서 구동되는 것을 특징으로 하는 청구1항에 기재의 회로.
13. 상기 제1전환기를 분류하지 않고, 제1전환기는 수신신호에 의해서 구동되는 것을 특징으로 하는 청구1항에 기재의 회로.
14. 오디오입력을 상기 송신신호에 변환함과 동시에 오디오 데이터를 나타내는 상기 수신신호를 오디오출력에 변환하는 제1전환기와, 송신신호와 수신신호로 이루어지는 복합신호를 수신하기 위해서, 송신신호를 증폭함과 동시에 수신신호를 압축하여, 송신신호와 수신신호와의 사이의 분리가 적어도 25dB인 출력송신신호를 생성하기 위해서, 제1전환기에 접속되는 오디오·진행회로를 갖는 오디오출력을 생성함과 동시에 오디오입력을 송신하기 위한 전이중 오디오통신회로.
15. 오디오입력을 제2전기송신신호에 변환하여, 오디오·데이터를 나타내는 상기 전기수신신호를 오디오출력에 변환하기 위한 제2전환기를 갖고, 또, 상기 제1과 제2전환기와의 극성은 상이하다. 더욱이, 전기 오디오·진행회로는, 상기 제1전환기로부터의 복합신호를 수신하여 제2전환기로부터의 송신신호와 수신신호로부터의 제2복합신호를 수신하기 위한, 제1과 제2전환기로부터의 송신신호를 복합하는 동시에 대부분의 상기 수신신호를 제거하기 위한 제1미분증폭기를 갖는 것을 특징으로 하는 청구14항에 기재의 회로.
16. 제1과 제2전환기의 부하를 최소로 하기 위해서, 상기 수신신호는 작동증폭기를 써서 상기 제1과 제2전환기에 제공되는 것을 특징으로 하는 청구14항에 기재의 회로.
17. 하기의 것을 갖는 청구14항에 기재의 회로: 제1과 제2입력을 갖는 제2미분증폭기; 상기 제2미분증폭기의 제1입력과 접속되는 제1마이크로폰, 상기 마이크로폰은 음성입력과 제1전환기로부터의 적어도 오디오출력부분으로 이루어지는 오디오입력을 수신하도록 위치가 결정된다, 또한, 제1마이크로폰은 상기 제1오디오입력을 제1전기신호로 변환할 수가 있다 ; 상기 제1마이크로폰은 극성이 반대인 제2마이크로폰, 상기 제2마이크로폰은 상기 제2미분증폭기의 제2입력과 접속된다, 또, 제2마이크로폰은 음성입력과 제2전환기로부터의 적어도 오디오출력부분으로 이루어지는 오디오입력을 수신하도록 위치가 결정된다, 따라서, 제1 마이크로폰내의 제1전환기로부터 수신되는 오디오출력과, 제2마이크로폰내의 제2전환기로부터 수신되는 오디오출력은, 위상이 약180도 상이하다, 또한, 상기 제2마이크로폰은 상기 제2 오디오입력을 제2전기신호로 변환할 수가 있다, 또한, 상기 제2미분증폭기는, 음성입력을 위해 전기신호를 거의 2배 증폭하고, 제1과 제2전환기의 오디오출력의 위한 대부분의 공통 모드신호를 제거l한다 ; 상기 제1과 제2미분증폭기로부터의 출력을 복합하기 위해서, 상기 제1과 제2미분증폭기에 접속되는 가산증폭기.
18. 오디오입력을 전기송신신호에 변환하는 동시에 오디오 데이터를 나타내는 전기수신신호를 오디오출력에 변환하는 전환기와,

    상기 수신신호를 수신하기 위해서 상기 전환기의 임피던스를 조합(matching)하는 조합(matching)·임피던스설비와,

    송신과 수신신호로 이루어지는 복합신호를 수신하여, 상기 송신신호를 증폭하는 동시에 상기 수신신호를 압축하기 위해서 상기 제1전환기에 접속되는 증폭기·압축기회로와,

    상기 수신신호를 수신하는 동시에 상기 수신신호를 압축하기 위해서, 상기 조합(matching)·임피던스설비에 접속되는 압축기회로와,

    상기 증폭기·압축기회로에서의 상기 복합신호 및 상기 압축기회로에서의 수신신호를 수신하기 위해서, 또는, 수신신호가 대부분 제거되도록 상기 증폭기·압축기회로에서의 상기 복합신호와 상기 압축기회로에서의 수신신호를 복합하기 위해서 상기 증폭기·압축기회로와 접속되는 미분증폭기로 구성되는 것을 특징으로 하는 전이중 오디오통신회로.
19. 상기 조합(matched)·임피던스는, 오디오입력을 제2전기송신신호로 변환, 상기 전기수신신호를 오디오출력으로 변환하는 제2전환기로써,

    상기 압축기회로는, 제2증폭기·압축기회로의 일부분이고, 또한, 상기 제2증폭기·압축기는, 제2송신신호와 수신신호로 이루어지는 복합신호를 수신하기 위해서, 또는, 제2송신신호를 증폭하는 동시에 수신신호를 압축하기 위해서, 제2전환기와 접속된다 ;

    상기 미분증폭기는, 상기 제1과 제2송신신호를 함께 가산하기 위해서, 또는, 본질적으로 수신신호를 제거하기 위해서, 상기 제2증폭기·압축기회로에 접속되는 것을 특징으로 하는 청구18항에 기재의 회로.
20. 오디오입력을 전기송신신호로 변환하는 동시에 오디오 데이터를 나타내는 전기수신신호를 오디오출력으로 변환하는 전환기와, 상기 전환기에 대하여 부하를 인가하지 않은 채로, 상기 수신신호를 상기 전환기에 전송하는 증폭기를 갖는 것을 특징으로 하는 전이중 오디오통신회로.
21. 상기 증폭기는, 비역전입력과, 역전입력과, 출력과, 상기 역전입력과 출력과의 사이에 접속되는 저항을 갖는 작동증폭기를 쓴다, 더욱, 상기 비역전입력은 상기 수신신호를 수신하여, 상기 역전입력은 상기 전환기에 접속된다, 또한, 상기 증폭기는, 상기 전환기에 대하여 부하를 인가하지 않은 채로, 상기 수신신호를 상기 전환기에 전송하는 것을 특징으로 하는 청구20항에 기재의 회로.
22. 상기 증폭기는, 비역전입력과 역전입력을 갖는 작동증폭기를 쓴다, 또한, 상기 비역전입력은 상기 수신신호를 수신하여, 상기 역전입력은 상기 전환기에 접속된다, 또한, 상기 증폭기는, 상기 전환기에 대하여 부하를 인가하지 않은 채로, 상기 수신신호를 상기 전환기에 전송하는 것을 특징으로 하는 청구20항에 기재의 회로.
23. 상기 증폭기는, 비역전입력과 역전입력과 출력을 갖는 연산증폭기를 쓴다. 더욱, 상기 비역전입력은 상기 수신신호를 수신하여, 전환기는 상기 역전입력과 출력과의 사이에 접속되어, 또한, 상기 증폭기는, 상기 전환기에 대하여 부하를 인가하지 않은 채로, 상기 수신신호를 상기 전환기에 전송하는 것을 특징으로 하는 청구20항에 기재의 회로.
24. 상기 증폭기는 공통 에미터(emitter)배치로 접속되는 2극접합·드랜지스터를 쓴다. 또한, 상기 전환기는 상기 트랜지스터의 에미터(emitter)에 접속되어, 상기 트랜지스터는 트랜지스터의 베이스(base)로 수신신호를 수신한다, 더욱, 상기 트랜지스터는 상기 수신신호를 증폭하여 상기 전환기에 대하여 부하를 인가하지 않은 채, 상기 수신신호를 상기 전환기에 전송하는 것을 특징으로 하는 청구20항에 기재의 회로.
25. 상기 전환기에 대하여 부하를 인가하지 않은 채로 상기 수신신호를 상기 전환기에 전송한다, 전환기로써, 전기송신신호와 전기수신신호로 이루어지는 복합신호를 생성하는 상기 복합신호를 수신하여 그 송신신호를 증폭하는 동시에 상기 복합신호 중의 수신신호를 감소하기 위하여 구성되는 오디오입력을 상기 송신신호에 변환하는 바 같이 오디오 데이터를 나타내는 상기 수신신호를 오디오출력에 변환하는 전환기를 써 전이중 통신을 하는 방법.
26. 전환기로써 상기 송신신호와 상기 수신신호로 이루어지는 제1복합신호를 생성한다.

    제2전환기에 대하여 부하를 인가하지 않은 채로 상기 수신신호를 상기 제2전환기에 전송한다.

    제2전환기에 있어서, 상기 송신신호와 상기 수신신호로 이루어지는 복합신호를 생성한다,

    상기 복합신호를 수신하여 그 송신신호를 증폭하는 동시 상기 복합신호중의 수신신호를 감소한다.

    상기 복합신호를 수신하여 그 송신신호를 증폭하는 동시에 상기 복합신호중의 수신신호를 감소한다, 또한, 여기서 상기 제2전환기로부터의 송신신호와 제1전환기로부터의 송신신호와의 위상은 상위한다,

    상기 제1과 제2전환기로부터 복합신호를 빼는 것으로, 각 전환기로부터의 송신신호는 약 1배증폭, 복합수신신호는 대부분 제거되도록 하는 것을 특징으로 하는 청구25항에 기재된 방법.
27. 제1전환기 세트(set)를 써서 오디오입력을 복수인 상기 송신신호에 변환하는 것 같이 오디오 데이터를 나타내는 상기 수신신호를 복수인 오디오출력으로 변환한다. 여기서 각 전환기의 출력으로써의 신호는 수신과 송신신호를 같이 갖는다. 또한,

    상기 제1set의 각 전환기의 출력으로써의 신호를 복합하는 것을 갖는 것을 특징으로 하는 청구25항에 기재된 방법.
28. 제2전환기 세트(set)를 써 오디오입력을 복수인 전기송신신호로 변환하는 동시에 오디오 데이터를 나타내는 전기수신신호를 복수인 오디오출력으로 변환한다. 여기서, 상기 제2세트(set)의 각 전환기의 출력으로써의 신호는 수신과 송신신호를 같이 갖는다. 또한, 상기 송신신호와 상기 제1세트(set)의 각 전환기에 의한 송신신호와의 위상은 상위하다 ; 더욱 상기 제2세트(set)의 각 전환기의 출력으로써의 신호를 복합하는 상기 제1과 제2전환기 세트(set)로부터 복합신호를 빼는 것으로, 각 세트(set)로부터의 송신신호는 약1배 증폭, 복합수신신호는 대부분 제거된다는 것을 갖는 것을 특징으로 하는 청구27항에 기재된 방법.
29. 각각 하나의 정입력단자와 1개의 부입력단자 및 하나의 출력단자를 갖는 제1과 제2연산증폭기로 구성되어, 또한, 제2연산증폭기의 정단자는 제1연산증폭기의 부단자와 접속되어 T컨넥션(connection)을 형성하여, 각 연산증폭기의 출력단자는 저항을 사이에 두고 연산증폭기의 부입력과 접속된다 ; 제1연산증폭기의 정단자는 제1입력신호를 수신및 제1입력신호를 응답하는 데 쓰인다, 제1연산증폭기는 제1연산증폭기의 부인력를 사이에 세두고 T 컨넥션(connection)으로써 대체균등인 신호분량을 생성한다 ;

    제1과 제2연산증폭기는 제1입력신호에 해당하는 각 증폭기의 출력단자에 공통 모드신호분량을 생성하도록 배치된다 ;

    제1과 제2연산증폭기는 T컨넥션(connection)으로써 제2입력신호를 수신하여, 출력단자로써 출력신호분량을 생성하여, 크기가 거의 같은, 위상차가 180도의 제2입력신호에 응답하는 것을 특징으로 하는 2방향 하이브리드(hybrid)회로.
30. 상기 출력단자와 접속되는 미분증폭기를 갖는,

    상기 미분증폭기는 전기공통 모드분량을 제거하여, 위상이 거의 180도 상위하는 출력분량을 복합하는 것을 특징으로 하는 청구29항에 기재의 회로.
31. 상기 미분증폭기와 접속되는 압축기·증폭기회로를 갖는 것을 특징으로 하는 청구30항에 기재의 회로.
32. 하나의연산증폭기의 출력단자는,T컨넥션(connection)의 임피던스(impedance)의 균형(balance)를 조절하기 위한 조합(matched)·임피던스(impedance)회로에 접속되는 것을 특징으로 하는 청구29항에 기재의 회로.
33. T컨넥션(connection)은 전화 인터페이스(interface)회로에 접속되는 것을 특징으로 하는 청구29에 기재의 회로.
34. 상기 전화 인터페이스(interface)회로는 전화라인으로부터의 전류량을 조절하기 위한 모의 유도자회로(inductor circuit)를 갖는 것을 특징으로 하는 청구33항에 기재의 회로.
35. 상기 전화 인터페이스(interface)회로는 상기 분리기회로가, 전화라인으로부터의 전류량을 감시하여, 전류량이 한계 값 이하 또는 0까지 내려갔을 때, 송신신호의 신호통과 를 오픈하도록 하는 스위치를 구동하기위해서 전화라인에 접속될 때 쓰이는 분리기회로를 갖는 것을 특징으로 하는 청구33항에 기재의 회로.
36. 상기 분리기회로는 전화라인으로부터의 전류에 의해 구동되는 옵토 카플라(opto-coupler)를 갖는 것을 특징으로 하는 청구35에 기재의 회로.
37. 상기 전화 인터페이스(interface)회로는 전화라인으로부터의 전류량을 조절하기위한 모의 유도자회로(inductor circuit)를 갖는 것을 특징으로 하는 청구35항에 기재의 회로.
38. 상기 T컨넥션(connection)은 모의트랜스를 사이에 세워 전화인터페이스

    (interface)회로에 접속되는 것을 특징으로 하는 청구33항에 기재의 회로.
39. 상기 제1입력신호는 수신신호, 상기 제2입력신호는 송신신호이고, 상기 T컨넥션은, 오디오입력을 송신신호로 변환하여 오디오 데이터를 나타내는 수신신호를 오디오출력에 변환하기 위해서, 전환기와 접속되는 것을 특징으로 하는 청구29항에 기재의 회로.
40. 상기 출력단자는, 상기 미분증폭기은 상기 공통모드분량을 제거하여, 위상이 거의 180도 상위하는 출력분량을 복합하기 위한 미분증폭기에 접속되는 것을 특징으로 하는 청구39항에 기재의 회로.
41. 상기 출력단자는 각각 송신신호를 증폭하는 것과 같이 수신신호를 감소하기 위한 압축기·증폭기회로와 접속되는 것을 특징으로 하는 청구39항에 기재의 회로.
42. 각각 하나의 정입력단자와 1개의 부인력단자 및 하나의 출력단자를 갖는 제1과 제2연산증폭기를 갖고, 또한, 제1과 제2연산증폭기의 정단자는 함께 접속되어, 제1과 제2연산증폭기는 정단자로써 송신신호를 수신, 출력단자로써 공통모드송신신호를 생성한다.

    또한, 상기 제1연산증폭기의 부입력단자와 출력단자와의 사이에 병렬접속된다, 상기 구절트랜스를 갖고, 또한, 상기 구절트랜스는 상기 제1연산증폭기로부터의 송신신호를 전화라인으로, 상기 전화라인으로부터의 수신신호를 상기 제1연산증폭기로 송신한다.

    또한, 상기 제2연산증폭기의 부입력단자와 출력단자와의 사이에 병렬접속되어, 또한, 상기 전화라인의 임피던스(impedance)의 균형(balance)를 조절하기 위한 임피던스(impedance)회로를 갖는다,

    또한, 상기 제1과 제2연산증폭기의 출력단자에 접속되는 미분증폭기를 갖고, 상기 미분증폭기는 공통모드송신신호를 제거, 상기 제1연산증폭기로부터의 수신신호를 통과시키는 것을 특징으로 하는 전화라인·인터컨넥터(inter connector)회로.
43. 상기 구절회로는 전화인터페이스(interface)회로를 사이에 세워 상기 전화라인에 접속되는 것을 특징으로 하는 청구42항에 기재의 회로.
44. 상기 전화인터페이스(interface)회로는 전화라인으로부터의 전류량을 조절하기 위한 모의 유도자회로(inductor circuit)를 갖는 것을 특징으로 하는 청구43항에 기재의 회로.
45. 상기 인터페이스(interface)회로는 상기 전화인터페이스(interface)회로는 전화라인에 접속되는 구절기 회로를 갖고, 또한, 상기 분리기 회로는, 전화라인으로부터의 전류량을 감시하여, 전류량이 한계 값 이하 또는 0까지 내려갔을 때, 송신신호의 신호파스(pass)를 오픈(open)하도록 하는 스위치(switch)를 구동하는 것을 특징으로 하는 청구43항에 기재의 회로.
46. 상기 분리기 회로는 전화라인으로부터의 전류에 의해 구동되는 옵토 카플라(opto-coupler)를 갖는 것을 특징으로 하는 청구45항에 기재의 회로.
47. 각각 하나의 정인력단자와 1개의 부입력단자 및 하나의 출력단자를 갖는 제1과 제2연산증폭기를 갖고, 또한, 제1과 제2연산증폭기의 정단자는 함께 접속되어, 제1과 제2연산증폭기는 정단자로써 제1입력신호를 수신, 출력단자로써 상기 제1입력신호에 응하는 공통 모드신호를 생성한다.

    또한, 상기 제2연산증폭기의 부입력단자와 출력단자와의 사이에 병렬접속되어, 또한, 상기 2방향설비와 균형을 맞추기 위한 균형·임피던트(impedance)회로를 갖는다.

    또한, 상기 제1과 제2연산증폭기의 출력단자에 접속되는 미분증폭기를 갖고, 상기 미분증폭기는 공통모드신호를 제거, 상기 제1연산증폭기로부터의 제2입력에 응하는 신호를 통과시키는 것을 특징으로 하는 균형(balance)·임피던스(impedance)배치를 쓰는 전이중 통신회로.
48. 상기 제1입력신호는 수신신호, 상기 제2입력신호는 송신신호이고, 또한, 상기 이방향설비는, 오디오입력을 송신신호로 변환하는 오디오 데이터를 나타내는 수신신호를 오디오출력으로 변환하기 위한 전환기를 갖는 것을 특징으로 하는 청구47항에 기재의 회로.
49. 상기 균형(matching)·임피던tm(impedance)는 오디오입력을 제2송신신호로 변환, 오디오 데이터를 나타내는 수신신호를 오디오출력으로 변환하는 전환기를 쓰는 것을 특징으로 하는 청구48항에 기재의 회로.
50. 상기 제1연산증폭기의 출력단자와, 송신신호를 증폭, 수신신호를 감소시키기 위한 미분증폭기와의 사이에 접속되는 제1압축·증폭기회로를 갖는 것을 특징으로 하는 청구48항에 기재의 회로.
51. 상기 제1입력신호는 송신신호, 상기 제2입력신호는 전화라인으로부터의 오디오신호를 나타내는 수신신호이고, 또한, 상기 2방향설비는, 상기 송신신호를 상기전화라인으로 송신, 상기 전화라인으로부터의 수신신호를 상기 제l연산증폭기에 송신하기 위한 트랜스를 쓰는 것을 특징으로 하는 청구47항에 기재의 회로.
52. 상기 트랜스는 전화인터페이스(interface)회로를 사이에 세워 전화라인에 접속되는 것을 특징으로 하는 청구51항에 기재의 회로.
53. 상기 전화인터페이스(interface)회로는 전화라인으로부터의 전류량을 조절하기 위한 모의 유도자(inductor)를 갖는 것을 특징으로 하는 청구52항에 기재의 회로.
54. 상기 전화인터페이스(interface)회로는 전화라인에 접속되는 분리기회로를 갖고, 또한, 상기 분리기회로는, 전화라인으로부터의 전류량을 감시하여, 전류량이 한계값 이하 또는 0까지 내려 갔을 때, 송신신호의 신호파스(pass)를 오픈(open)하도록 어떤 스위치(switch)를 구동하는 것을 특징으로 하는 청구52항에 기재의 회로
55. 상기 제1입력신호는 수신신호, 상기 제2입력신호는 송신신호이고, 또한, 상기 2방향설비는, 오디오입력을 송신신호로 변환, 오디오데이터를 나타내는 수신신호를 오디오출력으로 변환하기 위한 피에조(piezo)전기전환기를 갖는 것을 특징으로 하는 청구47항에 기재의 회로.
56. 오디오입력을 상기 송신신호로 변환, 오디오데이터를 나타내는 상기 수신신호를 오디오출력으로 변환하는 제1피에조(piezo)전기전환기와,

    송신신호와 수신신호로 이루어지는 복합신호를 수신하여, 상기 송신신호를 증폭하는 동시에 상기 수신신호를 압축하여, 출력송신신호를 생성하기 위해서, 상기 제1전환기에 접속되는 오디오·진행(processing)회로로 구성되고, 또한, 상기 오디오·진행(processing)회로의 루프(loop)·게인(gain)은 1이하 인 것을 특철로 하는 오디오출력을 생성하는 동시에 오디오입력을 송신하기 위한 전2중 오디오통신회로.