KR910001675B1

KR910001675B1 - 이중음 다중주파수 및 고저음 발생회로

Info

Publication number: KR910001675B1
Application number: KR1019880006252A
Authority: KR
Inventors: 강서원
Original assignee: 삼성전자 주식회사; 안시환
Priority date: 1988-05-27
Filing date: 1988-05-27
Publication date: 1991-03-18
Also published as: KR890017926A; US4939470A

Abstract

내용 없음.

Description

이중음 다중주파수 및 고저음 발생회로

제1도는 본 발명에 따른 이중음 다중주파수 및 고저음 발생회로의 간단화된 블럭도.

제2도는 제1도의 신호제어 논리회로의 구체회로도.

제3도는 제1도의 저주파그룹 분주회로의 구체회로도.

제4도는 제1도의 고주파그룹 분주회로와 구체회로도.

제5도는 제1도의 제1 및 제2클럭발생회로의 구체회로도.

제6도는 제5도의 입출력 디지탈신호의 파형의 타이밍도.

제7도는 제1도의 신호 합성회로의 구체회로도.

본 발명은 이동 무선 차량 전화기 분야에 관한 것으로, 특히 이동 무선 차량 전화기에서 사용하는 이중음다중주파수(Dual Tone Multiple Frequency ; 이하 DTMF라 칭함) 신호 및 고저음(High/Low tone)신호발생회로에 관한 것이다.

이동 무선 차량 전화기 시스템중 AMPS(Advanced Mobile Phone System) 시스템은 DTMF신호와 고저음신호를 각각 엔드투엔드신호(End to End Signal)와 측음(Side tone)신호로서 사용하고 있다. 엔드투엔드 신호는 차량 전화기로 부터 지상 전화교환국이나 통화상대자에게 전송할 필요가 있을때 시스템내의 송신장치를 통해 자동적으로 전송된다. 측음신호는 차량전화기의 상태를 사용자에게 알려 주기 위한 신호로서 시스템내의 수신저주파단, 제어장치 및 송수화기를 통해 사용자에게 들리게된다.

통상적으로 AMPS 차량전화기의 키이 보오드는 핸드셋에 설치되어 있다. 키이 보오드상에는 다이얼링 키이들과 함께 몇개의 기능 키이(예를들어 SEND, END및 CLR등)들이 배치되어 있다. 다이얼링 키이들은 통상의 다중음 전화기의 경우와 같이 저주파 그룹의 각각의 주파수, 즉 697HZ(키이 1, 2, 3에 대응), 770HZ(키이 4, 5, 6에 대응), 852HZ(키이 7, 8, 9에 대응) 및 941HZ(키이 *, 0, # 에 대응)의 각각의 주파수가 할당된 4개의 행과, 고주파그룹의 각각의 주파수, 즉 1209HZ(키이 1, 4, 7, *에 대응) 1336HZ(키이 2, 5, 8, 0에 대응), 1477HZ(키이 3, 6, 9, #에 대응)의 각각의 주파수가 할당된 3개의 열로 매트릭스 형으로 배열되어 있다. 하나의 특정 다이얼링 키이가 눌려졌을때 AMPS 차량전화기는 이 키이에 대응하는 저주파수 그룹의 한 특정 주파수와 고주파수 그룹의 한특정 주파수가 혼합된 정현파의 신호를 엔드투엔드신호로서 발생해야한다. 이러한 신호를 DTMF신호가 혼합된 정현파의 신호를 엔드투엔드신호로서 발생해야한다. 이러한,신호를 DTMF신호라 부른다.

한편 기능키이들중 어느하나가 눌려졌을 경우에는 1150HZ의 고음신호를 사용자에게 측음신호로서 전달한다. 또한 통화중 차량전화기를 탑재한 차량이 통화가 곤란한 지역에 들어갔을 경우 또는 차량전화기의 통화개시를 할 경우 상기 고음신호와 770HZ의 저음신호가 반복적으로 발생하여 사용자에게전달된다. 그러한 DTMF 신호와 고저음 신호를 발생하는 회로가 DTMF 및 고저음신호 발생 회로이다.

종래의 AMPS 차량전화기의 DTMF 및 고저음신호 발생회로는 일반전화기에서 사용하는 DTMF 톤 발생 반도체장치를 사용하여 DTMF신호를 발생하여 왔고, 고저음 신호중 저음신호는 상기 DTMF 신호중 770HZ의 저주파를 사용하여 왔다. 한편 고음신호는 DTMF 신호 발생장치로 부터 발생되지 않기 때문에 별도의 발진기를 구성하여 발생시켜 왔다. 그러나 일반전화기에서 사용되는 상용 DTMF 신호 발생장치의 대부분은 전화선을 통해 DTMF신호의 장거리 전송에 의한 고주파신호의 감쇄문제를 해결해야 하기 때문에 상기 DTMF신호들중 고주파수 그룹의 주파수 신호들이 저주파 그룹의 주파수신호 보다 약 2.7데시벨만큼 강조가 되어있다. 그러한 종래의 DTMF 신호 발생장치를 이동 무선 차량 전화기에 사용하는 것은 AMPS규정에서 각주파수 성분당 DTMP 첨두각 주파수편이가 4.5±10% 내에 들어야 한다는 항목에 적합하지 못하다. 또한 전술한 바와같이 고음신호를 발생하기 위한 별도의 발진기가 DTMF 신호 발생장치에 부가하여 필요하게 된다.

DTMF신호를 발생하는 반도체 칩화하기 용이한 종래의 DTMF신호 발생회로들중 하나의 방식은 주파수 합성방식을 사용한 방식이 체용되어 왔다. 그러한 DTMF신호 발생회로는 1974년 1월 12일자로 Hagelbarger씨등에게 발행된 미합중국 특허번호 제 3,787,836호에 개시된바 있다.

이 특허에 개시된 회로는 키이보오드의 제어하에 마스터클럭을 소정의 디지탈 클럭으로 분주를 하고 이분주된 다중주파수 디지탈 클럭의 열을 소정의 위상으로 위상천이를 하여 이위상 천이된 성분이 적당히 합성되고 합성된 다중음의 정현파가 되게하는 것이었다. 그러나 이러한 디지탈 투 아나로그 합성방식을 사용하는 경우 디지탈 구형파는 그자체가 기수의 고조파 성분을 가지고 있다. 그러므로 최종 합성된 파형에는 상기 고조파 성분이 혼합되어 있게된다. 그렇게 합성된 DTMF신호를 이동 무선 차량 전화기에서 사용하는 것은 데이터 신호를 FM변조하는 AMPS시스템에서 송신의 오류를 범할 수 있는 문제를 갖게된다.

따라서 본 발명의 목적은 AMPS시스템에 적합한 DTMF신호 및 고저음신호를 발생할 수 있는 주파수 합성방식을 사용한 DTMP 및 고저음 신호 발생회로를 제공함에 있다.

본 발명의 또하나의 목적은 고조파 성분을 제거할 수 있는 DTMP 및 고저음 신호 발생회로를 제공함에 있다.

본 발명의 또다른 하나의 목적은 디지탈회로로 구성하여 주파수조정이 필요없고 집적회로화 하기가 용이한 DTMF 및 고저음 신호 발생회로를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 회로는 고음 또는 고주파수 그룹 주파수와 저음 또는 저주파수 그룹의 주파수를 지정하는 디지탈 테이터와 디지탈 제어신호로 부터 이중음 다중주파수신호와 고저음 신호를 발생하는 회로에 있어서, 상기 디지탈 제어신호에 응답하여 상기 디지탈 데이터를 디코오딩하고 저주파수 그룹 또는 저음의 주파수를 선택하기 위한 저주파수 선택 디코오드 신호와 고주파수그룹 또는 고음의 주파수를 선택하기 위한 고주파수 선택 디코오드신호와 저주파수 그룹 인에이블신호 및 고주파수 그룹 인에이블 신호를 발생하는 신호제어 논리회로와, 소정의 클럭펄스를 발생하는 클럭 발생회로와, 상기 클럭펄스를 카운트 및 디코오딩하여 상기 저주파수 선택 디코오드신호로 부터 선택된 특정 주파수의 소정 정수배되는 주파수를 가지는 제1클럭펄스를 발생하는 저주파수 그룹 분주회로와, 상기 클럭펄스를 카운트 및 디코오딩하여 상기 고주파수 선택 디코오드신호로 부터 선택된 특정주파수의 소정 정수배 되는 주파수를 가지는 제2클럭펄스를 발생하는 고주파수 고룹 분주회로와, 상기 저주파수 그룹 인에이블신호에 응답하여 인에이블되고 상기 제1클럭펄스를 분주하여 기수고조파의 주파수를 가지는 듀티싸이클 50%의 다수의 기수고조파 클럭펄스를 발생하는 제1클럭 발생회로와, 상기 고주파수 그룹 인에이블신호에 응답하여 인에이블되고 상기 제2클럭펄스를 분주하여 기수고조파의 주파수를 가지는 듀티싸이클 50%의 제2클럭 발생회로와, 상기 기수고조파 클럭펄스 및 입력하여 고조파성환이 제거된 아나로그 정현파의 이중음 다중주파수신호 또는 고저음 신호를 합성하는 신호 한성회로로 구성된다. AMPS 차량전화기는 마이크로 프로세서를 구비한 중앙처리장치를 내장하고 있다. 중앙처리 장치는 다이얼 키이 또는 기능키이가 눌려졌을때 또는 사용자에겐 고저음신호의 송출이 행해져야 할때, 그러한 각 경우에 대응하는 디지탈 데이터 신호들과 이 데이터 신호들을 공급해야 할 회로들을 작동시키기 위한 제어신호들을 출력한다.

이들 디지탈 데이터 신호들과 제어신호들을 발생하기 위한 수단은 이 분야의 통상의 지식을 가진자에 의해 용이하게 실현될 수 있다. 본 발명에 따른 회로는 기본파의 기수고조파가 제거된 DTMF신호 또는 고저음신호의 발생을 위해 중앙처리장치로부터 출력하는 데이터신호들과 제어신호들에 응답하여 동작할 수 있는 회로를 제공하는 것이다.

지금 제1도를 참조하면 본 발명에 따른 디지탈 투 아나로그주파수 합성방식을 사용한 DTMF신호 및 고저음 신호를 발생하는 간단화한 회로의 블럭도가 도시되어 있다. 신호제어 논리회로(10)는 중앙처리장치로부터 입력버스(6)를 통해 데이터신호들과 제어신호들을 입력한다.

데이터 신호들은 DTMF신호 또는 고저음신호의 주파수를 어드레싱하는 신호들이며, 제어신호들은 본 발명 회로로 데이터 신호들의 입력을 제어하고 본 발명회로의 인에이블 또는 디스에이블 동작을 제어하는 신호들이다. 신호제어 논리회로(109는 제어신호와 데이터신호들의 입력을 가지고 데이터 신호를 디로코오딩하고 저주파수 그룹 또는 저음의 주파수를 선택하기 위한 주파수 선택 디코오드 신호들 LG0-LG3와 고주파수그룹 또는 고음의 주파수를 선택하기 위한 고주파수 선택 디코오드 신호들 HG0-HG3와 후술하는 제1클럭 발생회로(16)를 인에이블 하기 위한 저주파수 그룹 인에이블신호 LGEN 및 제2클럭 발생회로(18)를 인에이블 하기 위한 고주파수 그룹 인에이블신호 HGEN을 발생하는 기능을 한다.

통상의 차량 전화기는 마스터 클럭으로 10.24MHZ의 클럭을 사용하고 있다. 클럭발생회로(8)는 차량 전화기에서 사용하는 마스터 클럭을 소정 값으로 분주한 클럭을 발생하는 공지의 회로이다. DTMF 및 고저음신호의 주파수는 AMPS 규정상 공칭 주파수의 1% 범위내에 속해야 하기 때문에 클럭 발생회로(8)의 출력클럭은 기수고조파의 기수와 상기 공칭 주파수의 공배수에 가까운 상기 마스터클럭을 소정 분주한 클럭을 사용하는 것이 바람직하다. 그러므로 클럭발생회로(8)의 출력클럭은 마스터클럭을 4분주한 2.56MHZ의 클럭이 사용될 수 있다.

저주파수 그룹 분주회로(12) 및 고주파수 그룹 분주희로(14)는 각각 상기 저주파수 선택 디코오드 신호들LG0-LG3와 고주파수 선택 디코오드신호들 HG0-HG3에 응답하여 클럭 발생회로(8)에서 공급되는 클럭을 카운트 및 디코오드하여 상기 신호들 LG0-LG3와 HG0-HG3에 의해 선택된 저주파수와 고주파수의 소정 정수배가 되는 클럭펄스신호 30XLG 및 30XHG를 발생하는 기능을 한다. 상기 정수배는 기수고조파의 기수의 공배수이다. 본 발명의 바람직한 실시에는 제3고조파와 제5고주파의 제거를 향한 것이기 때문에 30배의 정수배가 사용될 것이다.

제1클럭 발생회로(16)와 제2클럭 발생회로(18)는 각각 상기 신호제어 논리회로(10)로 부터 인에이블신호 LGEN 및 HGEN에 응답하여 상기 클럭신호 XLG와 XHG를 분주하고 DTMF신호 및 고저음신호의 기본주파수, 3배주파수 및 5배 주파수인 클럭펄스를 1FL-5FL과 1FH-5FH를 발생하는 기능을 한다. 이 클럭펄스들은 듀티싸이클 50%의 구형파 펄스이다. DTMF신호 발생을 위해 상기 제1 및 제2클럭 발생회로(16)과 (18)은 모두 인에이블 상태로 된다. 고음신호 발생의 경우에는 제1클럭 발생회로(16)는 디스에이블되고 제2클럭 발생회로(18)는 인에이블되며, 또한 저음신호를 발생하기 위해서는 제1클럭 발생회로(16)는 인에이블되고 제2클럭 발생회로(18)는 디스에이블된다. 신호 합성회로(20)는 상기 제1클럭 발생회로(16)및 제2클럭 발생회로(18)로 부터 클럭펄스들을 합성하고, 제3 및 제5고조파가 제거된 정현파의 DTMF신호 또는 고저음신호를 발생하는 기능을 한다.

제2도 내지 제6도는 제1도의 블럭도의 상세 회로도를 나타낸 도면이다. 도면중 동일 참조번호 또는 기호는 제1도와 동일 참조번호 또는 기호를 사용하였다.

제2도는 제1도의 신호제어 논리회로(10)를 구체화한 일실시예의 회로도를 나타낸다. BDO-BD6는 디지탈 신호들을 나타내고 DCE와

는 디지탈제어 신호들을 나타낸다. 데이터 신호들 BD0와 BD1은 키이보오드상의 4개의 행중 하나의 행에 대응하는 저주파수를 지정하기 위한 저주파수그룹 데이터 신호들이며, 데이터 신호들 BD2와 BD3는 키이보오드상의 3개의 열중 하나의 열에 대응하는 고주파수를 지정하기 위한 고주파수그룹 데이터 신호들이며, 데이터 신호들 BD4와 BD5는 각각 저주파그룹 인에이블신호 LGEN 및 고주파그룹 인에이블신호 HGEN를 발생하기 위한 저주파수그룹 및 고주파수그룹 인에이블 데이터 신호이며, 데이터신호 BD6는 제5고조파 제어신호 5FEN을 발생하기 위한 고조파발생 데이터 신호이다.

한편 제어신호는

는 본 발명의 회로동작을 금지하기 위한 리세트 신호이며, DCE는 상기 데이터신호를 BD0-BD6을 상기 신호제어 논리회로(10)에 입력시키기 위한 데이터 입력 제어신호이다. 상기 신호제어 논리회로(10)는 점선으로 도시된 블럭표시와 같이 레지스터(30)와 디코오더(40)로 구성된다. 레지스터(30)는 D형 플립플롭들(130-136)을 구비하고 있다. 상기 플립플롭들(130-136)의 각각의 데이터 입력단자D에는 상기 데이터 신호들 BD0-BD6가 각각 연결된다. 상기 플릴플롭들(130-136)의 클럭 입력단자 CK들은 모두 데이터 입력타이밍을 제어하는 데이터 입력 제어신호 DCE에 연결된다.

한편 리세트신호

는 상기 플립플롭들(130-136)을 리세트하기 위해 리세트 입력단자들 R에 연결된다. 따라서 상기 플립플롭들(130-136)은 리세트신호

가 하이레벨 상태이고 데이터입력 제어신호 DCE가 로우상태에서 하이상태로 갈때 상기 데이터신호들 BD0-BD6을 입력하여 저장한다. 상기 플립플롭(130)의 출력단자 Q와 반전출력단자 Q는 각각 앤드게이트(143)과(141)의 각 입력단 및 앤드게이트(140) 및 (142)의 각 입력단과 접속이되고, 상기 플립플롭(131)의 출력단자Q와 반전출력단자 Q는 각각 앤드게이트 (142)와 (143)의 타입력단 및 앤드게이트(140)(141)의 타입력단에 접속이 된다. 또한 상기 플립플롭(132)와 (133)도 상기 플립플롭(130)과 (131)이 앤드게이트들(140-143)자 접속되어 있는 것과 동일방식으로 앤드게이트들(144-147)에 접속되어 있다. 따라서 앤드게이트들(140-143)자 앤드게이트들(144-147)은 각각 플립플롭들(130)과 (131)을 통해 저주파수그룹 데이터신호들 BD0와 BD1 및 플립플롭들(132)와 (133)을 통해 고주파그룹 데이터 신호들 BD2와 BD3을 디코오딩하여 상기 전 주파선택 디코오드신호 LG0-LG3와 고주파선택 디코오드신호 HG0-HG3를 출력한다. 또한 플립플롭(134), (135) 및 (136)은 각각 데이터 입력 제어신호 DCE가 로우상태에서 하이상태로 갈때 저주파수그룹 인에이블 데이터신호 BD4, 고주파그룹 인에이블 데이터신호BD5 및 제5고조파발생 데이터신호 BD6을 입력하여 저주파그룹 인에이블신호 LGEN, 고주파수그룹 인에이블신호 HGEN 및 제5고조파 제어신호 5FEN을 발생한다. 본 발명의 실시예에 따라 리세트신호

이고 데이터입력 제어신호 DCE가 로우에서 하이로 갈때 키이보오드상의 다이얼링 키이들 0-9, * 및 #의 각각의 키이에 대응하는 DTMF 신호와 고음신호 HT 및 저음신호 LT를 발생하기 위한 데이터 신호들 BD0-BD6와 상기 논리제어회로(10)의 출력신호들 LG0-LG3, HG0-HG3, LGEN, HGEN 및 5FEN의 논리표는 하기 표 1과 같다.

[표 1]

제3도는 제1도중 저주파수 그룹 분주회로의 상세회로도를 나타낸다.

저주파수 그룹 분주회로(12)는 점선으로 표시된 블럭과 같이 2.56MHZ 클럭을 2만큼씩 분주한 클럭을 발생하는 카운터(50)와 신호제어 논리회로(10)로 부터의 저주파수 선택 디코오드 신호들 LG0-LG3에 응답하여 상기 카운터(50)로 부터의 출력클럭을 디코오드하고 저주파수 그룹의 한주파수 또는 저음주파수의 주기의 30배되는 주기에서 클럭펄스를 발생하는 제1 디코오더회로(60) 및 상기 디코오더회로(60)로 부터의 클럭펄스에 응답하여 상기 카운터(50)를 리세트하는 게이트(173)를 구비하고 있다.

카운터(50)는 T형 플립플롭들(150) -(156)을 사용한 비동기식 7단 2진 카운터로 구성된다. 즉 앞단 T형 플립플롭의 반전출력단자

가 바로 후단 T형 플립플롭의 클럭 입력단자 CK에 접속되는 그러한 방식으로상기 T형 플립플론들(150) -(156)의 접속이 이루어진다. 첫단 T형 플린플롭(150)의 클럭 입력단자 CK는 도선(174)을 통해 클럭 발생회로(8)로 부터 듀티비 50%의 2.56MHZ 클력에 연결된다. 그러므로 상기 T형 플립플롭들(150) -(156)의 각 출력단자 Q로 부터의 출력진호는 상기 2.56MHZ클럭을 2만큼씩 분주한 클럭이 된다. 제1 디코오더회로(60)는 앤드게이트들(160)-(166)과 오아게이트(167) 및 노아게이트(171)과 (172) 및 인버어터(170)으로 구성된다. 플립플롭(150)과 (151)의 출력은 2입력 앤드게이트(160)로 공급되고 이 앤드게이트(160)의 출력은 앤드게이트(164)와 (166)에 공급된다. 2입력 앤드게이트(161)는 플립플롭(153)과(154)의 출력을 입력하고 이 앤드게이트(161)의 출력은 앤드게이트(163)과 (166)에 공급된다. 또한 2입력 앤드게이트(162)는 플립플롭(155)와 (l56)의 출력을 입력하고 그 출력을 앤드게이트(163)에 공급된다.

또한 앤드게이트(163)는 저주파 선택 디코오드신호 LG0와 플립플롭(151)의 출력을 더 입력하며, 앤드게이트(165)는 저주파수 선택 디코오드신호 LG1과 플립플롭들(152)와 (153)의 각 출력을 더입력하며 앤드게이트(165)는 저주파수 선택 디코오드신호 LG2와 플립플롭(152)의 출력을 더 입력하고, 앤드게이트(166)는 저주파 선택 디코오드신호 LG3 및 플립플롭(156)의 출력을 더 입력한다. 4입력 오아게이트(167)는 앤드게이트들(163)-(166)의 출력을 입력한다. 노아게이트들(171)과 (172)의 입력과 출력은 서로 교차하여 접속된 플립플롭을 형성한다.

또한 상기 노아게이트(172)의 타입력은 오아게이트(167)의 출력과 접속되며 노아게이트(171)의 타입력은 인버어터(170)를 통해 2.56MHZ 마스터클럭과 접속이 된다. 2입력 앤드게이트(173)는 노아게이트(172)의 출력과 리세트시호

를 입력하고 그 출력은 플립플롭들(159)-(156)의 각 리세트 단자(R)에 접속된다.

표 1에서 알수 있는 바와같이 키이1.2 또는 3이 눌려졌을때(즉 LG0="1"이고 LGI-LG3는 모두 "0"상태일때), 앤드게이트(163)은 2.56MHZ 클럭의 카운트 개시로 부터 이 클럭의 122번째 클럭펄스가 로우상태에서 하이상태로 갈때 하이상태의 펄스를 발생하고 앤드게이트들(164)-(166)은 모두 로우상태를 출력한다. 그결과 오아게이트(167)의 출력은 상기 앤드게이트(163)의 출력이 된다. 마찬가지 방식으로 키이 4,5 또는 6이 눌려졌을 경우 또는 저음신호 발생을 위한 데이터 신호가 입력하였을 경우(즉 LGI만이 "1"인 경우) 오아게이트(167)는 마스터클럭의 111번째 클럭펄스가 하이상태로 갈때 하이상태의 펄스를 발생한다. 키이 7,8 또는 9가 눌려졌을 경우에는(즉 LG2만이 "1"인 경우) 오아게이트(167)는 2,56MHZ클럭의 100번째클럭펄스가 입력할때 하이상태의 펄스를 발생한다. 또한 키이 *, 0 또는 #가 눌려졌을 경우(즉 LG3만이 "1"인 경우)에는 오아게이트(167)은 2.56MHZ클럭의 91번째 클럭펄스가 입력할시 하이상태의 펄스를 발생한다.

한편 노아게이트(171)와(172)로 구성되는 플립플롭(70)은 오아게이트(167)일 출력이 로우상태를 유지할경우 인버어터(170)를 통한 256MHZ클럭에 의해 노아게이트(171) 및 (172)의 출력은 각각 로우상태와 하이상태로 유지된다. 그러나 오아게이트(167)의 출력이 하이상태로 되면 노아게이트(172)의 출력은 로우상태로 되고 이 상태와 인버터(170)를 통한 2.56MHZ 노아게이트 클럭에 의해 노아게이트(171)의 출력은 하이상태가 된다. 한편 상기 노아게이트(172)의 로우상태 출력은 앤드게이트(173)를 통해 카운터(50)를 리세트시키고 오아게이트(167)의 출력은 로우상태로 된다. 그러므로 인버어터(170)를 통한 2.56MHZ클럭이 로우 상태에서 하이상태로 가면 노아게이트(171)의 출력은 로우상태로 되고 이 로우상태는 상기 오아게이트(167)의 로우상태 출력과 함께 상기 노아게이트(172)의 출력을 하이상태로 하고 노아게이트(171)의 출력을 로우 상태로 한다. 상기 노아게이트(172)의 하이상태 출력은 앤드게이트(172)를 통해 카운터(50)를 세트시키고 위와 같은 동작이 반복된다. 그러므로 노아게이트(171)의 출력신호

는 저주파수 선택 디코우드신호 LG0-LG3의 입력에 의해 선택된 저음주파수 또는 저주파수그룹 주파수의 주기의 30배 되는 주기마다 약0.2цsec의 하이상태가 되는 클럭펄스이다. 노아게이트(172)의 출력신호 30XLG는 상기 출력신호 30XLG의 반전신호이다.

제4도는 제1도중 고주파수그룹 분주회로의 상세 회로도를 나타낸다.

고주파수그룹 분주회로(14)는 제3도의 카운터(50)와 동일한 구성으로서 T형 플립플롭을 (180)-(186)의 직렬로 접속되고 2.56MHZ의 클럭을 각단마다 2만큼씩 분주한 클럭을 발생하는 7단 2진카운터(80)와 이카운터(80)의 상기 분주된 클럭들을 입력하고 고주파수 선택 디코오드 신호들 HG0-HG3의 논리상태에 따라 선택된 고주파수그룹중의 한주파수 또 고음주파수의 주기의 약30배 되는 주기에서 클럭펄스를 발생하는 제2디코오더회로(90)와, 이 고주파수 판별회로(90)의 상기 클럭펄스 또는 리세트클럭

에 응답하여 상기 카운트(80)를 리세트하는 게이트(113)를 구비하여 상기 선택된 주파수의 주기의 30배되는 주기마다 클럭펄스를 발생한다.

2입력 앤드게이트(190)는 2단의 T형 플린플롭(181)의 Q출력과 4단의 T형 플립플롭(183)의 Q출력을 입력한다. 3입력 앤드게이트(191)는 고음발생을 위한 데이터신호가 입력할 경우(HG0="1"일때) 상기 앤드게이트(190)의 출력클럭과 제7단 플립플롭(186)의 Q출력클럭의 입력과 함께 상기 카운터(180)의 동작 개시로부터 2.56MHZ클럭의 74번째 클럭입력시 하이상태의 펄스를 발생한다. 4입력 앤드게이트(192)는 키이1, 4, 7 또는 *가 눌려졌을 경우(HG1="1"일때) 1, 2, 3및 7단의 플립플롭들(180)(181)(182) 및 (186)의 Q출력클럭의 입력과 함께 2.56MHZ클럭의 71번째 클럭입력시 하이상태의 펄스를 발생한다. 2입력 앤드게이트(193)는 키이 2, 5, 8 또는 0가 눌려졌을 경우(HG2="1" 일때) 7단 플립플롭(186)의 클럭펄스와 함께 2.56MHZ클럭의 64번째 클럭 입력시 하이상태의 펄스를 발생한다. 4입력 앤드게이트(194)는 키이 3, 6, 9 또는 #가 눌려졌을 경우(HG3="1"일때) 앤드게이트(190)의 출력 및 플립플롭(184) 및 (185)의 Q출력클럭과 함께 2.56MHZ클럭이 58번째 클럭입력시 하이상태의 펄스를 발생한다. 4입력 오아게이트(195)는 상기 앤드게이트들(191-194)의 출력과 접속되고 이 출력은 노아게이트(112)로 공급된다. 노아게이트(112)와 (111)의 입력과 출력은 서로 크로스로 접속된 플립플롭(100)을 형성하고 노아게이트(111)의 타입력은 인버어터(110)을 통해 2.56MHZ클럭과 연결된다. 2입력 앤드게이트(113)는 리세트신호

와 상기 노아게이트(112)의 출력신호를 공급받고, 카운터(80)를 리세트하는 신호를 제공하기 위해 상기 카운터단자들(R)과 접속이 된다.

플립플롭(100)의 동작은 전술한 플립플롭(70)의 동작과 유사하다. 그러므로 플립플롭(100)의 노아게이트(111)의 출력신호 30XHG는 고주파 선택 디코우드신호 HG0-HG3의 입력에 의해 선택된 고음주파수 또는 고주파그룹 주파수의 주기의 약 30배 되는 주기마다 약 0.2цsec의 하이상태가 되는 클럭펄스이다. 노아게이트(112)의 출력신호

는 상기 신호 30XHG의 반전신호이다.

제5도는 제1도의 제1 및 제2클럭 발생회로의 구체회로도를 나타내고 제6도는 제5도의 입출력 파형의 타이밍도이다.

제1클럭 발생회로(16)는 저주파수그룹 분주회로(12)로부터 일련의 클럭펄스신호

를 30분주, 10분주 및 6분주하는 회로와, 상기 분주회로들을 인에이들 또는 디스에이블 시키는 수단을 구비하고 있다. 마찬가지로 제2클럭 발생회로(18)는 고주파수그룹 분주회로(12)로부터 일련의 클럭펄스신호

를 30분주, 10분주 및 6분주하는 회로와 이 분주회로들을 인에이블 또는 디스에이블 시키는 수단을 구비하고 있다.

클럭펄스신호

와

는 각각 제5고조파의 주파수가 되는 듀티사이클 50%의 클럭펄스를 발생하는 6분주회로(230)과 (330)에 접속되고, 그 출력의 각각은 제5고조파 제어신호 5FEN과 함께 2입력 앤드게이트(260)과 (360)에 입력된다. 따라서 상기 제어신호 5FEN이 하이상태일때 상기 앤드게이트(260)와 (360)의 출력은 각각 상기 6분주회로(230)과 (330)이 출력과 같다. 그와 달리 상기 제어신호 5FEN이 로우상태일때 상기 앤드게이트(260)과 (360)이 출력은 모두 로우상태가 된다. 동시에 상기 신호

는 5분주회로(210)와 직렬로 접속된 2분주회로(240)로 구성되는 10분주회로에 의해 분주되고, 도선(241)상에 제3고조파 주파수가 되는 듀티사이클 50%이 클럭펄스 3FL을 출력한다. 마찬가지로 5분주회로(310)와 2분주회로(340)로 구성된 10분주회로는

10분주하고 도선(341)상에 제3고주파 주파수가 되는 듀티싸이클 50%의 클럭펄스 3FH를 출력한다. 또한 상기 신호

는 5분주회로(210)과 직렬로 접속된 6분주회로(220)을 통해 30분주되고, 반전된 클럭펄스 1FL을 도선(221)로 출력한다. 같은 방법으로 신호

는 5분주회로(310)와 직렬접속된 6분주회로(320)를 통해 30분주되고 도선(321)으로 반전된 클럭펄스 1FH를 출력한다. 상기 1FL는 저주파수그룹이 한주파수와 동일 주파수의 듀티싸이클 50%의 클럭펄스이고, 1FH는 고주파수의 한주파수와 동일 주파수의 듀티싸이클 50%의 클럭펄스이다. 또한 상기 분주회로들은 공지된 회로들이다.

한편 D형 플립플롭(250)과 (350)은 각각 리세트신호

가 로우상태일때 리세트되고, 상기 제1 및 제2 클럭 발생회로(16)과 (18)의 분주회로들을 디스에이블 시킨다. 그와 달리 리세트신호

가 하이상태일때 상기 D형 플립플롭(250)과 (350)은 각각 클럭펄스들 30XLG와 30XHG를 가지고 저주파수그룹 인에이블신호 LGEN과 고주파수그룹 인에이블신호 HGEN을 클럭킹 하는 것에 의해 상기 분주회로들을 인에이블 또는 디스에이블 시킨다. 본 발명의 실시예에 따라 클럭펄스 30XLG가 로우상태에서 하이상태로 갈때 전주파수그룹 인에이블신호 30XLG의 로우상태에 의해 상기 분주회로들(210)(220)(230) 및 (240)은 디스에이블되고, 상기 신호 30XLG의 하이상태에 의해 상기 분주회로들은 인에이블된다. 마찬가지로 클럭펄스 30XHG가 로우상태에서 하이상태로 갈때 고주파수그룹 인에이블신호 30XHG의 로우상태에 의해 분주회로들(310)(320)(330) 및 (340)은 디스에이블되고, 30XHG의 하이상태에 의해 분주회로들은 인에이블된다.

그러므로 키이보오드상의 다이얼링 키이가 눌려지고 5FEN이 하이상태이면 상기 제1 및 제2클럭 발생회로(16)과(18)은 모두 동작할수 있게되고, 저주파수그룹으로부터의 대응주파수의 기수배가 되는 클럭펄스를 1FL, 3FL및 5FL이 출력하고, 동시에 고주파그룹으로부터의 대응주파수의 기수배가 되는 클럭펄스들 1FH, 3FH 및 5FH가 출력한다. 고음신호의 출력이 요해질때는 제1클럭 발생회로(16)은 디스에이블되고 제2클럭 발생회로(18)는 고음신호의 주파수의 기수배가 클럭펄스들 1FH, 3FH 및 5FH을 출력한다. 또한 저음신호의 출력이 요해질때는 제2클럭 발생회로(18)는 디스에이블되고 제1클럭 발생회로(16)는 저음신호의 주파수의 기수배가 되는 클럭펄스들이 출력한다.

제7도는 제1도의 신호 합성회로의 구체 회로도이다. 클럭펄스들 1FL, 3FL, 5FL, 1FH, 3FH 및 5FH는 각각 저항 R1-R6과 연결되고 이 저항들은 출력노오드(400)과 병렬로 접속되며 출력노오드(40)와 접지사이에는 캐패시터 C1이 접속된다. 따라서 신호 합성회로(20)는 하나의 포울(pole)을 가지는 로우패스 필터가 되며, 제7고조파 성분을 바이패스 하도록 설계한다. 또한 저항 R1-R3는 각각 저항 R4-R6과 동일한 값을 갖는다.

지금 제6도의 클럭펄스 1FL(또는 1FH)의 주파수를 f0라 하고 1FL(또는1FH), 3FL(또는 3FH) 및 3FL(또는 5FH)의 크기를 A라 가정하면, 1FL(또는 1FH), 3FL(또는 3FH) 및 5FL(또는 5FH )의 각각의 후리에 변환식 f0(t), f3(t) 및 f5(t)는 하기의 식과 같이 된다.

상기 식(1)-(3)으로부터 하기의 식이 얻어질수 있다.

……(4)

그러므로 (4)식에서

는 기본주파수 f0성분을 가지고 있고, 제3고주파 3f0와 제5고조파 5f0성분들은 제거가 된다. 또한 제7고조파 이상의 기수고조파들은 그들의 크기가 기본파 크기에 비해 작은크기를 갖고 있으며, 이들 고조파들은 캐래시터 C1를 통해 바이패스 시킬수 있다.

따라서 R1 : R2 : R3=1 : 3 : 5가 되도록 저항 R1-R3의 값을 설정하므로써 제3 및 제5고조파의 성분을 제거한 아나로그 정현파를 출력 노오드(400)에서 얻을 수가 있다.

한편 본 발명 회로는 제5고조파 발생데이터 BD6의 논리상태를 적절한 타이밍을 가지고 조절함으로써 고음과 저음의 음색을 조정할수 있는 이점을 갖게 된다. 전술한 바와 같이 제5고조파 발생데이터 BD6가 하이상태 일때 제5고조파 제어신호 5FEN은 하이상태가 되기때문에 제5고조파 성분이 제거된 고음 또는 저음의 정현파신호를 얻을수 있고 제5고조파 발생데이터 BD6가 로우상태일때는 앤드게이트(260)과 (360)의 로우상태 출력에 의해 제5고조파 성분이 섞인 고음 또는 저음의 정현파신호를 얻을 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 DTMF신호 및 고저음신호의 주파수 정밀도는 하기 표 2와 같다.

[표 2]

상술한 바와 같이 본 발명은 공칭주파수의 1%의 범위내에서 DTMF신호 및 고저음신호를 카폰에서 사용하는 마스터클럭을 이용하여 발생할수 있을 뿐만아니라 고조파성분을 제거할수 있는 이점이 있을 뿐만아니라 고저음의 음색을 조절할수 있는 이점도 있게 된다.

Claims

고음 또는 고주파수그룹 주파수와 저음 또는 저주파수그룹의 주파수를 지정하는 디지탈 데이터와 디지탈 제어신호로부터 이중음 다중주파수신호와 고저음신호를 발생하는 회로에 있어서, 상기 디지탈 제어신호에 응답하여 상기 디지탈 데이터를 디코오딩하고 저주파수그룹 또는 저음의 주파수를 선택하기 위한 저주파수 선택 디코오드신호(LG0-LG3)와 고주파수그룹 또는 고음의 주파수를 선택하기 위한 고주파수 선택 디코오드신호(HG0-HG3)와 저주파수그룹 인에이블신호(LGEN) 및 고주파수그룹 인에이블신호(HGEN)를 발생하는 신호제어 논리회로(10)와, 소정의 클럭펄스를 발생하는 클럭 발생회로(8)와, 상기 클럭펄스를 카운트 및 디코오딩하여 상기 저주파수 선택 디코오드신호(LG0-LG3)로부터 선택된 특정 주파수의 소정 정수배되는 주파수를 가지는 제1클럭펄스(30LXG)를 발생하는 저주파수그룹 분주회로(12)와, 상기 클럭펄스를 카운트 및 디코오딩하여 상기 고주파수 선택 디로오드신호(HG0-HG3)로부터 선택된 특정주파수의 소정 정수배되는 주파수를 가지는 제2클럭펄스(30XHG)를 발생하는 고주파수그룹 분주회로(14)와, 상기 저주파수그룹 인에이블신호(LGEN)에 응답하여 인에이블되고 상기 제1클럭펄스를 분주하여 기수고조파의 주파수를 가지는 듀티싸이클 50%의 다수의 기수고조파 클럭펄스(1FL-5FL)를 발생는 제1클럭 발생회로와,상기 고주파수그룹 인에이블신호(HGEN)에 응답하여 인에이블되고 상기 제2클럭펄스를 분주하여 기수고조파의 주파수를 가지는 듀티싸이클 50%의 제2클럭 발생회로와, 상기 기수고조파 클럭펄스(1FL, 3FL, 5FL) 및 (1FH, 3FH, 5FH)를 입력하여 고조파성분이 제거된 아나로그 정현파의 이중음 다중주파수신호 또는 고저음신호를 합성하는 신호 합성회로(30)로 구성함을 특징으로 하는 이중음 다중주파수 및 고저음신호 발생회로.
제1항에 있어서, 클럭 발생회로(8)의 출력 클럭펄스는 마스터 클럭으로부터 분주된 이중음 다중주파수 및 고저음신호의 공배수에 가까운 주파수를 가지는 클럭펄스임을 특징으로 하는 이중음 다중주파수 및 고저음신호 발생회로.
제1항에 있어서, 기수고조파 클럭펄스는 기본파 주파수의 클럭펄스, 제3고조파 주파수의 클럭펄스이며 정수배는 30배임을 특징으로 하는 이중음 다중주파수 및 고저음신호 발생회로.
제3항에 있어서, 디지탈 데이터는 제5고조파 발생데이터를 포함하며 제5고조파 발생을 제어하는 수단을 구비하여 고저음의 음색을 조정할수 있음을 특징으로 하는 이중음 다중주파수 및 고저음신호 발생회로.
제3항에 있어서, 신호 합성회로(30)는 기본파 주파수의 클럭펄스(1FL)(1FH), 제3고조파 주파수의 클럭펄스(3FL)(3FH) 및 제5고조파 주파수의 클럭펄스(5FL) (5FH)의 각각의 입력단과 출력노오드(400)사이에 직렬로 접속된 저항(Rl)(R2)(R3)과 상기 출력노오드(400)와 접지사이에 접속된 캐패시터(C1)로 구성된 로우패스 필터임을 특징으로 하는 이중음 다중주파수 및 고저음신호 발생회로.
제5항에 있어서, 상기 로우패스 필터는 제7고조파 주파수 성분을 바이패스함을 특징으로 하는 이중음 다중주파수 및 고저음신호 발생회로.