KR920000805Y1 - 송수화기의 송수신 음성신호 레벨 조절회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

송수화기의 송수신 음성신호 레벨 조절회로

제1도는 본 고안에 따른 전화기의 송수화부 회로도.

제2도는 본 고안에 따른 전화기의 핸드셀.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

29 : 제1증폭기 37 : 송화계인제어기

51 : 가변이득증폭기 81 : 사이드톤회로

103 : 제2증폭기 117 : 음향조절핸드셀

본 고안은 전화기의 송수화부의 이득제어회로에 관한것으로, 특히 키폰전화기( Key Phone)의 핸드셀(Hand Set)의 송수신신호 레벨을 임의로 조절할 수 있도록하는 회로에 관한것이다.

일반적으로 키폰시스템(Key Phone System)에 접속되어진 키폰전화기의 경우 통화회로를 연산증폭기를 이용하여 구성함으로써 송신시 및 수신시의 음성신호를 소정의 레벨로 증폭하여 통화를 하게하고 있다.

상기와 같은 키폰시스템의 단말기인 키폰전화기는 핸드셀(Hand Set)과 마이크 및 스피커를 외부에 가질 수 있도록 하는 스피커폰(Speaker Phone)를 가지고 있다.

상기와 같은 핸드셀과 스피커폰 기능을 사용하여 송수신하고저 하는 음성신호를 증폭하여 전송하거나 증폭하여 수신하는 경우에는 전송선로의 임피던스변화로 통화상태가 불량할때 송신 및 수신되는 음성신호의 레벨을 변화시킬수 있는 조절수단이 없었다.

상기의 이유는 키폰전화기의 통화회로가 통상 연산증폭기로 구성되어 있어 송수신 레벨을 설정하기 위한 회로의 구성이 저항 및 캐패시터등과 같은 디스크리트(Discr ete)소자로 고정되어 송수신 상태가 불량한 경우에도 조절할 수 없었다.

상기의 스피커폰 기능을 자지는 키폰전화기에 있어서는 외부 몸체에 설치되는 외부 스피커의 출력만을 조절하게 되어 있어 수신 음성 레벨만 조절될뿐 송신음성 레벨을 조절할 수 없다.

그러나 상기와 같이 스피커폰의 스피커출력을 조절하는 수화음성 레벨조절은 인접하게 설치된 스피커폰의 마이크에 지대한 영향을 미치므로 하울링(Howling)이 발생하는 경우가 있다.

한편 송화계인 즉 송신 음성신호레벨을 조절할 수 없는 키폰전화기에 있어서는 하기와 같은 문제가 대두될수 있다.

음성신호의 통화레벨을 국설교환 가입자와의 통화상태를 기준으로 통화레벨을 설정하였을 경우에 키폰시스템 내에 수용되는 내선 키폰가입자와 통화시 국설교환 가입자와의 통화 레벨이 그대로 적용됨으로써 통화품질상의 문제가 되었다.

즉, 국선통화시 통화상태가 양호하게 조절된 증폭이득으로써 내선통화를 실행할 경우 국선통화시 양호하게 조절된 통화레벨이 그대로 적용됨으로 통화 품질의 저하를 초래하고 스피커폰일 경우에는 하울링(Howling)등이 발생하게 되는 문제가 있었다.

따라서 본 고안의 목적은 국선 및 내선의 통화상태에 따라 송신음성레벨을 자동조절하여 전송토록하는 송호계인조절회로를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은 수신되어지는 수신음성레벨이 불량할 경우 수신음성레벨을 조절하며, 송화시의 음성레벨을 조절출력할 수 있는 송수신 음성레벨 조절회로를 제공함에 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 핸드셀의 송신 및 수신음성레벨을 사용자의 조절에 의해 변화시킬 수 있는 키폰전화기를 제공함에 있다.

이하 본 고안을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제1도는 본 고안에 따른 회로도로서, 전기적신호로 변환된 음성신호를 소정의 레벨로 증폭출력하는 제1증폭기(29)와, 소정의 레벨로 증폭되어진 신호를 소정제어 입력에 따른 이득으로 증폭하여 출력하는 가변이득증폭기(51)와, 상기 제1증폭기(29)의 출력단과 가변이득증폭기(51)의 입력단사이에 접속되며 소정 제어에 따라 상기 제1증폭기(29)의 출력을 제1이득패스와 제2이득패스로 패싱시키어 상기 가변이득증폭기(5 1)의 입력에 제공하는 송화계인제어기(37)과, 상기 가변이득증폭기(51)의 출력을 전송로(50)로 출력하며 소정량의 음성신호를 사이드톤(Side Tone)으로하고 전송로(50 )를 통한 수신 신호를 소정의 레벨로 증폭출력하는 사이드톤회로(81)와, 상기 사이드톤회로(81)의 출력을 소정의 레벨로 증폭출력하는 제2증폭기(103)과, 음성신호를 전기적 신호로 변환하여 소정의 레벨신호로써 상기 제1증폭기(29)에 입력시키고 상기 제2증폭기(103)의 출력을 소정레벨로써 입력하여 가청음으로 출력하는 음량조절 핸드셋 (117)으로 구성된다.

상기 제1도의 구성중 제1증폭기(29)는 결합캐패시터(11)가 음성신호를 입력하여 상기 음성신호는 저항(13,17,21,24,25)과 캐패시터(19,27)과 연산증폭기(15)로 구성된 반전증폭기(15)에 의해 증폭되어 출력되며 상기 증폭출력중 과도 레벨은 제너다이오드(23)에 의해 클램핑되는 구성이다.

송화계인제어기(37)는 상기 제1증폭기(29)의 출력단자와 가변이득증폭기(51 )의 입력단자사이에 소정 제어에 의해 스위칭하는 아나로그스위치(31)와 저항(33)이 접속되어진 제1이득패스를 가지며 소정 제어에 의해 스위칭되는 아나로그 스위치(35)가 상기 저항(33)에 병렬 접속되어 제2이득패스를 형성하는 구성으로 되어있다.

상기 가변이득증폭기(51)는 결합캐패시터(39)와 저항(43,47,49)와 캐패시터 (45,48)와 연산증폭기(41)로 구성되어 있으며, 상기 송화계인제어기(37)의 이득패스를 통하는 신호를 소정증폭출력한다.

상기 사이드톤회로(81)는 전송로(50)사이에 접속된 저항(53)과 캐패시터(55, 56,63,69,77,79)와 저항(57,61,59,65,67,73,81)과 연산증폭기(71)로 구성되어 상기 저항(53)의 양단에 걸리는 차신호를 증폭하여 출력한다.

상기 제2증폭회로(103)은 아나로그스위치(83)과 캐패시터(85,97,100,101) 저항(87-91)(95,99)와 연산증폭기(93)로 구성되어 상기 아나로그스위치(83)를 통한 신호를 소정이득으로 증폭출력한다.

상기 음량조절 핸드셋(117)은 가청음성신호를 전기적 음성신호로 변환하는 마이크(Mic)(105)의 출력단자와 접지사이에 가변저항(107)과 저항(109)가 직렬 접속되며 상기 가변저항(107)의 조절에 의한 소정크기의 음성신호를 상기 제1증폭기(29)의 입력단에 제공하는 송화부와, 상기 제2증폭기(103)의 출력단자와 접지사이에 가변저항(113)과 저항(115)가 직렬 접속되고 상기 가변 저항(113)의 출력단자와 접지사이에 수화기(speaker)가 접속되어 상기 가변저항(113)의 조절에 의한 소정레벨의 음성신호를 가청음으로 변환하는 수화부로 구성되어 송신음성신호 및 수신음성신호의 레벨을 조절하게 되어있다.

상기한 제1도의 구성은 키폰전화기의 통화회로부만을 도시한것으로써 참조번호 50은 음성신호가 키폰 주장치에 전달될 수 있도록 신호를 전송하는 전송로이고, 54, 60은 주장치로부터의 제어신호를 입력하는 라인이다.

제2도는 제1도의 구성중 음량조절 핸드셋(117)의 상태를 도시한 것으로 가변저항(107)(113)의 조절편이 외부로 나와있어 음량조절을 전화기의 유저가 실시할 수 있게 된 구조이다.

이하 본 고안에 다른 동작의 일예를 상기한 구성을 참조하여 설명한다.

지금 사용자가 통화를 하고저 송수화기인 음향 조절 핸드셋(117)를 들게되면, 도시하지 않은 훅크 스위치가 ＂온＂되어 제1도의 통화 회로를 가지는 키폰 전화기는 ＂훅크-오프＂상태가 된다. 이때 상기 키폰전화기를 수용하고 있는 키폰 주장치의 마이크로 프로세서(도시하지 않았음)가 상기 ＂훅크-오프＂상태를 인지하고 라인(60)으로 ＂하이＂상태의 훅크 스위치 인에이블신호(HSE)출력하여 아나로그스위치(31)(83)을 ＂온＂시킨다.

라인(54)로는 ＂로우＂상태의 국선 인에이블신호(COE)를 출력하여 아나로그스위치(35)을 ＂오프＂시킨다.

상기와 같이 아나로그스위치(31)(83)가 ＂온＂, 아나로그스위치(35)가 ＂오프＂되어진 상태에서 가입자 즉 사용자(User)가 마이크(105)로 음성을 입력하면 이는 전기적 신호로 변환되어 저항(107)과 저항(109)에 의해 소정의 레벨로 제한되어 캐패시터(11)과 저항(13)을 통해 연산증폭기(15)의 반전단자(-)에 입력된다.

이때 상기 연산증폭기(15)의 반전단자(-)에 입력된 음성신호는 주변 증폭 변수에 따른 이득 증폭되며, 증폭도를 Vi/Vo라 하면 하기 (1)식과 같다.

*상기식(1)은 캐패시터에 의한 영향은 무시하고 계산되어진 값임.

*상기식(1)은 문자＂R＂은 저항의 서두문자이며 제1도의 부호앞에 붙힘.

따라서 연상증포기(15)의 증폭은 가변저항(107)과 저항(109)의 조절에 의해 증폭 최대 값과 최소값이 결정될뿐만아니라 저항(13)과(17)에 의해 증폭도가 조절됨을 알수 있다.

그러므로 송신음성신호의 레벨을 얼마만큼 가변시킬 것인가와 그 증폭도는 가변저항(107)과 저항(109)의 값선정과 그다음 증폭회로인 연산증폭기(15)의 궤환저항( 17)의 값설정에 따라 크게 좌우된다.

상기 연산증폭기(15)의 증폭 출력은 저항(21)과 제너다이오드(23)에 의해서 아나로그스위치(31)에 입력된다.

상기 제너다이오드(23)은 상기 연산증폭기(15)의 출력이 지대하게 과대할때 레벨을 클램프하기 위한 것이다.

훅크 인에이블신호(HSE) ＂하이＂에 의해 ＂온＂스위칭된 아나로그스위치(31 )에 입력되는 신호는 패싱되어 저항(33)만은 통해 연산증폭기(41)의 반전단자(-)에 입력된다.

이때 아나로그스위치(35)는 ＂로우＂상태의 국선인에이블신호(COE)에 의해 ＂오프＂스위칭 상태임으로 입력은 차단됨으로써 저항(33)으로만 패싱된다.

따라서 연산증폭기(41)은 입력신호를 하기 식(2)와 같이 증폭출력한다.

*식(2)는 캐패시터의 값을 무시한 것이며, R은 제1도의 번호에 저항을 나타나기 위한 문자임.

상기 연산증폭기(41)에서 증폭출력하는 송신음성신호는 전송로(50)에 접속된 저항(53)를 통해 소정 제한되어 전송로(50)로 출력되며, 이 전송선로(50)의 출력은 키폰 주장치의 통화부에 전달된다.

이때 상기 저항(53)의 제1노드(VT1)의 신호는 캐패시터(55), 저항(57)(62)을 통해 연산증폭기(71)의 비반전단자(+)에 입력되며, 크기가 소정 제한되어진 제2노드(VT2)의 신호는 패패시터(56)과 저항(76)을 통해 연산증폭기(71)의 반전단자(-)에 입력된다.

따라서 상기 연산증폭기(71)은 전송로(50)사이에 접속된 저항(53)의 제1노드 (VT1)와 제2노드(VT2) 양단간의 전압차를 소정인 이득으로 증폭하여 증폭출력하며, 송신시는 사이드톤으로써 충분하다.

상기 연산증폭기(71)의 증폭출력은 결합 캐패시터(79)와 저항(81)을 통하여 ＂온＂스위칭된 아나로그 스위치(83)에 입력되며, 이는 저항(87)(89)에 의해 소정레벨로 된다.

상기 저항(87)(89)에 의한 신호는 저항(91)를 통해 연산증폭기(93)의 반전단자(-)에 입력됨으로써 궤환저항(95)의 정수에 따른 증폭이득으로 증폭되어 출력된다.

상기의 연산증폭기(93)의 출력은 저항(99)와 캐패시터(100)를 통해 저항(11 3)(115)의 입력단에 제공된다.

따라서 스피커(111)에 입력되는 수신신호는 가변저항(113)과 (115)의 설명에 따라 가변됨을 알수있다.

즉 연산증폭기(93)의 출력을 VO₃라하면, 스피커(111)에 입력되는 신호 SPVI는 하기 식(3)과 같다.

*＂R＂은 제1도의 도면중 저항 참조번호에 붙은 문자로써 저항을 나타내며 VR113은 가변저항(113)의 가변저항 값이다.

따라서 음량 조절용 핸드셋(117)의 스피커(111)에 입력되는 음성신호는 가변저항(113)과 저항(115) 및 전단의 연산증폭기(93)의 피이드 백 저항(95)에 따라 변화되며, 이로 가변저항(113)으로서 손쉽게 조절할 수 있다.

한편 사용자가 국선통화를 하기 위해 핸드셋을 들고 국선을 시저하기 위한 다이얼링 또는 소정의 키를 누르면, 주장치의 내부 마이크로 프로세서가 이를 감지하여 ＂하이＂상태의 국선 인에이블신호(COE)를 라인(54)으로 출력하면 아나로그스위치(35)가 ＂온＂된다.

상기와 아나로그스위치(35)가 ＂온＂되어진후 마이크(105)로 부터 전기적 신호가 출력되면 이는 전술한 바와같이 연산증폭기(15)와 그 주변 매개변수(회로정수)로써 구성된 제1증폭회로(29)에 의해 소정레벨로 증폭되며 아나로그스위치(31)에 입력된다.

상기 아나로그스위치(31)는 후크스위치 인에이블신호(HSE) ＂하이＂에 의해 ＂온＂되어진 상태임으로 아나로그스위치(35)와 저항(33)의 입력접속점에 입력된다.

이때 상기 입력 접속점에 입력된 증폭 음성신호는 ＂온＂되어진 아나로그스위치 (35)를 통해 제2증폭회로(200)내의 결합 캐패시터(39)에 입력됨으로써 소정 레벨로 증폭되어 입력되는 신호는 연산증폭기(41)에서 하기식(4)와 같이 증폭출력된다.

*ASR은 아나로그스위치(35)의 ＂온＂저항이고 ＂R＂은 제1도의 도면에서 저항참조번호에 저항임을 나타내는 저항 서두문자 ＂R＂임 따라서 연산증폭기(41)의 증폭출력은 국선통화시의 상승되어 출력됨을 알수있다.

따라서 내선간 통화일때와 국선 통화일때에 상태에 따라 아나로그스위치(35)를 선택적으로 제어함으로써 통신 상태에 따라 송화계인을 상이하게 하여 통화상태에 맞도록 통화품질을 조절할 수 있고, 선로상태 또는 그 이외의 상태변화로 상대방이 송신하는 음성신호를 양호하게 수신치못하거나 상대방으로 부터 송출되어 수신도는 음성신호가 매우적을때 핸드셋의 가변저항으로 적절히 조절하여 송신레벨 및 수신레벨을 조절함으로써 양호한 통신을 알수있다.

상술한 바와같이 본 고안은 간단한 회로의 추가로 인해 내선통화일때와 국선통화일때의 송화이득을 선택적으로 조절할 수 있고 송수신레벨을 송수신상태에 따라 핸드셋의 가변저항으로 조절할 수 있어 양호한 통화품질로써 통신을 할 수 있다.

Claims (3)

1. 송수화기의 송수신 음성신호 레벨조절회로에 있어서, 전기적신호로 변환된 음성신호를 소정의 레벨로 증폭출력하는 제1증폭기(29)와, 소정의 레벨로 증폭되어진 신호를 소정제어 입력에 따른 이득으로 증폭하여 출력하는 가변이득 증폭기(51)와 상기 제1증폭기(29) 출력단과 가변이득증폭기(51)의 입력단사이에 접속되며 소정 제어에 따라 상기 제1증폭기(29)의 출력을 제1이득패스와 제2이득패스로 패싱시키어 상기 가변이득증폭기(51)의 입력에 제공하는 송화계인제어기(37)과, 상기 가변이득증폭기(5 1)의 출력을 전송로(50)로 출력하며 소정량의 음성신호를 사이드톤(Side Tone)으로하고, 전송로(50)를 통한 수신 신호를 소정의 레벨로 증폭출력하는 사이드톤회로(81)와, 상기 사이드톤회로(81)의 출력을 소정의 레벨로 증폭출력하는 제2증폭기(103)과, 음성신호를 전기적 신호로 변환하여 소정의 레벨신호로써 상기 제1증폭기(29)에 입력시키고 상기 제2증폭기(103)의 출력을 소정레벨로써 입력하여 가청음으로 출력하는 음량조절 핸드셋(117)으로 구성됨을 특징으로 하는 회로.
2. 제1항에 있어서, 송화게인계어기(37)가 상기 제1증폭기(29)의 출력단자와 가변이득증폭기(51)의 입력단자 사이에 소정 제어에 의해 스위칭하는 아나로그스위치(3 1)와 저항(33)이 직렬접속되어진 제1이득패스를 가지며, 소정 제어에 의해 스위칭되는 아나로그 스위치(35)가 상기 저항(33)에 병렬 접속되어 제2이득패스를 형성하는 구성으로 됨을 특징으로 하는 회로.
3. 제1항에 있어서, 음량조절 핸드셋(117)이 가청음성신호를 전기적 음성신호로 변환하는 마이크(105)의 출력단자와 접지사이에 가변저항(107)과 저항(109)가 직렬 접속되며 상기 가변저항(107)의 조절에 의한 소정크기의 음성신호를 상기 제1증폭기( 29)의 입력단에 제공하는 송화부와, 상기 제2증폭기(103)의 출력단자와 접지사이에 가변저항(113)과 저항(115)가 직렬 접속되고 상기 가변 저항(113)의 출력단자와 접지사이에 수화기(111)가 접속되어 상기 가변저항(113)의 조절에 의한 소정레벨의 음성신호를 가청음으로 변환하는 수화부로 구성되어 송신음성신호 및 수신음성신호의 레벨을 조절함을 특징으로 하는 회로.