JP2807054B2 - 電話機回路における双方向増幅器の利得制御方法 - Google Patents
電話機回路における双方向増幅器の利得制御方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電話機回路における双方向増幅器（受話信
号増幅器及び送話信号増幅器）の利得制御方法に関する
ものである。
号増幅器及び送話信号増幅器）の利得制御方法に関する
ものである。
従来技術の一例として、電話機回路に広く使用されて
いる増幅器利得制御回路を第３図に示す。
いる増幅器利得制御回路を第３図に示す。
第３図において、１は回線直流電流検出部、２は２線
４線変換回路、３は平衡回路網、10は加入者ケーブル、
12は交換機、13は送話回路、14は受話回路、15は送話増
幅器、16は受話増幅器、17は送話器、18は受話器であ
る。
４線変換回路、３は平衡回路網、10は加入者ケーブル、
12は交換機、13は送話回路、14は受話回路、15は送話増
幅器、16は受話増幅器、17は送話器、18は受話器であ
る。
送話器17からの送話信号は、送話回路13、送話増幅器
15、２線４線変換回路２、回線直流電流検出部１、加入
者ケーブル10を経て交換機12に至り、交換機12からの受
話信号は逆に加入者ケーブル10、回線直流電流検出部
１、２線４線変換回路２、受話増幅器16、受話回路14を
介して受話器18に至るようになっており、その際、２線
４線変換回路２において、送話信号が受話側へ漏洩した
り、或いは受話信号が送話側へ漏洩したりすることのな
いように、平衡回路網３が選択されている。
15、２線４線変換回路２、回線直流電流検出部１、加入
者ケーブル10を経て交換機12に至り、交換機12からの受
話信号は逆に加入者ケーブル10、回線直流電流検出部
１、２線４線変換回路２、受話増幅器16、受話回路14を
介して受話器18に至るようになっており、その際、２線
４線変換回路２において、送話信号が受話側へ漏洩した
り、或いは受話信号が送話側へ漏洩したりすることのな
いように、平衡回路網３が選択されている。
このような、従来の利得制御回路では、回路直流電流
検出部１で検出した回路直流電流値の大小に応じて送話
増幅器15及び受話増幅器16の利得を制御する構成であ
り、回路直流電流値が、接続される加入者ケーブル10の
回線ループ抵抗に反比例することを利用して制御を行っ
ている。
検出部１で検出した回路直流電流値の大小に応じて送話
増幅器15及び受話増幅器16の利得を制御する構成であ
り、回路直流電流値が、接続される加入者ケーブル10の
回線ループ抵抗に反比例することを利用して制御を行っ
ている。
第４図は、電話機回路における増幅器利得制御回路の
他の従来例を示すブロック図である。
他の従来例を示すブロック図である。
同図において、第３図におけるのと同じものには同じ
符号を付してある。その他、５は送話信号増幅部、８は
受話信号増幅部、2Aは２線４線変換回路、3Aは平衡回路
網、11は電話機、である。回路構成は、第３図のそれと
は若干相違するが、動作原理は殆ど同じであり、送話信
号増幅部５及び受話信号増幅部８の利得制御は、やはり
回線直流電流値の大小に応じて行われている。
符号を付してある。その他、５は送話信号増幅部、８は
受話信号増幅部、2Aは２線４線変換回路、3Aは平衡回路
網、11は電話機、である。回路構成は、第３図のそれと
は若干相違するが、動作原理は殆ど同じであり、送話信
号増幅部５及び受話信号増幅部８の利得制御は、やはり
回線直流電流値の大小に応じて行われている。
所で、電話回線の加入者ケーブル10には種々の心線径
のケーブルが使用されており、加入者ケーブルの回線ル
ープ抵抗とケーブル損失の関係は第２図に示すように、
心線径によって異なり、回線ルーブ抵抗が一定でも心線
径が太くなると加入者ケーブル損失が増加する。例え
ば、回線ループ抵抗が1000Ωの場合に心線径が0.9mmφ
の加入者ケーブルは、0.4mmφの加入者ケーブルよりも
約9dB損失が大きい。
のケーブルが使用されており、加入者ケーブルの回線ル
ープ抵抗とケーブル損失の関係は第２図に示すように、
心線径によって異なり、回線ルーブ抵抗が一定でも心線
径が太くなると加入者ケーブル損失が増加する。例え
ば、回線ループ抵抗が1000Ωの場合に心線径が0.9mmφ
の加入者ケーブルは、0.4mmφの加入者ケーブルよりも
約9dB損失が大きい。
従来技術では、回線直流電流値から回線ループ抵抗値
を推定し、この回線ループ抵抗推定値だけを用いてケー
ブル損失を推定し、この損失推定値を補償するように増
幅器の利得を制御する。即ち、回線ループ抵抗値が同じ
であれば、心線径の異なる加入者ケーブルが接続されて
いても、増幅器の利得は同じ値に制御される。
を推定し、この回線ループ抵抗推定値だけを用いてケー
ブル損失を推定し、この損失推定値を補償するように増
幅器の利得を制御する。即ち、回線ループ抵抗値が同じ
であれば、心線径の異なる加入者ケーブルが接続されて
いても、増幅器の利得は同じ値に制御される。
即ち、各種心線径のケーブルの平均的な特性をする仮
想的な加入者ケーブルの特性を、第２図において破線で
示した如く想定し、これを基に、回線ループ抵抗とケー
ブル損失の関係を定め、これを使って従来は増幅器の利
得制御を行っていたわけである。
想的な加入者ケーブルの特性を、第２図において破線で
示した如く想定し、これを基に、回線ループ抵抗とケー
ブル損失の関係を定め、これを使って従来は増幅器の利
得制御を行っていたわけである。
従って、回線直流電流値の大小だけを検知して増幅器
の利得を制御する従来技術では、回線ループ抵抗に対す
る損失比が設計対象加入者ケーブルよりも大きい心線径
の加入者ケーブルが接続された場合、ケーブル損失を正
確に補償するための所要利得よりも小さな利得しか得る
ことができず、音量が不足し、良好な通話品質を確保す
ることができず、また、PB信号等の可聴信号のレベルが
所定のレベルに達せず機器が正常に動作しないなどの欠
点があった。
の利得を制御する従来技術では、回線ループ抵抗に対す
る損失比が設計対象加入者ケーブルよりも大きい心線径
の加入者ケーブルが接続された場合、ケーブル損失を正
確に補償するための所要利得よりも小さな利得しか得る
ことができず、音量が不足し、良好な通話品質を確保す
ることができず、また、PB信号等の可聴信号のレベルが
所定のレベルに達せず機器が正常に動作しないなどの欠
点があった。
例えば、回線ループ抵抗値が1000Ωの場合、心線径が
0.9mmφの加入者ケーブルは平均加入者ケーブルよりも
ケーブル損失が約4.5dB大きいため、平均加入者ケーブ
ルを対象に設計された従来技術の回線に心線径が0.9mm
φの加入者ケーブルが接続されると、ケーブル損失を補
償するために必要な利得よりも約4.5dB小さい利得に制
御される。
0.9mmφの加入者ケーブルは平均加入者ケーブルよりも
ケーブル損失が約4.5dB大きいため、平均加入者ケーブ
ルを対象に設計された従来技術の回線に心線径が0.9mm
φの加入者ケーブルが接続されると、ケーブル損失を補
償するために必要な利得よりも約4.5dB小さい利得に制
御される。
逆に、回線ループ抵抗に対する損失比が設計対象加入
者ケーブルよりも小さい心線径の加入者ケーブルが接続
された場合、ケーブル損失を正確に補償するための所要
利得よりも大きな利得に設定され、信号は必要以上に増
幅され、過大音量・漏話・過負荷等が発生する欠点があ
る。例えば、回線ループ抵抗値が1000Ωの場合、心線径
が0.4mmφの加入者ケーブルは平均加入者ケーブルより
もケーブル損失が約4.5dB小さいため、平均加入者ケー
ブルを対象に設計された従来技術の回路に心線径が0.4m
mφの加入者ケーブルが接続されると、ケーブル損失を
補償するために必要な利得よりも約4.5dB大きい利得に
制御される。
者ケーブルよりも小さい心線径の加入者ケーブルが接続
された場合、ケーブル損失を正確に補償するための所要
利得よりも大きな利得に設定され、信号は必要以上に増
幅され、過大音量・漏話・過負荷等が発生する欠点があ
る。例えば、回線ループ抵抗値が1000Ωの場合、心線径
が0.4mmφの加入者ケーブルは平均加入者ケーブルより
もケーブル損失が約4.5dB小さいため、平均加入者ケー
ブルを対象に設計された従来技術の回路に心線径が0.4m
mφの加入者ケーブルが接続されると、ケーブル損失を
補償するために必要な利得よりも約4.5dB大きい利得に
制御される。
更に、従来技術においては、増幅器の出力信号レベル
が常に一定になるように利得制御するAGC回路が用いら
れることがある。本AGC回路では、入力信号レベルの大
小のいかんに係わらず常に出力信号レベルを一定値に制
御するために、AGC回路の入力端子までの損失は加入者
ケーブルの心線径に係わらず正確に補償することができ
るが、AGC回路の出力端子から先に接続されるケーブル
の損失を補償することはできないという欠点がある。す
なわち、加入者ケーブル側から到来する交流信号は補償
できるが、電話機側から到来する交流信号は補償できな
いわけである。
が常に一定になるように利得制御するAGC回路が用いら
れることがある。本AGC回路では、入力信号レベルの大
小のいかんに係わらず常に出力信号レベルを一定値に制
御するために、AGC回路の入力端子までの損失は加入者
ケーブルの心線径に係わらず正確に補償することができ
るが、AGC回路の出力端子から先に接続されるケーブル
の損失を補償することはできないという欠点がある。す
なわち、加入者ケーブル側から到来する交流信号は補償
できるが、電話機側から到来する交流信号は補償できな
いわけである。
従来の電話機回路における増幅器利得制御方法では、
接続される加入者ケーブルの心線径が設計対象心線径と
異なると、加入者ケーブル損失を常に正確に補償するよ
うに増幅器の利得を制御することができないという問題
がある。
接続される加入者ケーブルの心線径が設計対象心線径と
異なると、加入者ケーブル損失を常に正確に補償するよ
うに増幅器の利得を制御することができないという問題
がある。
本発明は、接続される加入者ケーブルの心線径のいか
んに係わらず、加入者ケーブル損失を正確に補償するこ
とのできる電話機回路における双方向増幅器の利得制御
方法を提供することを目的とする。
んに係わらず、加入者ケーブル損失を正確に補償するこ
とのできる電話機回路における双方向増幅器の利得制御
方法を提供することを目的とする。
上記目的達成のため、本発明では、交換機から加入者
ケーブルを介して２線４線変換回路に至り、そこから分
岐して受話信号増幅器に至る一方の回路と、送話信号増
幅器に至る他方の回路と、を含む電話機回路において、
加入者ケーブルにおける回線直流電流を検出する検出部
と、２線４線変換回路において受話側と送話側との間に
おける信号漏洩を最小にする平衡回路網を選択する選択
部と、受話信号増幅器及び送話信号増幅器の増幅利得を
制御する制御部と、を設けた。
ケーブルを介して２線４線変換回路に至り、そこから分
岐して受話信号増幅器に至る一方の回路と、送話信号増
幅器に至る他方の回路と、を含む電話機回路において、
加入者ケーブルにおける回線直流電流を検出する検出部
と、２線４線変換回路において受話側と送話側との間に
おける信号漏洩を最小にする平衡回路網を選択する選択
部と、受話信号増幅器及び送話信号増幅器の増幅利得を
制御する制御部と、を設けた。
〔作用〕 前記検出部は、加入者ケーブルにおける回線直流電流
を検出する。また、前記選択部は、２線４線変換回路に
おいて受話側と送話側との間における信号漏洩を最小に
する平衡回路網を選択する。そして前記制御部は、検出
された前記回線直流電流値から推定により求めた回線ル
ープ抵抗と、選択された前記平衡回路網から推定により
求めた加入者ケーブル心線径と、に依存して前記受話信
号増幅器及び送話信号増幅器の増幅利得を制御する。
を検出する。また、前記選択部は、２線４線変換回路に
おいて受話側と送話側との間における信号漏洩を最小に
する平衡回路網を選択する。そして前記制御部は、検出
された前記回線直流電流値から推定により求めた回線ル
ープ抵抗と、選択された前記平衡回路網から推定により
求めた加入者ケーブル心線径と、に依存して前記受話信
号増幅器及び送話信号増幅器の増幅利得を制御する。
その結果、接続される加入者ケーブルの心線径のいか
んに係わらず、加入者ケーブル損失を正確に補償するこ
とのできる電話機回路における双方向増幅器の利得制御
が実現される。
んに係わらず、加入者ケーブル損失を正確に補償するこ
とのできる電話機回路における双方向増幅器の利得制御
が実現される。
第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図であ
る。同図において、１は電話回線の直流電流値を検出す
る回線直流電流検出部、2,2Aは２線４線変換回路、４は
複数個の平衡回路網、3Aは電話機用平衡回路網、５は信
号発生回路、６は最適平衡回路網選択部、７は送話信号
増幅部、８は受話信号増幅部、９は増幅器利得制御部、
10は加入者ケーブル、11は電話機、12は交換機である。
る。同図において、１は電話回線の直流電流値を検出す
る回線直流電流検出部、2,2Aは２線４線変換回路、４は
複数個の平衡回路網、3Aは電話機用平衡回路網、５は信
号発生回路、６は最適平衡回路網選択部、７は送話信号
増幅部、８は受話信号増幅部、９は増幅器利得制御部、
10は加入者ケーブル、11は電話機、12は交換機である。
第１図を参照して回路動作を説明する。まず、本電話
機回路が加入者ケーブル10に接続されると、直流ループ
が形成され、加入者ケーブル10に直流電流が流れる。こ
の直流電流値を回線直流電流検知部１で検出する。
機回路が加入者ケーブル10に接続されると、直流ループ
が形成され、加入者ケーブル10に直流電流が流れる。こ
の直流電流値を回線直流電流検知部１で検出する。
次に、信号発生回路５を動作させ、２線４線変換回路
２を経由して加入者ケーブル側に交流信号を送出する。
この信号の一部は２線４線変換回路２の受話信号増幅部
８の側に側音として漏洩し、その漏洩量は２線４線変換
回路２に接続される平衡回路網４のインピーダンスと加
入者ケーブル10のインピーダンスの整合度合に依存す
る。
２を経由して加入者ケーブル側に交流信号を送出する。
この信号の一部は２線４線変換回路２の受話信号増幅部
８の側に側音として漏洩し、その漏洩量は２線４線変換
回路２に接続される平衡回路網４のインピーダンスと加
入者ケーブル10のインピーダンスの整合度合に依存す
る。
即ち、平衡回路網のインピーダンスと加入者ケーブル
10のインピーダンスの差が小さくなると漏洩量は減少す
る。最適平衡回路網選択部６は複数個の平衡回路網４を
切り換えて受話側への漏洩信号レベルを測定し、漏洩信
号レベルが最小となる最適平衡回路網、即ち接続されて
いる加入者ケーブルのインピーダンスに最も近いインピ
ーダンスを有する平衡回路網を４の中から選択する。
10のインピーダンスの差が小さくなると漏洩量は減少す
る。最適平衡回路網選択部６は複数個の平衡回路網４を
切り換えて受話側への漏洩信号レベルを測定し、漏洩信
号レベルが最小となる最適平衡回路網、即ち接続されて
いる加入者ケーブルのインピーダンスに最も近いインピ
ーダンスを有する平衡回路網を４の中から選択する。
ここで、各種心線径毎の加入者ケーブルインピーダン
スを各々シミュレートした複数個の平衡回路網を４とし
て用意しておけば、どの平衡回路網を接続したときに受
話側への漏洩信号レベルが最小となるかを調べること
で、接続された加入者ケーブルの心線径を推定すること
が可能である。
スを各々シミュレートした複数個の平衡回路網を４とし
て用意しておけば、どの平衡回路網を接続したときに受
話側への漏洩信号レベルが最小となるかを調べること
で、接続された加入者ケーブルの心線径を推定すること
が可能である。
増幅器利得制御部９は、前記回線直流電流検出部１に
よる回線の直流電流値から加入者ケーブルの回線ループ
抵抗を推定し、最適平衡回路網選択部６による受話側へ
の漏洩信号レベルが最小となる平衡回路網の選択結果か
ら接続されている加入者ケーブルの心線径を推定する。
よる回線の直流電流値から加入者ケーブルの回線ループ
抵抗を推定し、最適平衡回路網選択部６による受話側へ
の漏洩信号レベルが最小となる平衡回路網の選択結果か
ら接続されている加入者ケーブルの心線径を推定する。
次に、回線ループ抵抗推定値と心線径推定値から第２
図に示した各種心線径の加入者ケーブルに対する回線ル
ープ抵抗と加入者ケーブル損失の関係を用いて、接続さ
れている加入者ケーブルの損失を正確に推定し、ケーブ
ル損失を補償するために必要な最適利得が得られるよう
に送話信号増幅部７及び受話信号増幅部８の利得を制御
する。
図に示した各種心線径の加入者ケーブルに対する回線ル
ープ抵抗と加入者ケーブル損失の関係を用いて、接続さ
れている加入者ケーブルの損失を正確に推定し、ケーブ
ル損失を補償するために必要な最適利得が得られるよう
に送話信号増幅部７及び受話信号増幅部８の利得を制御
する。
このような、利得制御を行うことにより、接続される
加入者ケーブルの心線径及び損失のいかんに係わらず常
に正確にケーブル損失を補償するように増幅器の利得を
制御することができる。
加入者ケーブルの心線径及び損失のいかんに係わらず常
に正確にケーブル損失を補償するように増幅器の利得を
制御することができる。
本実施例では送話側から受話側への漏洩信号レベル大
小を判断するために、信号発生回路５を使用している
が、送話信号増幅器に入力される電話機信号等を用いて
も同じ機能を実現することが可能である。また、複数個
の平衡回路網の中から受話側への漏洩信号レベルが最小
となる最適平衡回路網の選択は自動選択または、手動選
択のいずれによっても本発明は実現可能である。
小を判断するために、信号発生回路５を使用している
が、送話信号増幅器に入力される電話機信号等を用いて
も同じ機能を実現することが可能である。また、複数個
の平衡回路網の中から受話側への漏洩信号レベルが最小
となる最適平衡回路網の選択は自動選択または、手動選
択のいずれによっても本発明は実現可能である。
なお、本実施例では宅内側に設置する例で説明したが
交換機側に設置する場合にも適用できる。
交換機側に設置する場合にも適用できる。
以上説明したように、本発明によれば、回線直流電流
値から推定した回線ループ抵抗値及び２線４線変換回路
の送信側から受信側への漏洩信号レベルが最小となる最
適平衡回路網選択結果から推定した加入者ケーブル心線
径の両方を用いて、増幅器利得制御部は送話増幅器及び
受話増幅器の利得を制御するので、接続される加入者ケ
ーブルの損失のいかんに係わらず常にケーブルの損失を
補償するために必要な利得を正確に設定することができ
る。
値から推定した回線ループ抵抗値及び２線４線変換回路
の送信側から受信側への漏洩信号レベルが最小となる最
適平衡回路網選択結果から推定した加入者ケーブル心線
径の両方を用いて、増幅器利得制御部は送話増幅器及び
受話増幅器の利得を制御するので、接続される加入者ケ
ーブルの損失のいかんに係わらず常にケーブルの損失を
補償するために必要な利得を正確に設定することができ
る。
このため、本発明による利得制御方法を用いた双方向
増幅器を使用すると、過大音量や過小音量等が発生せ
ず、接続される加入者ケーブルの心線径・損失のいかん
に係わらず常に最適な通話品質を提供することが可能と
なる。また、過大レベルの信号を送出することがないの
で、伝送装置の過負荷や伝送路での漏話が発生すること
はなく、PB信号等の可聴信号は常に適性レベルで送出さ
れるので伝送先の各種受信器等が誤動作、不動作となる
こともない。
増幅器を使用すると、過大音量や過小音量等が発生せ
ず、接続される加入者ケーブルの心線径・損失のいかん
に係わらず常に最適な通話品質を提供することが可能と
なる。また、過大レベルの信号を送出することがないの
で、伝送装置の過負荷や伝送路での漏話が発生すること
はなく、PB信号等の可聴信号は常に適性レベルで送出さ
れるので伝送先の各種受信器等が誤動作、不動作となる
こともない。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
線路損失とループ抵抗との関係を示す特性図、第３図，
第４図はそれぞれ従来の電話機回路における双方向増幅
器の利得制御方法を示すブロック図、である。 符号の説明 １……回線直流電流検出回路、2,2A……２線４線変換回
路、3A……電話機用平衡回路網、４……複数個の平衡回
路網、５……信号発生回路、６……最適平衡回路網選択
部、７……送話信号増幅部、８……受話信号増幅部、９
……増幅器利得制御部、10……加入者ケーブル、11……
電話機、12……交換機
線路損失とループ抵抗との関係を示す特性図、第３図，
第４図はそれぞれ従来の電話機回路における双方向増幅
器の利得制御方法を示すブロック図、である。 符号の説明 １……回線直流電流検出回路、2,2A……２線４線変換回
路、3A……電話機用平衡回路網、４……複数個の平衡回
路網、５……信号発生回路、６……最適平衡回路網選択
部、７……送話信号増幅部、８……受話信号増幅部、９
……増幅器利得制御部、10……加入者ケーブル、11……
電話機、12……交換機
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−139493（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−153993（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−256357（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−56903（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−91509（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04M 1/00 H04M 1/58 H04M 1/76 H04Q 1/54 H04Q 1/56 H04Q 3/42
Claims (1)
- 【請求項１】交換機から加入者ケーブルを介して２線４
線変換回路に至り、そこから分岐して受話信号増幅器に
至る一方の回路と、送話信号増幅器に至る他方の回路
と、を含む電話機回路において、 前記加入者ケーブルにおける回線直流電流を検出する段
階と、前記２線４線変換回路において受話側と送話側と
の間における信号漏洩を最小にする平衡回路網を選択す
る段階と、検出された前記回線直流電流値から推定によ
り求めた回線ループ抵抗と、選択された前記平衡回路網
から推定により求めた加入者ケーブル心線径と、に依存
して前記受話信号増幅器及び送話信号増幅器の増幅利得
を制御する段階と、を含むことを特徴とする電話機回路
における双方向増幅器の利得制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16577090A JP2807054B2 (ja) | 1990-06-26 | 1990-06-26 | 電話機回路における双方向増幅器の利得制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16577090A JP2807054B2 (ja) | 1990-06-26 | 1990-06-26 | 電話機回路における双方向増幅器の利得制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0456555A JPH0456555A (ja) | 1992-02-24 |
| JP2807054B2 true JP2807054B2 (ja) | 1998-09-30 |
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ID=15818708
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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|---|---|
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|---|---|---|---|---|
| JP4442867B2 (ja) | 2004-03-31 | 2010-03-31 | ブラザー工業株式会社 | 通信装置 |
-
1990
- 1990-06-26 JP JP16577090A patent/JP2807054B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH0456555A (ja) | 1992-02-24 |
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