(57)【要約】      （修正有）【課題】２線の信号線を経由して端末間で音声信号の送受信を行うにあたって、自端末の信号の帰還量を小さく抑えてハウリングの発生を防止し、良好な通話品質を確保する。【解決手段】２線の信号線Ｌ１、Ｌ２を経由して第１、第２の各端末１、２間で音声信号の送受信を行うにあたり、当該信号線の容量成分が増大することにより発生する第１の端末１の信号の帰還量を、その強度に応じて第１の送話音声信号Ｓ１０で打ち消すとともに高周波帯域成分を除去する。【選択図】図１
2011030161.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の端末（１）及び第２の端末（２）間を２線の信号線（Ｌ1、Ｌ2）を経由して接続し、前記信号線を経由して音声信号を送受信するインターホンシステムであって、
前記第１の端末は、前記２線の信号線に送出する第１の送話音声信号（Ｓ10）を増幅するとともに前記２線の信号線を経由して前記第２の端末から伝送されてくる第２の送話音声信号（Ｓ20）が入力される差動増幅器（１００ａ、１００ｂ）を備えた送信回路（１００）と、前記送信回路における前記第１、第２の送話音声信号が入力されて前記第２の送話音声信号のみを抽出する受信回路（１０１）とを有し、前記２線の信号線との間で２線／４線変換を行うためのハイブリッド回路（１０）を備え、
前記第１の受信回路の出力側には、前記２線の信号線の容量成分が増大することにより発生する自端末の信号の帰還量を、その強度に応じて前記第１の送話音声信号で打ち消すための帰還量打消回路（１１）が接続され、前記帰還量を打ち消した信号を出力することを特徴とするインターホンシステム。
【請求項２】
前記信号線の長さによって変化する当該信号線の２線間の容量成分に比例した信号レベルの前記受信回路からの出力信号（Ｓ11）より前記第１の送話音声信号を減算するための減算回路（１１０）と、前記出力信号の信号レベルが前記第１の送話音声信号で打ち消されるように当該第１の送話音声信号で前記帰還量を打ち消すためのゲイン調整回路（１１１ａ）又は位相調整回路（１１１ｂ）とを有する帰還量打消回路（１１）を、前記受信回路の出力側に接続することを特徴とする請求項１記載のインターホンシステム。
【請求項３】
前記第２の端末は、前記信号線に接続され前記第２の送話音声信号が入力される電圧制御差動電流源で構成される送信回路（２００）と、前記信号線に接続され第２の受話音声信号（Ｓ21）を出力するための受信回路（２０１）とを有し、前記２線の信号線との間で２線／４線変換を行うためのハイブリッド回路（２０）を備えることを特徴とする請求項１記載のインターホンシステム。
【請求項４】
前記帰還量打消回路からの出力信号（Ｓ12）の高周波帯域成分を除去するためのフィルタ回路（１２）を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のインターホンシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インターホンシステムに係り、特に、２線の信号線を経由して音声信号を送受信し、この音声信号の長距離伝送が可能なインターホンシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種のインターホンシステムとして、主装置及び端末間を接続する２線平衡ケーブルを経由して長距離の音声送受（音声信号の送受信）を行うにあたり、この音声送受を低コストで実現できる平衡型音声送受信回路が開示されている（例えば、特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３４４２２２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、背景技術に記載した従来例の平衡型音声送受信回路において、主装置から２線平衡ケーブルを経由して端末への音声信号の伝送は、電圧振幅による信号伝送の態様が適用されているため、主装置からの送話音声信号を自装置の受信回路で打ち消すようなハイブリッド回路を用いるにあたっても、線路長が長くなるほど増大する２線平衡ケーブルの容量成分によって、自装置の信号の帰還が少なからず発生し、この帰還量の増大に伴うハウリングの影響で通話品質が低下する難点があった。
【０００５】
本発明は、この難点を解消するためになされたもので、２線の信号線を経由して端末間で音声信号の送受信を行うにあたって、当該信号線の容量成分が増大することにより発生する自端末の信号の帰還量を、その強度に応じて送話音声信号で打ち消すことにより、帰還量を小さく抑えてハウリングの発生を防止し、良好な通話品質の確保が可能なインターホンシステムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述の目的を達成するため、本発明の第１の態様であるインターホンシステムは、第１の端末及び第２の端末間を２線の信号線を経由して接続し、信号線を経由して音声信号を送受信する当該システムであって、第１の端末は、２線の信号線に送出する第１の送話音声信号を増幅するとともに２線の信号線を経由して第２の端末から伝送されてくる第２の送話音声信号が入力される差動増幅器を備えた送信回路と、送信回路における第１、第２の送話音声信号が入力されて第２の送話音声信号のみを抽出する受信回路とを有し、２線の信号線との間で２線／４線変換を行うためのハイブリッド回路を備えており、第１の受信回路の出力側には、２線の信号線の容量成分が増大することにより生じる自端末の信号の帰還量を、その強度に応じて、第１の送話音声信号で打ち消すための帰還量打消回路が接続され、帰還量を打ち消した信号を出力するものである。
【０００７】
また、本発明の第２の態様であるインターホンシステムは、本発明の第１の態様において、信号線の長さによって変化する当該信号線の２線間の容量成分に比例した信号レベルの受信回路からの出力信号より第１の送話音声信号を減算するための減算回路と、出力信号の信号レベルが第１の送話音声信号で打ち消されるように当該第１の送話音声信号で帰還量を打ち消すためのゲイン調整回路又は位相調整回路とを有する帰還量打消回路を、受信回路の出力側に接続するものである。
【０００８】
また、本発明の第３の態様であるインターホンシステムは、本発明の第１の態様において、第２の端末は、信号線に接続され第２の送話音声信号が入力される電圧制御差動電流源で構成される送信回路と、信号線に接続され第２の受話音声信号を出力する受信回路とを有し、２線の信号線との間で２線／４線変換を行うためのハイブリッド回路を備えている。
【０００９】
また、本発明の第４の態様であるインターホンシステムは、本発明の第１の態様又は第２の態様において、帰還量打消回路の出力信号の高周波帯域成分を除去するためのフィルタ回路を備えている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のインターホンシステムによれば、２線の信号線を経由して第１、第２の各端末間で音声信号の送受信を行うにあたって、当該信号線の容量成分が増大することにより発生する第１の端末の信号の帰還量を、その強度に応じて第１の送話音声信号で打ち消すとともに高周波帯域成分を除去することにより、帰還量が小さく抑えられ、ハウリングの発生を防止した良好な通話品質が確保される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施例によるインターホンシステムの具体的な構成を示す回路ブロック図である。
【図２】図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ、本発明の実施例によるインターホンシステムにおいて適用される音声信号の処理例を示すグラフ図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明のインターホンシステムを適用した最良の実施の形態例について、図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、本発明の実施例によるインターホンシステムの具体的な構成を示す回路ブロック図であって、第１の端末１及び第２の端末２が２線の信号線Ｌ1、Ｌ2を経由して接続され、この信号線Ｌ1、Ｌ2を経由して音声信号を送受信させることで通話を行う当該システムである。ここで、２線の信号線Ｌ1、Ｌ2としては、例えば、２線平衡ケーブルが好適とされる。
【００１４】
第１の端末１は、２線の信号線Ｌ1、Ｌ2との間で２線／４線変換を行うためのハイブリッド回路（以下、第１のハイブリッド回路という。）１０と、第１のハイブリッド回路１０を構成する後述の受信回路（以下、第１の受信回路という。）１０１の出力側に接続される帰還量打消回路１１と、帰還量打消回路１１の出力側に接続されるフィルタ回路１２とが備えられている。
【００１５】
この第１の端末１において、第１のハイブリッド回路１０は、当該第１の端末の使用者による送話音声である第１の送話音声信号Ｓ10を増幅するための（２つの）差動増幅器（以下、それぞれ、＋側差動増幅器、−側差動増幅器という。）１００ａ、１００ｂ、＋側、−側の各差動増幅器１００ａ、１００ｂからの差動出力信号を２線の信号線Ｌ1、Ｌ2に送出するとともに、２線の信号線Ｌ1、Ｌ2を経由して伝送されてくる第２の端末２の使用者による送話音声である第２の送話音声信号Ｓ20を抽出するための（２つの）出力抵抗（以下、それぞれ、＋側出力抵抗、−側出力抵抗という。）１００ｃ、１００ｄを備えた送信回路（以下、第１の送信回路という。）１００と、第１の送信回路１００における第１、第２の各送話音声信号Ｓ10、Ｓ20が入力されて当該第２の送話音声信号のみを抽出し、帰還量打消回路１１に送出するための第１の受信回路１０１とを有している。
【００１６】
ここで、第１の送信回路１００を構成する＋側、−側の各差動増幅器１００ａ、１００ｂ及び＋側、−側の各出力抵抗１００ｃ、１００ｄと第１の受信回路１０１との間の具体的な接続の態様として、＋側差動増幅器１００ａの出力側には、＋側出力抵抗１００ｃを経由して２線の信号線Ｌ1、Ｌ2のうち一方の信号線Ｌ1が接続されており、この＋側出力抵抗１００ｃの両端に設けられる出力端子Ｐ10、Ｐ11には、第１の受信回路１０１の入力側が接続されている。また、−側差動増幅器１００ｂの出力側には、−側出力抵抗１００ｄを経由して２線の信号線Ｌ1、Ｌ2のうち他方の信号線Ｌ2が接続されており、この−側出力抵抗１００ｄの両端に設けられる出力端子Ｐ12、Ｐ13には、第１の受信回路１０１の入力側が接続されている。
【００１７】
また、帰還量打消回路１１は、２線の信号線Ｌ1、Ｌ2の容量成分が増大することにより発生する自端末の信号の帰還量を、その強度に応じて第１の送話音声信号Ｓ10で打ち消すためのものであり、信号線Ｌ1、Ｌ2の長さによって変化する当該信号線の２線間の容量成分に比例した信号レベルである第１の受信回路１０１からの出力信号Ｓ11より第１の送話音声信号Ｓ10を減算するための減算回路１１０と、出力信号Ｓ11の信号レベルが第１の送話音声信号Ｓ10で打ち消されるように当該第１の送話音声信号のゲイン（増幅利得）を調整するためのゲイン調整回路１１１ａとを有している。
【００１８】
さらに、フィルタ回路１２は、帰還量打消回路１１（の減算回路１１０から）の出力信号Ｓ12の高周波帯域成分を除去するためのものであり、例えば、ＬＰＦやＢＰＦが好適とされる。
【００１９】
第２の端末２は、２線の信号線Ｌ1、Ｌ2との間で２線／４線変換を行うためのハイブリッド回路（以下、第２のハイブリッド回路という。）２０が備えられている。この第２のハイブリッド回路２０は、２線の信号線Ｌ1、Ｌ2に接続されており、当該第２の端末の使用者による送話音声である第２の送話音声信号Ｓ20が入力され電圧制御差動電流源で構成される送信回路（以下、第２の送信回路という。）２００と、２線の信号線Ｌ1、Ｌ2に接続され、当該第１の端末の使用者による送話音声である第２の受話音声信号Ｓ21を出力するための受信回路（以下、第２の受信回路という。）２０１とを有している。
【００２０】
ここで、２線の信号線Ｌ1、Ｌ2と第２の送信回路２００及び第２の受信回路２０１との間の具体的な接続の態様として、第２の送信回路２００の出力側には２線の信号線Ｌ1、Ｌ2が接続されており、この信号線Ｌ1、Ｌ2上の出力端子Ｐ20、Ｐ21には、第２の受信回路２０１の入力側が接続されている。
【００２１】
このように構成された本発明の実施例によるインターホンシステムにおいて、以下、具体的な動作について説明する。
【００２２】
図１に示す第２の端末２の使用者による送話音声である第２の送話音声信号Ｓ20を、２線の信号線Ｌ1、Ｌ2を経由して第１の端末１に送信するにあたり、第２のハイブリッド回路２０を構成する第２の送信回路２００は電圧制御電流源の構成であるため、第２の送話音声信号Ｓ20を電圧信号から電流信号に変換した後、２線の信号線Ｌ1、Ｌ2へ差動出力する。これにより、信号線Ｌ1、Ｌ2の線路長が長くなり２線間の容量成分が増大した場合であっても、その影響を受け難く安定した信号伝送が可能となる。
【００２３】
ここで、第２の端末２によれば、第２のハイブリッド回路２０を構成する第２の送信回路２００の出力が電流信号であるため、２線の信号線Ｌ1、Ｌ2及び当該信号線上の出力端子Ｐ20、Ｐ21と、第１の端末１の第１のハイブリッド回路１０を構成する第１の送信回路１００内の出力端子Ｐ11、Ｐ13とにはそれぞれ、電圧信号に起因した信号振幅が現れることはなく電流信号として現れる一方、信号振幅は、＋側、−側の各差動増幅器１００ａ、１００ｂの出力側である出力端子Ｐ10、Ｐ12に現れることになる。
【００２４】
また、第１の端末１によれば、２線の信号線Ｌ1、Ｌ2を経由して第２の端末２から伝送されてきた電流信号である第２の送話音声信号Ｓ20を第１のハイブリッド回路１０を構成する第１の受信回路１０１にて受信するにあたり、この送話音声信号Ｓ20は、＋側、−側の出力抵抗１００ｃ、１００ｄを経由して電圧信号に変換され、第１の受信回路１０１からの出力信号Ｓ11の信号（信号電圧）レベルは図２（Ａ）に実線で示すように、信号線Ｌ1、Ｌ2の長さによって変化する当該信号線の２線間の容量成分に比例した当該信号レベルとなるため、この出力が自端末の信号の帰還量となり、ハウリングが発生する虞がある。
【００２５】
そこで、第１の端末１の帰還量打消回路１１において、ゲイン調整回路１１１ａは、信号線Ｌ1、Ｌ2の長さの変化に対応させたゲイン（増幅利得）で第１の送話音声信号Ｓ10が増幅されるように調整することができ、減算回路１１０は、第１のハイブリッド回路１０を構成する第１の受信回路１０１からの出力信号Ｓ11より、ゲイン調整後の当該第１の送話音声信号を減算することによって、図２（Ａ）に破線で示すように、例えば、１００Ｈｚ〜１０ｋＨｚの音声周波数帯域では帰還量の特性とほぼ同等の特性となり、帰還量が打ち消された図２（Ｂ）に示す波形の出力信号Ｓ12をフィルタ回路１２に送出することができる。
【００２６】
また、第１の端末１のフィルタ回路１２は、帰還量打消回路１１（の減算回路１１０）からの出力信号Ｓ12の波形が図２（Ｂ）に示すように、例えば、音声周波数帯域よりも高い１０ｋＨｚを越える帯域でゲイン調整しきれなかった高周波帯域成分が雑音として残存している場合には、この高周波帯域成分を容易に除去することができ、フィルタ回路１２からの出力信号Ｓ13は、帰還量が小さく抑えられた当該信号となり、ゆえに、第１の端末１においてハウリングが発生することもなく、良好な通話品質が確保される。
【００２７】
一方、第２の端末２によれば、第２のハイブリッド回路２０を構成する第２の送信回路２００の出力が電流信号であるため、２線の信号線Ｌ1、Ｌ2及び当該信号線上の出力端子Ｐ20、P21は、第１の端末１側から高インピーダンスであると擬似され、第２の受信回路２０１には、第１の端末１からの第１の送話音声信号Ｓ10による信号振幅のみが現れることから、第２の送話音声信号Ｓ20が自端末の帰還信号とはならず、ゆえに、第２の端末２においてハウリングが発生することもなく、良好な通話品質が確保される。
【００２８】
前述の説明から明らかなように、本発明の実施例によれば、２線の信号線Ｌ1、Ｌ2を経由して第１、第２の各端末１、２間で音声信号の送受信を行うにあたって、当該信号線の容量成分が増大することにより発生する第１の端末１の信号の帰還量を、その強度に応じて第１の送話音声信号Ｓ10で打ち消すとともに高周波帯域成分を除去することにより、帰還量が小さく抑えられ、ハウリングの発生を防止した良好な通話品質が確保される。
【００２９】
なお、本発明のインターホンシステムにおいては、特定の実施の形態をもって説明してきたが、この形態に限定されるものでなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られた如何なる構成の当該システムであっても採用できるということはいうまでもないことである。
【００３０】
具体的に前述までの実施例においては、第１の端末１の帰還量打消回路１１の構成部であって出力信号Ｓ11の信号レベルを第１の送話音声信号Ｓ10で打ち消すための回路として、当該第１の送話音声信号のゲイン（増幅利得）を調整するゲイン調整回路１１１ａを適用したが、この態様に限定されるものではない。例えば、ゲイン調整回路１１１ａに代わって、第１の送話音声信号Ｓ10の位相を調整する位相調整回路１１１ｂを適用することもできる（図２を参照。）。
【符号の説明】
【００３１】
１……第１の端末
１０……第１のハイブリッド回路（ハイブリッド回路）
１００……第１の送信回路（送信回路）
１００ａ……＋側差動増幅器（差動増幅器）
１００ｂ……−側差動増幅器（差動増幅器）
１０１……第１の受信回路（受信回路）
１１……帰還量打消回路
１１０……減算回路
１１１ａ……ゲイン調整回路
１１１ｂ……位相調整回路
１２……フィルタ回路
２……第２の端末
２０……第２のハイブリッド回路（ハイブリッド回路）
２００……第２の送信回路（送信回路）
２０１……第２の受信回路（受信回路）
Ｓ10……第１の送話音声信号
Ｓ11……（第１の受話回路からの）出力信号
Ｓ12……（帰還量打消回路からの）出力信号
Ｓ20……第２の送話音声信号
Ｓ21……第２の受話音声信号
【図１】
2011030161.tif 000003
【図２】
2011030161.tif 000004