(57)【要約】【課題】受信した変調信号をクワドラチャ検波するクワドラチャ検波回路１２を備える音声受信回路において、クワドラチャ検波回路１２の位相回路の共振周波数が製品検査工程で自動調整されるようにする。【解決手段】位相回路を構成するキャパシタとしてバリキャップＶを用い、動作モードを調整動作モードに切換えてクワドラチャ検波回路１２に変調信号の搬送波のみを入力させたときのクワドラチャ検波回路１２の出力音声信号に基づいて位相回路のバリキャップＶに印加する制御バイアス電圧を自動調整させ、その後動作モードを通常動作モードに切換えることによって自動調整された制御バイアス電圧がバリキャップＶに印加されるよう構成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
共振回路を備える検波回路と、前記共振回路に制御バイアス電圧を出力する制御部とを備える通話用受信回路において、
前記共振回路は、前記制御バイアス電圧が印加されるバリキャップを備え、前記制御部は複数の動作モードを切り替えて実行可能であり、動作モードとして少なくとも通常動作モードと前記制御バイアス電圧を調整するための調整動作モードとを含み、該調整動作モード実行時に前記検波回路が出力する音声信号を入力して該音声信号に基いて前記制御バイアス電圧の電位を調整することで前記共振回路の共振周波数を調整し、前記通常動作モード実行時に前記調整動作モードにおいて調整された前記制御バイアス電圧を前記バリキャップに印加するように構成されていることを特徴とする通話用受信回路。
【請求項２】
請求項１に記載の通話用受信回路において、前記制御部は、前記調整動作モード実行時に前記検波回路が出力する音声信号の直流成分が所定電位となるように前記制御バイアス電圧を調整することを特徴とする通話用受信回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通話用受信回路に関し、特に給湯器用のリモコンに内蔵されるインターホン機能用の受信回路に好適に用いることのできるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、本願出願人は、浴室に設置されるリモコン（通称「風呂リモコン」）と、台所やリビングなどの浴室以外の場所に設置されるリモコン（通称「台所リモコン」）とを備える給湯システムの開発を行っており、上記リモコンに他のリモコンとの間の音声通話機能を具備させている。
【０００３】
かかる従来の音声通話機能は、下記の特許文献１に開示されているように、ＦＭ方式のインターホン回路によって構成されている。該インターホン回路は、マイクが出力する音声信号を増幅・周波数変調してなる変調信号（ＦＭ変調波）を他のリモコンに送信するＦＭ送信回路と、他のリモコンから受信した変調信号を復調・増幅してスピーカーに出力するＦＭ受信回路とを備えており、上記変調信号の送受信は、各リモコンの制御部間で情報の送受信をデジタル通信により行う二芯通信線を用いて行うように構成されている。上記ＦＭ送信回路は、音声を入力してアナログ音声信号を出力するマイクと、マイクが出力する微弱なアナログ音声信号を増幅するマイクアンプ（増幅回路）と、該マイクアンプにより増幅された音声増幅信号を入力して周波数変調を行うＦＭ変調回路とを備えている。また、ＦＭ受信回路は、受信した変調信号を検波（復調）するＦＭ検波回路と、該ＦＭ検波回路によって検波されたアナログ音声信号を増幅してスピーカーに出力するスピーカーアンプとを備えている。
【０００４】
ＦＭ検波回路としてはクワドラチャ検波回路など種々の検波方式が知られている。クワドラチャ検波回路は、例えば下記の特許文献２に開示されているように、受信した変調信号の位相を９０度移相させ、元の変調信号に乗算することによって、Ｓ／Ｎ比の良好な復調を行えるものである。
【０００５】
変調信号を移相させるための位相回路としては例えばＲＬＣ共振回路を用いることができる。ＲＬＣ共振回路は低コストで実現できる一方、製品個体毎の製造誤差により周波数精度が悪く、各個体毎に搬送周波数に合わせるよう共振周波数の調整を行う必要があり、従来は、キャパシタンス成分をトリマコンデンサによって微調整することによって共振周波数をＦＭ搬送波に合わせて調整する作業を行っていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−２１１６１４号公報
【特許文献２】特開２００４−９６５５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、トリマコンデンサはいずれも調整ドライバを用いて人手により調整作業を行う必要があり、このような調整作業は煩雑であるとともに作業時間が比較的長くなり、人件費増による製造コスト増を招くという問題があるとともに、トリマコンデンサはリモコンケース内に組み込まれるものであるため、一度ケーシングすると再調整が不可能になる。
【０００８】
なお、上記特許文献２に開示されたクワドラチャ検波器では、ＦＭ変調信号（差動入力信号）を位相回路（可変移相器）によって移相した信号の移相量を制御するための調整用制御電圧を、通常動作時に検波出力信号に基づいてフィードバック制御することにより、搬送波の周波数誤差および周波数ドリフトを補償する技術が開示されているが、当該従来技術でも、搬送波の搬送周波数に合わせて位相回路の回路定数が最適調整されていることを前提としており、ＲＬＣ共振回路の個体毎の共振周波数の調整作業を自動化できるものではない。
【０００９】
そこで本発明は、検波回路の共振回路の共振周波数の調整の自動化を図ることのできる通話用受信回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、次の技術的手段を講じた。
【００１１】
すなわち、本発明は、共振回路を備える検波回路と、前記共振回路に制御バイアス電圧を出力する制御部とを備える通話用受信回路において、前記共振回路は、前記制御バイアス電圧が印加されるバリキャップを備え、前記制御部は複数の動作モードを切り替えて実行可能であり、動作モードとして少なくとも通常動作モードと前記制御バイアス電圧を調整するための調整動作モードとを含み、該調整動作モード実行時に前記検波回路が出力する音声信号を入力して該音声信号に基いて前記制御バイアス電圧の電位を調整することで前記共振回路の共振周波数を調整し、前記通常動作モード実行時に前記調整動作モードにおいて調整された前記制御バイアス電圧を前記バリキャップに印加するように構成されていることを特徴とするものである（請求項１）。
【００１２】
かかる本発明の通話用受信回路によれば、製造工程において、制御部の動作モードを調整動作モードに切換えるとともに、受信信号（例えばＦＭ変調信号）の搬送波のみを検波回路に入力させることによって、検波回路の出力が搬送波の搬送周波数に応じた最適な信号となるように制御部が検波回路のバリキャップに印加する制御バイアス電圧を調整して設定するので、作業者が検波回路の出力信号をチェックしながらトリマコンデンサなどを手作業で調整する必要がなく、製造時の調整作業の簡素化を図り、ひいては製造コストの低減を図ることができる。そして、出荷時には通常動作モードで実行されるように制御部の動作モードを切り替えることで、ユーザーの使用時には調整された制御バイアス電圧によって共振回路の共振周波数が搬送周波数に適合する最適なものとなり、復調された音声信号の品質を低コストで向上できる。
【００１３】
上記本発明の通話用受信回路において、前記制御部は、前記調整動作モード実行時に前記検波回路が出力する音声信号の直流成分が所定電位となるように前記制御バイアス電圧を調整するものとすることができる（請求項２）。これによれば、搬送波のみが検波回路に入力されているときに検波回路が出力する音声信号が無音状態となるように最適調整することができる。
【００１４】
なお、前記検波回路はクワドラチャ検波回路であり、前記共振回路は前記クワドラチャ検波回路の位相回路を構成するものであり、前記制御バイアス電圧によって前記位相回路が出力する信号の移相量が制御されるように構成されているものとすることができる。これによれば、クワドラチャ検波回路の周波数特性の調整の自動化を図ることができ、Ｓ／Ｎ比の高い通話用受信回路を低コストで提供できる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明の請求項１に係る通話用受信回路によれば、製造工程において、制御部の動作モードを調整動作モードに切換えるとともに、変調信号の搬送波のみを検波回路に入力させることによって、検波回路の出力が搬送波の搬送周波数に応じた最適な信号となるように制御部が検波回路のバリキャップに印加する制御バイアス電圧を調整して設定するので、作業者が検波回路の出力信号をチェックしながらトリマコンデンサなどを手作業で調整する必要がなく、製造時の調整作業の簡素化を図り、ひいては製造コストの低減を図ることができる。そして、出荷時には通常動作モードで実行されるように制御部の動作モードを切り替えることで、ユーザーの使用時には調整された制御バイアス電圧によって共振回路の共振周波数が搬送周波数に適合する最適なものとなり、復調された音声信号の品質を低コストで向上できる。
【００１６】
また、本発明の請求項２に係る通話用受信回路によれば、搬送波のみが検波回路に入力されているときに検波回路が出力する音声信号が無音状態となるように最適調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る通話用受信回路を備える給湯器用リモコンの概略回路構成ブロック図である。
【図２】同受信回路のＦＭ検波回路の概略回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１及び図２は給湯器を遠隔操作するための操作装置としての給湯器用リモコン１の回路構成を示しており、基本構成や給湯器（図示せず）との接続態様等は上記特許文献１に開示されたものと同様である。リモコン１は、マイコンにより主構成される制御部２と、インターホン機能による通話操作や給湯器に対する遠隔操作やリモコン１の各種設定操作などを行うための各種操作スイッチにより構成される操作部３と、給湯器の動作状態やリモコン１の設定内容などを制御部２による表示制御によって表示する表示部４と、給湯器の制御部や他のリモコンの制御部との間で制御信号（デジタル信号）の送受信を行うための２芯通信回路５と、他のリモコンとの間の通話機能を実現するためのインターホン回路６とを備え、該インターホン回路６はＦＭ送信回路及びＦＭ受信回路（本発明の一実施形態に係る通話用受信回路）によって構成されている。
【００２０】
制御部２は、操作部３の操作内容に応じて給湯器や他のリモコンに与える制御信号を生成したり、給湯器や他のリモコンから与えられる制御信号に基づいて表示部４の表示制御を行ったり、リモコン１の制御部２の内部設定（たとえば、給湯設定温度など）を操作部３の操作内容に応じて変更するなどの制御を行うように構成されている。また、制御部２は、後述するクワドラチャ検波回路の共振回路のバリキャップに、予め設定された電位の制御バイアス電圧を出力する。
【００２１】
制御部２は、作業領域としてのＲＡＭや、各種設定値保存用のフラッシュメモリ（書換可能不揮発性メモリ）などを備えることができ、フラッシュメモリには、上記制御バイアス電圧の電位を設定するための制御バイアス電圧設定値が記憶されている。この制御バイアス電圧設定値が記憶された記憶領域によって制御バイアス電圧記憶部が構成されている。また、制御部２は、少なくとも通常動作モードと調整動作モードとを含む複数の動作モードを切り替えて実行可能に構成されている。各動作モードの切り替えは、例えば基板上に設けたディップスイッチの設定変更や、操作部３の所定の操作によって行われるように構成でき、各動作モードを実現するための制御プログラムを各動作モード毎に設けておくことができる。通常動作モード及び調整動作モードの実行時には、制御バイアス電圧記憶部に記憶された制御バイアス電圧設定値に応じた大きさの制御バイアス電圧が上記バリキャップに出力されるように構成できる。通常動作モードは、施工された状態で適宜の通話開始操作がなされたときに実行される動作モードであり、通常動作モード実行中に他のリモコンと相互に通話可能となる。一方、調整動作モードは、製造工程において上記制御バイアス電圧の調整を行う際に実行される動作モードであり、調整動作モードの実行時には、ＦＭ受信回路が受信するＦＭ変調信号の搬送波のみを適宜の検査装置を用いてクワドラチャ検波回路に入力させ、制御部２は、このときのクワドラチャ検波回路の出力音声信号の直流成分が所定値となるように上記制御バイアス電圧の電位をフィードバック制御により自動調整して、対応する制御バイアス電圧設定値を制御バイアス電圧記憶部に記憶更新するように構成できる。
【００２２】
なお、上記制御バイアス電圧は、制御部２を構成するマイコンのアナログ出力ポートから出力させてもよいし、また、マイコンのデジタル出力ポートから制御バイアス電圧設定値に応じたデューティ比のＰＷＭ制御信号を出力し、該ＰＷＭ制御信号をローパスフィルター（ＬＰＦ）に通すことによって一定電位の制御バイアス電圧としてバリキャップに印加させてもよい。
【００２３】
２芯通信回路５は、例えばＥＩＡ−４８５規格のシリアル通信回路により構成することができ、２芯の通信ケーブル７を介して給湯器や他のリモコンの２芯通信回路に接続され、該通信ケーブル７を介して各種制御信号の送受信を行うことができるようになっている。２芯通信回路５が送受信する制御信号は、好ましくはＡＳＫ変調され、その搬送波の周波数はインターホン回路６が利用する搬送波の周波数よりもかなり大きく、例えば数ＭＨｚとしている。
【００２４】
インターホン回路６は、上記通信ケーブル７を介して他のリモコンと音声信号を送受信するための通信回路であって、インターホン回路６のＦＭ送信回路は、音声を入力して該音声に対応するアナログ音声信号を出力するマイク８（音声信号入力部）と、マイク８が出力する微弱なアナログ音声信号を増幅するマイクアンプ９（増幅回路）と、該マイクアンプ９によって増幅されたアナログ音声信号を周波数変調するＦＭ変調回路１１とにより主構成されている。なお、マイクアンプ９とＦＭ変調回路１１との間に適宜の振幅補正回路その他のフィルタ回路などを設けることもできる。また、ＦＭ変調回路１１は例えば電圧制御発振器（ＶＣＯ）によって主構成され、該ＦＭ変調回路１１によって変調されたＦＭ変調信号はダイオードブリッジ１２を介して２芯通信ケーブル７に出力され、該ケーブル７を介してＦＭ変調信号が他のリモコンに送信される。
【００２５】
インターホン回路６のＦＭ受信回路は、２芯通信ケーブル７から受信したＦＭ変調信号（受信信号）をクワドラチャ検波するクワドラチャ検波回路により主構成されるＦＭ復調回路１３と、該ＦＭ復調回路１３によって復調された音声信号を増幅するスピーカアンプ１４と、該スピーカアンプ１４の出力によって駆動されるスピーカ１５とを備えている。
【００２６】
ＦＭ復調回路１３は、図２に示すように、他のリモコンから受信したＦＭ変調信号（受信信号）をバンドパスフィルタ１６及びリミッターアンプ１７に通してマルチプレクサ１８に入力させるとともに、ＦＭ変調信号を位相回路１９によって９０度移相させてなる移相信号もマルチプレクサ１８に入力させて、これらＦＭ変調信号と移相信号とを乗算した後に高周波カットフィルター２０（ローパスフィルター）により高周波カットすることによってクワドラチャ検波を行い音声信号を出力するものである。
【００２７】
位相回路１９は、ＦＭ変調信号の直流成分をカットするコンデンサＣ１と、ＦＭ変調信号に同調して共振するＲＬＣ並列共振回路によって構成されている。該共振回路のキャパシタは直列に接続されたコンデンサＣ２及びバリキャップＶによって構成されており、バリキャップＶのアノードがグラウンドに接続され、バリキャップＶのカソードがコンデンサＣ２を介して上記コンデンサＣ１に接続されている。また、共振回路を構成するコイルＬ及び抵抗器Ｒ１の一端は上記コンデンサＣ１に接続されており、他端は所定電位（例えば４Ｖ）の電源ラインに接続されている。
【００２８】
バリキャップＶのカソードには、制御部２からの上記制御バイアス電圧が負荷抵抗器Ｒ２を介して印加されており、制御バイアス電圧を調整することによってバリキャップＶの静電容量を変化させ、これにより上記共振回路の共振周波数並びに移相量を調整可能に構成している。なお、図中のコンデンサＣ３及びＣ４はパスコンである。
【００２９】
高周波カットフィルター２０が出力する音声信号は制御部２に入力されており、制御部２は、当該音声信号の直流成分の電位を検出可能に構成されている。なお、高周波カットフィルター２０の前段でマルチプレクサ１８が出力する音声信号を制御部２に入力させてもよい。また、音声信号を制御部２のアナログ入力端子に直接入力させて、サンプリング処理によって直流成分の電位を検出するものとしてもよく、また、音声信号を適宜のフィルタ回路に通すことによって直流成分を抽出してから制御部２のアナログ入力端子に入力させることもできる。
【００３０】
上記実施形態のリモコン１では、製造時の個体差によってインターホン回路６のクワドラチャ検波回路１２のＲＬＣ共振周波数にばらつきが生じ、これにより検波特性が不安定となるため、製造検査工程において製品全数に対して以下説明する方法によって制御バイアス電圧記憶部に記憶された制御バイアス電圧設定値の校正作業を行う。
【００３１】
すなわち、製造検査工程において、リモコン１の電源を投入し、制御部２の動作モードを調整動作モードに設定するとともに、ＦＭ復調回路１３に他のリモコンが用いている搬送波のみを入力させる。このとき、制御部２は、検波出力信号（音声信号）の中心電位（直流成分）が所定値、例えば無音状態に対応する所定の電位となるようにバリキャップＶに印加する制御バイアス電圧の電位をフィードバック制御により自動調整するように構成され、調整された電位に対応する制御バイアス電圧設定値が制御バイアス電圧記憶部に記憶される。
【００３２】
出荷時には制御部２の動作モードを通常動作モードに切換えておくことで、使用時には、予め調整された電位の制御バイアス電圧がバリキャップＶに印加され、品質の良好な検波を行うことで通話品質の向上が図られる。
【００３３】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、適宜設計変更できる。例えば、上記実施形態ではＦＭ変調信号をそのままクワドラチャ検波するものとしたが、一端中間周波数に変換した後にクワドラチャ検波するものであってもよい。また、本発明は、クワドラチャ検波以外の種々の検波方式に適用可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１  リモコン
２  制御部
８  音声信号入力部（マイク）
９  増幅回路（マイクアンプ）
１３  検波回路（復調回路）
Ｖ  バリキャップ
【図１】
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【図２】
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