DE3850685T2

DE3850685T2 - Tragbares schnurloses Fernsprechgerät, das mehrere verschiedene Tonsignale erzeugt mittels einer einfachen Schaltung.

Info

Publication number: DE3850685T2
Application number: DE3850685T
Authority: DE
Inventors: Fujio Inagami
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1987-02-27
Filing date: 1988-02-26
Publication date: 1994-12-22
Anticipated expiration: 2008-02-27
Also published as: EP0280323A2; DE3850685D1; US4884294A; EP0280323A3; EP0280323B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein tragbares, schnurloses Telefongerät für den Funkverkehr, mit einer Basistelefoneinheit. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein tragbares, schnurloses Telefongerät zum Ausgeben verschiedener Unterscheidungstöne durch einen einfachen Schaltungsaufbau.
Tragbare, schnurlose Telefongeräte werden in großem Umfange benutzt, weil sie durch Funk mit Basistelefoneinheiten verbunden sind, die an bestimmten Plätzen befestigt und an eine Fernsprechvermittlung angeschlossen sind. Diese Telefongeräte unterliegen nämlich nicht Abstandsbegrenzungen und sind daher sehr bequem. Ein typisches tragbares, schnurloses Telefongerät enthält eine Schaltung zur Erzeugung verschiedener Unterscheidungstöne, beispielsweise einen Rufton und einen Alarmton, zusätzlich zu einem Lautsprecher und einem Mikrofon. Diese verschiedenen Unterscheidungstöne werden durch eine Kombination, bestehend aus einer Änderung der Klangvolumina und einer Änderung der EIN/AUS-Muster, erzeugt.
Tragbare, schnurlose Telefongeräte des Standes der Technik leiden unter dem Nachteil einer relativen Klobigkeit, höheren Kosten und höherem Leistungsverbrauch. Diese Nachteile werden weiter unten unter Bezugnahme auf die Zeichnungen genauer beschrieben.
Die Druckschrift GB-A-2 160 746 beschreibt ein schnurloses Telefon mit einer Basiseinheit und einer getrennten Handheld-Einheit und kann in einem Wechselsprechmodus betrieben werden, bei dem Bediener der beiden Einheiten in telefonischer Verbindung miteinander stehen. Falls ein ankommender Telefonanruf auftritt, wenn sich das Telefon im Wechselsprechmodus befindet, erzeugen sowohl der Lautsprecher der Handheld-Einheit, als auch eine Klingel der Basiseinheit einen Läuteton, um den Anruf anzukündigen. Wenn dann eine der Einheiten durch den Bediener durch Auflegen abgeschaltet wird, wird die andere Einheit automatisch an die Fernmeldenetzleitung angeschlossen, um den einlaufenden Anruf zu empfangen. Die Handheld-Einheit erzeugt den Läuteton durch ihren Lautsprecher mit einem ersten Lautstärkepegel, wenn es abgeschaltet ist und sich im Bereitschaftsmodus befindet, und den Ton mit einem zweiten kleineren Lautstärkepegel, während es eingeschaltet ist und sich im Wechselsprechmodus befindet, um das Erzeugen eines lauten Läutetons direkt in das Ohr des Handgerätbedieners zu vermeiden. Ein Tongenerator ist über Schalter und Dämpfungsglieder an einen Verstärker angeschlossen. Durch Benutzen der Schalter zum Umschalten zwischen verschiedenen Dämpfungsgliedern werden Signale unterschiedlicher Intensität erzeugt.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines tragbaren, schnurlosen Telefongerätes, das unterschiedliche Unterscheidungstöne ausgibt, und das einen einfachen Schaltungsaufbau, niedrige Kosten, und einen geringen Leistungsverbrauch aufweist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein tragbares, schnurloses Telefongerät zum Ausgeben unterschiedlicher Typen von Unterscheidungstönen für den Funkverkehr, mit einer Basiseinheit und mit Fernsprechsende- und -empfangsabschnitten geschaffen, wobei das tragbare, schnurlose Telefongerät umfaßt:
eine Tongeneratorsteuerschaltung, die an den Fernsprechsende- und -empfangsabschnitt angeschlossen ist, um eine Unterscheidungstonanforderung zu empfangen, und die mindestens einen Mikrocomputer aufweist;
eine Takterzeugungsschaltung, die einen Betriebstakt der Schallerzeugungssteuerschaltung erzeugt; und
einen Tongenerator, der Tonsignale mit unterschiedlichen Schalldrücken erzeugt, als Antwort auf unterschiedliche, zugeführte Resonanzfrequenzen, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Resonanzfrequenzen einer Frequenz des Betriebstaktes der Schallerzeugungssteuerschaltung benachbart ist und von der Takterzeugungsschaltung ausgegeben wird;
eine Frequenzteilerschaltung, die an die Takterzeugungsschaltung angeschlossen ist, um den Takt zu empfangen, und die mindestens einen Frequenzteiler aufweist, der ein Signal geteilter Frequenz liefert;
eine Umschaltschaltung, die an die Takterzeugungsschaltung und die Frequenzteilerschaltung angeschlossen ist, um selektiv ein Frequenzsignal derselben auszugeben; und
eine Zeitgebersteuerschaltung, die zwischen die Umschaltschaltung und den Tongenerator geschaltet ist, wobei sie das Frequenzsignal von der Umschaltschaltung empfängt und
ein EIN/AUS-Zeitgebersignal des empfangenen Frequenzsignals an den Tongenerator als Antwort auf einen Befehl des Mikrocomputers ausgibt; wobei der Mikrocomputer die Umschaltschaltung einschaltet und den Befehl an die Zeitgebersteuerschaltung als Antwort auf die empfangene Unterscheidungstonanforderung sendet.
Der Schallgenerator kann mindestens zwei verschiedene Resonanzfrequenzen aufweisen, wobei die Beziehung zwischen den Resonanzfrequenzen annähernd 1:n beträgt, wobei n eine ganze Zahl ist, und ausgegebene Tone unterschiedliche Tonpegel als Antwort auf die Resonanzfrequenzen besitzen.
Die Frequenzteilerschaltung kann einen Frequenzteiler umfassen, der eine 1/n-Teilerfunktion hat. Weiter kann die Umschaltschaltung einen Schalter umfassen, der an die Takterzeugungsschaltung und den Frequenzteiler angeschlossen ist.
Im vorliegenden Falle besitzt n den Wert 2, und der Frequenzteiler in der Frequenzteilerschaltung kann aus einem verzögernden Flip-Flop bestehen.
Der Tongenerator kann mindestens drei Resonanzfrequenzen unterschiedliche Resonanzfrequenzen aufweisen, wobei die Beziehung zwischen den Resonanzfrequenzen annähernd 1:n:2n beträgt, wobei n eine ganze Zahl ist und ausgegebene Töne unterschiedliche Tonpegel als Antwort auf die Resonanzfrequenzen aufweisen.
Die Frequenzteilerschaltung kann zwei in Reihe geschaltete Frequenzteiler umfassen, von denen jeder eine 1/n-Teilungsfunktion hat, wobei ein erster Frequenzteiler an die Takterzeugungsschaltung angeschlossen ist. Die Umschaltschaltung umfaßt zwei parallele Schalter; einen ersten Schalter, der an die Takterzeugungsschaltung und den ersten Frequenzteiler, und einen zweiten Schalter, der an einen zweiten Frequenzteiler angeschlossen ist. Im vorliegenden Falle hat n den Wert 2, und jeder der Frequenzteiler kann aus einem verzögernden Flip-Flop bestehen.
Der Tongenerator kann einen magnetischen Tongenerator oder eine piezoelektrische Einrichtung umfassen.
Ein Verstärker kann zwischen der Zeitgebersteuerschaltung und dem Tongenerator vorgesehen sein, um das von der Zeitgebersteuerschaltung gelieferte Signal auf einen Pegel zu verstärken, mit dem der Tongenerator betrieben werden kann.
Weitere Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im einzelnen beschrieben.
Fig. 1 ist ein Schaltbild einer Unterscheidungstonerzeugungsschaltung in einem tragbaren, schnurlosen Telefongerät des Standes der Technik;
Fig. 2 ist eine Ansicht einer Ausführungsform einer Basiseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ist eine Ansicht einer Ausführungsform eines tragbaren, schnurlosen Telefongerätes gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ist ein Schaltbild einer Ausführungsform einer Unterscheidungstonerzeugungsschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung und einer relevanten Schaltung, die beide in dem in Fig. 3 dargestellten tragbaren, schnurlosen Telefongerät untergebracht sind;
Fig. 5 ist ein Diagramm, das eine Charakteristik des in Fig. 4 dargestellten Tongenerators darstellt;
Fig. 6a und 6b sind allgemeine Zeitgabediagramme für Unterscheidungstöne, die durch den in Fig. 4 dargestellten Tongenerator erzeugt werden;
Fig. 7a bis 7g sind spezifische Zeitgabediagramme der Unterscheidungstöne, die von dem in Fig. 4 dargestellten Tongenerator erzeugt werden;
Fig. 8 ist ein Flußdiagramm, das die Steueroperation einer in Fig. 4 dargestellten Steuereinheit erläutert;
Fig. 9 ist ein Diagramm, das eine weitere Charakteristik eines anderen Tongenerators der Fig. 4 darstellt; und
Fig. 10 ist ein Blockdiagramm einer Unterscheidungstonerzeugungsschaltung der vorliegenden Erfindung.
Ehe die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben werden, wird ein Beispiel einer Unterscheidungstonerzeugungsschaltung des Standes der Technik, die in einem tragbaren, schnurlosen Telefongerät installiert ist, unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben.
In Fig. 1 bezeichnen die Bezugszeichen 71 eine Steuereinheit bestehend aus zwei 4-Bit-1-Chip-Mikrocomputern, die die Erzeugung von Unterscheidungstönen steuern, 72 einen Lautstärkeeinstellschalter, 73 einen Oszillator, 74 einen Verstärker, und 75 einen Alarmtongenerator. Der Lautsprecher und das Mikrofon sind nicht dargestellt.
Die Steuereinheit 71 erfaßt den Betriebszustand des tragbaren, schnurlosen Telefongerätes, triggert den Oszillator 73 und erteilt dem Verstärker 74 als Antwort auf einen am Lautstärkeeinstellschalter 72 eingestellten Wert eine Verstärkung zum Ändern der Lautstärke des vom Alarmtongenerator 75 kommenden Tones. Die obige Unterscheidungstonerzeugungsschaltung hat den Vorteil, daß die vom Tongenerator gelieferte Tonlautstärke frei entsprechend der Anzahl der Schalter im Lautstärkeeinstellschalter 72 eingestellt werden kann, und daß die Schwingungsfrequenz frei durch unabhängiges Vorsehen einer Vielzahl von Oszillatoren gewählt werden kann. Der im tragbaren, schnurlosen Telefongerät verfügbare Platz ist natürlich beschränkt. Um aber eine bessere Unterscheidungstonfunktion zu schaffen und die Unterscheidungstöne zu vermehren, bei gleichzeitiger Steigerung der Funktion, wird die Bereitstellung verschiedener Unterscheidungstöne nötig. Dies erfordert einen komplexen Schaltungsaufbau und viel Platz. Dementsprechend muß die Größe des tragbaren, schnurlosen Telefongerätes vergrößert werden, wodurch die vom tragbaren, schnurlosen Telefongerät verbrauchte Leistung und ebenso der Preis des tragbaren, schnurlosen Telefongerätes erhöht wird. Genauer ausgedrückt erfordert die Zunahme der Schalter des Lautstärkeeinstellschalters 72, der Oszillatoren 73 und der Verstärker 74 die Schaffung vieler Eingangs- und Ausgangstore für die 4-Bit-1-Chip-Mikrocomputer der Steuereinrichtung 71. Die Anzahl der E/A-Tore für die 4-Bit-1-Chip-Mikrocomputer ist beschränkt, und weiter ist die für den obigen Zweck benutzbare Anzahl der E/A-Tore begrenzt, so daß im Ergebnis Mikrocomputer höherer Leistungsfähigkeit vorgesehen werden müssen, beispielsweise 8-Bit-Mikrocomputer. Dies hat höhere Kosten, einen höheren Leistungsverbrauch und den Bedarf nach mehr Platz zur Folge, und dies zusätzlich zu dem, was der Lautstärkeeinstellschalter 72, die Oszillatoren 73 und die Verstärker 74 erfordern. Diese Nachteile müssen beseitigt werden, um eine extensive Entwicklung des tragbaren, schnurlosen Telefongerätes zu ermöglichen. Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform eines tragbaren, schnurlosen Telefongerätes gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben, das eine Unterscheidungstonerzeugungsschaltung enthält.
Die Fig. 2 und 3 zeigen eine Basiseinheit 5 und ein tragbares, schnurloses Telefongerät (oder Handgerät) 1, als eine mögliche Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Basiseinheit 5 ist an einer vorbestimmten Stelle befestigt und an eine (nicht dargestellte) Fernsprechvermittlung angeschlossen. Das Handgerät 1 kann von der Basiseinheit 5 getrennt werden, wobei beide durch Antennen 51 und 11 in Funkverbindung stehen.
In Fig. 2 haben die äußeren Anzeigeelemente und Betriebsschalter die folgenden Funktionen:
"CALL MODE SWITCH": sperrt die eingehenden und ausgehenden Anrufe, wenn auf EIN geschaltet ist.
"POWER LED" (lichtaussendende Diode): zeigt den Leistungsstatus an.
"CHARGE LED": zeigt den Leistungsladestatus an.
"TALK LED": zeigt den Status "sprechen" oder "nicht sprechen" an.
"PAGE PBS" (Tastschalter): wird verwendet, um durch Tonsignal die das Handgerät tragende Person zu rufen, oder um einen Anruf auf das Handgerät zu übergeben.
In Fig. 3 werden die äußeren Anzeigeelemente und Betriebsschalter dazu verwendet, eine der folgenden Funktionen zu erzielen:
"TALK PBS": wird zum Beginnen oder Enden eines Anrufes benutzt.
"PAGE PBS": gleiche Funktion wie die in der Basiseinheit.
"10-DIGIT LCD" (Flüssigkristallanzeige): zeigt eine Telefonnummer, etc., an.
"PAUSE PBS": wird zur Schaffung eines Intervalls zwischen den gerade gewählten Ziffern benutzt.
"GROUND PBS": wird dazu benutzt, um durch Blinken anzuzeigen, daß die Telefonleitung an Masse gelegt ist.
"RECALL PBS": wird zusammen mit "TALK PBS" zur schnellen Wahlwiederholung benutzt.
"STORE PBS": wird zum Speichern der Telefonnummern in einem Speicher der Basiseinheit benutzt.
"REDIAL PBS": wird zum erneuten Anwählen der zuletzt angerufenen Telefonnummer benutzt.
"KEY PBS": wird für die Nummernwahl, etc., benutzt.
Der untere Teil der Fig. 4 zeigt eine Unterscheidungstonerzeugungsschaltung, während der obere Teil eine Sende- und Empfangsschaltung zeigt, die beide in dem in Fig. 3 dargestellten Handgerät 1 untergebracht sind. Die Sende- und Empfangsschaltung umfaßt:
eine Sende- und Empfangseinheit (S/E) 12, die an die Antenne 11 angeschlossen ist, einen Breitbandteil 13, einen Modulator und Demodulator (MODEM) 14, einen Identifikations-Nurlesespeicher (ID ROM) 15, und eine Sende- und Empfangssteuereinheit 18, bestehend aus zwei 4-Bit-1-Chip-Mikrocomputern. Ein Lautsprecher 16 und ein Mikrofon 17 sind für normale Fernsprechsende- und -empfangsoperationen an den Basisbandteil 13 angeschlossen. Die Unterscheidungstonerzeugungsschaltung umfaßt eine Tonsteuereinheit 20, einen Verstärker 31 und einen Tongenerator 32, der verschiedene Töne erzeugt. Die Eingabetastenschalter und andere Tastenschalter 34, das 10-Ziffern-LCD 35 gemäß Fig. 3 und eine Hintergrundbeleuchtung 36 für das LCD sind an die Steuereinheit 20 angeschlossen. Die Steuereinheit 20 besteht aus einem Mikroprozessoreinheitsabschnitt 21, der zwei 4-Bit-Mikroprozessoreinheiten (MPU), einen Taktgenerator 22a, einem ersten Frequenzteiler 22b, einen zweiten Frequenzteiler 23, einen Schalter 24 und einer Zeitgebersteuereinheit 25 aufweist. Der Taktgenerator 22a ist ein serieller Schnittstellentaktgenerator für den MPU-Abschnitt 21. Die Schwingungsfrequenz beträgt 4 MHz. Der erste Frequenzteiler 22b empfängt das Schwingungsfrequenzsignal von 4 MHz und teilt dasselbe so, daß ein Frequenzsignal von 2 kHz ausgegeben wird. Der Taktgenerator 22a und der erste Frequenzteiler 22b bilden also einen Standardfrequenzoszillator 22. Der zweite Frequenzteiler 23 empfängt das 2 kHz-Frequenzsignal vom ersten Frequenzteiler 22b und teilt dasselbe so, daß ein 1 kHz-Frequenzsignal ausgegeben wird. Entsprechend kann der zweite Frequenzteiler 23 durch einen einzelnen verzögernden Flip-Flop (D-FF) gebildet werden.
Der Tongenerator 32 ist ein magnetischer Tongenerator, beispielsweise ein CB-12A-Typ, der von der Fa. CITIZEN ELECTRONIC CO., Ltd., hergestellt wird. Der magnetische Tongenerator 32 weist die in Fig. 5 dargestellte Kennlinie auf. Gemäß Fig. 5 betragen die Schalldrücke 70 dB bei einer Resonanzfrequenz von annähernd 1 kHz; 92 dB bei einer Resonanzfrequenz von annähernd 2 kHz; und 81 dB bei einer Resonanzfrequenz von annähernd 4 kHz. Wenn daher das 1 kHz-Signal an den Tongenerator 32 geliefert wird, erzeugt der Tongenerator 32 einen Ton mit einem Schalldruck von annähernd 70 dB; und wenn das 2 kHz-Signal an den Tongenerator 32 geliefert wird, erzeugt der Tongenerator 32 einen Ton, der einen Schalldruck von annähernd 92 dB besitzt. Die an dem Tongenerator 32 angelegte Spannung beträgt 1.5 V Gleichspannung. Es ist zu beachten, daß der magnetische Tongenerator 32 ein Feinfrequenzverhältnis von 1 : 2 : 4 aufweist, das durch einfache Frequenzteiler herbeigeführt werden kann, und daß er bei diesen Frequenzen unterschiedliche Tonpegel erzeugt.
Die Sende- und Empfangssteuereinheit 18 und die Tonsteuereinheit 20 sind durch eine Computer/Computer-Schnittstelle verbunden. Die Tonsteuereinheit 20 empfängt Unterscheidungstondaten von der Basisbandeinheit 13 durch die Sende- und Empfangssteuereinheit 18. Der MPU-Abschnitt 21 der Tonsteuereinheit 20 aktiviert den Schalter 24, um eine Verbindung zwischen dem zweiten Frequenzteiler 23 und der Zeitgabesteuereinheit 25 als Antwort auf die empfangenen Unterscheidungstondaten herzustellen. Zur gleichen Zeit sendet der MPU-Abschnitt 21 ein EIN/AUS-Muster an die Zeitgabesteuereinheit 25 entsprechend den empfangenen Unterscheidungstondaten. Ein 1 kHz-Signal mit einem EIN/AUS-Muster gemäß Fig. 6a wird an den Verstärker 31 geliefert und auf einen Signalpegel verstärkt, bei dem der Tongenerator 32 einschaltet wird. Daraufhin erzeugt der Tongenerator 32 einen Ton von annähernd 70 dB, mit einem Ton-EIN- und Ton-AUS-Muster, das dem durch die durchgezogene Linie in Fig. 6a dargestellten EIN/AUS-Muster entspricht. Falls der MPU-Abschnitt 21 den Schalter 24 ausschaltet, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 4 dargestellt ist, wird das 2 kHz-Signal an den Tongenerator 32 geliefert, was die Erzeugung eines Tones von annähernd 92 dB, mit einem Ton-EIN- und Ton-AUS-Muster zur Folge hat, das der gestrichelten Linie in Fig. 6a entspricht. Umgekehrt erzeugt der Tongenerator 32 im Falle, daß der MPU-Abschnitt 21 andere Unterscheidungstondaten empfängt, einen Ton von annähernd 70 dB, mit einem Ton-EIN- und Ton-AUS-Muster, wie durch die durchgezogene Linie in Fig. 6b dargestellt ist; oder sie erzeugt einen anderen Ton von annähernd 92 dB, mit einem Ton-EIN- und Ton-AUS-Muster, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 6b angezeigt wird.
Nunmehr werden genauere Einzelheiten der Tonerzeugung unter Bezugnahme auf spezifische Anwendungen mitgeteilt.
(1) Eintastoperation für die Quittungston
a. Inhalt Betriebsquittungstonbestätigungsoperation,
wenn die in Fig. 3 dargestellten Tastschalter bestätigt werden, beispielsweise zum Wählen der Rufnummer.
b. Tonpegel
niedrig, weil der Benutzer das Handgerät 1 in der Hand hält. Ein 1 kHz-Signal wird an den Tongenerator 32 geliefert.
c. Tonmuster
Ein einzelner EIN-Ton für die Dauer von 100 ms, wie in Fig. 7a angezeigt ist.
(2) Sprachloses Rufen während des Sprechens
a. Inhalt
Rufton eines Funkrufes von der Basiseinheit 5, während der Benutzer in das Handgerät 1 spricht.
b. Tonpegel
niedrig
c. Tonmuster
periodischer EIN-Ton während 250 ms, und AUS-Ton während 250 ms, wie in Fig. 7b angezeigt. Der periodische Ton kann durch Drücken des TALK PBS oder des PAGE PBS im Handgerät 1 oder durch erneutes Drücken des PAGE PBS bei der Basiseinheit 5 beendet werden.
(3) Wortloses Rufen, wenn nicht gesprochen wird
a. Inhalt
Rufton eines Funkrufes von der Basiseinheit 5, wenn der Benutzer nicht spricht.
b. Tonpegel
Hoch, weil der Benutzer sich in einem Abstand vom Handgerät 1 befindet.
c. Tonmuster
periodischer Ton, wie in Fig. 7b gezeigt, d. h., das gleiche, wie das beim "Wortlosen Rufen während des Sprechens".
(4) Umlegen vom Handgerät zur Basiseinheit
a. Inhalt
Der Benutzer drückt den "PAGE PBS" auf dem Handgerät 1 während des Sprechens, unter Benutzung des Handgerätes 1 zum Umlegen des Rufes auf die Basiseinheit 5.
b. Tonpegel
niedrig
c. Tonmuster
halbperiodischer Ton gemäß Fig. 7c.
(5) Umlegen von der Basiseinheit auf das Handgerät
a. Inhalt
Umlegung des Rufes von der Basiseinheit 5 auf das Handgerät 1.
b. Tonpegel
hoch
c. Tonmuster
halbperiodischer Ton gemäß Fig. 7c, d. h. das gleiche wie das bei der Umlegung vom Handgerät auf die Basiseinheit.
(6) Außer Reichweite
a. Inhalt
Warnung, daß das Handgerät 1 den Funkverbindungsbereich auf der Basis der Einheit 5 während des Sprechens unter Benutzung des Handgerätes 1 durch Erfassen des Pegels eines empfangenen Signals verläßt.
b. Tonpegel
niedrig
c. Tonmuster
halbperiodischer Ton, wie in Fig. 7d gezeigt.
(7) Zeit überschritten
a. Inhalt
Warnung, daß die Sprechzeit fünfzehn (15) Minuten überschritten hat.
b. Tonpegel
niedrig
c. Tonmuster
zwei Tonimpulse, wie in Fig. 7e gezeigt.
(8) Belegt
a. Inhalt
Warnung, daß die zwischen der Basiseinheit 5 und einer Vielzahl von Handgeräten benutzbaren Kanäle, die durch Funk an die Basiseinheit angeschlossen sind, beispielsweise 40 Kanäle, sämtlich in Benutzung sind.
b. Tonpegel
niedrig
c. Tonmuster
periodischer Ton, wie in Fig. 7f gezeigt.
(9) Batteriealarm während des Sprechens
a. Inhalt
Warnung, daß die Batteriespannung des Handgerätes 1 während des Sprechens niedriger als ein vorbestimmter Pegel ist.
b. Tonpegel
niedrig
c. Tonmuster
periodischer Ton, wie in Fig. 7g gezeigt.
(10) Batteriealarm, wenn kein Sprechen stattfindet
a. Inhalt
Warnung, daß die Batteriespannung des Handgerätes 1, wenn nicht gesprochen wird, niedriger als ein vorbestimmter Pegel ist.
b. Tonpegel
hoch
c. Tonmuster
periodischer Ton, wie in Fig. 7g gezeigt, da heißt, dasselbe wie das des Batteriealarms während des Sprechens.
(11) Klingel
a. Inhalt
Ankündigen eines Anrufes.
b. Tonpegel
hoch
c. Tonmuster
unterbrochener Ton, wie in Fig. 7h gezeigt.
Wie oben beschrieben, ist der Tonpegel niedrig, wenn der Benutzer das Haltegerät 1 in der Hand hält; und er ist höher, wenn sich der Benutzer in einem Abstand vom Handgerät 1 befindet.
Die obige Tonerzeugungsoperation wird nunmehr unter Bezugnahme auf Fig. 8 näher beschrieben. Fig. 8 zeigt den Ablauf des Betriebes des in Fig. 4 dargestellten MPU-Abschnittes 21 zur Abwicklung des Funkrufes.

Schritt 01 (S01) gemäß Fig. 8

Der MPU-Abschnitt 21 gibt eine Tonausgabeanforderung (oder Unterscheidungstondaten) von der Sende- und Empfangssteuereinheit 18 ein.

Schritt 02 (S02)

Der MPU-Abschnitt 21 erfaßt eine Funkrufanforderung von der eingegebenen Tonausgabeanforderung. Falls eine Tonfunkanforderung nicht erfaßt werden kann, geht der MPU-Abschnitt 21 zu anderen Aufgaben über.

Schritte 03 bis 06 (S03 bis S06)

Der MPU-Abschnitt 21 ermittelt, ob das Handgerät aufgrund der eingegebenen Tonausgabeanforderung für das Sprechen in Benutzung ist oder nicht. Wenn kein Sprechen stattfindet, schaltet der MPU-Abschnitt 21 den Schalter 24 ab, wie durch eine gestrichelte Linie in Fig. 4 dargestellt ist, um das 2 kHz-Signal an den Tongenerator 32 zu liefern. Andernfalls schaltet der MPU-Abschnitt 21 den Schalter 24 ein, wie durch eine durchgezogene Linie in Fig. 4 dargestellt ist, um das 1 kHz-Signal an den Tongenerator 32 zu liefern. Anschließend sendet der MPU-Abschnitt 21 ein Tonausgangsmuster, wie in Fig. 7b dargestellt, an die Zeitgebersteuereinheit 25, und triggert die Zeitgebersteuereinheit 25.
Der niederpegelige (70 dB) oder hochpegelige (91 dB) Ton mit dem- in Fig. 7b gezeigten Muster wird vom Tongenerator 32 erzeugt.

Schritte 07 bis 11 (S07 bis S011)

Die Beendigung des Funkruftons wird wie folgt durchgeführt:
a. Wenn während des Sprechens (S07) eine Funkrufanforderung erfolgt, führt der MPU-Abschnitt 21 folgende Operationen aus:
(i) er erfaßt die Operation des "TALK PBS" oder des "PAGE PBS" (S08), oder
(ii) er erfaßt die Anforderung nach der Beendigung des Funkrufes (S09);
b. Wenn eine Funkrufanforderung während der Zeit auftritt, in der kein Sprechen erfolgt (S07), führt der MPU-Abschnitt 21 folgende Operationen aus:
(i) er erfaßt die "TALK PBS"-Operation (S10), oder
(ii) er erfaßt den Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer (S09);
und der MPU-Abschnitt 21 stoppt die Zeitgebersteuereinrichtung 25 (S11).
Auch andere Tonoperationen können auch in einer ähnlichen Weise wie der obigen durchgeführt werden.
Wie oben beschrieben, können verschiedene Töne einer Kombination von niedrigen und hohen Tonpegeln und Tonmustern erzeugt werden. Um diese Töne zu erzeugen, ist die äußere Schaltoperation, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist, nicht erforderlich. Entsprechend werden die Eingangs- und Ausgangstore der Mikrocomputer nicht zum Einstellen der Tonerzeugung benutzt, auch dann nicht, wenn sehr viel mehr Unterscheidungstöne benötigt werden. Somit ist der Benutzer nicht genötigt, die Toneinstelloperation auszuführen. Der Tongenerator 31 mit der in Fig. 5 dargestellten Charakteristik, d. h., mit einem Schalldruck von 70 dB bei einer Resonanzfrequenz von annähernd 1 kHz; von 85 dB bei annähernd 2 kHz; und von 78 dB bei annähernd 4 kHz kann verschiedene Tonpegel durch Empfangen unterschiedlicher Frequenzen liefern. Die Beziehung der Resonanzfrequenzen beträgt 1 : 2 : 4, so daß die an den Tongenerator gelieferten Resonanzfrequenzsignale leicht durch einfache Frequenzteiler erzeugt werden können. Darüber hinaus sind die Resonanzfrequenzen des Schallgenerators der Betriebsfrequenz der Mikrocomputer sehr ähnlich. Dies macht es leichter, Signale durch einfache Frequenzteiler zu erzeugen.
Bezugnehmend auf Fig. 4 können durch Einstellen des ersten Frequenzteilers 22b in der Weise, daß er ein geteiltes Signal von 4 kHz ausgibt, und durch Bereitstellen eines dritten Frequenzteilers (nicht dargestellt) nach dem zweiten Frequenzteiler (23), und eines zweiten Schalters (nicht dargestellt), der zwischen dem dritten Frequenzteiler und der Zeitgebersteuereinrichtung 25 geschaltet ist, drei unterschiedliche Tonpegel von annähernd 70 dB, 85 dB und 78 dB geliefert werden.
Fig. 9 zeigt eine Kennwertkurve eines anderen magnetischen Tongenerators, nämlich eines B-12J-Gerätes, das durch die Firma CITIZEN ELEKTRONIC Co., Ltd. hergestellt wird. Dieser Tongenerator erzeugt einen 78 dB-Ton mit einer Frequenz von 2 kHz und einen 95 dB-Ton mit einer Frequenz von 4 kHz.
Andere Tongeneratoren, die unterschiedliche Schalldrücke bei verschiedenen Resonanzfrequenzen aufweisen, wie etwa piezoelektrische Einrichtungen, können zusätzlich zu den magnetischen Tongeneratoren eingesetzt werden.
Fig. 10 ist ein Blockschaltbild der in Fig. 4 dargestellten Schaltungen. In Fig. 10 umfaßt die Schaltung zur Erzeugung des Tones die Antenne 11, eine Sende- und Empfangseinheit 12, welche den Basisbandabschnitt enthält, den MPU-Abschnitt 21, bestehend aus den Mikrocomputern, die Schwingungsschaltung 22 bestehend aus dem Quellentaktoszillator 22a und dem ersten Frequenzteiler 22b, der den Betriebstakt des MPU-Abschnittes 21 und die Quellenresonanzfrequenz des Tongenerators liefert, den Frequenzteilerabschnitt 23, der mindestens einen Frequenzteiler enthält, die Zeitgebersteuereinheit 25, den Verstärker 31 und den Tongenerator 32, der verschiedene Schalldrücke als Antwort auf verschiedene Resonanzfrequenzen liefert.
Der obige Schaltungsaufbau ist einfach, so daß eine kompakte Einheit mit einem niedrigen Leistungsverbrauch zu niedrigen Kosten geschaffen werden kann.
Viele weitgehend unterschiedliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können hergestellt werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu überschreiten. Es sei darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen spezifischen Ausführungsformen beschränkt ist, mit Ausnahme der in den beigefügten Ansprüchen definierten Ausführungsformen.

Claims

1. Tragbares, schnurloses Telefongerät zum Ausgeben verschiedener Typen von Unterscheidungstönen für den Funkverkehr, mit einer Basiseinheit (5), und mit einem Fernsprechsende- und -Empfangsabschnitt (11 bis 18), umfassend:

eine Tongeneratorsteuerschaltung (20), die operativ an den Fernsprechsende- und -empfangsabschnitt angeschlossen ist, um eine Unterscheidungstonanforderung zu empfangen, und die mindestens einen Mikrocomputer (21) aufweist;

eine Takterzeugungsschaltung (22), die einen Betriebstakt der Schallerzeugungssteuerschaltung erzeugt; und

einen Tongenerator (32), der Tonsignale mit unterschiedlichen Schalldrücken erzeugt, als Antwort auf unterschiedliche, zugeführte Resonanzfrequenzen, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Resonanzfrequenzen einer Frequenz des Betriebstaktes der Schallerzeugungssteuerschaltung benachbart ist und von der Takterzeugungsschaltung (22) ausgegeben wird;

eine Frequenzteilerschaltung (23), die operativ an die Takterzeugungsschaltung (22) angeschlossen ist, um den Takt zu empfangen, und die mindestens einen Frequenzteiler aufweist, der ein Signal geteilter Frequenz liefert;

eine Umschaltschaltung (24), die an die Takterzeugungsschaltung (22) und die Frequenzteilerschaltung (23) angeschlossen ist, um selektiv ein Frequenzsignal derselben auszugeben; und

eine Zeitgebersteuerschaltung (25), die operativ zwischen die Umschaltschaltung und den Tongenerator geschaltet ist, wobei sie das Frequenzsignal von der Umschaltschaltung empfängt und ein EIN/AUS-Zeitgebersignal des empfangenen Frequenzsignals an den Tongenerator als Antwort auf einen Befehl des Mikrocomputers (21) ausgibt; wobei der Mikrocomputer die Umschaltschaltung (24) einschaltet und den Befehl an die Zeitgebersteuerschaltung (25) als Antwort auf die empfangene Unterscheidungstonanforderung sendet.

2. Tragbares, schnurloses Telefongerät nach Anspruch 1, bei dem der Tongenerator (32) mindestens zwei unterschiedliche Resonanzfrequenzen aufweist, wobei die Beziehung zwischen den Resonanzfrequenzen annähernd 1:n beträgt, wobei n eine ganze Zahl ist, und wobei ausgegebene Töne unterschiedliche Tonpegel als Antwort auf die Resonanzfrequenzen besitzen.

3. Tragbares, schnurloses Telefongerät nach Anspruch 2, bei dem die Frequenzteilerschaltung (23) einen Frequenzteiler mit einer 1/n-Teilungsfunktion umfaßt, und bei dem die Umschaltschaltung (24) einen Schalter aufweist, der an die Takterzeugungsschaltung (22) und den Frequenzteiler angeschlossen ist.

4. Tragbares, schnurloses Telefongerät nach Anspruch 3, bei dem n den Wert 2 besitzt und der Frequenzteiler in der Frequenzteilerschaltung (23) einen verzögernden Flip-Flop umfaßt.

5. Tragbares, schnurloses Telefongerät nach Anspruch 1, bei dem der Tongenerator (32) mindestens drei unterschiedliche Resonanzfrequenzen aufweist, wobei die Beziehung zwischen den Resonanzfrequenzen annähernd 1:n:2n beträgt, wobei n eine ganze Zahl ist und ausgegebene Töne unterschiedliche Tonpegel als Antwort auf die Resonanzfrequenzen aufweisen.

6. Tragbares, schnurloses Telefongerät nach Anspruch 5, bei dem die Frequenzteilerschaltung (23) zwei in Reihe geschaltetet Frequenzteiler umfaßt, von denen jeder eine 1/n-Teilungsfunktion besitzt, und wobei ein erster Frequenzteiler an die Takterzeugungsschaltung (22) angeschlossen ist; und

wobei die Umschaltschaltung (24) zwei parallele Schalter umfaßt, wobei ein erster Schalter an die Takterzeugungsschaltung (22) und den ersten Frequenzteiler, und ein zweiter Schalter an einen zweiten Frequenzteiler angeschlossen ist.

7. Tragbares, schnurloses Telefongerät nach Anspruch 6, bei dem n den Wert 2 besitzt, und jeder der Frequenzteiler einen verzögernden Flip-Flop umfaßt.

8. Tragbares, schnurloses Telefongerät nach Anspruch 1, bei dem der Tongenerator (32) einen magnetischen Tongenerator umfaßt.

9. Tragbares, schnurloses Telefongerät nach Anspruch 1, bei dem der Tongenerator (32) eine piezo-elektrische Einrichtung umfaßt.

10. Tragbares, schnurloses Telefongerät nach Anspruch 1, bei dem ein Verstärker (31) zwischen die Zeitgebersteuerschaltung (25) und den Tongenerator (32) geschaltet ist und das von der Zeitgebersteuerschaltung gelieferte Signal auf einen Pegel verstärkt, mit dem der Tongenerator betrieben wird.