JP3116608B2 - 携帯電話装置 - Google Patents
携帯電話装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は携帯電話装置に関し、特
に、送話音声信号の信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）を改善で
きる携帯電話装置に関する。
に、送話音声信号の信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）を改善で
きる携帯電話装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、携帯無線電話装置では、送話音
声系に信号直線性が優れたエレクトレット型コンデンサ
マイクロフォンが用いられるとともに低レベルまで圧縮
特性が一定なコンプレッサ回路が用いられている。
声系に信号直線性が優れたエレクトレット型コンデンサ
マイクロフォンが用いられるとともに低レベルまで圧縮
特性が一定なコンプレッサ回路が用いられている。
【０００３】このようなコンプレッサ回路は、無線回線
において雑音による音声信号のＳ／Ｎ比の劣化を低減す
るための回路であり、入力信号の振幅を圧縮する非線形
回路である。そして、従来、携帯無線電話装置に用いら
れるコンプレッサ回路では、例えば、図９に示す入出力
特性を備えており、入力信号のレベルが１０ｄＢ変化す
るとその出力信号のレベルが５ｄＢ変化する。
において雑音による音声信号のＳ／Ｎ比の劣化を低減す
るための回路であり、入力信号の振幅を圧縮する非線形
回路である。そして、従来、携帯無線電話装置に用いら
れるコンプレッサ回路では、例えば、図９に示す入出力
特性を備えており、入力信号のレベルが１０ｄＢ変化す
るとその出力信号のレベルが５ｄＢ変化する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
携帯電話装置ではエレクトレット型コンデンサマイクロ
フォンを用い、しかも低レベルまで圧縮特性が一定なコ
ンプレッサ回路を用いているから、街中で携帯電話装置
を使用する際周囲から騒音を拾い易く、その結果、通話
相手方に対して音声の合間等で周囲騒音がよく聞こえて
しまう。従って、通話相手方では音声が聞き取り難くな
ってしまうという問題点がある。
携帯電話装置ではエレクトレット型コンデンサマイクロ
フォンを用い、しかも低レベルまで圧縮特性が一定なコ
ンプレッサ回路を用いているから、街中で携帯電話装置
を使用する際周囲から騒音を拾い易く、その結果、通話
相手方に対して音声の合間等で周囲騒音がよく聞こえて
しまう。従って、通話相手方では音声が聞き取り難くな
ってしまうという問題点がある。
【０００５】本発明の目的は通話相手方において音声が
聞き取り難くなることのない携帯電話装置を提供するこ
とにある。
聞き取り難くなることのない携帯電話装置を提供するこ
とにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、音声信
号を信号レベル圧縮して圧縮信号として出力するコンプ
レッサ回路と、該圧縮信号を送信信号として送出する送
信部とを備える携帯電話装置において、前記コンプレッ
サ回路は、前記音声信号レベルに応じてその圧縮率を変
化させてゲインとして出力する制御手段と、該ゲインに
応じて前記音声信号レベルを圧縮して前記圧縮信号を送
出する圧縮手段とを有する携帯電話装置が得られ、その
上で具体的には、制御手段は、前記音声信号の入力レベ
ルが零を越えている際そのゲインを前記入力レベルのＮ
乗（Ｎは０を越え１未満の数）に逆比例させる第１の手
段と、前記入力レベルが零以下である際前記ゲインを予
め定められた値とする第２の手段とを有していることを
特徴としている。
号を信号レベル圧縮して圧縮信号として出力するコンプ
レッサ回路と、該圧縮信号を送信信号として送出する送
信部とを備える携帯電話装置において、前記コンプレッ
サ回路は、前記音声信号レベルに応じてその圧縮率を変
化させてゲインとして出力する制御手段と、該ゲインに
応じて前記音声信号レベルを圧縮して前記圧縮信号を送
出する圧縮手段とを有する携帯電話装置が得られ、その
上で具体的には、制御手段は、前記音声信号の入力レベ
ルが零を越えている際そのゲインを前記入力レベルのＮ
乗（Ｎは０を越え１未満の数）に逆比例させる第１の手
段と、前記入力レベルが零以下である際前記ゲインを予
め定められた値とする第２の手段とを有していることを
特徴としている。
【０００７】さらに、本発明によれば、音声信号を信号
レベル圧縮して圧縮信号として出力するコンプレッサ回
路と、該圧縮信号を送信信号として送出する送信部とを
備える携帯電話装置において、前記コンプレッサ回路
は、前記圧縮信号を受け該圧縮信号レベルに応じた制御
信号を送出する制御手段と、該制御信号レベルを予め定
められたレベルまで補正して補正信号として出力する補
正手段と、前記圧縮信号を受け前記補正信号に応じて該
圧縮信号を増幅して増幅信号として出力するゲイン手段
と、前記音声信号と前記増幅信号とが与えられ該増幅信
号に基づいて前記音声信号を調整して前記圧縮信号とし
て出力する圧縮手段とを有することを特徴とする携帯電
話装置が得られる。
レベル圧縮して圧縮信号として出力するコンプレッサ回
路と、該圧縮信号を送信信号として送出する送信部とを
備える携帯電話装置において、前記コンプレッサ回路
は、前記圧縮信号を受け該圧縮信号レベルに応じた制御
信号を送出する制御手段と、該制御信号レベルを予め定
められたレベルまで補正して補正信号として出力する補
正手段と、前記圧縮信号を受け前記補正信号に応じて該
圧縮信号を増幅して増幅信号として出力するゲイン手段
と、前記音声信号と前記増幅信号とが与えられ該増幅信
号に基づいて前記音声信号を調整して前記圧縮信号とし
て出力する圧縮手段とを有することを特徴とする携帯電
話装置が得られる。
【０００８】
【実施例】以下本発明について実施例によって説明す
る。
る。
【０００９】図１を参照して、エレクトレット型コンデ
ンサマイクロフォン（以下単にマイクロフォンという）
１１からの音声信号はマイクアンプ１２で増幅され、増
幅音声信号としてハイパスフィルタ１３に与えられる。
ハイパスフィルタ１３では周波数が約３００Ｈｚ以上の
信号を通過させ、フィルタ音声信号としてコンプレッサ
回路１４に与えられる。そして、フィルタ音声信号はコ
ンプレッサ回路１４で圧縮され、圧縮信号としてローパ
スフィルタ１５に入力される。ローパスフィルタ１５で
はは周波数約３ｋＨｚ以下の信号を通過してフィルタ圧
縮信号として無線部１６に与える。無線部１６ではフィ
ルタ圧縮信号を変調して無線信号として、基地局（図示
せず）に送る。
ンサマイクロフォン（以下単にマイクロフォンという）
１１からの音声信号はマイクアンプ１２で増幅され、増
幅音声信号としてハイパスフィルタ１３に与えられる。
ハイパスフィルタ１３では周波数が約３００Ｈｚ以上の
信号を通過させ、フィルタ音声信号としてコンプレッサ
回路１４に与えられる。そして、フィルタ音声信号はコ
ンプレッサ回路１４で圧縮され、圧縮信号としてローパ
スフィルタ１５に入力される。ローパスフィルタ１５で
はは周波数約３ｋＨｚ以下の信号を通過してフィルタ圧
縮信号として無線部１６に与える。無線部１６ではフィ
ルタ圧縮信号を変調して無線信号として、基地局（図示
せず）に送る。
【００１０】ここで、図２を参照して、コンプレッサ回
路１４の構成について説明すると、コンプレッサ回路１
４は入力端子１４ａ及び１４ｂを備えており、入力端子
１４ａがハイパスフィルタ１３（図１）に接続され、出
力端子１４ｂがローパスフィルタ１５に接続されてい
る。そして、入力端子１４ａにフィルタ信号が与えら
れ、出力端子１４ｂから圧縮信号が出力される。
路１４の構成について説明すると、コンプレッサ回路１
４は入力端子１４ａ及び１４ｂを備えており、入力端子
１４ａがハイパスフィルタ１３（図１）に接続され、出
力端子１４ｂがローパスフィルタ１５に接続されてい
る。そして、入力端子１４ａにフィルタ信号が与えら
れ、出力端子１４ｂから圧縮信号が出力される。
【００１１】コンプレッサ回路１４はゲインセル（Ｇａ
ｉｎ Ｃｅｌｌ）１４ｃ、整流器（Ｒｅｃｔｉｆｉｅ
ｒ）１４ｄ、及び差動増幅器（オペアンプ）１４ｅを備
えており、整流器１４ｄは後述するようにしてゲインセ
ル１４ｃに対してゲイン制御電流ＩＧを与える。
ｉｎ Ｃｅｌｌ）１４ｃ、整流器（Ｒｅｃｔｉｆｉｅ
ｒ）１４ｄ、及び差動増幅器（オペアンプ）１４ｅを備
えており、整流器１４ｄは後述するようにしてゲインセ
ル１４ｃに対してゲイン制御電流ＩＧを与える。
【００１２】ここで、図３を参照して、整流器１４ｄの
一例について説明する。整流器１４ｄは図示のように全
波整流機能を備える電圧電流変換回路及び疑似平均化回
路を有しており、整流器１４ｄに与えられる入力信号電
圧の平均値をｅｉｎ（Ｒ）とすると、ゲイン制御電流Ｉ
ＧはＩＧ＝２・（ｅｉｎ（Ｒ）／Ｒ１）で与えられる。
なお、Ｒ１はオペアンプの反転端子に接続された抵抗の
抵抗値を表す。
一例について説明する。整流器１４ｄは図示のように全
波整流機能を備える電圧電流変換回路及び疑似平均化回
路を有しており、整流器１４ｄに与えられる入力信号電
圧の平均値をｅｉｎ（Ｒ）とすると、ゲイン制御電流Ｉ
ＧはＩＧ＝２・（ｅｉｎ（Ｒ）／Ｒ１）で与えられる。
なお、Ｒ１はオペアンプの反転端子に接続された抵抗の
抵抗値を表す。
【００１３】次に、図４にゲインセル１４ｃの一例を示
す。図示のように、ゲインセル１４ｃは２個の差動トラ
ンジスタ対で構成された乗算器であり、ゲインセル１４
ｃに与えられる入力信号電圧をｅｉｎ（Ｇ）とすると、
その出力電流ｉｏｕｔ（Ｒ）はｉｏｕｔ（Ｒ）＝｛ＩＧ
・ｅｉｎ（Ｇ）｝／（Ｉ１・Ｒ２）で表される。なお、
ここで、Ｉ１はトランジスタＱ１のコレクタ及びオペア
ンプの反転端子に接続された定電流原から供給される電
流を示し、Ｒ２はトランジスタＱ１のベースに接続され
た抵抗の抵抗値を示す。
す。図示のように、ゲインセル１４ｃは２個の差動トラ
ンジスタ対で構成された乗算器であり、ゲインセル１４
ｃに与えられる入力信号電圧をｅｉｎ（Ｇ）とすると、
その出力電流ｉｏｕｔ（Ｒ）はｉｏｕｔ（Ｒ）＝｛ＩＧ
・ｅｉｎ（Ｇ）｝／（Ｉ１・Ｒ２）で表される。なお、
ここで、Ｉ１はトランジスタＱ１のコレクタ及びオペア
ンプの反転端子に接続された定電流原から供給される電
流を示し、Ｒ２はトランジスタＱ１のベースに接続され
た抵抗の抵抗値を示す。
【００１４】再び、図２を参照して、ここで、コンプレ
ッサ回路１４からの出力、つまり、圧縮信号の電圧値を
ｅｏｕｔとすると、このｅｏｕｔは次の数１で表され
る。
ッサ回路１４からの出力、つまり、圧縮信号の電圧値を
ｅｏｕｔとすると、このｅｏｕｔは次の数１で表され
る。
【００１５】
【数１】
【００１６】数１から明らかなようにｅｏｕｔは入力電
圧ｅｉｎ（ａｖ）の１／２乗に比例する。さらに、コン
プレッサ回路１４のゲインＧは、Ｇ＝（ｅｏｕｔ／ｅ
ｉｎ）×Ｉ１・Ｒ２／Ｒ３・ＩＧで表され、ゲインＧは
ゲインセル１４ｃに与えられる制御電流ＩＧの逆数に比
例することがわかる。
圧ｅｉｎ（ａｖ）の１／２乗に比例する。さらに、コン
プレッサ回路１４のゲインＧは、Ｇ＝（ｅｏｕｔ／ｅ
ｉｎ）×Ｉ１・Ｒ２／Ｒ３・ＩＧで表され、ゲインＧは
ゲインセル１４ｃに与えられる制御電流ＩＧの逆数に比
例することがわかる。
【００１７】ここで、図２及び図３を参照して、ゲイン
セル１４ｃと整流器１４ｄとの接続点には定電流源１４
ｆが接続され定電流源１４ｆによって電流ＩＯが流され
る。つまり、整流器１４ｄの出力に並列に定電流源１４
ｆが接続される。このようにして、制御電流ＩＧに定電
流ＩＯを加えることによってコンプレッサ回路１４のゲ
インはＧからＧ´に変化し、ゲインＧ´は、Ｇ´＝Ｉ１
・Ｒ２／｛Ｒ３・（ＩＧ＋ＩＯ）｝で表される。そし
て、コンプレッサ回路１４への入力電圧ｅｉｎが零の際
のゲインＧ０はＧ＝（Ｉ１・Ｒ２）／（Ｒ３・ＩＯ）で
表され、有限値（一定値）となる。従って、定電流源１
４ｆによって定電流ＩＯが与えられると、コンプレッサ
回路１４の入力レベル対ゲイン特性は図５に示すように
変化し、入力電圧ｅｉｎ（つまり、入力レベル）が零以
下の際にはゲインはＧ０に一定となる（この例では、入
力レベルが零を越えた際にはゲインを入力レベルの１／
２乗に逆比例させるようにしたが、入力レベルが零を越
えた際、ゲインを入力レベルのＮ乗（Ｎは０を越え１未
満の数）に逆比例させるようにしてもよい）。
セル１４ｃと整流器１４ｄとの接続点には定電流源１４
ｆが接続され定電流源１４ｆによって電流ＩＯが流され
る。つまり、整流器１４ｄの出力に並列に定電流源１４
ｆが接続される。このようにして、制御電流ＩＧに定電
流ＩＯを加えることによってコンプレッサ回路１４のゲ
インはＧからＧ´に変化し、ゲインＧ´は、Ｇ´＝Ｉ１
・Ｒ２／｛Ｒ３・（ＩＧ＋ＩＯ）｝で表される。そし
て、コンプレッサ回路１４への入力電圧ｅｉｎが零の際
のゲインＧ０はＧ＝（Ｉ１・Ｒ２）／（Ｒ３・ＩＯ）で
表され、有限値（一定値）となる。従って、定電流源１
４ｆによって定電流ＩＯが与えられると、コンプレッサ
回路１４の入力レベル対ゲイン特性は図５に示すように
変化し、入力電圧ｅｉｎ（つまり、入力レベル）が零以
下の際にはゲインはＧ０に一定となる（この例では、入
力レベルが零を越えた際にはゲインを入力レベルの１／
２乗に逆比例させるようにしたが、入力レベルが零を越
えた際、ゲインを入力レベルのＮ乗（Ｎは０を越え１未
満の数）に逆比例させるようにしてもよい）。
【００１８】このようにして、定電流源１４ｆをコンプ
レッサ回路１４に接続することによって、入力レベルが
零を越えている際にはゲインは入力レベルの１／２乗に
逆比例し、入力レベルが零以下の際にはゲインは一定と
なるから、コンプレッサ回路１４の入出力特性は図６に
示す特性となる。
レッサ回路１４に接続することによって、入力レベルが
零を越えている際にはゲインは入力レベルの１／２乗に
逆比例し、入力レベルが零以下の際にはゲインは一定と
なるから、コンプレッサ回路１４の入出力特性は図６に
示す特性となる。
【００１９】上述のようにして基地局に送られた無線信
号は基地局で復調され、そして、エキスパンダで復調信
号を信号伸長することになる（図７にエキスパンダの入
出力特性を示す。この入出力特性は入力信号レベルが５
ｄＢ変化すると出力信号レベルが１０ｄＢ変化する）
が、コンプレッサ回路１４における信号圧縮とエキスパ
ンダにおける信号伸長を考慮した総合入出力特性は図８
に示すように一定レベル以下でゲインが急激に低下する
特性となる。
号は基地局で復調され、そして、エキスパンダで復調信
号を信号伸長することになる（図７にエキスパンダの入
出力特性を示す。この入出力特性は入力信号レベルが５
ｄＢ変化すると出力信号レベルが１０ｄＢ変化する）
が、コンプレッサ回路１４における信号圧縮とエキスパ
ンダにおける信号伸長を考慮した総合入出力特性は図８
に示すように一定レベル以下でゲインが急激に低下する
特性となる。
【００２０】上述のように、実質的に図６に示す入出力
特性をコンプレッサ回路が有することによって、音声信
号のように比較的高いレベルの信号に対しては直線性を
保ったままゲインが低下し（つまり徐々にゲインが低下
し）、音声レベルより低いレベルの信号に対しては急激
にゲインが低下する（レベルが下がれば下がるほどゲイ
ンが低下する）ため、周囲騒音が相手方に伝わりにくく
なる。
特性をコンプレッサ回路が有することによって、音声信
号のように比較的高いレベルの信号に対しては直線性を
保ったままゲインが低下し（つまり徐々にゲインが低下
し）、音声レベルより低いレベルの信号に対しては急激
にゲインが低下する（レベルが下がれば下がるほどゲイ
ンが低下する）ため、周囲騒音が相手方に伝わりにくく
なる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明ではコンプ
レッサ回路において入力信号（音声信号）レベルが零を
越えている際には、そのゲインを入力レベルのＮ乗（例
えば、１／２乗）に逆比例させ、入力レベルが零以下の
際には入力レベルにかかわらずそのゲインを一定とする
ようにして音声信号をレベル圧縮するようにしたから、
基地局で圧縮信号を信号伸長した際、音声信号レベルが
低い場合には、総合ゲインが低下するから、通話相手方
では音声の合間に入る周囲雑音が聞こえにくくなり、そ
の結果、音声信号に対するＳ／Ｎ比が向上するという効
果がある。
レッサ回路において入力信号（音声信号）レベルが零を
越えている際には、そのゲインを入力レベルのＮ乗（例
えば、１／２乗）に逆比例させ、入力レベルが零以下の
際には入力レベルにかかわらずそのゲインを一定とする
ようにして音声信号をレベル圧縮するようにしたから、
基地局で圧縮信号を信号伸長した際、音声信号レベルが
低い場合には、総合ゲインが低下するから、通話相手方
では音声の合間に入る周囲雑音が聞こえにくくなり、そ
の結果、音声信号に対するＳ／Ｎ比が向上するという効
果がある。
【図１】本発明による携帯電話装置の送信側の一実施例
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】図１に示す携帯電話装置に用いられるコンプレ
ッサ回路の一例を具体的に示す図である。
ッサ回路の一例を具体的に示す図である。
【図３】図２に示すコンプレッサ回路に用いられる整流
回路の一例を示す回路図である。
回路の一例を示す回路図である。
【図４】図２に示すコンプレッサ回路に用いられるゲイ
ンセルの一例を示す回路図である。
ンセルの一例を示す回路図である。
【図５】図２に示すコンプレッサ回路のゲイン特性を説
明するための図である。
明するための図である。
【図６】図２に示すコンプレッサ回路の入出力特性を示
す図である。
す図である。
【図７】基地局で用いられるエキスパンダの入出力特性
を示す図である。
を示す図である。
【図８】総合入出力特性を示す図である。
【図９】従来のコンプレッサ回路の入出力特性を示す図
である。
である。
１１ マイクロフォン １２ マイクアンプ １３ ハイパスフィルタ １４ コンプレッサ回路 １５ ローパスフィルタ １６ 無線部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 7/24 - 7/26 H04Q 7/04 - 7/38 H04B 14/00 - 14/06 H04M 1/00
Claims (4)
- 【請求項１】 音声信号を信号レベル圧縮して圧縮信号
として出力するコンプレッサ回路と、該圧縮信号を送信
信号として送出する送信部とを備える携帯電話装置にお
いて、前記コンプレッサ回路は、前記音声信号レベルに
応じてその圧縮率を変化させてゲインとして出力する制
御手段と、該ゲインに応じて前記音声信号レベルを圧縮
して前記圧縮信号を送出する圧縮手段とを有し、 前記制御手段は、前記音声信号の入力レベルが零を越え
ている際前記ゲインを前記入力レベルのＮ乗（Ｎは０を
越え１未満の数）に逆比例させる第１の手段と、前記入
力レベルが零以下である際前記ゲインを予め定められた
レベルとする第２の手段とを有することを特徴とする携
帯電話装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載された携帯電話装置にお
いて、前記Ｎは１／２であることを特徴とする携帯電話
装置。 - 【請求項３】 音声信号を信号レベル圧縮して圧縮信号
として出力するコンプレッサ回路と、該圧縮信号を送信
信号として送出する送信部とを備える携帯電話装置にお
いて、前記コンプレッサ回路は、前記圧縮信号を受け該
圧縮信号レベルに応じた制御信号を送出する制御手段
と、該制御信号レベルを予め定められたレベルまで補正
して補正信号として出力する補正手段と、前記圧縮信号
を受け前記補正信号に応じて該圧縮信号を増幅して増幅
信号として出力するゲイン手段と、前記音声信号と前記
増幅信号とが与えられ該増幅信号に基づいて前記音声信
号を調整して前記圧縮信号として出力する圧縮手段とを
有することを特徴とする携帯電話装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載された携帯電話装置にお
いて、前記補正手段には予め定められたレベルの電流値
を出力する定電流源が備えられていることを特徴とする
携帯電話装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30255392A JP3116608B2 (ja) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | 携帯電話装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30255392A JP3116608B2 (ja) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | 携帯電話装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06152543A JPH06152543A (ja) | 1994-05-31 |
| JP3116608B2 true JP3116608B2 (ja) | 2000-12-11 |
Family
ID=17910363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30255392A Expired - Lifetime JP3116608B2 (ja) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | 携帯電話装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3116608B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6358439B1 (en) | 1991-09-10 | 2002-03-19 | International Business Machines Corporation | Copper-based paste containing copper aluminate for microstructural and shrinkage control of copper-filled vias |
-
1992
- 1992-11-12 JP JP30255392A patent/JP3116608B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6358439B1 (en) | 1991-09-10 | 2002-03-19 | International Business Machines Corporation | Copper-based paste containing copper aluminate for microstructural and shrinkage control of copper-filled vias |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06152543A (ja) | 1994-05-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
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