JPH02246562A - 単一周波数信号受信回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 １６ＫＨｚ等の単一周波数の信号を受信する単一周波数
受信回路に関し、 ５Ｖ単一電源でも正しく単一周波数信号を受信識別でき
るようにすることを目的とし、受信すべき単一周波数信
号の周波数を中心周波数としたバンドパスフィルタと、
該バンドパスフィルタにより抽出した単一周波数信号の
振幅を一定化する為のリミッタと・、該リミッタの出力
信号により単一周波数信号の受信識別を行う識別回路と
を備えた単一周波数信号受信回路に於いて、前記リミッ
タは、５Ｖ電源によって動作し、且つ負端子に前記バン
ドパスフィルタの出力信号が加えられる比較器と、該比
較器の正端子に参照電圧を加える第１の抵抗と、該比較
器の出力端子から前記正端子に出力信号を帰還する第２
の抵抗と、前記出力端子を前記５Ｖ電源の電圧にクラン
プする第３の抵抗とから構成される装置 〔産業上の利用分野〕 本発明は、１６ＫＨｚ等の単一周波数信号を受信する単
一周波数受信回路に関するものである。

公衆電話機に於いて、投入硬貨の識別信号として、例え
ば、１００円硬貨について１６ＫＨｚの単一周波数信号
を交換機側へ送出するもので、交換機の加入者回路に於
いてその１６ＫＨｚの単一周波数信号を受信識別し、課
金処理機能に通知することになる。このような単一周波
数信号を受信する受信回路も集積回路化され、且つ５Ｖ
単一電源等により動作させる構成が要望されている。

〔従来の技術〕

前述のような１６ＫＨｚの単一周波数信号を受信識別す
る為の従来例の受信回路は、例えば、第４図に示す構成
を有するもので、バンドパスフィルタ２１と増幅器２２
とリミッタ２３とバンドパスフィルタ２４とリミッタ２
５と識別回路２６とが縦続接続されている。

バンドパスフィルタ２１．２４は１６ＫＨｚの中心周波
数を有し、リミッタ２３．２５は例えば演算増幅器によ
り構成されている。バンドパスフィルタ２１により抽出
された１６ＫＨｚ信号は増幅器２２により増幅され、リ
ミッタ２３により振幅が制限されて矩形波となり、次の
バンドパスフィルタ２４により１６ＫＨｚ信号が抽出さ
れ、リミッタ２５により一定振幅となるように振幅が制
限され、識別回路２６に加えられる。

識別回路２６は、バンドパスフィルタ２１とリミッタ２
３の組と、バンドパスフィルタ２４とリッミタ２５の組
との縦続接続構成により抽出された所定レベル以上の１
６ＫＨｚの信号が所定時間継続したか否かにより１６Ｋ
Ｈｚ信号の受信識別を行うものであり、１６ＫＨｚ信号
のみを他の信号やノイズと確実に区別して識別すること
が必要である。

前述のバンドパスフィルタ２１．２４とリミッタ２２．
２５とは、例えば、第５図に示す構成を有するものであ
り、バンドパスフィルタ３１は、演算増幅器３３と、抵
抗ＲＩＯ〜Ｒ１４とコンデンサＣＩＯ，Ｃ１ｌとから構
成され、又リミッタ３２は、演算増幅器３４と、抵抗Ｒ
１５，Ｒ１６とから構成されている。又演算増幅器３３
．３４には、＋５ｙと一５Ｖとが動作電圧として印加さ
れている。又Ｇはアース電位を示す。

バンドパスフィルタ３１の中心周波数ｆｏは、抵抗ＲＩ
Ｏ，Ｒ１１，Ｒ１２とコンデンサ０１０Ｃ１ｌとにより
定まるものであり、 ｆｏ”＜１／２π）　　（Ｃ（１／Ｒ１Ｏ）　＋　（１
／Ｒ１１））／Ｒ１２・Ｃ１Ｏ・Ｃ１１ｌ””となる。

又リミッタ３２は、演算増幅器３４の出力端子から正端
子（＋）に抵抗Ｒ１６を介して帰還し、正端子を抵抗Ｒ
１５を介してアースＧに接続し、負端子（−）にバンド
パスフィルタ３１の出力信号を加えるもので、演算増幅
器３４の飽和電圧により出力信号振幅が制限されること
になる。その場合の出力信号は、電源電圧が＋５Ｖの２
電源であるから、アースＧを中心とした＋５Ｖの振幅と
なる。

このような従来例の単一周波数信号受信回路に於いては
、＋５Ｖと一５Ｖとの２電源を必要とするものであり、
各種の電子回路が＋５Ｖの単一電源で動作するように構
成されているところから、単一周波数信号受信回路も、
単一電源で動作する構成を用いることが必要となってき
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

第５図に示す従来例に於いては、ダイナミックレンジが
ＩＯＶであるから、リミッタ３２に於ける参照電圧が僅
か変動した場合、或いは演算増幅器３３．３４の出力信
号振幅に多少の変動があった場合でも、ダイナミックレ
ンジに比較して僅かであるから、問題にはならなかった
が、前述のように、＋５Ｖの単一電源で動作させる場合
には、演算増幅器３３．３４のダイナミックレンジが５
Ｖとなり、参照電圧の僅かな変動や、演算増幅器３３．
３４の飽和電圧の非対称性による影響を無視できないも
のとなる。

例えば、第６図のｌａ）に示す１６ＫＨｚ信号がリミッ
タ３２に人力された時、演算増幅器３４の正極側の飽和
電圧＋Ｖｓと負極側の飽和電圧−Ｖｓとが参照電圧Ｖｒ
を中心に対称でない場合、演算増幅器３４の出力信号は
（Ｃ）に示すように参照電圧Ｖｒを中心に非対称の振幅
値となる。従って、抵抗Ｒ１６を介して演算増幅器３４
の負端子に帰還される比較電圧も（ｂ）に示すように、
参照電圧Ｖｒを中心に非対称の振幅となる。従って、等
価的にＴｄ）に示す信号を受信した場合に相当すること
になり、誤動作を生じる虞れが大きくなる。

本発明は、５Ｖ単一電源でも正しく単一周波数信号を受
信識別できるようにすることを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の単一周波数信号受信回路は、リミッタに比較器
を用いると共に、電源にクランプする構成を付加したも
のであり、第１図を参照して説明する。

受信すべき単一周波数信号の周波数を中心としたバンド
パスフィルタｌと、リミッタ２と、識別回路３とを備え
、リミッタ２は、５Ｖの単一電源で動作する比較器４と
、抵抗５．６．７とにより構成し、比較器４の負端子に
バンドパスフィルタ１の出力信号を加え、正端子に第１
の抵抗５を介して参照電圧を加えると共に、出力端子か
ら第２の抵抗６を介して帰還し、又その出力端子を第３
の抵抗７を介して５Ｖ電源の電圧にクランプするもので
ある。

〔作用〕

バンドパスフィルタｌにより抽出された単一周波数信号
がリミッタ２の比較器４の負端子（−）に加えられ、そ
の正端子（＋）に抵抗５を介して参照電圧（例えば、＋
２．４Ｖ）が加えられ、又出力端子から抵抗６を介して
正端子に帰還され、その出力端子は抵抗７を介して５Ｖ
電源にクランプされる。

比較器４は、負端子（−）と正端子（＋）とのレベル差
に従ってハイレベルかローレベルかの信号を出力するも
のであり、その出力振幅値は、参照電圧と電源の５Ｖと
、抵抗５，６．７とにより決まるものであり、参照電圧
及び電源電圧は安定化されていることにより、比較器４
の出力振幅値は安定化されることになる。従って、識別
回路３に於いて正しく単一周波数信号の受信を識別する
ことが可能となる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。

第２図は本発明の実施例の回路図であり、１１はバンド
パスフィルタ、１２はリミッタであり、識別回路は図示
を省略している。又パンドパスフフィルタ１１は、従来
例と同様な回路構成を有するもので、１３は演算増幅器
、Ｒ，−Ｒ４は抵抗、ｃＯ＋ｃｌはコンデンサである。

このバンドパスフィルタ１１の中心周波数は、前述のよ
うに、抵抗Ｒｅ　、Ｒｌ＋　　Ｒ２とコンデンサＣ，，
Ｃ，とにより定まる。又演算増幅器１３及び比較器１４
は、＋５Ｖを動作電圧として印加されている。

又リミッタ１２は、比較器１４と、第１〜第３の抵抗Ｒ
２〜Ｒ？とにより構成され、比較器１４の負端子（−）
にバンドパスフィルタ１１の出力信号が加えられ、比較
器１４の正端子（＋）に、第１の抵抗Ｒ２を介して参照
電圧Ｖｒが加えられると共に、出力端子から第２の抵抗
Ｒ１を介して出力信号が帰還されて、その正端子（＋）
に比較電圧が加えられる。又出力端子は第３の抵抗Ｒ９
を介して５Ｖ電源にクランプされる。

従って、バンドパスフィルタ１１の出力信号が比較電圧
より高（なると、比較器１４の出力信号はローレベルと
なり、比較電圧もローレベルとなる。又バンドパスフィ
ルタ１１の出力信号が比較電圧より低くなると、比較器
１４の出力信号はハイレベルとなり、比較電圧もハイレ
ベルとなる。

その場合に、比較器１４の出力信号めハイレベルは、Ｓ
Ｖｔ源にクランプされるので、比較器１４の出力振幅値
は、参照電圧Ｖｒと電源の５Ｖと、抵抗Ｒ１〜Ｒ１とに
より定まる値となる。

５Ｖ電源電圧と参照電圧Ｖｒとは、スイッチングレギエ
レータ等から供給される安定化された電圧であるから、
リミッタ１２の出力信号は、単一周波数信号が入力され
た場合に、所定の振幅値のものとなり、図示を省略した
識別回路に加えられる。

第３図は本発明の実施例の動作説明図であり、（ａｌは
バンドパスフィルタ１１の出力信号、（ｂ）は比較器１
４の正端子（＋）に加えられる比較電圧、（Ｃ１は比較
器１４の出力信号の測定例を示す。参照電圧Ｖｒ＝２．
４Ｖ、抵抗はＲｓ＝５にΩ、Ｒｈ＝４０にΩ、Ｒ？＝２
にΩとし、バンドパスフィルタ１１の出力信号の振幅を
、０．９１〜３゜９４Ｖとした場合を示す。比較器１４
の出力信号は、（Ｃ）に示すように、参照電圧Ｖｒを中
心に対称の振幅となり、従って、１６ＫＨｚ信号を正し
く受信識別することができた。

本発明は、１６ＫＨｚの単一周波数信号のみでなく、他
の周波数の信号を受信する場合にも適用できるものであ
り、その場合にはバンドパスフィルタ１１の中心周波数
を、受信識別すべき信号の周波数に合わせれば良いこと
になる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、バンドパスフィルタ１
とリミッタ２とを１組成いは複数組有すると共に、識別
回路３を有する単一周波数信号受信回路に於いて、リミ
ッタ２を、５Ｖ単一電源で動作する比較器４により構成
し、その比較器４の出力端子を５Ｖの電源電圧に抵抗７
を介してクランプし、出力端子から正端子（＋）に抵抗
６を介して出力信号を帰還し、又参照電圧Ｖｒを抵抗５
を介して正端子（＋）に加えるもので、他の電子回路と
同様に５Ｖの単一電源で動作させることができるから、
交換機の加入者回路に適用した場合には、加入者回路の
構成を簡単化することが可能となる。

又比較器４の出力端子を抵抗７を介して５Ｖの電源電圧
にクランプし、出力信号を抵抗６を介して正端子（＋）
に帰還したことにより、単一周波数信号が入力された場
合の比較器４の出力信号振幅値を一定とすることができ
、従って、所定の単一周波数信号のみを確実に検出する
ことが可能となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の実施例
の回路図、第３図は本発明の実施例の動作説明図、第４
図は１６ＫＨｚ信号受信回路のブロック図、第５図は従
来例の要部回路図、第６図は従来の問題点の説明図であ
る。 １はバンドパスフィルタ、２はリミッタ、３は識別回路
、４は比較器、５，６．７は抵抗、＋５Ｖは電源電圧で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 受信すべき単一周波数信号の周波数を中心周波数とした
   バンドパスフィルタ（１）と、該バンドパスフィルタ（
   １）により抽出した単一周波数信号の振幅を一定化する
   為のリミッタ（２）と、該リミッタ（２）の出力信号に
   より単一周波数信号の受信識別を行う識別回路（３）と
   を備えた単一周波数信号受信回路に於いて、 前記リミッタ（２）は、５Ｖ電源によって動作し、且つ
   負端子に前記バンドパスフィルタ（１）の出力信号が加
   えられる比較器（４）と、該比較器（４）の正端子に参
   照電圧を加える第１の抵抗（５）と、該比較器（４）の
   出力端子から前記正端子に出力信号を帰還する第２の抵
   抗（６）と、前記出力端子を前記５Ｖ電源の電圧にクラ
   ンプする第３の抵抗（７）とからなる ことを特徴とする単一周波数信号受信回路。