KR810000706B1 - 전전자식 전화기 - Google Patents
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Description
제1도는 종래의 송수화회로, 다이얼회로 및 호출신호 발생장치를 통합적으로 구성한 회로도.
제2도는 본 발명의 개략적인 회로도.
제3도는 본 발명을 보다 상세하게 예시한 회로도.
제4도는 본 발명의 송수화 및 측음 특성에 관한 그래프.
본 발명은 전전자식 전화기에 관한 것으로, 특히 전화기의 송수화회로에 관한 것이다.
종래 전화기의 송수화 회로는 유도 코일을 이용하여 이에 수동소자들을 결합한 것으로 전화국으로부터 가입자 선로를 통하여 직류전원을 공급해 주고 송화자의 송화음압이 진동판을 구동하여 직류를 맥류로 변환시켜 전화국 측으로 보내고 발생된 맥류의 일부가 자체의 수화갑에 도달하여 측음을 발생하도록 되어있기 때문에 선로가 길게 되어지면 이에 따라 직류 전류가 감소하고 전화국 측으로 송출되는 맥류의 차이가 심하게 나타날 뿐만 아니라 회로 설계상 측음을 줄일 수 없어 통화에 불편하였다.
본 발명은 위에서 명시한 것과 같은 제결점을 감안하여 안출한 것으로, 종래의 유도 코일 대신에 조정이 용이한 저항기로서 브릿지회로를 구성하고, 카아본 마이크로폰(carbon microphone) 및 전자형 수화갑(electromagnetic type receiver) 대신 송수화갑으로 동일한 다이내믹(bynamic)형을 사용하여 구성하였으며, 또한 송수화회로에 능동소자를 이용하여 증폭회로를 구성하였고, 선로에 흐르는 전류를 감지하여 송수화회로의 증폭률을 조정할 수 있는 전압 조정기가 능동소자내에 내장된 것을 이용하여 구성하였다.
본 발명의 목적은, 상기와 같은 전압 조정기와 증폭회로를 포함한 능동소자와 구성으로 장거리 가입자의 송수화 감도를 높여서 단거리 가입자와 같은 수준의 통화 감도를 얻을 수 있게 하는데 있을 뿐만 아니라, 일방 유도성 코일의 배제로 인한 회로 구성으로 측음의 저감을 가져와 전화기의 명료도 및 요해도의 증가를 가져올 수 있도록 한 것에 있다.
제1도는 종래 전화기의 다이얼 회로, 호출신호 발생장치 및 송수화 회로를 표시한 것인데, 번호 10으로 표시된 회로는 호출신호 발생장치이고, 번호 20으로 표시된 회로는 다이얼 회로, 번호 30으로 표시된 회로는 송수화 회로이다. 번호 1로 표시한 스위치는 전화기 사용자가 핸드 셀을 들을 때 접점가 접점로 절환되는 훅(hook) 스위치이다. 이와 같은 종래의 회로 구성에 있어서, 선로 L1, L2를 타고 상대편 가입자의 호출신호가 제1도의 회로에 인입되면, 선로 L1, 훅 스위치의 접점,, 커패시터 11, 벨 12, 선로 L2로 이어지는 루우프가 형성되어 벨 12가 울리게 되고, 수화자가 핸드 셀을 들게 되면 훅 스위치 1의 접점가 접점로 절환, 다이얼회로 20과 송수화회로 30이 연결이 되어 통화가 가능하게 된다. 반대로, 제1도에 표시된 전화기 사용자가 통화를 하기 위해 핸드셀을 들면 훅 스위치 1의 접점는로 절환되고 다이얼을 행하게 되면 다이얼 회로 20의 스위치 Ds는 "온"되어 송수화 회로 30은 뮤트(mute) 상태가 되는데, 이 상태는 다이얼 링이 끝날때까지 지속된다. 다이얼 링이 끝나면 다이얼 스위치 Ds는 "오프" 송수화회로 30은 선로 L1, L2에 연결되는데, 이때 음성 세력은 송화갑 31, 코일 33을 통해 선로 L1으로 연결되고, 또 코일 34,35를 통해 수화갑 32에도 인가됨에 따라 측음이 형성된다. 제1도의 회로에서 커패시터 11, 39는 직류 차단용이고, 저항기 36, 37, 40, 커패시터 38, 바리스터(varister) 41은 음성 세력의 수준을 일정하게 유지시키는 기능을 한다.
상술한 회로에서는 선로의 길고 짧음에 대한 대응책이 전혀 마련되어 있지 않아 음성 세력의 수준을 일정하게 유지시키는 기능이 양호하지 못하였을 뿐만 아니라, 코일 33,34,35가 구성되어 있음에 따라 조정이 불편하였는 바, 본 발명에서는 제1도에 표시한 송수화 회로 30을 개선시키는 것이다.
제2도는 본 발명에 의한 송수화 회로를 개략적으로 예시한 것으로서, 브릿지 회로 구성을 보여주고 있다. 가입자 선로 L1,L2는 입력포트(port) T3, T2를 경유하여 송화갑 31 및 수화갑 32에 접속되어 회로 구성이 이루어지는데, 포트 T1, T2 사이에 증폭기 22,23을 통한 송화갑 31을 접속시키고, 포트 T3, T4 사이에 증폭기 24,25를 통한 수화갑 32를 접속시켜 구성하였다. 또한 이 브릿지 회로의 균형을 유지하기 위해 즉 포트 T1, T2 사이에 흐르는 전류를 최적으로 유지시키기 위해, 포트 T1, T3 사이에 저항기 R1을 접속시키고 포트 T1, T4 사이에는 저항기 R2를 접속시켰으며, 포트 T2, T3 사이에 걸리는 선로 임피이던스 ZL과의 임피이던스 정합용 임피이던스 회로망 Zs를 포트 T2, T4 사이에 접속시켜 브리시 회로를 구성하였는데, 임피이던스 회로망 Zs는 직렬 연결의 저항기 R3, R4, 상기 저항기 R4와 병렬 연결의 커패시티 C2로 구성하였다.
상술한 바와 같은 회로 구성에 있어서, R2=5 R1이 되게 저항기 R1,R2의 저항값을 정할 경우, Zs=5 ZL이면 포트 T3, T4의 전위가 등전위가 되므로, 송화갑 31, 증폭기 22, 23을 통한 음성 세력은 수화갑 32에 나타나지 않는다. 반면, 송화갑 31, 증폭기 22,23을 통해 포트 T1, T2의 양단에 걸리는 음성세력은 저항기 R1을 통해 전류 I1의 세기로 선로 L1,L2의 양단에 걸리는 가상적인 선로 임피이던스 ZL즉 상대방(피호출자) 전화기에 전달되며, 수화시에는 상대방의 신호 즉 임피이던스 ZL양단에 나타나는 전기적인 음성신호가 저항기 R1,R2에 의한 포트 T3,T4 양단의 전위차에 의하여 전류 I2의 세기로 증폭기 24,25를 경우 수화갑 32에 전달된다.
전화기에 있어서 측음이란 송화시 선로에 송화전류를 송출하고, 일부의 전류가 수화측에 인가되어 자체 수화갑에 송화음이 발생하는 것을 일반적으로 측음이라 하는데, 본 발명의 회로에서 Zs=5 ZL인 경우에는 브릿지 회로의 특성에서 이론상 포트 T3,T4 양단에 전위차가 나타나지 않게 되므로 측음은 전혀 나타나지 않게 된다. 그러나, 임피이던스 ZL은 선로 거리에 따라 변화되는 변수이므로 Zs=5 ZL이 되는 곳은 실제적으로 기대할 수 없을 것이다. 본 발명에서는 가입자 전체가 선로의 길고 짧음에 관계없이 통화에 적절한 측음을 유지하도록 회로 소자의 값을 정하였다.
제3도는 제2도에 표시한 회로 구성을 보다 상세하게 도시한 회로도이다. 가입자 선로 L1,L2는 브릿지 다이오드 회로 33을 경유해서 포트 T3,T2에 접속되어지고, 제너 다이오드 D5는 그 에노우드(anode)를 포트 T2에, 그 캐소우드(cathode)를 포트 T3에 접속되게 구성하였으며, 임피이던스 정합용 커패시터 C1을 포트 T3,T4 사이에 접속하였다. 또한 제2도에 예시된 증폭기 22,23,24,25는 능동 소자 20 내에 포함되어 구성되어져 있으며, 이 능동 소자 20 내의 전압조정기 21의 선로 입력 단자 I는 포트 T1에 접속되고, 전압 조절된 출력단자 P가 증폭기 22,24에 연결되어 선로 전압 수준을 조절하게끔 구성되어져 있다. 송화갑 31은 임피이던스 정합용 저항기 R7및 커패시터 C4를 통해 능동소자 20의 단자 10,9에 연결시켜 놓음에 따라 증폭기 22,23에 결합되고, 또한 수화갑 32는 임피이던스 정합용 저항기 R8을 통해 능동소자 20내의 증폭기 25에 연결된다.
상기와 같은 본 발명의 회로에 있어서, 송화시에는 음성 신호가 송화갑 31에서 저항기 R7및 커패시터 C4, 능동소자 20의 접속단자 10,9를 거쳐 증폭기 22에 인입되어 일정 수준으로 증폭된 후에, 단자 2를 경유 전류 증폭기 23에 인가된다. 이 전류 증폭기 23에서의 출력은 포트 T1에 연결된 단자 4와 저항기 R1, 포트 T3및 단자 13, 브릿지 다이오드 회로 33을 거치고 가입자 선로 L1,L2에 형성되는 피호출자의 선로 임피이던스 ZL(제3도에서는 미표시 제2도 참조), 포트 T2를 거쳐 능동소자 20의 단자 8에 인입되므로서, 송화가 가능케 된다. 또한 상기의 회로 동작에 있어서, 단자 4에 나타난 전류는, 저항기 R2, 접속단자 12, 포트 T4를 경유, 임피이던스 회로망 Zs를 거쳐 단자 8에 연결되는 회로구성에 의하여 미량의 열로서 소모되기도 한다.
상대편 가입자가 호출시에는 가입자의 호출 및 음성 신호가 선로 L 1, L 2에서 브릿지 다이오드 회로 33에 인입되면, 단자 13, 저항기 R1, R2, 임피이던스 회로망 Zs, 단자 8로 이어지는 루우프 형성이 가능하게 된다. 이때 인입 신호는 저항기 R1, R2에 의한 전위치로 커패시터 C5, 능동 소자 20의 접속 단자11, 증폭기 24, 드라이버(driver) 25를 거쳐 수화갑 32에 전달되어 수화가 가능하게 된다.
본 발명의 회로에 있어서의 측음 회로 구성을 설명하면 다음과 같다.
송화갑 31의 신호는 저항기 R7및 커패시터 C4, 증폭기 22, 능동 소자 20의 출력단자 2, 전류 증폭기 23, 접속 단자 4, 저항기 R1, 포트 T3, 커패시터 C5, 접속단자 11, 증폭기 24, 25, 저항기 R8을 통해 수화값 32에 전달되며, 또한 단자 4에서 포트 T1, 저항기 R2, 접속 단자 12, 증폭 24, 25, 수화갑 32에 이르는 회로 구성이 형성됨에 따라 측음회로가 이루어진다.
능동소자 20 내부에 구성되어져 있는 전압조정기 21에 의하여 단자 8, 13의 양단에 인가되는 직류 전압이 일정하게 유지되는데 다시 말하면 선로 L1, L2에 흐르는 전류를 감지하여 전류의 세기가 약할 경우 즉 장거리 가입자일 경우에는 증폭기 22, 24의 증폭율을 높여 송화감도 및 수화감도를 높여주며, 전류의 세기가 강한 경우 즉 단거리 가입자의 경우에는 증폭기 22, 24의 증폭율을 낫게해 주는 기능을 보유하고 있다.
제2도에서, 단자 13, 8 사이에 접속되어져 있는 브릿지 다이오드 회로 33은 가입자 선로 L1, L2 전압의 극성에 관계없이 항시 단자 13에는 양의 전압이 걸리게하고, 단자 8에는 그 반대의 전압이 걸리게 하므로, 전화 가입자가 +,-극성에 관계없이 전화기를 연결하여 사용할 수 있고, 그에 따라 회로의 특성을 보호 유지하는 이점을 갖게된다. 또한 가입자 선로 L1, L2에 인가되는 급증(surge) 전압으로 부터 회로를 보호하고 과전압이 걸리는 것을 방지하기 위하여, 용량이 비교적 큰 제너 다이오드 D5를 단자 13, 8간에 설치 구성하였다.
제4도는 본 발명의 회로 구성에 의한 전화기의 수화 감도, 송화 감도 및 측음 감도의 측정 결과를 종래의 그것과 대비시켜 예시한 그래프이다. 그래프에서 알수 있는 바와 같이, 종래의 통화 거리에 따라 기복이 심한 통화 특성과는 달리, 본 발명의 회로 구성은 양호한 통화 특성 및 측음 특성을 유지하고 있음을 알수가 있다.
앞에서 설명하였듯이, 본 발명의 송수화회로는 유도성 코일을 제거시키고 저항기 및 커패시터로 브릿지 회로를 구성함과 동시에, 송수화 신호를 증폭시키고 조절할 수 있는 능동 소자를 구성시킴으로써, 단거리 가입자는 물론 장거리 가입자에게도 송수화 감도가 월등히 좋아졌을 뿐만 아니라, 통화의 관건이라 할 수 있는 명료도와 요해도의 큰 저해 요소인 측음의 저감으로 인해 통화 품질이 극히 양호해지는 결과를 가져왔다. 또한 체신 70형 전화기를 사용시에, 단거리 가입자에게 송수화 감도가 너무 커서 3dB 패드 (3dB 감쇠기)를 사용했었으나, 본 발명에 의해 이것을 사용하지 않아도 되게끔 되었다.
Claims (1)
- 본문에 상술하고 도면에 예시한 바와 같이 포트 T1, T2간에 송화갑(31)을 접속시키고, 포트 T2, T3간에 가입자 선로(L1, L2)를 접속시키며, 포트T3, T4간에 수화갑(32)을 접속시키는 전화기 회로에 있어서, 포트 T1, T2간에 송화갑(31)을 능동소자(20)의 제1증폭기 (22,23)를 통해 접속시키고, 수화갑(32)을 능동소자(20)의 제2증폭기(24,25)를 통해 포트 T3, T4간에 접속시켜 능동소자(20)의 전압 조정기(21)에 의해 조정 가능케하여서된 전전자식 전화기.
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