专利名称：防止振荡电路的制作方法
技术领域：
本发明的领域本发明涉及一个防止振荡电路，它是与各种类型的通信设备结合的，诸如用于移动通信的从属手机，诸如移动的电话机，一般的电话机，所有类型的耳机，翻译机，用于聋哑人或者其他声带损坏的人的麦克风，用于旅游服务导游的通信设备，用于讲解员的通信设备，用于在火车中列车员工作的通信设备和用于操作者的耳机以及也在上面描述的通信设备中用于防止振荡。
本发明的背景作为通信设备，例如已经知道用于与移动的电话机等等移动通信的有线和无线的从属手机。当在从属手机和母电话机与对方侧的另外通信设备之间通过包括用于电话业务的无线电波中继段的传输系统执行交互式通信时，有时由于电的连接可以形成包括在两个通信设备的发射机/接收机的空间中声波传播的环路，其又产生振荡。由于当由于电的连接环路增益是1或者更大时出现这个振荡现象以便抑制环路增益小于1，要求防范措施解决该问题，发射机部分(麦克风)和接收机部分(扬声器或者耳机)是不能互相集成或者安装在相同的部分，也不能彼此接近，或者通信设备的增益不能做得较大，并且在有线的或者无线型的通信设备中减少噪音，尺寸，重量和生产成本是很困难的。
本发明概要为了解决正如在上面描述的传统的技术中的问题，本发明的一个目的是提供一个防止振荡电路，其中在两个通信设备的发射机/接收机部分之间不出现振荡现象，发射机部分和接收机部分可以安排在相同的位置或者在彼此接近的位置，并且不要求用于防止振荡的增益调整，它也能够稳定的交互式通信。
为了实现正如在上面描述的目的，根据本发明的防止振荡电路用于两点之间通信，其中一个通信设备通过一个传输系统连接到另一个通信设备并且可以执行交互式通信，该防止振荡电路具有防止振荡现象的一个装置，它出现在一个通信设备中的发射机/接收机部分和在任何其他通信设备中的发射机/接收机部分之间。
通过提供防止振荡装置，可能在相同的位置或者在彼此接近的位置提供一个发射机部分和一个接收机部分，而不在两个设备中的发射机/接收机部分之间引起振荡现象。另外不要求用于防止振荡的增益调整，没有对音量的限制，它能够稳定的交互式通信。特别利用这种方法，可以执行交互式通信而根本不受来自外部的影响，这是划时代的。另外，由于该配置非常简单，生产成本可以抑制到相对地低的程度，并且减少尺寸和重量也是可能的。
附图的简要叙述
图1是表示这个发明的一个实施例的一般的方框图；图2是表示在从属手机中的发射机/接收机的侧视图；图3是表示结合在从属手机的发射机/接收机中的防止振荡装置和其他部件的方框图；图4是表示转换电路中的转换定时的视图；图5是表示母电话机中的发射机/接收机连接到耳机终端的一个例子的一般的方框图；和图6是表示结合母电话机中的发射机/接收机的一个例子的一般的方框图。
优选实施例的详细的叙述在附图中所示的实施例中，本发明是以作为以与移动电话机等移动通信的从属手机实施的。用于移动通信的从属手机使用的一般环境如图1和图2所示，在这两个图中，标号1表示例如在日本电报电话公司(NTT)的主站中安装的电话机的无线电波中继部分并且控制与移动电话机等移动通信的无线电波。标号2表示用于移动通信的移动电话机，它接收从无线电波中继部分1发送的无线电波(强电磁波)，并且具有正常电话机诸如发送器和接收器的功能。作为从无线电波中继部分1发送的无线电波的强电磁波是具有由日本电磁波法控制的规定频率的电磁波，并且传输功率大约是0.8W。标号3是移动电话机2的从属手机，这个移动电话机2包括在母电话机中的发射机/接收机4(第一发射机/接收机)和在从属手机中的发射机/接收机5(第二发射机/接收机)。发射机/接收机4是可拆卸地固定在移动电话机2的外部连接端6，而当移动电话机2接收无线电波时，发射机/接收机4发送比上述无线电波弱的电磁波给发射机/接收机5。这个电磁波是如此弱，以致它不违反日本电磁波法的限制。例如，该电波只到达大约5M内。发射机/接收机5从发射机/接收机4接收非常弱的电磁波，并且通知移动电话机2收到该电磁波。发射机/接收机5比移动电话机2小，换句话说，它具有非常小型的尺寸作为助听器的发射机/接收机，并且它是可拆卸地连接到携带移动电话机2的人。
在发射机/接收机4和发射机/接收机5之间发送和接收的非常弱的电磁波的传输功率应该小于0.008W，并且最好应该是在0.008至0.0008W的范围内，使得非常弱的电磁波的传输功率与强电磁波的0.8W的传输功率相比是显著地小。如上所述由于非常弱的电磁波的传输功率设置为低值，因此消除了诸如由电磁波引起的已经获得社会注意各种问题，并且发射机可以安全地连接在使用者的身体。换句话说，一般地说，移动电话机2是用在非常靠近使用者的耳朵，以0.8W的传输功率发送的强电磁波对使用者的脑波产生不良影响，并且几个电话公司已经使用了，但是当根据移动电话机2是可移动中继站的识别从发射机/接收机5发出呼叫时，由于发射机/接收机5的传输功率非常弱，是移动电话机2的传输功率的大约1/100至1/1000，因此由电磁波引起的问题的影响程度显著地减少了。
在发射机/接收机5中，整体地提供具有足够设置在人的耳朵中的小尺寸的发射机/接收机7并且从其表面突出。发射机/接收机7具有用于讲话的麦克风10、用于通知来话的扬声器11和在其中提供用于讲话的扬声器12。标号15表示可充电电池组电池。SW1表示用于以短按键切断通知移动电话机2现在正在接收呼叫的乐曲声并且也用于以长按键接通/切断发射机/接收机5本身的开关。SW2表示当从寄存在移动电话机2的号码簿存储器中的多方的任一方进行通信时的一个启动通信开关。例如，如果数字001、002和003寄存在移动电话机2的号码簿存储器中，并且当选择003时，则开关SW2按三次。利用这个操作，选择了寄存在数字003的该方。另外，使用这样的功能作为方式模式可以同时地执行消息事务处理，驱动更多，和在移动电话机2中编程的每个消息传送。SW3表示用于通过从属手机3执行接通/切断到该移动电话机2和来自该移动电话机2的s开关。从属手机3的发射机/接收机5是通过开/关的铰链部分20利用附加到它的表面侧的挂钩21挂在使用者的耳朵上，正如图2中表示的，或者是利用附加到它的后表面的一个挂钩23固定到胸部口袋，或者在女士的情况下附在内部细绳上。在图2的符号W表示挂钩21的开/关的宽度。
图3是表示结合在发射机/接收机5中的防止振荡现象装置等等的方框图，而包括开关SW1至SW3的普通的发射机/接收机电路没有表示出。标号31是包括移动电话机2或者无线电波中继部分1的一个传输系统，该传输系统的左侧例如表示发射机/接收机5的发射机/接收机部分7中提供的由呼叫方侧使用的发射机部分32和接收机部分33，而它的右侧表示在被叫方侧提供的通信设备的发射机/接收机部分提供的发射机部分35和接收机部分36。在主叫方侧的发射机部分32包括一个麦克风10，一个放大器电路37和用于接通或切断信号流的开关电路38，以及一个放大器电路39。接收机部分33包括一个放大器电路41，用于接通或者断开信号流的一个开关电路42，一个放大器电路43和扬声器12。
连接到开关电路38和开关电路42是通过产生时钟脉冲用于控制两个开关电路38、42的接通/断开的控制电路45。开关电路38、42和控制电路45构成防止振荡现象装置。控制电路45包括开关驱动电路46、47，一个触发器电路48和一个振荡电路49。开关驱动电路46连接到开关电路38，而开关驱动电路47连接到开关电路42。触发器电路48连接到两个开关驱动电路46、47，并且当开关电路38接通两个开关驱动电路时，开关电路42断开，而当开关电路42接通时，开关电路38断开，以使两个开关电路38、42决不会同时地接通。图4表示用于两个开关电路38、42的开关定时。另外振荡电路49连接到触发器电路48以便运行触发器电路48。这个图仅仅表示被叫方侧提供的发射机部分35和接收器部分36的一部分，而放大器电路等等没有表示在该图中。即在被叫方侧的发射机部分35具有一个麦克风52，而接收机部分36具有一个扬声器53。
如果任何两个开关SW1至SW3(例如开关SW1和SW2)在通信期间同时接通，则发射机部分32的麦克风10切断，以使呼叫者的话音不传递到被叫方侧，而当任何两个开关同时接通时(例如开关SW1，SW2)，则在发射机部分32中的麦克风10接通。因此，如果任何第三方中断通信同时呼叫者在与从属手机3通信，被叫方听到与这个第三方的谈话，但是正如在上面描述的，利用麦克风10关掉的配置，可以防止被叫方听到与第三方谈话的可能性。
当使用时，发射机/接收机4是设置在移动电话机2的外部连接端6，同时，如果因为周围的噪音而要求时，发射机/接收机5像助听器一样悬挂在携带者的耳朵上，以使发射机/接收机部分7正好插入携带者的耳朵中。在这种情况下，为了防止来自呼叫者侧的电磁波几乎不能到达被叫方侧的现象，发射机/接收机5和移动电话机2之间的距离最好是在3M内。另外通过使用该特性，可能引入提供通知传输和接收已经禁止的告警声音的功能，或者当发射机/接收机5和移动电话机2之间的距离大时，用于防止移动电话机离开。利用在上面描述的附加功能，当发射机/接收机5的开关SW1利用长触摸接通时，移动电话机2和从属手机3设置在备用状态和等待呼叫的接收或者发送。
当在移动电话机2中设置呼叫时，移动电话机2通过由加载在外部连接端6的电压产生的很弱的电流(0.53mA至0.6mA)从备用模式转换到操作模式，并且通过由在发射机/接收机4中的钮扣电池或可充电电池驱动的传输电路发送非常弱的电磁波给发射机/接收机5，并且由于非常弱的电磁波，用于发射机/接收机5的来话呼叫的扬声器11几乎同时产生通知来话呼叫的声音，因此被叫方注意到该呼叫来到移动电话机2。当被叫方注意到该来话呼叫并且以短触按下开关SW1时，利用在通信模式中设置的操作模式切断乐曲声，如图3中所示的，由发射机部分32的麦克风10拾取的声音从放大器电路37发送到开关电路38。在这个步骤中，开关电路38由产生具有重复频率在30至50KHz范围的脉冲波的控制电路45接通或切断，在该频率范围例如声音不能如人的声音那样听到。即开关电路38接通的定时总是偏移开关电路42接通的定时，换句话说，提供开关定时控制，使得在开关电路38接通时开关电路42切断，而在开关电路38切断时开关电路42接通。因此，当发送给放大器电路39的信号发送给包括移动电话机2的传输系统31时，加载到开关电路38中的信号的开关单元由加在放大器电路39的滤波器等去除，然后该信号发送给传输系统31。从传输系统31发送给被叫方的信号通过移动电话机或被叫方侧的电话机的接收部分36的扬声器53作为话音重放。另一方面，已经听到这个重放的话音的被叫方通过发射机部分35的麦克风52送出一个话音给传输系统31。
从作为包括在传输系统31中的电话机母机的移动电话机2发送的信号从接收机部分33的放大器电路41发送给开关电路42，并且如上所述的，通过放大器电路43由扬声器12再生。利用这个操作，可以进行交互式通信。
在如上所述的交互式通信中，发射机部分32的麦克风10和接收机部分33的扬声器12在正常状态下安排在彼此接近的位置，在这种情况下，有时由扬声器12放大的话音可能进入麦克风10，并且通过传输系统31由在被叫方侧的扬声器53放大的话音进入在被叫方侧的麦克风52以形成一个环路，这产生振荡现象，但是由于由如上所述的振荡现象防止装置中的控制电路45进行开关电路38、42的通/断控制，防止了振荡。特别地，例如在由火车通过或在比赛中心产生的周围的声音高时，不能进行交互式通信(因为不能相互集成麦克风和扬声器用于在耳朵中拾取和产生话音信号)，但是利用具有如上所述的防振荡机制的配置，利用话音识别功能可以进行平稳的交互式通信而不受周围噪声的影响。而且由于不需要为了防止振荡进行调节增益等的功能，对通信中音量的调节没有特别的限制，并且以大声的话音通信也是允许的。
当通信结束，移动电话机2关掉并且通过操作开关SW3设置在备用状态。在虽然被叫方注意呼叫已经发出的情况下，被叫方不能立即响应该呼叫，因为在站点或者因为其它的理由的情形，通过以开关SW2选择消息可发送关于结合在移动电话机2中的方式模式、驱动模式或者消息传送模式等等的消息。
在上面描述的情况下，正如在这个实施例中描述的，如果被叫方使用正常移动电话机或者不具有振荡现象防止装置的其它类型的电话机，在交互的通信中出现任何特定的问题，但是如果被叫方使用具有相同的振荡现象防止装置的电话机，当在两个通信设备中的两个振荡现象防止装置的控制定时频率是彼此一致或者仅仅彼此稍微不同时，发生通信故障，并且在这种情况下，在被叫方发送信号诸如话音给传输系统31之前，附加在被叫方侧的开关单元必须由在被叫方侧的滤波器等等去除。
在上面描述的情况下，为了防止发射机部分32和接收机部分33二者同时地设置在通信模式，例如当电源接通时，振荡电路49首先运行，并且在控制之后能够防止振荡现象，包括发射机部分32和接收机部分33的发射机/接收机电路中的所有的电路设置在备用状态。当电源关掉时，执行反向操作序列。
正如在上面描述的，即使根据这个实施例的移动电话机2放进购物袋等等，由发射机/接收机4产生的呼叫信号作为仅仅对移动电话机的用户从从属手机3可听的呼叫声听到，以使用户可以始终得到来话呼叫的通知。另外，每次呼叫进来时不要求用户从袋子等等中拿出移动电话机2进行正常通信。因此，不要求用户用手拿移动电话机2，并且当用户用手臂抱婴儿或者孩子时，或者用两只手推购物车或婴儿车时，这个特征是非常方便的和有用的。另外在用户驾驶小汽车时突然地接收呼叫的情况下，不要求用户寻找移动电话机2或放置有线的耳机在用户的耳朵中，并且可以顺利地应答来话呼叫，而安全性是很高的。另外，由用户接收或者产生的收集话音的输入集中在用户的耳朵中，以使遮住外部声音的性能是很好的，并且可以非常顺利地执行通信而不受诸如狂风或者周围的噪音的环境条件的影响。另外尺寸可以最小化到助听器的尺寸，以使使用移动电话机2的用户没有麻烦。
虽然在图中没有表示，通过在个人计算机的扩展槽设置任选的发射机/接收机可以通过因特网执行数据事务处理。在这种情况下，安全性系统是可用的，以便在插入个人计算机中的任选的发射机/接收机和发射机/接收机5之间发送和接收ID数据，并且个人计算机不以没有发送的数据工作，除非接收到该ID数据。该无线电波也是在该任选的发射机/接收机和用于校验ID数据的发射机/接收机5之间处理的非常弱的电磁波，并且用于非常弱的电磁波的传输要求的功率是在0.1到1mW的范围中。使用正如在上面描述的任选的发射机/接收机通过因特网可以以可靠的条件执行数据事务处理，因此每次进行通信时不要求用户像在传统的技术中那样连接移动电话机到个人计算机。
图5表示一个例子，其中发射机/接收机4插入移动电话机2的耳机端25。在这个例子中的其他部分是与在上面描述的实施例中相同的，因此它的详细的叙述被省略并且相同的标号分配给相应的部件。甚至在发射机/接收机4插入耳机端25的情况下，可以预期与在上面描述的实施例提供相同的效果。
图6表示一个例子，其中发射机/接收机4没有像在上面描述的两个例子中那样插入移动电话机外部的一个端子，但是其中发射机/接收机4结合在移动电话机2中。这个配置的其他部分是与在上面描述的实施例中相同的，因此它的详细的叙述被省略并且相同的标号分配给相应的部分。因此，甚至在的发射机/接收机4结合在移动电话机2的情况下，可以预期与该实施例提供相同的效果和优点。
虽然在上面描述的每个例子中振荡现象防止装置包括开关电路38、42和控制电路45，该配置仅仅是较好的例子之一，倘若提供相同的效果，其它配置是可允许的。用于对开关电路38、42提供通/断控制的控制电路45也仅仅是较好的例子之一，倘若提供相同的效果，其它类型的电路配置是可允许的。虽然在接收机部分33、36中分别提供扬声器12、53，但是在其中可以提供耳机。在上面描述的例子中，该耳机具有适合插入人的耳朵中的尺寸，但是该尺寸可能与人耳朵入口的尺寸是相同的。在从属手机中设置发射机/接收机5的模式仅仅是较好的例子之一，并且这个发明可以根据它的实际的用途改变或者修改。
权利要求
1.用于通过传输系统在一个点的一个通信设备和在彼此连接的另一个点的另一个通信设备之间两个点交互式通信的防止振荡电路，其中在两个通信设备的任一个通信设备提供用于防止在两个通信设备中的该发射机/接收机部分之间出现振荡现象的一个装置。
2.根据权利要求1的防止振荡电路，其中两个通信设备之一包括一个发射机部分，该发射机部分包括用于发送诸如音频信号的信号的麦克风和一个放大器电路，和包括用于接收信息的一个扬声器或者耳机及一个放大器电路的一个接收机部分，而另一个通信设备包括包括一个相似的麦克风和一个放大器电路的发射机部分以及包括一个扬声器或者一个耳机和一个放大器电路的一个接收机部分。
3.根据权利要求2的防止振荡电路，其中用于防止振荡现象的装置包括分别在该发射机部分和接收机部分中提供的用于接通/切断信号流的开关电路，和一个控制电路，用于提供控制以使当该发射机部分中的该开关电路是接通时关掉该接收机部分中的该开关电路，和当该发射机部分中的开关电路断开时接通该接收机部分中的该开关电路，以便防止两个开关电路同时接通。
4.根据权利要求3的防止振荡电路，其中该控制电路包括一对开关驱动电路，用于驱动该发射机部分和该接收机部分中的开关电路，一个触发器电路，用于交替地接通两个开关驱动电路以使两个开关电路不同时接通，和一个振荡电路，用于控制这个触发器电路。
5.根据权利要求1的防止振荡电路，其中彼此连接的两个通信设备的任一个通信设备是用于移动通信的从属手机，诸如移动电话机；用于移动通信的这个从属手机包括第一发射机/接收机和安排在可以与第一发射机/接收机执行信号事务处理的一个位置的第二发射机/接收机；当该移动通信设备接收移动通信的无线电波时，第一发射机/接收机发送比该无线电波弱的一个非常弱的电磁波给第二发射机/接收机；和第二发射机/接收机接收来自第一发射机/接收机的该非常弱的电磁波，报告接收到用于移动通信设备的信号，并且在接收该信号之后发送一个非常弱的电磁波给第一发射机/接收机使能够通过移动通信设备通信。
6.根据权利要求5的防止振荡电路，其中第二发射机/接收机具有一个发射机/接收机部分，该发射机/接收机部分具有用于话音通信的麦克风、用于来话呼叫的扬声器和用于话音通信的扬声器，集成到一个主体中，该主体具有适合于插入人的耳朵或者相应于人耳朵入口的尺寸。
7.根据权利要求5的防止振荡电路，其中第一发射机/接收机结合在用于移动通信的一个通信设备中，设置在用于移动通信设备的一个外部的连接端中，或者用于移动通信设备的一个耳机端中。
8.根据权利要求5的防止振荡电路，其中第二发射机/接收机通过从已登记在用于移动通信设备的存储器中的多个用户中选择期望的用户可以与该期望的用户通信。
9.根据权利要求5的防止振荡电路，其中该非常弱的电磁波要求0.008W或者更小的传输功率。
全文摘要
本发明提供一种防止振荡电路,用于通过传输系统在彼此连接的两个通信设备之间两个点交互式通信,并且两个通信设备的任一个通信设备具有用于防止在两个通信设备之间出现振荡现象的一个装置。
文档编号H04Q7/36GK1354616SQ0113782
公开日2002年6月19日 申请日期2001年11月8日 优先权日2000年11月21日
发明者濑户信次, 谷口泰敏 申请人:学校法人福冈工业大学, Nap企业株式会社