專利名稱：：雙音多頻產(chǎn)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種雙音多頻產(chǎn)生器，尤指一種利用數(shù)字電路產(chǎn)生雙音頻信號的雙音多頻產(chǎn)生器。傳統(tǒng)式的雙音多頻產(chǎn)生器其大多是利用模擬電路設(shè)計，如圖1所示，其中方塊1，為雙音多頻電壓信號截取開關(guān)；方塊2、3，為一組電壓跟隨器緩沖級線路；方塊4，為模擬信號加法器；方塊5，為參考電壓源產(chǎn)生電路。然而，該模擬電路常會受到工藝、溫度或環(huán)境等因素的影響而容易造成信號干擾或失真，往往使其輸出值與實際值不符，此外，模擬電路于長久使用后，其電路元件亦容易老化而影響其輸出值等問題，故傳統(tǒng)用于產(chǎn)生雙音多頻信號所設(shè)計的模擬電路的精確度不容易控制，尤其當(dāng)?shù)碗妷汗ぷ鲿r，以上問題就更加顯著；對于制造技術(shù)而言，模擬電路因其特性所致，其電路面積無彈性可言，即該電路面積僅能縮小至一定范圍內(nèi)便無法突破；此外，電信局于電話線路上規(guī)定，撥號器的行值信號(電壓值)與列值信號相比有2dB的預(yù)增益，但傳統(tǒng)模擬加法器只能將該預(yù)增益值控制在1～3dB范圍之間，不能有效地控制于2dB的定值，故會影響其精確值。由上可知，傳統(tǒng)的雙音多頻產(chǎn)生器，在設(shè)計及實際應(yīng)用上，仍存在若干缺點，由于其主要為模擬電路，常會因周圍環(huán)境的改變，造成信號干擾或失真等問題，而可待加以改善。本發(fā)明主要是利用于每一固定間隔的時間來取得鍵盤撥號器上，使用者所輸入電話號碼行、列值的信號波其分別于固定時間所對應(yīng)的相對電壓值(該相對電壓值已事先儲存記憶體內(nèi))再經(jīng)由數(shù)字加法器及數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器等數(shù)字電路運用即可產(chǎn)生雙音多頻信號；此外，利用該電話號碼行、列值所產(chǎn)生信號波為正弦波特性，即正弦波360°中，0°～90°間與90°～180°間相互對稱及180°～270°間與270°～360°間相互對稱原理，而使不同的兩橫軸值可對應(yīng)相同的縱軸值，所以欲產(chǎn)生一周期正弦波，事實上只需填一半的縱軸值即可，如此可減少該記憶體所需的記憶容量以減少其制作成本，更符合經(jīng)濟效益。本發(fā)明的主要目的在于利用數(shù)字電路調(diào)幅式雙音多頻產(chǎn)生器，解決傳統(tǒng)式雙音多頻產(chǎn)生器容易因工藝、溫度及環(huán)境等多項因素的改變，而產(chǎn)生信號干擾或失真等問題，且該數(shù)字電路可在任何可工作電壓及溫度下，都可精確控制行值對列值信號(相對電壓值)的預(yù)增益在2dB之內(nèi)，以提供該電路對精確度控制的能力。本發(fā)明的另一目的在于利用數(shù)字電路設(shè)計調(diào)幅式檢表雙音多頻產(chǎn)生器，解決傳統(tǒng)雙音多頻產(chǎn)生器電路面積不易縮小的問題，本發(fā)明的雙音多頻產(chǎn)生器可因制作電路的技術(shù)突破而使電路面積縮小，即對于該電路面積的制作有較大的彈性空間。本發(fā)明的另一目的在于已事先儲存數(shù)據(jù)的表格，可利用多種方式完成制作，創(chuàng)作者可依個人所需來設(shè)計，而不受其制作空間的限制及影響。本發(fā)明的再一目的在于利用鍵盤撥號器上每一行或列所欲產(chǎn)生的信號波為正弦波特性，即正弦波在360°中，0°～90°間與90°～180°間相五對稱及180°～270°間與270°～360°間相互對稱原理，而使不同的兩橫軸值可對應(yīng)相同的縱軸值，所以欲產(chǎn)生一周期性正弦波，事實上只需填一半的縱軸值即可，故本案中用以儲存信號的數(shù)據(jù)值(相對電壓值)的存儲器，利用該項特性，再配合(往返)計數(shù)器，可僅儲存產(chǎn)生一周期正弦波縱軸值的一半〔即數(shù)據(jù)值(相對電壓值)的一半〕，如此可減少該存儲器所需的存儲容量以減少其制作成本。本發(fā)明的雙音多頻產(chǎn)生器，主要包括有一控制單元，接收行值及列值的輸入信號，并輸出控制信號一行可程序化計數(shù)器，接收一固定系統(tǒng)時脈信號，及接收由控制單元輸出的控制信號，再依據(jù)使用者原先規(guī)定的計數(shù)時間信號于一定時間間隔送出一與該時間對應(yīng)的地址信號，地址信號循環(huán)方式為一種往返式循環(huán)；一列可程序化計數(shù)器，接收一固定系統(tǒng)時脈信號，及接收由該控制單元輸出的控制信號后，再依據(jù)使用者原先規(guī)定的計數(shù)時間間隔的大小以產(chǎn)生計數(shù)訊號及計數(shù)周期，并根據(jù)計數(shù)信號于一定的時間間隔送出一與該時間對應(yīng)的地址信號，該地址信號循環(huán)方式為一種往返式的循環(huán)；一存儲器，接收由所述控制單元輸出的控制信號及該行可程序化和列可程序化計數(shù)器輸出的信號，并將對應(yīng)該信號事先已儲存的數(shù)據(jù)分別輸出；一數(shù)字加法器，接收由所述存儲器分別輸出的數(shù)據(jù)，并對每一數(shù)據(jù)運算后，將輸出一運算結(jié)果信號；一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器，接收由數(shù)字加法器輸出的信號，并將所述數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號而輸出雙音多頻信號。結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的特點說明如下圖1為習(xí)知電路的方塊圖。圖2為本發(fā)明實施例的方塊圖。圖3為本發(fā)明另一實施例的方塊圖。圖4為本發(fā)明實施例的信號波形示意圖。圖5為正弦波示意圖。圖6、圖7分別為存儲器存儲數(shù)據(jù)與信號波形對應(yīng)關(guān)系示意圖。表1為本發(fā)明實施例存儲器儲存信號波相關(guān)數(shù)據(jù)；表2為本發(fā)明另一實施例存儲器儲存信號波相關(guān)數(shù)據(jù)。實施例如圖2所示，其為本發(fā)明實施例的方塊圖，其主要包括有控制單元30、行可程序化的(往返)計數(shù)器10、列可程序化的(往返)計數(shù)器20、存儲器40，數(shù)字加法器60及數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器70。首先，將使用者輸入電話按鍵的行值信號及列值信號輸入至控制單元30，控制單元30根據(jù)行值信號及列值訊號再分別傳送到行可程序化的(往返)計數(shù)器10和存儲器40及列可程序化的(往返)計數(shù)器20和存儲器40，另再分別輸入一固定系統(tǒng)的時派信號至該行可程序化的(往返)計數(shù)器10及列可程序化的(往返)計數(shù)器20，另兩可程序化的(往返)計數(shù)器10、20，于接收由該控制單元30輸入信號后，再依據(jù)使用者原先所規(guī)劃其計數(shù)間隔時間的大小(如圖4所示的t值)以產(chǎn)生適當(dāng)?shù)挠嫈?shù)周期，并根據(jù)該計數(shù)信號于一定的耐間間隔分別送出一與該時間對應(yīng)地址的信號至存儲器40，存儲器40接收由控制單元30輸出的行、列值及行、列兩可程序化的(往返)計數(shù)器10、20輸出的計數(shù)信號并找尋該時間對應(yīng)的某一行及列地址后，將分別送出該信號對應(yīng)地址所儲存的數(shù)據(jù)值(相對電壓值)至數(shù)字加法器60，該數(shù)字加法器60將該第一數(shù)據(jù)運算后，再將運算結(jié)果信號送至數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器70，信號經(jīng)轉(zhuǎn)換后，即可完成雙音多頻信號的輸出，其中該相對電壓值是指最后通過數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器輸出的振幅，但該振幅與儲存的數(shù)據(jù)值是有一比例關(guān)系的。請參閱圖3，為本發(fā)明的另一實施例的方塊圖，其主要是將圖1控制單元30的功能與行可程序化(往返)計數(shù)器10及列可程序化(往返)計數(shù)器20的功能組合設(shè)計而成一行可程序化的(往返)計數(shù)地址產(chǎn)生器80及一列可程序化的(往返)計數(shù)地址產(chǎn)生器90，因此，使用者輸入按鍵的行值信號及列值信號分別輸入至行可程序化的(往返)計數(shù)地址產(chǎn)生器80及列可程序化的(往返)計數(shù)地址產(chǎn)生器90，且先前已分別輸入一固定系統(tǒng)的時派信號至兩可程序化(往返)計數(shù)地址產(chǎn)生器80、90，然而，兩可程序化的(往返)計數(shù)地址產(chǎn)生器80、90于接收行值信號及列值信號后，再依據(jù)使用者原先所規(guī)劃其計數(shù)間隔時間的大小(如圖4所示的t值)以產(chǎn)生適當(dāng)?shù)挠嫈?shù)及計數(shù)周期信號，并于一定的時間間隔分別送出一與該時間對應(yīng)的某一行及列地址的信號至存儲器100，存儲器100接收該地址信號并找尋該對應(yīng)地址后，將分別輸出信號對應(yīng)的地址所儲存的數(shù)據(jù)(相對電壓值)至數(shù)字加法器60，數(shù)字加法器60對該數(shù)值運算后，并將輸出一運算結(jié)果訊號至數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器70，信號經(jīng)轉(zhuǎn)換后，即可完成雙音多頻信號的輸出。請參閱圖4，其為本發(fā)明實施例的行(列)信號波示意圖，其中鍵盤撥號器上的每一行(列)的信號皆有相同的電壓值Z(振幅)，但其周期(頻率)各不相同，圖示的橫軸表示時間值，縱軸表示電壓值，其中正弦波I110與正弦波II120有相同的最大電壓值及不同的周期值T2及T1，此時若使用者規(guī)劃正弦波I110及正弦波II120每一周期將由相同的時間間隔t而分別區(qū)分為有不同個數(shù)階段(正弦波I110區(qū)分為T2/t個階段，正弦波II120區(qū)分為T1/t個階段)，于時間為t時，兩正弦波I110及正弦波II120分別有不同的電壓值a及b，于時間為nt時，該正弦波I及II110、120分別有不同的電壓值c及d，故于圖2及圖3所示之記憶體40、100便是事先儲存于每一間隔時間t時，該行(列)信號波將獲得的相對電壓值。另，請參閱圖5，其為正弦波形示意圖。由于正弦波的對稱性，如圖所示X1位于0°～90°間，X’1位于90°～180°間，但X1及X’1X’1則對應(yīng)相同的縱軸值a，X2位于180°～270°X’2位于270°～360°間，但X2及X2’則可對應(yīng)相同的縱軸值b，故欲產(chǎn)生一周期的正弦波，事實上只需填一半縱軸值的點即可(請參閱表1，表2)，例如由90°填到270°的縱軸值即包含正弦波的所有縱軸值，根據(jù)上述理論同樣地于本發(fā)明圖2及圖3所示的存儲器40、95、100僅需儲存該信號波一周期中所有數(shù)據(jù)值(相對電壓值)的一半，如此可減少所需的存儲器容量，而減少制作成本。但于上述的理論中于實際上仍存在一些困難，即如圖中90°及270°的峰點(c)、(c’)皆沒有另一與其相對應(yīng)之點存在，故計數(shù)器的計數(shù)，必須在與90°(峰點)及與270°(峰點)銜接處另作處理，亦即利用一可依需要以執(zhí)行上數(shù)或下數(shù)的往返計數(shù)器(up-downcounter)來進(jìn)行計數(shù)，如表1所示，計數(shù)由0000上數(shù)至1111后再下數(shù)至0000，其主要是將該信號波每一周期區(qū)分為30個階數(shù)，每一階數(shù)都有一相對應(yīng)的數(shù)據(jù)(相對電壓值)；如表1所示，如其數(shù)值為0及30.95分別為峰點，因該正弦波的特性，由表1可得知該正弦波上數(shù)半周期(數(shù)據(jù)值由0至30.95間)與下數(shù)半周期(數(shù)據(jù)由30.95至0間)上每一階數(shù)彼此間皆有一對應(yīng)的相同數(shù)據(jù)值，因此于存儲器中僅需儲存該正弦波的上數(shù)半周期或下數(shù)半周期所對應(yīng)的數(shù)據(jù)值，并依據(jù)圖1及圖2所設(shè)計以產(chǎn)生適當(dāng)?shù)挠嫈?shù)、計數(shù)周期信號及地址信號以找尋對應(yīng)地址以輸出該對應(yīng)地址數(shù)據(jù)；其中，上述正弦波的下數(shù)周期介于正弦波90°～270°間，上數(shù)周期介正弦波0°～90°與270°～360°間，故存儲器中僅需儲存的數(shù)據(jù)介于正弦波在相位角(90°+n·360°)至(270°+n·360°)間所對應(yīng)的數(shù)據(jù)值或正弦波在相位角(n·360°)至(90°+n·360°)與相位角(270°+n·360°)至(n+1)·360°間所對應(yīng)的數(shù)據(jù)值，其中n為整數(shù)或零。再者，本發(fā)明者針對上述峰點上沒有另一與其相對應(yīng)點存在而造成不對稱的問題又另提出一解決方法，即于圖2及圖3所示的存儲器40、100不儲存該訊號波的峰值〔如圖4所示峰點I、1’II、II’之縱軸值〕，即改以將該訊號波的相位偏移一小角度，如此雖犧牲一點精確度，但正弦波峰點的切線斜率為零，故對于該峰點及正弦波的變化量很小，而對于雙音多頻信號的輸出影響不大，因此于信號的峰點處沒有銜接困難的問題存在，另一方面在電路處理上亦容易實現(xiàn)；如表2所示，主要將該信號波每一周期區(qū)分為32個階數(shù)，每一階數(shù)亦都有一相對應(yīng)的數(shù)值(如表2所示)，如表中數(shù)據(jù)由0.07至30.93間與數(shù)據(jù)值由30.93至0.07間的每一階數(shù)都有相互對應(yīng)相同的數(shù)據(jù)，故同樣地于存儲器中僅需儲存該正弦波半周期所對應(yīng)的數(shù)據(jù)，亦即上述所稱正弦波在相位角(90°+n·360°)至(270°+n·360°)及正弦波在相位角(n·360°)至(90°+n·360°)與相位角(270°+n·360°)至(n+1)·360°間所對應(yīng)的數(shù)據(jù)值，其與上述表1所不同處，在于計數(shù)器的應(yīng)用為一單向計數(shù)由0000上數(shù)至1111后再由0000重新上數(shù)，但對該計數(shù)器而言，因其為觸發(fā)器可同時將某數(shù)及其補數(shù)輸出，故本實施例雖將信號波區(qū)分為32階數(shù)，但實際上只要運用4bits的計數(shù)器進(jìn)行計數(shù)在于適當(dāng)時段取補數(shù)輸出即可達(dá)到往返計數(shù)功能；如表2所示，其第二次由0000開始計數(shù)至1111時，為取其補數(shù)的輸出，故雖然該設(shè)計數(shù)器的計數(shù)為由0000至1111，但因取其補數(shù)的輸出，則計數(shù)的真正計數(shù)地址為由1111至0000達(dá)到往返計數(shù)功能。由上所述，本發(fā)明具有如下效果本發(fā)明主要是利用規(guī)劃每一個固定間隔來取得鍵盤撥號器上，使用者所輸入行、列值信號波分別對應(yīng)的相對電壓值，再經(jīng)由數(shù)字加法器及數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器等運用而設(shè)計的數(shù)字電路，解決傳統(tǒng)的模擬電路會因制程、溫度及環(huán)境因素而產(chǎn)生信號干擾或失真問題，有效提高信號輸出的精確度；該存儲器僅儲存信號波一周期的數(shù)據(jù)(相對電壓值)的一半，即可達(dá)到產(chǎn)生信號的效用，如此可減少制作成本。但以上所述，僅為本發(fā)明的一較佳實施例而已，不能以此限定本發(fā)明實施的范圍。表1表2</tables>權(quán)利要求1.一種雙音多頻產(chǎn)生器，其特征在于，主要包括有一控制單元，接收行值及列值的輸入信號，并輸出控制信號一行可程序化計數(shù)器，接收一固定系統(tǒng)時脈信號，及接收由控制單元輸出的控制信號，再依據(jù)使用者原先規(guī)定的計數(shù)時間信號于一定時間間隔送出一與該時間對應(yīng)的地址信號，地址信號循環(huán)方式為一種往返式循環(huán)；一列可程序化計數(shù)器，接收一固定系統(tǒng)時脈信號，及接收由該控制單元輸出的控制信號后，再依據(jù)使用者原先規(guī)定的計數(shù)時間間隔的大小以產(chǎn)生計數(shù)訊號及計數(shù)周期，并根據(jù)計數(shù)信號于一定的時間間隔送出一與該時間對應(yīng)的地址信號，該地址信號循環(huán)方式為一種往返式的循環(huán)；一存儲器，接收由所述控制單元輸出的控制信號及該行可程序化和列可程序化計數(shù)器輸出的信號，并將對應(yīng)該信號事先已儲存的數(shù)據(jù)分別輸出；一數(shù)字加法器，接收由所述存儲器分別輸出的數(shù)據(jù)，并對每一數(shù)據(jù)運算后，將輸出一運算結(jié)果信號；一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器，接收由數(shù)字加法器輸出的信號，并將所述數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號而輸出雙音多頻信號。2.一種雙音多頻產(chǎn)生器，其特征在于，主要包括有一行可程序化計數(shù)地址產(chǎn)生器，接收一固定系統(tǒng)時脈信號，并接收行值訊號，再依據(jù)使用者原先所規(guī)定的計數(shù)及計數(shù)周期信號，并于一定時間間隔分別送出一與該時間對應(yīng)的地址信號；一列可程序化計數(shù)地址產(chǎn)生器，接收一固定系統(tǒng)時脈信號，并接收列值信號，再依據(jù)使用者所規(guī)定的計數(shù)及計數(shù)周期信號，并于一定的時間間隔分別送出一與該時間對應(yīng)的地址信號；一存儲器，接收由所述行可程序化計數(shù)地址產(chǎn)生器及列可程序化的計數(shù)地址產(chǎn)生器所輸出的信號，并將對應(yīng)該信號事先已儲存的數(shù)據(jù)值分別輸出；一數(shù)字加法器，接收由所述行存儲器及列存儲器分別輸出的數(shù)據(jù)，并對每一數(shù)據(jù)運算，將輸出一運算結(jié)果信號；一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器，接收由所述數(shù)字加法器輸出的信號，并將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號而輸出一雙音多頻信號。3.如權(quán)利要求1或2所述的雙音多頻產(chǎn)生器，其特征在于，所述儲存的數(shù)據(jù)為正弦波在相位角(90°+n·360°)至(270°+n·360°)間的數(shù)據(jù)值，其中n為整數(shù)或零。4.如權(quán)利要求1或2所述的雙音多頻產(chǎn)生器，其特征在于，所述儲存的數(shù)據(jù)為正弦波在相位角n·360°至90°+n·360°間與該波在相位角270°+n·360°至(n+1)·360°間的數(shù)據(jù)值，其中n為整數(shù)或零。5.如權(quán)利要求3所述的雙音多頻產(chǎn)生器，其特征在于，所述峰點值指正弦波在相位角90°±n·180°的值，其中n為整數(shù)或零。6.如權(quán)利要求4所述的雙音多頻產(chǎn)生器其特征在于，所述峰點值指正弦波在相位角90°±n·180°的值，其中n為整數(shù)或零。7.如權(quán)利要求1所述的雙音多頻產(chǎn)生器，其特征在于，所述行可程序化計數(shù)器，為一行可程序化的往返計數(shù)器。8.如權(quán)利要求1所述的雙音多頻產(chǎn)生器，其特征在于，所述列可程序化計數(shù)器，為一列可程序化往返計數(shù)器。9.如權(quán)利要求2所述的雙音多頻產(chǎn)生器，其特征在于，所述行可程序化計數(shù)地址產(chǎn)生器，為一行可程序化往返計數(shù)地址產(chǎn)生器。10.如權(quán)利要求2所述的雙音多頻產(chǎn)生器，其特征在于，所述列可程序化計數(shù)地址產(chǎn)生器，為一列可程序化往返計數(shù)地址產(chǎn)生器。全文摘要一種雙音多頻產(chǎn)生器,主要作為雙音多頻信號的產(chǎn)生器,其包括有可程序化計數(shù)器,一控制單元,儲存數(shù)據(jù)的存儲器,一數(shù)字加法器,一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器;可程序化計數(shù)器的功能與控制單元功能可組合設(shè)計為可程序化的計數(shù)地址產(chǎn)生器,藉由數(shù)字方式處理其電路,可解決以往利用模擬電路而容易產(chǎn)生信號失真等問題。文檔編號H03B28/00GK1175818SQ9610964公開日1998年3月11日申請日期1996年9月3日優(yōu)先權(quán)日1996年9月3日發(fā)明者吳榮田申請人:合泰半導(dǎo)體股份有限公司