JPH06224670A - 音声信号出力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低音の多少に応じて帰還レベルを制御する。 【構成】 加算回路３、パワーアンプ４、スピーカ５、
増幅回路７、バンドパスフィルタ８、検出用抵抗６から
なる通常のＭＦＢループに、ローパスフィルタ９で低域
音声信号成分が抽出され、交流ー直流変換回路１０で直
流電圧が形成され、制御回路１１で直流電圧に応じた増
幅制御信号が形成され、該増幅制御信号によって増幅回
路７のゲインが規定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は音声信号出力制御装置、
特にスピーカを備えた電子機器或いは音響機器等の音声
信号出力制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】いわゆるモーショナルフィードバック
（以下、単にＭＦＢと称する）を用いてスピーカの低域
周波数における再生帯域を拡大する音声信号出力制御装
置の例を図５に示す。ＭＦＢとは、スピーカの動作状態
を検出してパワーアンプにフィードバックすることによ
り、再生帯域における低域特性の改善を図るシステムで
ある。

【０００３】ＭＦＢには種々の方式がある。例えば、ス
ピーカの再生帯域における低域の拡大を目的としている
場合には、スピーカユニットのインピーダンス成分の周
波数変化に起因する電圧変化を検出してアンプにフィー
ドバックするようになされているものがある。本発明で
は、この方式のＭＦＢを例にして説明している。

【０００４】図５の構成に於いて、音量制御回路３１
は、音声信号出力回路３２の加算回路３３に接続されて
いる。加算回路３３は、パワーアンプ３４を介してスピ
ーカ３５の一端側に接続されている。スピーカ３５の他
端側は増幅回路３７に接続されていると共に、検出用抵
抗３６を介してアースされている。増幅回路３７はバン
ドパスフィルタ３８を介して加算回路３３に接続されて
いる。

【０００５】音量制御回路３１では、端子４０を介して
供給される音声信号が、端子４１を介して供給される音
量レベル制御信号に基づいて音量が制御されて加算回路
３３に供給される。尚、３２は音声信号出力回路であ
る。

【０００６】加算回路３３では、音量制御回路３１から
供給される音声信号と、後述するバンドパスフィルタ３
８から供給される低域の音声信号が加算されて加算音声
信号が形成される。該加算音声信号は、パワーアンプ３
４にて増幅された後にスピーカ３５に供給される。この
パワーアンプ３４では、周波数にかかわらず定電圧振幅
駆動が行われている。

【０００７】スピーカ３５では、パワーアンプ３４から
供給される加算音声信号が音声に変換されて外部に送出
される。このスピーカ３５のコイルの一端側は、検出用
抵抗３６を介してアースされている。この検出用抵抗３
６の両端の音声信号電圧が増幅回路３７にて増幅された
後にバンドパスフィルタ３８に供給される。バンドパス
フィルタ３８では低域の音声信号が分離されて加算回路
３３に供給される。

【０００８】次いで、作用について説明する。一般的
に、スピーカ３５のインピーダンスは、図６のインピー
ダンス特性例に示されているように、一定ではなく周波
数によって変化する。即ち、インピーダンスは最低共振
周波数foにて最高値を示し、この最低共振周波数foを中
心にして山形を呈する。

【０００９】従って、パワーアンプ３４が周波数にかか
わらず定電圧振幅駆動を行なっても検出用抵抗３６によ
って得られる音声信号電圧は、スピーカ３５のインピー
ダンス特性に反比例した電圧特性となる。検出用抵抗３
６によって得られる音声信号電圧を増幅したのちに、バ
ンドパスフィルタ３８によって最低共振周波数fo以下の
低域成分のみを取り出して加算回路３３にフィードバッ
クし加算している。

【００１０】この結果、パワーアンプ３４の出力は、低
域成分の増幅されている周波数特性を有することにな
り、スピーカ３５の再生帯域を最低共振周波数fo以下の
低域側に広げることが可能となる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来技術では、
入力された音声信号のソースに拘わらず、常に抽出され
た低域成分が帰還されている。従って、音楽・映画等低
音を含むソースでは効果的であるが、低音をあまり含ま
ないソースでは効果的ではなく、不要な低域信号或いは
ノイズ成分まで増幅し出力してしまうという問題点があ
った。

【００１２】本発明は、前記問題点を解消するべくなさ
れたものであって、本発明の課題は、低音の多少に応じ
て帰還レベルを制御せしめる音声信号出力制御装置を提
供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明は前記課題を解
決するため、音声信号の低域成分を帰還して入力信号に
加算しスピーカの再生帯域の低域側を拡大する機能を備
えた音声信号出力制御装置に於いて、音声信号の低域成
分のレベルに基づいて、低域の音声信号の帰還量を制御
する手段を備えた構成としている。

【００１４】

【作用】音声信号の低域成分が直流電圧に変換され、該
直流電圧のレベルに基づいて、低域の音声信号の帰還量
が制御される。即ち、音楽・映画等低音を含むソースで
は比較的多くの低域成分が帰還されるが、低音をあまり
含まないソースでは低域成分が減衰されて帰還される。
これによって、ソースの特性に応じた再生帯域を実現で
きる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図４を参照
して説明する。ＭＦＢを用いてスピーカの周波数の再生
帯域を拡大する音声信号出力制御装置の例を示す。図１
の構成において、端子１２に接続されている音量制御回
路１は、音声信号出力回路２の加算回路３に接続されて
いる。加算回路３は、パワーアンプ４を介してスピーカ
５の一端側に接続されている。スピーカ５の他端側は増
幅回路７に接続されていると共に、検出用抵抗６を介し
てアースされている。

【００１６】一方、端子１２に接続されているローパス
フィルタ９は、縦続接続されている交流ー直流変換回路
１０、制御回路１１を介して増幅回路７に接続されてい
る。増幅回路７はバンドパスフィルタ８を介し加算回路
３に接続されている。

【００１７】次いで、作用について説明する。音量制御
回路１では、端子１２を介して供給される音声信号の音
量が、端子１３を介して供給される音量レベル制御信号
に基づいて制御され加算回路３に供給される。尚、２は
音声信号出力回路である。

【００１８】加算回路３では、音量制御回路１から供給
される音声信号と、後述するバンドパスフィルタ８から
供給される低域の音声信号が加算されて加算音声信号が
形成される。該加算音声信号は、パワーアンプ４にて増
幅された後にスピーカ５に供給される。このパワーアン
プ４では、周波数にかかわらず定電圧振幅駆動が行われ
ている。

【００１９】スピーカ５では、パワーアンプ４から供給
される加算音声信号が音声に変換されて外部に送出され
る。このスピーカ５のコイルの一端側は、検出用抵抗６
を介してアースされている。この検出用抵抗６の両端の
音声信号電圧が増幅回路７に供給されている。

【００２０】一方、端子１２を介して供給される音声信
号はローパスフィルタ９に供給され、該ローパスフィル
タ９によって低域成分が抽出される。この低域音声信号
成分は、交流ー直流変換回路１０にて直流電圧に変換さ
れ、該直流電圧は制御回路１１に供給される。

【００２１】制御回路１１では、直流電圧に応じて増幅
回路７の増幅度を制御する増幅制御信号が形成される。
該増幅制御信号は、増幅回路７に供給される。

【００２２】増幅回路７では、増幅制御信号に基づい
て、増幅度が制御される。つまり、ローパスフィルタ９
から抽出される低域成分に応じて形成される直流電圧レ
ベルがスレッショルドよりも高い場合には、増幅制御信
号によって増幅回路７のゲインを所定のレベルに保持す
るように設定される。

【００２３】また、ローパスフィルタ９から抽出される
低域成分に応じて形成される直流電圧レベルがスレッシ
ョルドよりも低い場合には、増幅制御信号によって増幅
回路７のゲインを減衰させるべく設定される。

【００２４】図２に示され、入力される音声信号の周波
数特性を例にして、作用について説明する。図２に於い
て、音楽ソフト・映画ソフトのように、低域音声信号成
分を多く含む場合には周波数特性ＳＡを呈し、ニュース
・テレビドラマのように、低域音声信号成分をあまり含
まない場合には周波数特性ＳＢを呈する。

【００２５】この図２中、ローパスフィルタ９によって
抽出される低域周波数f1の電圧レベルは、低域音声信号
成分を多く含む周波数特性ＳＡの場合には電圧Ｖ１であ
り、一方、低域音声信号成分をあまり含まない周波数特
性ＳＢの場合には電圧Ｖ２となる。これらの電圧Ｖ１、
Ｖ２は交流ー直流変換回路１０にて直流電圧化され、増
幅制御信号に変換されて増幅回路７に供給され、該増幅
回路７のゲインコントロールがなされる。

【００２６】低域音声信号成分を多く含む場合には、上
述の電圧Ｖ１に対応する増幅制御信号に基づいて、増幅
回路７のゲインは比較的高い、或る一定のレベルに保た
れる。従って、音声信号出力回路２の周波数特性は図３
中、比較的高いレベルの特性saとされる。

【００２７】低域音声信号成分をあまり含まない場合に
は、上述の電圧Ｖ２に対応する増幅制御信号に基づい
て、増幅回路７のゲインは低いレベルに保たれる。音声
信号出力回路２の周波数特性は図３中、比較的低いレベ
ルの特性sbとされる。

【００２８】この場合に於ける音声信号出力回路２のス
ピーカ５の音声再生周波数特性の例が図４に示されてい
る。ソースが低域音声信号成分を多く含む場合には十分
なＭＦＢをかけることができるため、特性SAOとされ
る。また、ソースが低域音声信号成分をあまり含まない
場合にはＭＦＢが減衰されるため、特性SB0とされる。
尚、特性SCOはＭＦＢを行わない場合の特性例である。

【００２９】この一実施例では、加算回路３、パワーア
ンプ４、スピーカ５、増幅回路７、バンドパスフィルタ
８、検出用抵抗６からなる通常のＭＦＢループに、縦続
接続されているローパスフィルタ９で低域音声信号成分
が抽出され、交流ー直流変換回路１０で直流電圧が形成
され、制御回路１１で直流電圧に応じた増幅制御信号が
形成され、該増幅制御信号によって増幅回路７のゲイン
が規定される。即ち、低域音声信号成分を多く含む場合
には、音声信号出力回路２の増幅度は比較的、高いレベ
ルの特性saとされ、また、十分なＭＦＢをかけることが
できるため、周波数特性が十分、低域まで延びた特性SA
Oとされる。そして、低域音声信号成分をあまり含まな
い場合には、音声信号出力回路２の増幅度のレベルは比
較的、低いレベルの特性sbとされ、ＭＦＢが減衰される
ため、周波数特性が少し低域まで延びた特性SB0とされ
る。

【００３０】従って、低音をあまり含まないソースの場
合には、不要な低域信号或いはノイズ成分まで増幅し出
力することが防止される。従って、入力された音声信号
のソースに応じた適切な再生帯域を実現することができ
る。

【００３１】

【発明の効果】この発明によれば、低音をあまり含まな
いソースの場合には、不要な低域信号或いはノイズ成分
まで増幅し出力することが防止できるという効果があ
る。従って、入力された音声信号のソースに応じた適切
な再生帯域を実現することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】音声信号の周波数特性を示す特性図である。

【図３】音声信号出力回路に於ける音声信号の周波数特
性を示す特性図である。

【図４】音声信号出力回路に於ける再生音声の周波数特
性を示す特性図である。

【図５】従来技術の一例を示すブロック図である。

【図６】スピーカのインピーダンス特性を示す特性図で
ある。

【符号の説明】

１、３１ 音量制御回路 ２、３２ 音声信号出力回路 ３、３３ 加算回路 ４、３４ パワーアンプ ５、３５ スピーカ ６、３６ 検出用抵抗 ７、３７ 増幅回路 ８、３８ バンドパスフィルタ ９ ローパスフィルタ １０ 交流ー直流変換回路 １１ 制御回路

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０３Ｇ 5/16 Ｂ 9067−5Ｊ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 音声信号の低域成分を帰還して入力信号
   に加算しスピーカの再生帯域の低域側を拡大する機能を
   備えた音声信号出力制御装置に於いて、 音声信号の低域成分のレベルに基づいて、低域の音声信
   号の帰還量を制御する手段を備えたことを特徴とする音
   声信号出力制御装置。