JPS62154263A - 信号処理回路 - 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】 ［発明の技術分野］ 本発明は、録音装置または再生装置に用いられる信号処
理回路に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 一般に、音声信号の録音装置では、音声信号のレベル変
化の予測が困難な場合等に、大レベルの信号が歪んだ状
態で記録されてしまうことか多い。

従来これを防止するために、入力される音声信号のダイ
ナミックレンジをあらかじめ圧縮して録音する自動ボリ
ウム回路や、記録時に信号のダイナミックレンジを圧縮
する一方、再生時に信号を伸張してダイナミックレンジ
の復元を１１う、ノイズリダクション回路等が用いられ
ている。

しかしながら前記自動ボリウム回路によると、再生され
た音声信号が聴感上不自然になる傾向があり、また前記
ノイズリダクション回路によると、信号レベルの制御系
において発生する歪等により、再生された音声信号が歪
む傾向がある。

第７図は従来の録音装置におＣプる信号処理回路の要部
の構成を示ずブロック図である。

この回路では、入力端子Ｉから入力される音声信号が増
幅部１と制御信号出力部２とに分岐入力される。

例えば第８図にａで示した音声信５号が入力端子Ｉに入
ツノされると、制御信号出力部：２の出力には、ｂで示
した信号が出現する。この信号は入力信号ａの振幅の変
動に応じてレベルが変化する信号であるが、この信号す
は増幅部１に入力されて信号ａと掛合わされ、出力端子
Ｏからは０て示した信号が出力される。そしてこのイ；
号Ｃか磁気テープ等の記録媒体にレベルを落とした状態
で記録される。

この場合、振幅情報が付ｈ１されて増幅部１から出力さ
れる信号Ｃは、制御信号出力部２から出力される信号す
が非直線的でおることから、特に振幅の大ぎい点Ｐおよ
びＱの部分において歪か目立ってしまう傾向がある。

［発明の目的］ 本発明はこのような従来の信号処理回路の問題点を解決
すべくなされたもので、信号レベルの制御系での歪の発
生を実質的に解消するとともに、記録時のみ処理を行な
い、再生時に復元処理を行なわない場合でも再生音が不
自然にならない信号処理回路の提供を目的としている。

［発明の概要１ 本発明の信号処理回路は上述した問題点を解決すべく、
記録時に入力が過大になった場合に刊１ｑを下げ、その
後は下げた利得を復帰させないことにより、歪の発生を
極力防止するととしに再生時に復元処理を行なわない場
合でも再生音か不自然にならないように構成したもので
ある。

［発明の実施例］ 以下、本発明の実施例の詳細を図面に基づいて説明する
。

第１図は本発明の一実施例回路の要部の構成を示すブロ
ック図である。

本実施例回路は、入力される主信号のレベルを制御信号
に従って減衰させる減衰部３と、主信号の振幅を検出し
、前記制御信号を出力する制御信号部４と、減衰部３を
通過した主信号および制御信号出力部４が出力した制御
信号を記録媒体に記録する信号記録部（図示ぜす）とか
らなる信号記録系と、記録媒体に記録された主信号およ
び制御信号を再生する信号再生部（図示せず）と、再生
された制御信号に基いて再生された主信号を補正増幅す
る増幅部５とからなる信号再生系とから構成されている
。

本実施例回路では、入力端子Ｉから入力された主信号が
減衰部３と制御信号出力部４とに分岐入力される。

そして制御信号出力部４が入力された主信号の振幅を検
出し、主信号の振幅か大ぎく変化した時点でレベルの変
わる制御信号を減衰部３に対して出力する。減衰部３は
この制御信号に基づいて主信号のレベルを減衰させる。

ざらに減衰部３から出力される主信号および制御信号出
力部４から出力される制御信号とか、信号記録部（図示
せず）により磁気テープ等の記録媒体に記録される。

そして信号再生部（図示せず〉か記録媒体から前記主信
号と制御信号とを再生する。

このとぎ主信号は利得可変型の増幅部５の入力端子に入
力され、制御信号は増幅部５の制御ル１：子に入力され
、増幅部５は再生された制御信号に基づいて、主信号の
減衰された部分を補正増幅して出力端子Ｏから出力する
。

第２図は本実施例回路において制御信号出力部４が出力
する制御信号について説明する図である。

本実施例回路では、制御信号出力部４が２つのスレッシ
ョールドレベルＶＴ　＋　、ＶＴ　２を保持しており、
入力された主信号が一度もスレッシヨー２レドレベルＶ
ＴＩおよびＶＴ２を超えていない場合には、第２図にお
いてに１で示したレベルの制御信号を出力する。

そして入力された主信号がスーツショール１〜レベルＶ
ＴＩを超えた場合には、Ｋ２て示したレベルの制御信号
を出力する。同様に入力された主信号が一度でもスレッ
ショールドレベルＶτ２を超えた場合には、Ｋ３て示し
たレベルの制御信号を出力する。この場合、制御信号の
しレベルはＫ　３　／）１らに２へ、Ｋ２からに１へ復
帰しない。

そして制御信号かＫａのレベルのとぎには減衰部３にお
ける減衰率がＯｄＢ、制御信号かに２、Ｋ３のレベルの
ときには前記減衰率が例えば−３ｄＢ、−６ｄＢになる
。

なおこの制御信号出力部４の出力する制御信号は、前述
したように磁気テープ等の記録媒体に主信号と共に記録
される。

そして主信号および制御信号が再生されると、制御信号
のレベルに対応して増幅部５の利得が制御される。

すなわち制御信号に＋　　（ＯｄＢ）、Ｋ２　　（−３
ｄＢ＞およびに３（−６ｄＢ）に対応して、ＯｄＢ、＋
３ｄ３および＋６ｄＢの利得で補正増幅が行なわれる。

第３図は本実施例回路の具体的な構成を示す回路図であ
る。

同図においてまず入力端子Ｉに入力された主信号は、前
述したように減衰部３と制御信号出力部４とに分岐入力
される。

ここで減衰部３は、抵抗値か４：３ニアの抵抗Ｒ＋　、
Ｒ２およびＲ３と、電気的に開閉制御が行ねれるスイッ
チＳ＋　、Ｓ２おＪ、びＳ３とから構成され、たとえば
スイッチＳ＋を閉じると入力される主信号は減衰されな
い。

一方、スイッチＳ１を開放してスイッチＳ２を閉じると
主信号は一３ｄＢ減衰し、スイッチＳ２を開放してスイ
ッチＳ３を閉じると、主信号は一６ｄＢ減衰する。

また制御信号出力部４は入力された名声信号の振幅レベ
ルが前記スレッショールドレベルＶＴＩおよびＶＴ２を
超えたときにそれぞれ出力を反転するウィンドコンパレ
ータ４ａおよび４ｂと、これらの出力をラッチするラッ
チ回路４Ｃおよび４ｄと、アンド回路４ｅ、４ｆ、４ｑ
とから構成されている。

ここでラッチ回路４Ｃおよび４ｄの反転出力がアンド回
路４ｅに入力され、ラッチ回路４Ｃの直接出力とラッチ
回路４ｄの反転出力とがアンド回路４ｆに入力され、ラ
ッチ回路４Ｃの反転出力とラッチ回路４ｄの直接出力と
がアンド回路４ｑに入力される。

そしてこれらアンド回路４ｅ、４４および４ｇの出力に
より減衰部３のスイッチＳ１、Ｓ２およびＳ３が開ｒ４
１される。

またラッチ回路４Ｃおよび４ｄからの制御信号は出力端
子Ｏ′に出力され、出力端子Ｏから出力される主信号と
ともに記録媒体に記録される。

なお主信号と制御信号とは周波数分割による方法、時分
割による方法あるいは１〜ラック分割による方法等によ
り、それぞれ別個に記録されるか、あるいは従来のよう
に２つの信号が掛合されて記録される。

かくして本実施例回路では、減衰部３および増幅部５に
おいて刊）ワか制御されるのｔＪ、主信号がスレッショ
ールドレベルＶτ１、ＶＴ２を超える２回だけになるの
で、この２回の時点を除いて歪か発生しない。

また減衰部３と増幅部５との間に利得誤差が生じていて
も、状態変化の前後でダイナミックレンジが変化するだ
けなので、聴感上の音質の劣化は無視てきる程度である
。

なお本実施例回路において、主信号の再生時の復元処理
を行なわなくても、状態変化の前後でダイナミックレン
ジが多少変化するだけなので、ダイナミックレンジの常
時変化による波形歪が発生せず、良好な再生音質が得ら
れる。

第４図は本発明の他の実施例回路の要部の構成を示すブ
ロック図である。

この実施例では入力端子１に与えられた主（Ｚ　５が減
衰部３とＡ／Ｄ変換部６とに分岐入力される。

するとＡ／Ｄ変換部６の出力には、入力されたアナログ
の主信号がデジタル信号に変換されて出現する。

そして振幅検出部７がこのデジタル信号の符号からスレ
ッショールドレベルＶｖ　＋　、ＶＴ　２を超える１辰
幅を示１ものを検出し、論理演詐からそれぞれ対応した
減衰率になるように制御情報を求め、求めた結果をラッ
チ部８にホール１〜する。ラッチ部８にホールトされた
制御情報は、減衰部３に出力されるーブ）で減衰部３か
ら出力される主１言号とともに記録媒体に記録される。

第５図は本発明のさらに他の実施例回路の要部の構成を
示すブロック図である。

この実施例回路は、第４図における減衰部３を、アナロ
グ乗算部９と、時定数回路１０ど、１′）７′へ変換部
１１とに置換し、Ｄ″Ａ変換部１１に第４図におけるラ
ッチ部８の出力が入力されるように構成したものである
。

この構成によると第６図に示したようにＤ／Ａ変換部１
１からアナログ乗算部９に対して出力されるアナログの
制御信号の立ち上がり部Ｒ，Ｓがなめらかになるため、
制御信号の急激なレベル変化を回避することができ、再
生信号の音質か向上する。

なお前記他の実施例およびさらに池の実施例では再生系
の処理回路を省略しているが、再生系として記録系と対
応する回路、すなわち再生された制御信号に応じて再生
された主信号のレベルを補正増幅する回路を設ければ、
最初の実施例と同様に入力された主信号とほぼ等しい波
形の再生信号を得ることができる。

［発明の効果１ 以上説明したように本発明の信号処理回路は、記録時に
入力が過大になった場合に利１ｑを下げ、その後は下げ
た利得を復帰させないように構成されているので、振幅
制御系における歪の発生か実質的に回避され、しかも再
生時に復元処理を行なわない場合でも再生音が不自然に
ならない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例回路の要部の構成を示すブロ
ック図、第２図は同実施例回路の動作について説明する
図、第３図は同実施例回路の具体的な構成を示す回路図
、第４図は本発明の他の実施例回路の要部の構成を示す
ブロック図、第５図は本発明のざらに他の実施例回路の
要部の構成を示すブロック図、第６図は第５図に示した
実施例回路の動作について説明する図、第７図は従来の
信号処理回路の要部の構成を示すブロック図、第８図は
同従来回路にｄ３ける各部の出力波形を示す図である。 １．５・・・増幅部 ２．４・・・制御信号出力部 ３・・・・・・・・・減衰部 ６・・・・・・・・・Ａ／Ｄ変換部 ７・・・・・・・・・振幅検出部 ８・・・・・・・・・ラッチ部 ９・・・・・・・・・アナログ乗算部 １０・・・・・・・・・時定数回路 １１・・・・・・・・・Ｄ／Ａ変換部 Ｉ・・・・・・・・・・・・入力端子 Ｏ・・・・・・・・・・・・出力端子 出願人　　　　　　株式会社　東芝 代理人　弁理士　　須　山　佐　− 第１図 第２図 第３図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力される主信号のレベルを制御信号に従って減
   衰させる減衰手段、前記主信号の振幅を検出し前記主信
   号の振幅が所定値を超えたとき前記主信号の減衰率を大
   きくさせ、前記主信号の振幅が前記所定値を超えたのち
   低下しても前記大きくなった減衰率を維持させるように
   前記制御信号を発生する制御信号出力手段、前記減衰手
   段を通過した主信号および前記制御信号出力手段が出力
   した制御信号を記録媒体に記録する信号記録手段とを有
   する信号記録系と、前記記録媒体に記録された主信号お
   よび制御信号を再生する信号再生手段、再生された制御
   信号に基いて、再生された主信号を補正増幅する増幅手
   段とを有する信号再生系との少なくとも一方を具備して
   なることを特徴とする信号処理回路。