KR0132876B1 - 저음강조 및 서라운드신호 동시처리방법 및 회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 서로 위상이 반대인 좌, 우측채널 오디오신호의 소정주파수대역의 저음을 각각 강조하기 위한 저음강조처리수단과, 저음이 강조된 좌, 우측채널 오디오신호의 분리도를 향상시키기 위한 서라운드신호처리수단과, 저음강조처리수단 및 서라운드신호처리수단을 동작시킬 것인지 여부를 선택하기 위한 선택수단으로 구성되어 저음강조 및 서라운드신호기능을 동시에 처리할 수 있는 저음강조 및 서라운드신호 동시처리회로 및 방법에 관한 것이다.

Description

저음강조 및 서라운드신호 동시처리방법 및 회로

제1도는 종래의 저음강조 및 서라운드신호 처리회로도.

제2도는 본 발명에 의한 저음강조 및 서라운드신호 동시처리회로를 나타낸 블럭도.

제3도는 본 발명에 의한 저음강조 및 서라운드신호 동시처리회로를 나타낸 상세회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 저음강조처리수단 16 : L채널저음강조부

17 : R채널저음강조부 20 : 서라운드신호처리수단

26 : L채널증폭부 27 : R채널증폭부

30 : 선택부 LS, RS : 좌, 우 스피커

본 발명은 휴대용 오디오기기에 있어서 저음강조 및 서라운드신호 동시처리회로 및 방법에 관한 것으로, 특히 저음강조 및 서라운드신호기능을 사용자의 선택에 따라서 동시에 처리할 수 있는 저음강조 및 서라운드신호 동시처리회로 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 오디오신호의 주파수대역 즉, 가청주파수대역은 20Hz~20KHz이다. 그리고 오디오신호 중 음성성분은 대략 1KHz부근에 분포되고, 오디오신호 중 음향성분은 전가청주파수대역에 걸쳐 고르게 분포되어 있다. 특히 음향성분 중 북, 첼로, 베이스기타 등과 같은 저음악기의 음향성분은 저주파영역에 분포하며 저음전용 스피커를 통해 출력된다. 그리고 오디오신호의 그림자 즉, 임장감(현장감)을 살리기 위한 신호를 서라운드신호라고 한다.

따라서 종래에는 제1도에 도시된 바와 같이 저음강조처리와 서라운드신호처리를 각각 분리하여 수행하고 있다.

제1도에 의하면, 저음강조처리수단(10)의 (L+R)신호발생부(11)에서는 좌, 우 헤드에서 재생되어 출력되는 좌측, 우측 채널오디오신호(L,R)를 좌측, 우측 채널오디오신호의 합신호(L+R)로 출력한다. 저역통과필터(LPF; 12)에서는 상기(L+R)신호발생부(11)의 출력신호 중 250Hz 이내의 오디오신호만을 필터링하여 제1오디오증폭부(13)에서 증폭한 후 저음전용 스피크(14)로 출력한다.

한편, 서라운드신호처리수단(20)의 (L-R)신호발생부(21)에서는 좌, 우 헤드에서 재생되어 출력되는 좌측, 우측 채널오디오신호(L,R)를 좌측, 우측 채널오디오신호의 차신호(L-R)로 출력한다. 지연부(22)에서는 상기 (L-R)신호발생부(21)의 출력신호를 소정시간 지연시켜 제2오디오증폭부(23)에서 증폭한 후 좌, 우측 오디오신호를 각각 좌, 우 스피커(LS,RS)로 출력한다.

그러나, 종래에는 상술한 바와 같이 저음강조 및 서라운드신호기능을 각각 분리해서 처리하므로 처리회로가 고가이고, 휴대용 오디오기기와 같은 저급제품에는 채용이 어려운 문제점이 있었다.

또한 휴대용 오디오기기와 같은 저급제품에 채용될 경우 처리효과가 감소하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 휴대용 오디오기기에 있어서 저음강조 및 서라운드신호기능을 사용자의 선택에 따라서 동시에 처리할 수 있는 저음강조 및 서라운드신호 동시처리방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기 저음강조 및 서라운드신호 동시처리방법을 실현하는데 가장 적합한 회로를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 저음강조 및 서라운드신호 동시처리방법은 휴대용 오디오기기에 있어서, 서로 위상이 반대인 좌, 우측채널 오디오신호의 소정주파수대역의 저음을 각각 강조하기 위한 저음강조처리과정, 상기 저음강조처리과정에서 출력되는 저음이 강조된 상기 좌, 우측채널 오디오신호의 분리도를 향상시키기 위한 서라운드신호처리과정 및 상기 저음강조처리과정 및 상기 서라운드신호처리과정을 수행할 것인지 여부를 선택하기 위한 선택과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 저음강조 및 서라운드신호 동시처리회로는 좌, 우 스피커를 구비한 휴대용 오디오기기에 있어서, 서로 위상이 반대인 좌, 우측채널 오디오신호의 소정주파수대역의 저음을 각각 강조하기 위한 저음강조처리수단, 상기 저음강조처리과정에서 출력되는 저음이 강조된 상기 좌, 우측채널 오디오신호의 분리도를 향상시키기 위한 서라운드신호처리수단 및 상기 저음 강조처리수단 및 상기 서라운드신호처리수단을 동작시킬 것인지 여부를 선택하기 위한 선택수단을 포함함을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

제2도는 본 발명에 의한 저음강조 및 서라운드신호 동시처리회로를 나타낸 블럭도이다.

제2도에 도시된 블럭도의 구성은, 우선 크게 저음강조처리수단(10)과 서라운드신호처리수단(20)과 선택부(30)로 이루어진다.

또한 저음강조처리수단(10)은 선택부(30)에서 출력되는 선택신호에 따라 L채널오디오신호의 저음을 강조하기 위한 L채널저음강조부(16)와, 선택부(30)에서 출력되는 선택기호에 따라 R채널오디오신호의 저음을 강조하기 위한 R채널 저음강조부(17)로 구성된다.

또한 서라운드신호처리수단(20)은 선택부(30)에서 출력되는 선택신호에 따라 L채널 저음강조부(16)의 출력신호를 증폭하여 그 증폭된 신호를 좌 스피커(LS) 및 후술한 R채널 증폭부(27)로 출력하기 위한 L채널 증폭부(26)와, 선택부(30)에서 출력되는 선택신호에 따라 R채널 저음강조부(17)의 출력신호를 증폭하여 그 증폭된 신호를 우 스피커(RS) 및 L채널 증폭부(26)로 출력하기 위한 R채널 증폭부(27)로 구성된다.

제3도는 본 발명에 의한 저음강조 및 서라운드신호 동시처리회로를 나타낸 상세회로도이다.

제3도에 도시된 회로도의 구성은, 우선 선택부(30)는 스위치로 이루어진다.

L채널 저음강조부(16)는 일측입력단자에 L채널 오디오신호가 인가되는 저항(R1)과, 일측입력단자가 저항(R1)의 다른 일측입력단자와 접속되는 저항(R1)의 다른 일측입력단자와 저항(R3)의 일측입력단자 사이의 접속점에 접속되는 저항(R2)과, 콜렉터단자는 콘덴서(C1)를 통해 접지단에 접속하고, 에미터단자는 접지단에 접속되고, 베이스단자에는 저항(R20)을 통해 선택부(30)의 선택신호가 인가되는 트랜지스터(Q1)로 구성된다.

R채널 저음강조부(17)는 L채널 저음강조부(16)와 마찬가지로 일측입력단자에 R채널 오디오신호가 인가되는 저항(R11)과, 일측입력단자가 저항(R11)의 다른 일측입력단자와 접속되는 저항(R13)과, 일측입력단자가 저항(R11)의 다른 일측입력단자와 저항(R13)의 일측입력단자 사이의 접속점에 접속되는 저항(R12)과, 콜렉터단자는 콘덴서(C11)를 통해 접지단에 접속되고, 에미터단자는 접지단에 접속되고, 베이스단자에는 저항(R20)을 통해 선택부(30)의 선택신호가 인가되는 트랜지스터(Q11)와, 양극단자는 트랜지스터(Q11)의 베이스단자에 접속되고, 음극단자는 접지단에 접속된 콘덴서(C12)로 구성된다.

L채널 증폭부(26)는 음극단자가 저항(R3)의 다른 일측입력단자에 접속된 콘덴서(C2)와, 일측입력단자가 저항(R3)의 다른 일측입력단자와 콘덴서(C2)의 음극단자 사이의 접속점에 접속되는 저항(R4)와, 콜렉터단자는 저항(R5)을 통해 접지단에 접속되고, 에미터단자는 접지단에 접속되고, 베이스단자에는 저항(R20)을 통해 선택부(30)의 선택신호가 인가되는 트랜지스터(Q2)와, 일측입력단자는 트랜지스터(Q2)의 콜렉터단자에 접속되고, 다른 일측입력단자는 R채널 증폭부(27)의 출력단에 접속된 저항(R6)과, 베이스단자는 콘덴서(C2)의 양극단자에 접속되고, 에미터단자는 저항(R9)을 통해 접지단에 접속되고, 콜렉터단자에는 저항(R8)을 통해 기준전원(B+)이 인가되는 트랜지스터(Q3)와, 트랜지스터(Q3)의 콜렉터단자와 베이스단자 사이에 접속된 저항(R7)과, 양극단자는 트랜지스터(Q3)의 콜렉터단자에 접속되고, 음극단자는 좌 스피커(LS)에 접속되는 콘덴서(C3)로 구성된다.

R채널 증폭부(27)는 음극단자가 저항(R13)의 다른 일측입력단자에 접속된 콘덴서(C13)과, 일측입력단자가 저항(R13)의 다른 일측입력단자와 콘덴서(C13)의 음극단자 사이의 접속점에 접속되는 저항(R14)과, 콜렉터단자는 저항(R15)을 통해 접지단에 접속되고, 에미터단자는 접지단에 접속되고, 베이스단자에는 저항(R20)을 통해 선택부(30)의 선택신호가 인가되는 트랜지스터(Q12)와, 일측입력단자는 트랜지스터(Q12)의 콜렉터단자에 접속되고, 다른 일측입력단자는 L채널 증폭부(26)의 출력단에 접속된 저항(R16)과, 베이스단자는 콘덴서(C13)의 양극단자에 접속되고, 에미터단자는 저항(R19)을 통해 접지단에 접속되고, 콜렉터단자에는 저항(R18)을 통해 기준전원(B+)이 인가되는 트랜지스터(Q13)와, 트랜지스터(Q13)의 콜렉터단자와 베이스단자 사이에 접속된 저항(R17)과, 양극단자는 트랜지스터(Q13)의 콜렉터단자에 접속되고, 음극단자는 우 스피커(RS)에 접속되는 콘덴서(C14)로 구성된다.

그러면 본 발명의 동작을 제3도를 참조하여 설명하기로 한다.

사용자가 저음강조처리회로(10) 및 서라운드신호처리회(20)를 동작시키지 않고자 하는 경우에는 선택부(30)가 오프상태가 되어 기준전원(B+)이 저항(R20)을 통해 각각 트랜지스터(Q1), 트랜지스터(Q2), 트랜지스터(Q11)와 트랜지스터(Q12)의 베이스단자로 인가되고, 트랜지스터(Q1), 트랜지스터(Q2)와 트랜지스터(Q11)와 트랜지스터(Q12)가 온상태가 된다. 따라서, 트랜지스터(Q1), 트랜지스터(Q2), 트랜지스터(Q11)와 트랜지스터(Q12)의 콜렉터단자가 0볼트전위가 되어, 좌측채널 오디오신호는 저항(R1,R2,R3,R4)에 의해 단지 레벨만 감소되고, 우측채널 오디오신호도 마찬가지로 저항(R11,R12,R13,R14)에 의해 레벨만 감소되어 각각 L채널 증폭부(26)와 R채널 증폭부(27)로 인가된다.

L채널 증폭부(26)와 R채널 증폭부(27)에서는 저음강조처리수단(10)으로부터 인가되는 원신호보다 레벨만 감소된 좌, 우측채널 오디오신호를 각각 트랜지스터(Q3)와 트랜지스터(Q13)에 의해 반전증폭시켜서 각각 좌, 우 스피커(LS,RS)로 출력한다.

그러나, 사용자가 저음강조처리회로(10) 및 서라운드신호처리회로(20)를 동작시키고자 하는 경우에는 선택부(30)가 온상태가 되고, 트랜지스터(Q1)와 트랜지스터(Q2)의 베이스단자에 인가되는 신호가 없으므로 트랜지스터(Q1)와 트랜지스터(Q2)가 오프상태가 된다. 따라서, 트랜지스터(Q1)와 트랜지스터(Q2)의 콜렉터단자가 오픈상태가 되어, 좌측채널 오디오신호는 저항(R1,R2)과 콘덴서(C1)에 의해 저음이 강조되고, 우측채널 오디오신호도 마찬가지로 저항(R11,R12)과 콘덴서(C11)에 의해 저음이 강조되어 각각 L채널 증폭부(26)와 R채널 증폭부(27)로 인가된다. 이때 좌측채널 오디오신호는 저항(R1,R2)과 콘덴서(C1)의 값에 의해 주파수의 조절 및 부스트 레벨(Boost Level)을 조정할 수 있고, 우측채널 오디오신호는 저항(R11,R12)과 콘덴서(C11)의 값에 의해 주파수의 조절 및 부스트 레벨을 조정할 수 있다.

서라운드신호 처리회로(20)에서는 선택부(30)가 온상태이므로 트랜지스터(Q11)와 트랜지스터(Q12)의 베이스단자에 인가되는 신호가 없으므로 트랜지스터(Q11)와 트랜지스터(Q12)가 오프상태가 된다. 따라서, 트랜지스터(Q11)와 트랜지스터(Q12)의 콜렉터단자가 오픈상태가 되어, L채널 저음강조부(16)에서 저음이 강조된 좌측채널 오디오신호는 트랜지스터(Q3)에 의해 반전증폭되어 좌 스피커(LS)로 출력되는 동시에 저항(R16)을 통해 R채널 증폭부(27)의 입력단으로 인가된다. 또한 R채널 저음강조부(17)에서 저음이 강조된 우측채널 오디오신호는 트랜지스터(Q13)에 의해 반전증폭되어 우 스피커(RS)로 출력되는 동시에 저항(R6)을 통해 L채널 증폭부(26)의 입력단으로 인가된다.

즉, 인가되는 좌, 우측채널 오디오신호가 서로 위상이 반대의 신호인 경우 L채널 증폭부(26)의 출력단으로부터 R채널 증폭부(27)의 입력단으로 인가되는 신호와 L채널 저음강조부(16)에서 저음이 강조된 좌측채널 오디오신호의 위상이 동일하므로 서로 중첩되어 입력이 증대되고, 마찬가지로 R채널 증폭부(27)의 출력단으로부터 L채널 증폭부(26)의 입력단으로 인가되는 신호와 R채널 저음강조부(17)에서 저음이 강조된 우측채널 오디오신호의 위상이 동일하므로 서로 중첩되어 입력이 증대되어 출력신호가 증대되는 효과가 있다. 그러므로 좌, 우측채널의 분리도가 향상됨을 알 수 있다.

그리고, 선택부(30)는 스위치 대신 마이콤 또는 차동증폭기를 사용하여 구성할 수도 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 저음강조 및 서라운드신호동시처리방법 및 회로에서는 휴대용 오디오기기에 있어서 저음강조 및 서라운드신호기능을 사용자의 선택에 따라서 동시에 처리할 수 있을뿐 아니라 회로를 간소화한 이점이 있다.

Claims (2)

1. 좌우측 채널 오디오 신호의 저음 강조 및 서라운드 처리를 동시에 처리하여 좌우 스피커로 출력하는 저음 강조 서라운드 동시 처리회로에 있어서, 상기 좌측 채널 오디오 신호를 유입하여 저음 대역을 강조하여 출력하는 좌측 채널 저음 강조부, 상기 우측 채널 오디오 신호를 유입하여 저음 대역을 강조하여 출력하는 우측 채널 저음강조부, 상기 좌측 채널 저음 강조부의 출력과 반전된 우측 채널 오디오 신호를 합산하고 이를 반전 증폭하여 상기 우측 스피커로 출력하는 좌측 채널 서라운드 신호 처리부 및 상기 우측 채널 저음 강조부의 출력과 반전된 좌측 채널 오디오 신호를 합산하고 이를 반전 증폭하여 상기 우측 스피커로 출력하는 우측 채널 서라운드 신호 처리부를 포함하는 저음 강조 및 서라운드 동시 처리회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 좌측 채널 서라운드 신호 처리부는 제어 신호에 응답하여 상기 반전된 우측 채널 신호를 바이패스하여 상기 좌측 채널 저음 강조부의 출력과 합산되지 않게 하는 트랜지스터(Q2)를 더 구비하고, 상기 우측 채널 서라운드 신호 처리부는 제어신호에 응답하여 상기 반전된 좌측 채널 신호를 바이패스하여 상기 우측 채널 저음강조부의 출력과 합산되지 않게 하는 트랜지스터(Q12)를 더 구비하며, 상기 트랜지스터(Q2,Q12)의 바이패스 동작을 제어하는 제어 신호를 출력하는 선택부를 더 구비함을 특징으로 하는 저음 강조 및 서라운드 동시 처리회로.