CN1353917A - 立体声音像放大装置 - Google Patents

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川野圣史
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Sanyo Electric Co Ltd
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Sanyo Electric Co Ltd
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    • H04S1/00—Two-channel systems
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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Abstract

配备从第一输入信号减去第二输入信号而生成差信号的第一运算部、将来自第一运算部的差信号滤波而生成滤波差信号的滤波部、将第一输入信号和来自滤波部的滤波差信号相加而生成第一输出信号的第二运算部以及从第二输入信号减去来自滤波部的滤波差信号的第三运算信号,滤波部具有截止频率为5kHz的低通滤波器和截止频率为200Hz的高通滤波器。

Description

立体声音像放大装置
技术领域
本发明涉及例如电子设备、游戏机、音响设备等中使用的立体声音响放大装置。
背景技术
在再现声音中混入相反相位的声音来将音响定位在左右扬声器中的技术已经开发出来。使用该技术，由于可放大立体声音响，从而可能大幅度放大声基宽(sound stage)。
作为利用这种技术的立体声音像放大装置，在特开平9-168200号公报中进行了公开。特开平9-168200号公报公开的立体声音像放大装置包括从第一输入信号减去第二输入信号而生成差信号的第一运算部、将来自第一运算部的差信号滤波而生成滤波差信号的滤波部、将第一输入信号和来自滤波部的滤波差信号相加而生成第一输出信号的第二运算部以及从第二输入信号减去来自滤波部的滤波差信号的第三运算信号，其特征在于滤波部由低通滤波器构成。
在滤波部仅由低通滤波器构成的情况下，仅乐曲中的乐器的基音、低音鼓的声音等极低频率的声音被剥除(パニング)来录音的立体声音源的情况下，由于将低频的差信号加减到左右声道中，收听者容易识别出低频信号，成为音量增大，剥除更强烈的偏向状态。其结果出现音色很不协调的问题。
尤其，增大低频音量，在使用不能再现低频的小型扬声器的再现期间出现致命的问题。
特表平8-509104号公报(公表特许公报)中记载了用带通滤波器构成滤波部的情况，但带通滤波器的带域如特表平8-509104号公报所公开的那样，为300Hz～2kHz那么窄，因此，得不到自然的再现声音。
本发明的目的是提供一种立体声音像放大装置，即使以相同相位或有很小相位差地来仅剥除左右声道的低频信号(例如，基音和低音鼓的声音等)，左右振幅比不改变，并且不会有强烈的不协调的感觉。
发明的公开
本发明的立体声音像放大装置包括从第一输入信号减去第二输入信号而生成差信号的第一运算部、将第一运算部的差信号滤波而生成滤波差信号的滤波部、将第一输入信号和来自滤波部的滤波差信号相加而生成第一输出信号的第二运算部以及从第二输入信号减去来自滤波部的滤波差信号的第三运算信号，其特征在于滤波部具有截止频率为5kHz的低通滤波器和截止频率为200Hz的高通滤波器。
滤波部还具有限制由低通滤波器和高通滤波器进行滤波后的差信号的振幅的增益调整器。
附图的简要说明
图1是表示立体声音像放大系统的结构的框图；
图2是表示图1的立体声音像放大装置的结构的框图；
图3是表示图2的低通滤波器的频率特性的曲线；
图4是表示图2的高通滤波器的频率特性的曲线；
图5是表示合成低通滤波器和高通滤波器后的合成特性的图表。
实施本发明的最佳实施例
下面参考附图说明本发明的实施例。
图1表示利用立体声音像放大装置的立体声音像放大系统的结构。
立体声音像放大系统包括外部装置1、立体声音像放大装置2、左扬声器3a和右扬声器3b。
外部装置1可使用具有左声道用信号和右声道用信号的输出端的电子乐器、游戏机、音响设备等。外部装置1生成的左声道用输入信号(第一输入信号)Lin和右声道用输入信号(第二输入信号)Rin被输出到立体声音像放大装置2。立体声音像放大装置2对左声道用输入信号Lin和右声道用输入信号Rin进行信号处理，生成左声道用输出信号(第一输出信号)Lout和右声道用输出信号(第二输出信号)Rout，输出到扬声器3a，3b。
图2表示立体声音像放大装置2的结构。
来自外部装置1的左声道用输入信号Lin被提供给第一运算部4和第二运算部5。来自外部装置1的右声道用输入信号Rin被提供给第一运算部4和第三运算部6。
第一运算部4从左声道用输入信号Lin减去右声道用输入信号Rin而生成差信号SD。该第一运算部4在左声道用输入信号Lin为模拟信号时，例如由运算放大器构成，在左声道用输入信号Lin为数字信号时，例如由DSP或CPU构成。
从第一运算部4输出的差信号SD被提供给滤波部7。滤波部7由低通滤波器8和高通滤波器9和振幅调整器10构成。
图3表示低通滤波器8的频率特性，图4表示高通滤波器9的频率特性，图5表示低通滤波器8和高通滤波器9的合成滤波特性。图5(a)表示低通滤波器8和高通滤波器9的合成频率特性，图5(b)表示低通滤波器8和高通滤波器9的合成相位特性。
低通滤波器8以5kHz作为截止频率，除去来自第一运算部4的差信号SD的高频分量，输出第一滤波输出信号SF1。高通滤波器9以200Hz作为截止频率，除去来自低通滤波器8的第一滤波输出信号SF1的低频分量，输出第二滤波输出信号SF2。振幅调整器10为限制第二滤波输出信号SF2的振幅并输出滤波差信号SF3，将规定的乘法系数乘以第二滤波输出信号SF2。
输入到滤波部7的差信号SD为模拟信号时，滤波部7可使用公知的模拟低通滤波器。差信号SD为数字信号时，滤波部7可使用延迟元件、系数乘法器和加法器构成的数字滤波器。而且，差信号SD为数字信号时，可用DSP或CPU实现延迟元件、系数乘法器和加法器的功能。该滤波部7例如是以5kHz作为截止频率的1次IIR数字低通滤波器、以200Hz作为截止频率的1次IIR数字高通滤波器等。
振幅调整器10在第二滤波输出信号SF2为模拟信号时，通过电阻等调整第二滤波输出信号SF2的振幅。第二滤波输出信号SF2为数字信号时，可通过DSP或CPU的处理实现振幅调整器10的乘法功能。该振幅调整器10的乘法系数可使用例如0～1的值。
对立体声音像放大装置2的动作作一说明。从游戏设备等的外部装置1向立体声音像放大装置2输入左声道用输入信号Lin和右声道用输入信号Rin。输入立体声音像放大装置2的左声道用输入信号Lin被输入到第一运算部4和第二运算部5，输入立体声音像放大装置2的右声道用输入信号Rin被输入到第一运算部4和第三运算部6。
第一运算部4从输入的左声道用输入信号Lin减去右声道用输入信号Rin而生成差信号SD。
从第一运算部4输出的差信号SD被输入给后级的滤波部7。输入滤波部7的差信号SD由低通滤波器8滤波，从低通滤波器8输出第一滤波输出信号SF1。第一滤波输出信号SF1由高通滤波器9滤波，从高通滤波器9输出第二滤波输出信号SF2。第二滤波输出信号SF2被送到振幅调整器10。
在振幅调整器10中，为限制第二滤波输出信号SF2的振幅，将第二滤波输出信号SF2的振幅乘以规定的系数，作为乘法结果的滤波差信号SF3从振幅调整器10输出。
从滤波部7输出的滤波差信号SF3被输入第二运算部5和第三运算部6。第二运算部5将左声道用输入信号Lin和滤波差信号SF3相加，将其相加结果作为左声道用输出信号Lout输出。第三运算部6从右声道用输入信号Rin减去滤波差信号SF3，将其减法结果作为右声道用输出信号Rout输出。
从第二运算部5输出的左声道用输出信号Lout送到未示出的左扬声器，从第三运算部6输出的右声道用输出信号Rout送到未示出的右扬声器。由此，收听者可听到放大的音像。
在上述实施例中，将左声道用输入信号Lin作为第一输入信号、将右声道用输入信号Rin作为第二输入信号，但也可将右声道用输入信导Rin作为第一输入信号、将左声道用输入信号Lin作为第二输入信号。此时，第一输出信号变为右声道用输出信号Rout，第二输出信号变为左声道用输出信号Lout。
根据上述实施例，即使以相同相位或有少的相位差地来仅剥除(パニンゲ)左右声道的低频信号(例如，基音和低音鼓的声音等)，左右振幅比不改变，并且不会有强烈的不协调的感觉。

Claims (2)

1.一种立体声音像放大装置，包括从第一输入信号减去第二输入信号而生成差信号的第一运算部、将来自第一运算部的差信号滤波而生成滤波差信号的滤波部、将第一输入信号和来自滤波部的滤波差信号相加而生成第一输出信号的第二运算部以及从第二输入信号减去来自滤波部的滤波差信号的第三运算信号，其特征在于滤波部具有截止频率为5kHz的低通滤波器和截止频率为200Hz的高通滤波器。
2.根据权利要求1所述的立体声音像放大装置，其特征在于滤波部还具有限制由低通滤波器和高通滤波器进行滤波后的差信号的振幅的增益调整器。
CN00808166A 1999-05-28 2000-05-25 立体声音像放大装置 Pending CN1353917A (zh)

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