JP2002354597A - 疑似ステレオ回路および疑似ステレオ装置 - Google Patents
疑似ステレオ回路および疑似ステレオ装置Info
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 自然なステレオ効果を実現する。必要キャパ
シタ数を１個にする。 【解決手段】 モノラルの入力信号を２分岐して、その
一方をＲチャンネルの信号出力端子に接続し、他方を移
相回路２を介してＬチャンネルの信号出力端子に接続す
る。移相回路２には、図２のゲインと位相の周波数特性
を持たせる。
シタ数を１個にする。 【解決手段】 モノラルの入力信号を２分岐して、その
一方をＲチャンネルの信号出力端子に接続し、他方を移
相回路２を介してＬチャンネルの信号出力端子に接続す
る。移相回路２には、図２のゲインと位相の周波数特性
を持たせる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、モノラル入力信号
をステレオ形式の信号に変換する疑似ステレオ回路およ
び疑似ステレオ装置に関するものである。
をステレオ形式の信号に変換する疑似ステレオ回路およ
び疑似ステレオ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】人間の音声周波数分布は、その大半が３
００Hz〜３．５ＫHz付近に集中している。会話で明瞭度
に重要なのは１ＫHz付近であり、この１ＫHzの波長は約
３０cmで、その半波長は１５cmになる。
００Hz〜３．５ＫHz付近に集中している。会話で明瞭度
に重要なのは１ＫHz付近であり、この１ＫHzの波長は約
３０cmで、その半波長は１５cmになる。
【０００３】よって、１ＫHzの音声が左横方向から到達
したときは、左耳に比べて右耳は約１５cm離れているの
で、右耳には左と逆位相で到達することになる。つま
り、１ＫHzで左側と右側から同じ音が到達する場合、聴
取者は音像が正面にあると感じるが、左側の音に比べて
右側の音の位相が１８０度遅れた場合には、その音像は
左横に定位すると感じることになる。
したときは、左耳に比べて右耳は約１５cm離れているの
で、右耳には左と逆位相で到達することになる。つま
り、１ＫHzで左側と右側から同じ音が到達する場合、聴
取者は音像が正面にあると感じるが、左側の音に比べて
右側の音の位相が１８０度遅れた場合には、その音像は
左横に定位すると感じることになる。
【０００４】一方、音が前方から来る場合は、耳たぶと
耳の穴によって音声周波数帯域（３００Hz〜３．５ＫH
z）が強調されるが、音が真横から来る場合には、フラ
ットに近い周波数特性になる。
耳の穴によって音声周波数帯域（３００Hz〜３．５ＫH
z）が強調されるが、音が真横から来る場合には、フラ
ットに近い周波数特性になる。
【０００５】そこで、従来の疑似ステレオ回路は、２０
Hz〜２０ＫHzの周波数帯域内において、特に音声周波数
帯域（３００Hz〜３．５ＫHz）の音量を他の周波数帯域
より低下させてステレオ効果を上げている。さらに、音
量差だけでは十分な広がり感を得ることができないの
で、２０Hz〜２０ＫHzの周波数帯域において、音像が横
方向に定位せず且つ広がり感の出しやすい位相差である
９０度の位相シフトをＬ、Ｒのチャンネル間に設定して
いる。
Hz〜２０ＫHzの周波数帯域内において、特に音声周波数
帯域（３００Hz〜３．５ＫHz）の音量を他の周波数帯域
より低下させてステレオ効果を上げている。さらに、音
量差だけでは十分な広がり感を得ることができないの
で、２０Hz〜２０ＫHzの周波数帯域において、音像が横
方向に定位せず且つ広がり感の出しやすい位相差である
９０度の位相シフトをＬ、Ｒのチャンネル間に設定して
いる。
【０００６】図６はこのような点を考慮した従来の疑似
ステレオ回路を示す図である。２１はモノラル信号入力
端子、２２Ｌ，２３Ｌ，２４ＬはＬチャンネル用の移相
回路、２２Ｒ，２３Ｒ，２４ＲはＲチャンネル用の移相
回路である。２５は協調回路であり、加算器２６、バン
ド除去フィルタ（ＢＥＦ）２７、加算器２８、２９から
なる。３０は疑似Ｌチャンネル出力端子、３１は疑似Ｒ
チャンネル出力端子である。
ステレオ回路を示す図である。２１はモノラル信号入力
端子、２２Ｌ，２３Ｌ，２４ＬはＬチャンネル用の移相
回路、２２Ｒ，２３Ｒ，２４ＲはＲチャンネル用の移相
回路である。２５は協調回路であり、加算器２６、バン
ド除去フィルタ（ＢＥＦ）２７、加算器２８、２９から
なる。３０は疑似Ｌチャンネル出力端子、３１は疑似Ｒ
チャンネル出力端子である。
【０００７】縦属接続されたＬチャンネル側の３個の移
相回路２２Ｌ，２３Ｌ，２４Ｌは、縦属接続されたＲチ
ャンネル側の３個の移相回路２２Ｒ，２３Ｒ，２４Ｒに
対して、２０Hz〜２０ＫHzの周波数帯域に亘って相対的
に常に９０度位相差を保つような構成となっている。つ
まり、２０Hzから２０ＫHzの周波数帯を３帯域に分割
し、各帯域ごとに２２Ｌと２２Ｒ、２３Ｌと２３Ｒ、２
４Ｌと２４Ｒを対とする位相回路によって相対的に９０
度の位相差を保つような構成となっている。（参考：Be
drosian,S.D.,"Normalized Design of 90 Phase-Differ
ence Networks,"IRE Transactions on Circuit Theory,
Vol.CT-7,June 1960）。
相回路２２Ｌ，２３Ｌ，２４Ｌは、縦属接続されたＲチ
ャンネル側の３個の移相回路２２Ｒ，２３Ｒ，２４Ｒに
対して、２０Hz〜２０ＫHzの周波数帯域に亘って相対的
に常に９０度位相差を保つような構成となっている。つ
まり、２０Hzから２０ＫHzの周波数帯を３帯域に分割
し、各帯域ごとに２２Ｌと２２Ｒ、２３Ｌと２３Ｒ、２
４Ｌと２４Ｒを対とする位相回路によって相対的に９０
度の位相差を保つような構成となっている。（参考：Be
drosian,S.D.,"Normalized Design of 90 Phase-Differ
ence Networks,"IRE Transactions on Circuit Theory,
Vol.CT-7,June 1960）。
【０００８】そして、このように９０度の位相差をもつ
Ｌ信号とＲ信号から、協調回路２５によって疑似ステレ
オ信号が生成される。まず、加算器２６においてＬ信号
と位相反転したＲ信号が加算されてＬ−Ｒ信号が生成さ
れ、バンド除去フィルタ２７に入力する。このバンド除
去フィルタ２７では、図７に示す周波数特性により、人
間の耳の方向感覚が判り易い音声周波数帯域（３００Hz
〜３．５ＫHz）のレベルが減衰され、残響音や反射音を
強調した信号が取り出されて、加算器２８、２９に入力
する。加算器２８ではＬ信号に対してＬ−Ｒ信号が加算
されてＬチャンネル出力端子３０に出力し、加算器２９
ではＬ信号に対して９０度の位相差をもつＲ信号に対し
て、Ｌ−Ｒ信号を位相反転した信号が加算されてＲチャ
ンネル出力端子３１に出力する。
Ｌ信号とＲ信号から、協調回路２５によって疑似ステレ
オ信号が生成される。まず、加算器２６においてＬ信号
と位相反転したＲ信号が加算されてＬ−Ｒ信号が生成さ
れ、バンド除去フィルタ２７に入力する。このバンド除
去フィルタ２７では、図７に示す周波数特性により、人
間の耳の方向感覚が判り易い音声周波数帯域（３００Hz
〜３．５ＫHz）のレベルが減衰され、残響音や反射音を
強調した信号が取り出されて、加算器２８、２９に入力
する。加算器２８ではＬ信号に対してＬ−Ｒ信号が加算
されてＬチャンネル出力端子３０に出力し、加算器２９
ではＬ信号に対して９０度の位相差をもつＲ信号に対し
て、Ｌ−Ｒ信号を位相反転した信号が加算されてＲチャ
ンネル出力端子３１に出力する。
【０００９】以上のように、従来の疑似ステレオ回路
は、前方から来た音を横から来た音に見せかけるため
に、音声周波数帯域（３００Hz〜３．５ＫHz）のレベル
を減衰させ、さらにこのような音量差だけでは充分な広
がり感を得ることができないことから、ＬＲの各チャン
ネルに各々３個の移相回路を縦属接続して、２０Hz〜２
０ＫHzの周波数帯域において、音像が横方向に定位せず
且つ広がり感の出しやすい位相差である９０度の位相を
加えている。
は、前方から来た音を横から来た音に見せかけるため
に、音声周波数帯域（３００Hz〜３．５ＫHz）のレベル
を減衰させ、さらにこのような音量差だけでは充分な広
がり感を得ることができないことから、ＬＲの各チャン
ネルに各々３個の移相回路を縦属接続して、２０Hz〜２
０ＫHzの周波数帯域において、音像が横方向に定位せず
且つ広がり感の出しやすい位相差である９０度の位相を
加えている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図６の疑似
ステレオ回路では、３００Hz〜３．５ＫHzの周波数帯域
の成分を除去するためのフィルタ２７によって、２０Hz
〜２０ＫHzの周波数帯域内において位相と音量の変化が
著しくなるので、音像の定位が不明瞭となって不自然な
ステレオ感となるという問題があった。
ステレオ回路では、３００Hz〜３．５ＫHzの周波数帯域
の成分を除去するためのフィルタ２７によって、２０Hz
〜２０ＫHzの周波数帯域内において位相と音量の変化が
著しくなるので、音像の定位が不明瞭となって不自然な
ステレオ感となるという問題があった。
【００１１】また、移相回路２２Ｌ，２３Ｌ，２４Ｌ，
２２Ｒ，２３Ｒ，２４Ｒや、フィルタ２７等の回路を使
用するので、多くのキャパシタ（少なくとも８個）が必
要となり、しかもそれらのキャパシタには大きな容量値
が要求されるので、全体をＩＣ化する際にはそれらのキ
ャパシタを外付けとする必要があり、ＩＣのピン数が増
大するという問題もあった。出力インピーダンスの大き
なｇｍアンプを使用することにより、低容量のキャパシ
タであっても要求されるフィルタを構成することができ
るが、S/Nおよび歪率の悪化を避けることはできない。
２２Ｒ，２３Ｒ，２４Ｒや、フィルタ２７等の回路を使
用するので、多くのキャパシタ（少なくとも８個）が必
要となり、しかもそれらのキャパシタには大きな容量値
が要求されるので、全体をＩＣ化する際にはそれらのキ
ャパシタを外付けとする必要があり、ＩＣのピン数が増
大するという問題もあった。出力インピーダンスの大き
なｇｍアンプを使用することにより、低容量のキャパシ
タであっても要求されるフィルタを構成することができ
るが、S/Nおよび歪率の悪化を避けることはできない。
【００１２】また、スピーカの間隔が２０cm程度以下と
狭い場合は、充分なステレオ効果を得ることができなか
った。
狭い場合は、充分なステレオ効果を得ることができなか
った。
【００１３】さらに、図６の疑似ステレオ回路では、ス
ピーカを駆動するための駆動回路が２系統必要となり、
特に従来の装置を疑似ステレオ再生用にする場合はこの
ための回路とスピーカを追加する必要があり、コスト高
を招く。
ピーカを駆動するための駆動回路が２系統必要となり、
特に従来の装置を疑似ステレオ再生用にする場合はこの
ための回路とスピーカを追加する必要があり、コスト高
を招く。
【００１４】本発明の第１の目的は、位相の変化を最小
限にとどめて自然なステレオ感を得ることができ、しか
もキャパシタの数も少なくて済むようにした疑似ステレ
オ回路を提供することである。
限にとどめて自然なステレオ感を得ることができ、しか
もキャパシタの数も少なくて済むようにした疑似ステレ
オ回路を提供することである。
【００１５】第２の目的は、２個のスピーカで自然なス
テレオ感を得ることができ、しかも回路の追加や修正を
必要とすることなく低コストで実現できる疑似ステレオ
回路および疑似ステレオ装置を提供することである。
テレオ感を得ることができ、しかも回路の追加や修正を
必要とすることなく低コストで実現できる疑似ステレオ
回路および疑似ステレオ装置を提供することである。
【００１６】第３の目的はスピーカの間隔が２０cm以下
と狭い場合でもステレオ効果を発揮できる疑似ステレオ
回路および疑似ステレオ装置を提供することである。
と狭い場合でもステレオ効果を発揮できる疑似ステレオ
回路および疑似ステレオ装置を提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
モノラルの信号入力端子と、該信号入力端子に接続され
るＬチャンネルおよびＲチャンネルの中の一方のチャン
ネルの信号出力端子と、前記信号入力端子に入力側が接
続される移相回路と、該移相回路の出力側が接続される
前記ＬチャンネルおよびＲチャンネルの中の他方のチャ
ンネルの信号出力端子とを具備し、前記移相回路は、入
力信号の全周波数帯域においてほぼ同一ゲインを有する
と共に、前記入力信号の周波数増大に応じて０度〜１８
０度に変化する位相シフトを行うことを特徴とする疑似
ステレオ回路とした。
モノラルの信号入力端子と、該信号入力端子に接続され
るＬチャンネルおよびＲチャンネルの中の一方のチャン
ネルの信号出力端子と、前記信号入力端子に入力側が接
続される移相回路と、該移相回路の出力側が接続される
前記ＬチャンネルおよびＲチャンネルの中の他方のチャ
ンネルの信号出力端子とを具備し、前記移相回路は、入
力信号の全周波数帯域においてほぼ同一ゲインを有する
と共に、前記入力信号の周波数増大に応じて０度〜１８
０度に変化する位相シフトを行うことを特徴とする疑似
ステレオ回路とした。
【００１８】請求項２に係る発明は、請求項１に係る発
明において、前記Ｌチャンネル又はＲチャンネルのライ
ンに増幅器又は減衰器を接続し、前記Ｌチャンネルと前
記Ｒチャンネルとの間のゲイン差を３dB以上に設定した
ことを特徴とする疑似ステレオ回路とした。
明において、前記Ｌチャンネル又はＲチャンネルのライ
ンに増幅器又は減衰器を接続し、前記Ｌチャンネルと前
記Ｒチャンネルとの間のゲイン差を３dB以上に設定した
ことを特徴とする疑似ステレオ回路とした。
【００１９】請求項３に係る発明は、請求項１又は２に
係る発明において、前記移相回路を、入力信号の全周波
数帯域においてほぼ同一ゲインを有すると共に、３００
Hz〜３．５ＫHzの周波数帯において９０度〜１７５度に
変化する位相シフトを行う移相回路に置換したことを特
徴とする疑似ステレオ回路とした。
係る発明において、前記移相回路を、入力信号の全周波
数帯域においてほぼ同一ゲインを有すると共に、３００
Hz〜３．５ＫHzの周波数帯において９０度〜１７５度に
変化する位相シフトを行う移相回路に置換したことを特
徴とする疑似ステレオ回路とした。
【００２０】請求項４に係る発明は、請求項１又は２に
係る発明において、前記移相回路を、入力信号の全周波
数帯域においてほぼ同一ゲインを有すると共に、１ＫHz
の周波数において１２０度〜１７０度に変化する位相シ
フトを行う移相回路に置換したことを特徴とする疑似ス
テレオ回路とした。
係る発明において、前記移相回路を、入力信号の全周波
数帯域においてほぼ同一ゲインを有すると共に、１ＫHz
の周波数において１２０度〜１７０度に変化する位相シ
フトを行う移相回路に置換したことを特徴とする疑似ス
テレオ回路とした。
【００２１】請求項５に係る発明は、モノラルの信号入
力端子と、該信号入力端子に接続されるＬチャンネルの
スピーカと、前記信号入力端子に接続され前記Ｌチャン
ネルのスピーカと同じゲインと持つＲチャンネルのスピ
ーカとを具備し、前記Ｌチャンネル又は前記Ｒチャンネ
ルの内の一方のスピーカは、入力信号の全周波数帯域に
おいてほぼ同一ゲインを有すると共に、前記入力信号の
周波数増大に応じて０度〜１８０度変化する位相シフト
を行うことを特徴とする疑似ステレオ装置とした。
力端子と、該信号入力端子に接続されるＬチャンネルの
スピーカと、前記信号入力端子に接続され前記Ｌチャン
ネルのスピーカと同じゲインと持つＲチャンネルのスピ
ーカとを具備し、前記Ｌチャンネル又は前記Ｒチャンネ
ルの内の一方のスピーカは、入力信号の全周波数帯域に
おいてほぼ同一ゲインを有すると共に、前記入力信号の
周波数増大に応じて０度〜１８０度変化する位相シフト
を行うことを特徴とする疑似ステレオ装置とした。
【００２２】請求項６に係る発明は、請求項５に係る発
明において、前記Ｌチャンネルのスピーカのゲインと前
記Ｒチャンネルのスピーカのゲインの差を３dB以上に設
定したことを特徴とする疑似ステレオ装置とした。
明において、前記Ｌチャンネルのスピーカのゲインと前
記Ｒチャンネルのスピーカのゲインの差を３dB以上に設
定したことを特徴とする疑似ステレオ装置とした。
【００２３】請求項７に係る発明は、請求項５又は６に
係る発明において、前記一方のスピーカを、入力信号の
全周波数帯域においてほぼ同一ゲインを有すると共に、
３００Hz〜３．５ＫHzの周波数帯において９０度〜１７
５度変化する位相シフトを行うスピーカに置換したこと
を特徴とする疑似ステレオ装置とした。
係る発明において、前記一方のスピーカを、入力信号の
全周波数帯域においてほぼ同一ゲインを有すると共に、
３００Hz〜３．５ＫHzの周波数帯において９０度〜１７
５度変化する位相シフトを行うスピーカに置換したこと
を特徴とする疑似ステレオ装置とした。
【００２４】請求項８に係る発明は、請求項５又は６に
係る発明において、前記一方のスピーカを、入力信号の
全周波数帯域においてほぼ同一ゲインを有すると共に、
１ＫHzの周波数において１２０度〜１７０度の位相シフ
トを行うスピーカに置換したことを特徴とする疑似ステ
レオ装置とした。
係る発明において、前記一方のスピーカを、入力信号の
全周波数帯域においてほぼ同一ゲインを有すると共に、
１ＫHzの周波数において１２０度〜１７０度の位相シフ
トを行うスピーカに置換したことを特徴とする疑似ステ
レオ装置とした。
【００２５】
【発明の実施の形態】前述したように、明瞭度を決める
１ＫHzの音は、両耳の間隔が約１５cmである人間に対し
ては、一方の耳の側から他方の耳の側に伝わる間にその
位相が１８０度違ってくるとき音像の定位は明確とな
る。
１ＫHzの音は、両耳の間隔が約１５cmである人間に対し
ては、一方の耳の側から他方の耳の側に伝わる間にその
位相が１８０度違ってくるとき音像の定位は明確とな
る。
【００２６】しかし、３．５ＫHzの周波数の音は波長が
８．５cmであるので、それ以上の周波数の音では、位相
差が１８０度に達しても一方の耳の側から他方の耳の側
に到達するまで約２周期分も位相が変化するため、人間
の耳には位相の変化はほとんど判らない。３００Hz以下
の音についても、波長が１ｍにもなるため、位相の変化
は判らない。したがって、２０Hz〜２０ＫHzの全周波数
帯域において従来のようにＬＲの両チャンネルの位相差
を常に９０度に保持させる必要はない。
８．５cmであるので、それ以上の周波数の音では、位相
差が１８０度に達しても一方の耳の側から他方の耳の側
に到達するまで約２周期分も位相が変化するため、人間
の耳には位相の変化はほとんど判らない。３００Hz以下
の音についても、波長が１ｍにもなるため、位相の変化
は判らない。したがって、２０Hz〜２０ＫHzの全周波数
帯域において従来のようにＬＲの両チャンネルの位相差
を常に９０度に保持させる必要はない。
【００２７】そこで、本発明者は各種実験を繰り返し、
入力信号の全周波数範囲においてほぼ両チャンネル間の
ゲイン差が一定で、且つその周波数の増大に応じて両チ
ャンネル間で０度〜１８０度と変化する位相シフトが実
現できれば、音像を正面に定位させることができるこ
と、特に３００Hz〜３．５ＫHzにおいて両チャンネル間
で９０度〜１７５度に変化する位相差があれば音像を正
面に定位させること、とりわけ１ＫHzで両チャンネル間
の位相差が１２０度〜１７０度に収まる位相シフトにす
ると音像の定位が良くなり広がり感のあるステレオ効果
を得ることができことが確認できた。また、周波数が１
ＫHz付近で位相差が１２０度より少なくては広がり感が
なくなり、また周波数が１ＫHzで位相差が１７０度を超
えると音像が一方に定位してしまったことも確認でき
た。
入力信号の全周波数範囲においてほぼ両チャンネル間の
ゲイン差が一定で、且つその周波数の増大に応じて両チ
ャンネル間で０度〜１８０度と変化する位相シフトが実
現できれば、音像を正面に定位させることができるこ
と、特に３００Hz〜３．５ＫHzにおいて両チャンネル間
で９０度〜１７５度に変化する位相差があれば音像を正
面に定位させること、とりわけ１ＫHzで両チャンネル間
の位相差が１２０度〜１７０度に収まる位相シフトにす
ると音像の定位が良くなり広がり感のあるステレオ効果
を得ることができことが確認できた。また、周波数が１
ＫHz付近で位相差が１２０度より少なくては広がり感が
なくなり、また周波数が１ＫHzで位相差が１７０度を超
えると音像が一方に定位してしまったことも確認でき
た。
【００２８】［第１の発明の第１の実施形態］図１は第
１の発明の第１の実施形態の疑似ステレオ回路を示す図
である。１はモノラル信号入力端子、２はＬチャンネル
側に挿入した移相回路、３、４はバッファ、５は疑似Ｌ
チャンネル出力端子、６は疑似Ｒチャンネル出力端子で
ある。
１の発明の第１の実施形態の疑似ステレオ回路を示す図
である。１はモノラル信号入力端子、２はＬチャンネル
側に挿入した移相回路、３、４はバッファ、５は疑似Ｌ
チャンネル出力端子、６は疑似Ｒチャンネル出力端子で
ある。
【００２９】移相回路２には、図２に示すように、入力
信号の全周波数帯域においてほぼ同一ゲインを有すると
共に、入力信号の周波数増大に応じて０度〜１８０度に
変化する位相シフトを行うが、特に周波数が３００Hzで
位相が９０度シフトする機能を有する機能を持たせる。
そして、３００Hz〜３．５ＫHzの周波数帯において９０
度〜１７５度に変化する位相シフトを行い、とりわけ１
ＫHzにおいて１２０度〜１７０度（例えば１４７度）の
位相シフトを行うものとする。図３はその移相回路２の
具体的な構成を示す回路図であり、演算増幅器７、抵抗
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３、およびキャパシタＣ１からなる。Ｒ
１＝Ｒ２＝Ｒ３＝２０ＫΩ、Ｃ１＝０．０２７μＦであ
る。
信号の全周波数帯域においてほぼ同一ゲインを有すると
共に、入力信号の周波数増大に応じて０度〜１８０度に
変化する位相シフトを行うが、特に周波数が３００Hzで
位相が９０度シフトする機能を有する機能を持たせる。
そして、３００Hz〜３．５ＫHzの周波数帯において９０
度〜１７５度に変化する位相シフトを行い、とりわけ１
ＫHzにおいて１２０度〜１７０度（例えば１４７度）の
位相シフトを行うものとする。図３はその移相回路２の
具体的な構成を示す回路図であり、演算増幅器７、抵抗
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３、およびキャパシタＣ１からなる。Ｒ
１＝Ｒ２＝Ｒ３＝２０ＫΩ、Ｃ１＝０．０２７μＦであ
る。
【００３０】以上のような移相回路２をＬチャンネルの
ラインに挿入することにより、音像の定位を維持した状
態で位相変化の少ないステレオ効果が実現でき、十分な
広がり感を得ることができる。このとき、位相差のみで
広がり感を得ることができるので、両チャンネル間で音
量差を設ける必要はない。また、使用する移相回路２に
要求されるキャパシタは１個で済むので、全体をＩＣ化
して外付けするときでも、増加するＩＣのピンは１個で
済む。
ラインに挿入することにより、音像の定位を維持した状
態で位相変化の少ないステレオ効果が実現でき、十分な
広がり感を得ることができる。このとき、位相差のみで
広がり感を得ることができるので、両チャンネル間で音
量差を設ける必要はない。また、使用する移相回路２に
要求されるキャパシタは１個で済むので、全体をＩＣ化
して外付けするときでも、増加するＩＣのピンは１個で
済む。
【００３１】なお、移相回路２はＬチャンネルではな
く、Ｒチャンネルに挿入しても、同様の作用効果を得る
ことができる。
く、Ｒチャンネルに挿入しても、同様の作用効果を得る
ことができる。
【００３２】［第１の発明の第２の実施形態］ところ
で、前記したように、スピーカの間隔が２０cm以下と狭
い場合には、第１の実施形態で説明したように移相回路
２を挿入しても、両チャンネルのゲインを同一にする
と、ステレオ効果を得ることができなくなる。
で、前記したように、スピーカの間隔が２０cm以下と狭
い場合には、第１の実施形態で説明したように移相回路
２を挿入しても、両チャンネルのゲインを同一にする
と、ステレオ効果を得ることができなくなる。
【００３３】そこで、第２の実施形態では、図４に示す
ように、移相回路２とバッファ３との間に増幅器８を挿
入して、この増幅器８に３dB以上のゲインを持たせるよ
うにした。この結果、両チャンネル間で全周波数帯域に
亘って３dB以上のゲイン差が発生するので、スピーカ間
隔が２０cm以下と狭い場合であっても、ステレオ効果を
発揮させることができる。
ように、移相回路２とバッファ３との間に増幅器８を挿
入して、この増幅器８に３dB以上のゲインを持たせるよ
うにした。この結果、両チャンネル間で全周波数帯域に
亘って３dB以上のゲイン差が発生するので、スピーカ間
隔が２０cm以下と狭い場合であっても、ステレオ効果を
発揮させることができる。
【００３４】なお、増幅器８に代えて３dB以上の減衰量
をもつ減衰器を挿入しても同様な効果を得ることがで
き、これら増幅器８や減衰器をＲチャンネル側に挿入し
ても同様の効果を得ることができ、要は全周波数帯域に
亘って両チャンネル間のゲイン差が３dB以上となるよう
にすればよい。
をもつ減衰器を挿入しても同様な効果を得ることがで
き、これら増幅器８や減衰器をＲチャンネル側に挿入し
ても同様の効果を得ることができ、要は全周波数帯域に
亘って両チャンネル間のゲイン差が３dB以上となるよう
にすればよい。
【００３５】［第２の発明の第１の実施形態］図５は第
２の発明の実施形態の疑似ステレオ装置であり、９はＬ
チャンネルのスピーカ、１０はＲチャンネルのスピーカ
である。
２の発明の実施形態の疑似ステレオ装置であり、９はＬ
チャンネルのスピーカ、１０はＲチャンネルのスピーカ
である。
【００３６】スピーカは最低共振周波数ｆoと呼ばれ
る、振動する部分の等価質量や、それを支えるエッジ、
ダンパーなどの要素が含まれる振動系が自由振動してい
る周波数がある。ここで、振動するコーン紙の大きさや
材質を変えて等価質量を変えたり、スピーカのエッジに
布やウレタン等の材料を使用したり、ダンパーの強さを
調整することにより、ｆoを任意の周波数に設定するこ
とができる。このｆo近傍ではＱおよび位相が大きく変
化するので、ｆoの異なる２つのスピーカを使用するこ
とによって、そのスピーカ９が図２に示したゲインと位
相の周波数特性をもつように構成する。すなわち、その
スピーカ９は、入力信号の全周波数帯域においてほぼ同
一ゲインを有すると共に、入力信号の周波数増大に応じ
て０度〜１８０度に変化する位相シフトを行うが、３０
０Hz〜３．５ＫHzの周波数帯において９０度〜１７５度
の位相シフトを行い、とりわけ１ＫHzにおいて１２０度
〜１７０度（例えば１４７度）の位相シフトを行うよう
に設定する。
る、振動する部分の等価質量や、それを支えるエッジ、
ダンパーなどの要素が含まれる振動系が自由振動してい
る周波数がある。ここで、振動するコーン紙の大きさや
材質を変えて等価質量を変えたり、スピーカのエッジに
布やウレタン等の材料を使用したり、ダンパーの強さを
調整することにより、ｆoを任意の周波数に設定するこ
とができる。このｆo近傍ではＱおよび位相が大きく変
化するので、ｆoの異なる２つのスピーカを使用するこ
とによって、そのスピーカ９が図２に示したゲインと位
相の周波数特性をもつように構成する。すなわち、その
スピーカ９は、入力信号の全周波数帯域においてほぼ同
一ゲインを有すると共に、入力信号の周波数増大に応じ
て０度〜１８０度に変化する位相シフトを行うが、３０
０Hz〜３．５ＫHzの周波数帯において９０度〜１７５度
の位相シフトを行い、とりわけ１ＫHzにおいて１２０度
〜１７０度（例えば１４７度）の位相シフトを行うよう
に設定する。
【００３７】なお、上記した図２に示したゲインと位相
の周波数特性は、スピーカ９ではなくスピーカ１０につ
いて設定してもよい。
の周波数特性は、スピーカ９ではなくスピーカ１０につ
いて設定してもよい。
【００３８】また、スピーカ９、１０の間隔が２０cm以
下と狭い場合には、前記したようにステレオ効果が発揮
されにくいので、入力信号の全周波数帯域に亘って両ス
ピーカ９、１０の間に３dB以上のゲイン差を設けること
が好ましい。
下と狭い場合には、前記したようにステレオ効果が発揮
されにくいので、入力信号の全周波数帯域に亘って両ス
ピーカ９、１０の間に３dB以上のゲイン差を設けること
が好ましい。
【００３９】
【発明の効果】以上から本発明によれば、移相回路を一
方のチャンネルに対して挿入するのみで疑似ステレオ回
路を構成できるので、位相の変化を最小限に抑えること
ができ、自然なステレオ効果を実現することができる。
また、キャパシタ数は１個で済み、全体をＩＣ化する際
の外付け用ピンの増加も１個で済む。
方のチャンネルに対して挿入するのみで疑似ステレオ回
路を構成できるので、位相の変化を最小限に抑えること
ができ、自然なステレオ効果を実現することができる。
また、キャパシタ数は１個で済み、全体をＩＣ化する際
の外付け用ピンの増加も１個で済む。
【００４０】また、ＬチャンネルとＲチャンネルのスピ
ーカの一方のスピーカにおいて前記移相回路と同様な位
相シフトを行わせることにより、移相回路を使用するこ
となく、スピーカのみで良好なステレオ効果を発揮させ
ることができる。
ーカの一方のスピーカにおいて前記移相回路と同様な位
相シフトを行わせることにより、移相回路を使用するこ
となく、スピーカのみで良好なステレオ効果を発揮させ
ることができる。
【００４１】さらに、両チャンネル間のゲイン差が３dB
以上となるように増幅器や減衰器を挿入することによ
り、あるいは両チャンネル間のゲイン差が３０dB以上と
なるようにスピーカのゲイン差を調整するにより、スピ
ーカの間隔が２０cm以下となる場合であっても、良好な
ステレオ効果を発揮させることができる。
以上となるように増幅器や減衰器を挿入することによ
り、あるいは両チャンネル間のゲイン差が３０dB以上と
なるようにスピーカのゲイン差を調整するにより、スピ
ーカの間隔が２０cm以下となる場合であっても、良好な
ステレオ効果を発揮させることができる。
【図１】 第１の発明の第１の実施形態の疑似ステレオ
回路の回路図である。
回路の回路図である。
【図２】 図１の回路の移相回路のゲインと位相の周波
数特性図である。
数特性図である。
【図３】 図１の回路の移相回路の回路図である。
【図４】 第１の発明の第２の実施形態の疑似ステレオ
回路の回路図である。
回路の回路図である。
【図５】 第２の発明の実施形態の疑似ステレオ装置を
示す図である。
示す図である。
【図６】 従来の疑似ステレオ回路の回路図である。
【図７】 図４のバンド除去フィルタの周波数特性図で
ある。
ある。
１：モノラルの信号入力端子、２：移相回路、３、４：
バッファ、５：疑似Ｌチャンネル出力端子、６：疑似Ｒ
チャンネル出力端子、７：演算増幅器、８：増幅器、
９，１０：スピーカ。
バッファ、５：疑似Ｌチャンネル出力端子、６：疑似Ｒ
チャンネル出力端子、７：演算増幅器、８：増幅器、
９，１０：スピーカ。
Claims (8)
- 【請求項１】モノラルの信号入力端子と、該信号入力端
子に接続されるＬチャンネルおよびＲチャンネルの中の
一方のチャンネルの信号出力端子と、前記信号入力端子
に入力側が接続される移相回路と、該移相回路の出力側
が接続される前記ＬチャンネルおよびＲチャンネルの中
の他方のチャンネルの信号出力端子とを具備し、 前記移相回路は、入力信号の全周波数帯域においてほぼ
同一ゲインを有すると共に、前記入力信号の周波数増大
に応じて０度〜１８０度に変化する位相シフトを行うこ
とを特徴とする疑似ステレオ回路。 - 【請求項２】請求項１において、 前記Ｌチャンネル又はＲチャンネルのラインに増幅器又
は減衰器を接続し、前記Ｌチャンネルと前記Ｒチャンネ
ルとの間のゲイン差を３dB以上に設定したことを特徴と
する疑似ステレオ回路。 - 【請求項３】請求項１又は２において、 前記移相回路を、入力信号の全周波数帯域においてほぼ
同一ゲインを有すると共に、３００Hz〜３．５ＫHzの周
波数帯において９０度〜１７５度に変化する位相シフト
を行う移相回路に置換したことを特徴とする疑似ステレ
オ回路。 - 【請求項４】請求項１又は２において、 前記移相回路を、入力信号の全周波数帯域においてほぼ
同一ゲインを有すると共に、１ＫHzの周波数において１
２０度〜１７０度に変化する位相シフトを行う移相回路
に置換したことを特徴とする疑似ステレオ回路。 - 【請求項５】モノラルの信号入力端子と、該信号入力端
子に接続されるＬチャンネルのスピーカと、前記信号入
力端子に接続され前記Ｌチャンネルのスピーカと同じゲ
インと持つＲチャンネルのスピーカとを具備し、 前記Ｌチャンネル又は前記Ｒチャンネルの内の一方のス
ピーカは、入力信号の全周波数帯域においてほぼ同一ゲ
インを有すると共に、前記入力信号の周波数増大に応じ
て０度〜１８０度変化する位相シフトを行うことを特徴
とする疑似ステレオ装置。 - 【請求項６】請求項５において、 前記Ｌチャンネルのスピーカのゲインと前記Ｒチャンネ
ルのスピーカのゲインの差を３dB以上に設定したことを
特徴とする疑似ステレオ装置。 - 【請求項７】請求項５又は６において、 前記一方のスピーカを、入力信号の全周波数帯域におい
てほぼ同一ゲインを有すると共に、３００Hz〜３．５Ｋ
Hzの周波数帯において９０度〜１７５度変化する位相シ
フトを行うスピーカに置換したことを特徴とする疑似ス
テレオ装置。 - 【請求項８】請求項５又は６において、 前記一方のスピーカを、入力信号の全周波数帯域におい
てほぼ同一ゲインを有すると共に、１ＫHzの周波数にお
いて１２０度〜１７０度の位相シフトを行うスピーカに
置換したことを特徴とする疑似ステレオ装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001389269A JP4371622B2 (ja) | 2001-03-22 | 2001-12-21 | 疑似ステレオ回路 |
| CNB021075395A CN1248545C (zh) | 2001-03-22 | 2002-03-15 | 人工立体声电路及人工立体声装置 |
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Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001082356 | 2001-03-22 | ||
| JP2001-82356 | 2001-03-22 | ||
| JP2001389269A JP4371622B2 (ja) | 2001-03-22 | 2001-12-21 | 疑似ステレオ回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=26611784
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008278322A (ja) * | 2007-05-01 | 2008-11-13 | New Japan Radio Co Ltd | サラウンド装置 |
| WO2009093416A1 (ja) * | 2008-01-21 | 2009-07-30 | Panasonic Corporation | 音声信号処理装置および方法 |
| WO2009113147A1 (ja) * | 2008-03-10 | 2009-09-17 | パイオニア株式会社 | 信号処理装置及び信号処理方法 |
| WO2011027862A1 (ja) * | 2009-09-04 | 2011-03-10 | 株式会社ニコン | 音声データ合成装置 |
| WO2013051085A1 (ja) * | 2011-10-03 | 2013-04-11 | パイオニア株式会社 | 音声信号処理装置、音声信号処理方法及び音声信号処理プログラム |
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|---|---|---|---|---|
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| US9961456B2 (en) * | 2014-06-23 | 2018-05-01 | Gn Hearing A/S | Omni-directional perception in a binaural hearing aid system |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52125301A (en) * | 1976-04-13 | 1977-10-21 | Victor Co Of Japan Ltd | Signal processing circuit |
| US4308424A (en) * | 1980-04-14 | 1981-12-29 | Bice Jr Robert G | Simulated stereo from a monaural source sound reproduction system |
| US5105462A (en) * | 1989-08-28 | 1992-04-14 | Qsound Ltd. | Sound imaging method and apparatus |
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| JPH05191896A (ja) * | 1992-01-13 | 1993-07-30 | Pioneer Electron Corp | 擬似ステレオ装置 |
| GB9211756D0 (en) * | 1992-06-03 | 1992-07-15 | Gerzon Michael A | Stereophonic directional dispersion method |
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| WO1999041947A1 (en) * | 1998-02-13 | 1999-08-19 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Surround sound reproduction system, sound/visual reproduction system, surround signal processing unit and method for processing an input surround signal |
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| US6175631B1 (en) * | 1999-07-09 | 2001-01-16 | Stephen A. Davis | Method and apparatus for decorrelating audio signals |
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2001
- 2001-12-21 JP JP2001389269A patent/JP4371622B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-03-15 CN CNB021075395A patent/CN1248545C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-18 US US10/102,394 patent/US7366312B2/en not_active Expired - Lifetime
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| US7366312B2 (en) | 2008-04-29 |
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