JP2012063483A5 - - Google Patents
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ここで、本発明に係るノイズキャンセルヘッドホンの効果について、さらに説明をする。図２は、本発明に係るノイズキャンセルヘッドホンの周波数特性を示すグラフであって、横軸は周波数を示し、縦軸はゲインを示している。図２においては、４つグラフ（１から４）が表されている。グラフ１は、本発明に係るノイズキャンセルヘッドホンを動作させているとき（キャンセル信号を出力しているとき）であって、補完信号の出力はスイッチ回路によって遮断されているときの周波数特性を示している。換言すれば、グラフ１は従来のノイズキャンセルヘッドホンと同様の周波数特性を示している。
図４において、ノイズキャンセルヘッドホン１００ｂは、アンプ７の出力信号、すなわち、補完信号のレベルを検出して、スイッチ回路１７を操作するレベル検出回路１８をさらに備えている。
レベル検出回路１８は、補完信号のレベルが予め規定する閾値よりも大きいとき、制御信号をスイッチ回路１７に対して出力する。スイッチ回路１７は、スイッチ操作部１１の操作によって「自動」モードが選択されているとき、レベル検出回路１８から制御信号を受けてスイッチを開放する構成を有している。すなわち、レベル検出回路１８から制御信号が出力されると、言い換えれば、補完信号が所定のレベルよりも大きいときは、スイッチは開放されて、補完音がヘッドホンユニット５から放音されなくなる。
本実施例に係るノイズキャンセルヘッドホン１００ｃは、キャンセル信号と補完信号を加算した信号を、ヘッドホンアンプ４を介してヘッドホンユニット５の一方の端子（図５においてはマイナス端子）に入力し、楽音信号はヘッドホンアンプ１０を介して他方の端子（図５においてはプラス端子）に入力するように構成されている。
次に、本発明に係るノイズキャンセルイヤーマフの実施例について、図６を用いて説明をする。図６においてノイズキャンセルイヤーマフ２００は、図示しないイヤーマフ匡体（イヤーカップやヘッドバンドなど）に取り付けられ、騒音や外部音を集音するマイクロホン１と、マイクロホン１の出力信号を増幅するマイクアンプ２と、マイクアンプ２から出力される信号に基づいて、ヘッドホンの遮音特性によって減衰した騒音の逆位相特性を有するキャンセル信号を生成するノイズキャンセル信号生成回路３と、キャンセル信号を所定の増幅度をもって増幅して出力するヘッドホンアンプ４と、マイクアンプ２から出力される信号に基づいて、ヘッドホンの遮音特性による減衰を補完する補完信号を生成する補完信号生成回路６と、補完信号生成回路６から出力される補完信号を増幅するアンプ７と、補完信号の出力を切り替えるスイッチ回路８と、ヘッドホンの匡体（イヤーカップなど）に利用者が操作可能な態様において取り付けられ、利用者の操作によってスイッチ回路８を開閉するスイッチ操作部１１と、補完信号を増幅するヘッドホンアンプ１０と、２つの入力端子を有し、ヘッドホンアンプ４の出力信号を一方の端子に入力し、ヘッドホンアンプ１０の出力信号を他方の端子に入力し、電気音響変換によりキャンセル音と補完音を出力するヘッドホンユニット５と、を有してなる。
このように、本発明に係るノイズキャンセルヘッドホンおよびノイズキャンセルイヤーマフによれば、ノイズキャンセルヘッドホン等を装着していることで、本来は聞こえて欲しい音、例えば人の声なども遮音特性よって減衰してしまうところ、補完信号によって、減衰量を補完されて、あたかもノイズキャンセルヘッドホン等を装着していないような音量で、人の声などを聴くことができる。同時に、キャンセル信号によって、騒音分は消音されるので、聞こえて欲しい音がより鮮明に聞こえるようになる。
１ マイクロホン
２ マイクアンプ
３ キャンセル信号生成回路
４ ヘッドホンアンプ
５ ヘッドホンユニット
６ 補完信号生成回路
７ アンプ
８ スイッチ回路
９ 加算回路
１０ ヘッドホンアンプ
１１ スイッチ操作部
１２ 楽音入力端子
１３ アンプ
１４ 加算増幅回路
１５ 差分演算回路
１６ 帯域フィルター回路
１７ スイッチ回路
１８ レベル検出回路
１００ ノイズキャンセルヘッドホン
２００ ノイズキャンセルイヤーマフ
２ マイクアンプ
３ キャンセル信号生成回路
４ ヘッドホンアンプ
５ ヘッドホンユニット
６ 補完信号生成回路
７ アンプ
８ スイッチ回路
９ 加算回路
１０ ヘッドホンアンプ
１１ スイッチ操作部
１２ 楽音入力端子
１３ アンプ
１４ 加算増幅回路
１５ 差分演算回路
１６ 帯域フィルター回路
１７ スイッチ回路
１８ レベル検出回路
１００ ノイズキャンセルヘッドホン
２００ ノイズキャンセルイヤーマフ
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