JP2522184B2 - ディジタルスピ―カ - Google Patents
ディジタルスピ―カInfo
- Publication number
- JP2522184B2 JP2522184B2 JP27105093A JP27105093A JP2522184B2 JP 2522184 B2 JP2522184 B2 JP 2522184B2 JP 27105093 A JP27105093 A JP 27105093A JP 27105093 A JP27105093 A JP 27105093A JP 2522184 B2 JP2522184 B2 JP 2522184B2
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- JP
- Japan
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- digital
- speaker
- voice
- signal
- electrode
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- Expired - Lifetime
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- Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、音声再生用のスピーカ
に関し、特にディジタル音声データを基に直接駆動され
るディジタルスピーカの音量調節技術に関する。
に関し、特にディジタル音声データを基に直接駆動され
るディジタルスピーカの音量調節技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばダイナミックスピーカは基本的に
は振動板に結合された１ケのボイスコイルが直流磁界と
鎖交することにより、コイルに流す電流に比例してボイ
スコイル自身が動くため、これに結合した振動板（コー
ン紙）が振動して空気の音声信号を得ている。
は振動板に結合された１ケのボイスコイルが直流磁界と
鎖交することにより、コイルに流す電流に比例してボイ
スコイル自身が動くため、これに結合した振動板（コー
ン紙）が振動して空気の音声信号を得ている。
【０００３】アナログ式ダイナミックスピーカの場合音
量調節はスピーカーをドライブするオーディオアンプ側
でその出力電力または電圧レベルを調節することで行っ
ていた。このダイナミックスピーカは、アナログ音声信
号に比例した電流で駆動する為、これを駆動する増幅器
は、アナログ増幅器である必要があり、ディジタルディ
スクプレーヤー（例：コンパクト・ディスク・プレーヤ
ー）、ディジタル音声テープレコーダ（例：ＤＡＴ）、
ディジタル音声放送受信機等のディジタル音声信号を再
生しようとすると、いったんディジタル音声信号をディ
ジタル・アナログ変換器（Ａ／Ｄ変換器）を使ってアナ
ログ信号に変換したあとアナログ増幅器で増幅すること
が必要であり、特に忠実度についてはＡ／Ｄ変換器の精
度と性能（位相特性など）に依存する部分が多いこと、
アナログ増幅器の性能（位相特性、歪率など）の限界に
依存する部分が多いことなどにより、ディジタル音声信
号の持つ情報を十分に忠実にスピーカで再現することが
できなかった。
量調節はスピーカーをドライブするオーディオアンプ側
でその出力電力または電圧レベルを調節することで行っ
ていた。このダイナミックスピーカは、アナログ音声信
号に比例した電流で駆動する為、これを駆動する増幅器
は、アナログ増幅器である必要があり、ディジタルディ
スクプレーヤー（例：コンパクト・ディスク・プレーヤ
ー）、ディジタル音声テープレコーダ（例：ＤＡＴ）、
ディジタル音声放送受信機等のディジタル音声信号を再
生しようとすると、いったんディジタル音声信号をディ
ジタル・アナログ変換器（Ａ／Ｄ変換器）を使ってアナ
ログ信号に変換したあとアナログ増幅器で増幅すること
が必要であり、特に忠実度についてはＡ／Ｄ変換器の精
度と性能（位相特性など）に依存する部分が多いこと、
アナログ増幅器の性能（位相特性、歪率など）の限界に
依存する部分が多いことなどにより、ディジタル音声信
号の持つ情報を十分に忠実にスピーカで再現することが
できなかった。
【０００４】これを解決するため、ディジタルスピーカ
が提案され、これは振動板にディジタル音声のビット数
に相当する数のタップを有するボイスコイルと磁気回路
を有し、各ボイスコイルタップはビットに対応した重み
づけに比例した巻線数を有したものとし、それぞれのボ
イスコイルを並列ディジタルビットの定電流で駆動する
ことにより、振動板から音声を再生する。このディジタ
ルスピーカにおいてその音量調整を行うためにはディジ
タルの音声信号データ値を割算するなど、このデータを
変えて行っていた。
が提案され、これは振動板にディジタル音声のビット数
に相当する数のタップを有するボイスコイルと磁気回路
を有し、各ボイスコイルタップはビットに対応した重み
づけに比例した巻線数を有したものとし、それぞれのボ
イスコイルを並列ディジタルビットの定電流で駆動する
ことにより、振動板から音声を再生する。このディジタ
ルスピーカにおいてその音量調整を行うためにはディジ
タルの音声信号データ値を割算するなど、このデータを
変えて行っていた。
【０００５】また、２面１組の電極を持つコンデンサス
ピーカもアナログ式のものは、前述と同様な問題があ
り、入力ディジタル音声信号の各並列ディジタル値に比
例した面積を有する電極を固定極とし、全面一様の電極
を振動極とし、固定極の各電極に並列ディジタル値に対
応した音声ディジタル信号を供給できるものがディジタ
ルコンデンサスピーカとして提案されている。この場合
も、音量調整を行う場合駆動アンプ側で制御を行うため
に音声ディジタル値を割算を行うなどして少なくするた
め、精度が悪くなり、大音量の時に比べて小音量時の音
質が悪くなるという結果となっていた。
ピーカもアナログ式のものは、前述と同様な問題があ
り、入力ディジタル音声信号の各並列ディジタル値に比
例した面積を有する電極を固定極とし、全面一様の電極
を振動極とし、固定極の各電極に並列ディジタル値に対
応した音声ディジタル信号を供給できるものがディジタ
ルコンデンサスピーカとして提案されている。この場合
も、音量調整を行う場合駆動アンプ側で制御を行うため
に音声ディジタル値を割算を行うなどして少なくするた
め、精度が悪くなり、大音量の時に比べて小音量時の音
質が悪くなるという結果となっていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前述のディジタルスピ
ーカにおいて、音量を調節する方法としては、駆動アン
プ側で行う方式のため、ディジタルの規定の量子化ビッ
ト数の中で音量調節を行うと、例えば音量を絞った場合
にはディジタルの下位ビットのみに音声データが集ま
り、上位ビットが音声データに生かされないということ
によって、精度が悪化し、音質が劣化するという問題が
あった。
ーカにおいて、音量を調節する方法としては、駆動アン
プ側で行う方式のため、ディジタルの規定の量子化ビッ
ト数の中で音量調節を行うと、例えば音量を絞った場合
にはディジタルの下位ビットのみに音声データが集ま
り、上位ビットが音声データに生かされないということ
によって、精度が悪化し、音質が劣化するという問題が
あった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、振動板
に固定したディジタル音声のビット数に相当する数のタ
ップを有するボイスコイルと磁気回路を有し、各ボイス
コイルタップはビットに対応した重みづけに比例した巻
線数を有したものとし、それぞれのボイスコイルタップ
を並列ディジタルビットに対応した定電流で駆動し、振
動板から音声を再生するディジタルスピーカにおいて、
ボイスコイルに鎖交する磁界の強さを調節するために直
流電流で作る電磁石を用いこの電磁石の強さを駆動電流
の強さで制御することによりスピーカ自体の能率を制御
し、これによって音量調整を行うディジタルスピーカが
得られる。
に固定したディジタル音声のビット数に相当する数のタ
ップを有するボイスコイルと磁気回路を有し、各ボイス
コイルタップはビットに対応した重みづけに比例した巻
線数を有したものとし、それぞれのボイスコイルタップ
を並列ディジタルビットに対応した定電流で駆動し、振
動板から音声を再生するディジタルスピーカにおいて、
ボイスコイルに鎖交する磁界の強さを調節するために直
流電流で作る電磁石を用いこの電磁石の強さを駆動電流
の強さで制御することによりスピーカ自体の能率を制御
し、これによって音量調整を行うディジタルスピーカが
得られる。
【０００８】また本発明によれば、２面１組の電極を持
ち、入力デイジタル音声信号の各並列デイジタル値に比
例した面積を有する電極を固定極とし、全面一様の電極
を振動極とし、固定極の各電極に並列デイジタル値に対
応した音声デイジタル信号を供給するコンデンサ式デイ
ジタルスピ−カにおいて、振動極に印加する成極電圧を
制御することにより音量調節を行うデイジタルスピ−カ
が得られる。
ち、入力デイジタル音声信号の各並列デイジタル値に比
例した面積を有する電極を固定極とし、全面一様の電極
を振動極とし、固定極の各電極に並列デイジタル値に対
応した音声デイジタル信号を供給するコンデンサ式デイ
ジタルスピ−カにおいて、振動極に印加する成極電圧を
制御することにより音量調節を行うデイジタルスピ−カ
が得られる。
【０００９】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明のブロック図を示し、図２は本発明の
スピーカの具体的構造の断面図を示し及び図３は制御回
路の構成を示す。
る。図１は本発明のブロック図を示し、図２は本発明の
スピーカの具体的構造の断面図を示し及び図３は制御回
路の構成を示す。
【００１０】図１で、ボイスコイル１にはディジタルデ
ータの各ビットに対応した複数のコイルタップ２〜５
と、共通線６が接続されている。またディジタル音声デ
ータとは独立して音量を調節するためのコイル７が設け
られ、このコイル７を駆動するための直流電源入力端子
８，９、駆動電流を制御する制御回路１０が設けられて
いる。４ビットの音声ディジタルデータは所定の駆動電
流に変換したあとコイルタップ２〜５に供給され、ディ
ジタルデータにより直接駆動される。本発明において、
音量調節はディジタルデータを変更することなく、制御
回路１０の調節によりコイル７の駆動電流を制御して行
う。
ータの各ビットに対応した複数のコイルタップ２〜５
と、共通線６が接続されている。またディジタル音声デ
ータとは独立して音量を調節するためのコイル７が設け
られ、このコイル７を駆動するための直流電源入力端子
８，９、駆動電流を制御する制御回路１０が設けられて
いる。４ビットの音声ディジタルデータは所定の駆動電
流に変換したあとコイルタップ２〜５に供給され、ディ
ジタルデータにより直接駆動される。本発明において、
音量調節はディジタルデータを変更することなく、制御
回路１０の調節によりコイル７の駆動電流を制御して行
う。
【００１１】図２は図１のスピーカの具体例の断面図を
示し、図１で説明した構成に固定フレーム１１と、振動
板１２をボイスコイル１の方向に動かすことのみを可能
とするためのエッジ１３、ダンパー１４と、磁気回路を
作るためのセンターポール１５とヨーク１６とを含む。
図３は音量調節を行うための制御回路１０の構成例を示
す図である。またこの他、電流変増幅器等さまざまな回
路を用いることができる。
示し、図１で説明した構成に固定フレーム１１と、振動
板１２をボイスコイル１の方向に動かすことのみを可能
とするためのエッジ１３、ダンパー１４と、磁気回路を
作るためのセンターポール１５とヨーク１６とを含む。
図３は音量調節を行うための制御回路１０の構成例を示
す図である。またこの他、電流変増幅器等さまざまな回
路を用いることができる。
【００１２】尚、ビット数の少ない場合を説明したが、
ビット数が多い場合もビット数に相当するボイスコイル
タップを有するものも含む。
ビット数が多い場合もビット数に相当するボイスコイル
タップを有するものも含む。
【００１３】次に、本発明の第２の実施例として、コン
デンサスピーカの場合を説明する。図４は第２の実施例
であり、振動極１７と固定極１８を有し、振動極には信
号の共通線２７を引出し、固定極１８には並列ディジタ
ル信号の各ビットに対応した引出し線１９、２０、２
１、２２を有し、固定極１８は、図５で示すように面積
比で１：２：４：８となる電極２３〜２６をその中に持
ち、それぞれの電極から前述の引出し線１９〜２２を通
じて並列ディジタル音声信号を供給することによりディ
ジタル値に相当する振動（吸引力又は反発力）を発生
し、音波を発するものである。又、図５に相当する部分
を固定極１８として複数組設けることにより、さらに振
動極１７をスムーズに動くことを可能とすることもでき
る。
デンサスピーカの場合を説明する。図４は第２の実施例
であり、振動極１７と固定極１８を有し、振動極には信
号の共通線２７を引出し、固定極１８には並列ディジタ
ル信号の各ビットに対応した引出し線１９、２０、２
１、２２を有し、固定極１８は、図５で示すように面積
比で１：２：４：８となる電極２３〜２６をその中に持
ち、それぞれの電極から前述の引出し線１９〜２２を通
じて並列ディジタル音声信号を供給することによりディ
ジタル値に相当する振動（吸引力又は反発力）を発生
し、音波を発するものである。又、図５に相当する部分
を固定極１８として複数組設けることにより、さらに振
動極１７をスムーズに動くことを可能とすることもでき
る。
【００１４】図４で振動極１７には音声ビットに対応し
て成極電圧も重畳する必要があるが、その成極電圧を制
御する電圧調整器２８を持ち、電源入力端子２９からの
電圧を電圧調整器２８で調整することにより成極電圧を
変え音量調整を行うものである。すなわち、このスピー
カーで成極電圧を制御することによりその電圧に従って
コンデンサスピーカの能率を制御することによってスピ
ーカから出力される音量を調節するものである。図６は
電圧調整器２８の構成例を示している。
て成極電圧も重畳する必要があるが、その成極電圧を制
御する電圧調整器２８を持ち、電源入力端子２９からの
電圧を電圧調整器２８で調整することにより成極電圧を
変え音量調整を行うものである。すなわち、このスピー
カーで成極電圧を制御することによりその電圧に従って
コンデンサスピーカの能率を制御することによってスピ
ーカから出力される音量を調節するものである。図６は
電圧調整器２８の構成例を示している。
【００１５】尚、ここでは４ビットの並列ディジタル信
号の場合を説明したが、さらにビット数の多い場合も同
様である。
号の場合を説明したが、さらにビット数の多い場合も同
様である。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明はディジタ
ル・アナログ変換器とアナログ増幅器を不要とし、並列
ディジタル信号を供給することで直接ディジタル電気信
号を音波に変換することができるディジタルスピーカに
おいて、規定量子化ビット数を生かしたまま音量調節を
行うことができる効果がある。
ル・アナログ変換器とアナログ増幅器を不要とし、並列
ディジタル信号を供給することで直接ディジタル電気信
号を音波に変換することができるディジタルスピーカに
おいて、規定量子化ビット数を生かしたまま音量調節を
行うことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示す図。
【図２】図１の実施例の具体的断面構成図。
【図３】図１の制御回路を示す図。
【図４】本発明の第２の実施例を示す図。
【図５】図４における固定極の電極配置を示す図。
【図６】図４の電圧調整器を示す図。
１ ボイスコイル ２〜５ 並列ディジタルデータのビット対応ボイスコ
イルタップ ６ 共通線 ７ 音量調節用コイル ８，９ 直流電源入力端子 １０ 制御回路 １１ フレーム １２ 振動板 １３ エッジ １４ ダンパー １５ センタポール １６ ヨーク １７ 振動極 １８ 固定極 １９〜２２ 並列ディジタルデータのビット対応引出
線 ２３〜２６ ビット対応電極 ２７ 共通線 ２８ 電圧調整器 ２９ 電源入力端子
イルタップ ６ 共通線 ７ 音量調節用コイル ８，９ 直流電源入力端子 １０ 制御回路 １１ フレーム １２ 振動板 １３ エッジ １４ ダンパー １５ センタポール １６ ヨーク １７ 振動極 １８ 固定極 １９〜２２ 並列ディジタルデータのビット対応引出
線 ２３〜２６ ビット対応電極 ２７ 共通線 ２８ 電圧調整器 ２９ 電源入力端子
Claims (2)
- 【請求項１】 デイジタル信号の並列デイジタル値に対
応したボイスコイルタツプを有し、各ボイスコイルタツ
プは対応するビツト数の重みに比例した巻線数を有する
ことを特徴とするダイナミツクスピ−カにおいて、ボイ
スコイルと磁気結合した音量調節コイルを持ち、この音
量調節コイルに流す電流を調節することにより音量調節
を行うデイジタルスピ−カ。 - 【請求項２】 デイジタル音声信号の並列デイジタル値
に対応した面積を有する電極を固定極とし、振動極を全
面一様の電極として構成し、固定極の各電極に並列デイ
ジタル値に対応した音声デイジタル信号を供給すること
による振動極を振動させることにより、デイジタル音声
信号に対応した音声を再生するコンデンサ式スピ−カに
おいて、振動極に印加する成極電圧を調節することによ
り音声調節を行うコンデンサ式のデイジタルスピ−カ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27105093A JP2522184B2 (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | ディジタルスピ―カ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27105093A JP2522184B2 (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | ディジタルスピ―カ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07131880A JPH07131880A (ja) | 1995-05-19 |
| JP2522184B2 true JP2522184B2 (ja) | 1996-08-07 |
Family
ID=17494711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27105093A Expired - Lifetime JP2522184B2 (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | ディジタルスピ―カ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2522184B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102395089A (zh) * | 2011-08-30 | 2012-03-28 | 东莞市亿达音响制造有限公司 | 一种磁驱动式扬声器的制造方法及该磁驱动式扬声器 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104735949B (zh) | 2013-12-19 | 2019-02-05 | 中兴通讯股份有限公司 | 喇叭振膜线圈的驱动装置、散热装置、方法及移动终端 |
| CN114051199B (zh) * | 2021-11-15 | 2023-03-21 | 联想(北京)有限公司 | 电子设备及其控制方法 |
-
1993
- 1993-10-28 JP JP27105093A patent/JP2522184B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102395089A (zh) * | 2011-08-30 | 2012-03-28 | 东莞市亿达音响制造有限公司 | 一种磁驱动式扬声器的制造方法及该磁驱动式扬声器 |
| CN102395089B (zh) * | 2011-08-30 | 2014-04-09 | 东莞市三基音响科技有限公司 | 一种磁驱动式扬声器的制造方法及该磁驱动式扬声器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07131880A (ja) | 1995-05-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960402 |