JP2527722Y2

JP2527722Y2 - 音響発生装置

Info

Publication number: JP2527722Y2
Application number: JP1987086463U
Authority: JP
Inventors: 敏治相原
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1987-06-03
Filing date: 1987-06-03
Publication date: 1997-03-05
Anticipated expiration: 2002-06-03
Also published as: JPS63196196U

Description

【考案の詳細な説明】［考案の技術分野］本考案は、音響発生部、例えば、スピーカ、ブザー等
の音圧特性を補正する手段を備えた音響発生装置に関す
る。

［従来技術とその問題点］一般に音響発生装置（例えばラジオ、オートダイヤ
ラ）で用いられる音響発生部（例えばスピーカ）は、音
圧−周波数特性の平坦なものが好ましい。

ところで近時、他の電気器具と同様に、音響発生装置
についても小型化の要請が強く、これに伴い、該装置に
用いられるスピーカ等の小型化も著しい。

しかし、スピーカ等を小型化していくと、従来のサイ
ズのスピーカ等と事情が異なり、第５図に示す如く、低
周波側における音圧が著しく低下し、使用周波数帯域に
おける音圧−周波数特性が平坦ではなくなってくる。こ
のため、斯るスピーカ等を用いた音響発生装置で発生さ
れる音は、周波数によって音圧が変動し、低周波数帯域
の音が聞きにくいものとなる。

［考案の目的］本考案は、上述の如き事情に鑑みてなされたもので、
音響発生部を小型なものにしても音圧の変動を回避で
き、延いては、従来より小型の音響発生部を使用できる
音響発生装置の提供を目的とする。

［考案の要点］本考案は、上述の目的を達成するために、音響用の周
波数信号を増幅する増幅器の増幅率を上記信号の周波数
に応じて自動的に変化するようにしたことを要点とす
る。

［実施例］以下、図面に示す実施例に基づき本考案を具体的に説
明する。

第１図は、本考案の一実施例の構成を示すブロック回
路図である。同図において、制御部１はメロディデータ
すなわち音階データおよび音長データを発生し、これら
をメロディ周波数信号発生回路（周波数信号発生回路）
およびデコーダ３に送出する回路である。メロディ周波
数信号発生回路２は、送られてきたメロディデータに基
づき対応するメロディ周波数信号を補正回路４に送出す
る回路である。また、デコーダ３は、送られてきたメロ
ディデータに基づいてスイッチオン信号T₀〜T₅のいずれ
かを順次、所定時間だけ送出する回路である。この場
合、送出するスイッチオン信号の選択は、送られてきた
メロディデータのうちの音階データすなわち周波数デー
タに基づいて行なわれ、それが高い周波数に係るものの
ときは、スイッチオン信号T₀、そして周波数が低くなる
ほどスイッチオン信号T₅側のものが選ばれる。また、そ
の選択されたスイッチオン信号を送出し続ける時間は音
長データに基づいて行なわれる。補正回路４は、上記ス
イッチオン信号T₀〜T₅をそれぞれ受けてオン状態となる
６個のスイッチングトランジスタS₀〜S₅と、これらを介
してそれぞれ一端がメロディ周波数信号発生回路２に接
続されており、他端が、次に説明するオペアンプ５のマ
イナス入力ピンに接続されている６個の入力抵抗R₀〜R₅
とからなる。なお、入力抵抗R₀〜R₅の抵抗値をそれぞれ
R₀〜R₅と表わすと、R₀＞R₁＞R₂＞R₃＞R₄＞R₅となってい
る。

上記入力抵抗R₀〜R₅がマイナス入力ピンに接続されて
いるオペアンプ５は、プラス入力ピンが接地され、出力
ピンとマイナス入力ピン間にはフィードバック抵抗R_Fが
接続され、反転増幅器を構成している。なお、この場
合、この反転増幅器の増幅率は、スイッチングトランジ
スタS₀〜S₅のいずれがオン状態かにより、換言するなら
ば、入力抵抗R₀〜R₅のいずれが入力抵抗として用いられ
ているかにより変化する。すなわち、入力抵抗R₀が用い
られているときは入力抵抗R₁が用いられているときはといった具合に、増幅率は、用いられる入力抵抗がR₀か
らR₅の方に行くに従って大きくなる。そしてこの反転増
幅器の出力はスピーカ６に与えられ、スピーカ６は与え
られた電気信号に基づいて音声を発生する。

次に上記の如く構成された本実施例の動作を上記第１
図および第２図を参照して説明する。

なお、第２図は本実施例の音圧−周波数特性を示すも
のである。いま、第２図に示す周波数f₃の如く、十分に
周波数が高い音階データが制御部１からメロディ周波数
信号発生回路２およびデコーダ３に送出されたとする。
この場合は、そもそも音圧低下は発生しないので、比較
的小さい増幅率を選ぶべくデコーダ３からはスイッチオ
ン信号T₀が送出される。これによりスイッチングトラン
ジスタS₀がオン状態となり、メロディ周波数信号発生回
路２からのメロディ周波数信号はスイッチングトランジ
スタS₀、入力抵抗R₀を介してオペアンプ５のマイナス入
力ピンに与えられる。これにより、該メロディ周波数信
号は、一番小さな増幅率（R_F／R₀）で増幅された上でス
ピーカ６に与えられる。これにより、スピーカ６から
は、所定音圧で対応するメロディ音が発生する。

次に、第２図に示す周波数f₂の音階データが、制御部
１からメロディ周波数信号発生回路２およびデコーダ３
に送出されたとする。この場合、デコーダ３からは、例
えばスイッチオン信号T₂が送出され、スイッチングトラ
ンジスタS₂がオン状態となる。この際、メロディ周波数
信号発生回路２からのメロディ周波数信号はスイッチン
グトランジスタS₂、入力抵抗R₂を介してオペアンプ５の
マイナス入力ピンに与えられる。これにより該メロディ
周波数信号は、前記ケースのときよりも大きな増幅率
（R_F／R₂）で増幅されて、スピーカ６に与えられる。こ
れによりスピーカ６のサイズ効果は相殺され、該スピー
カ６からのメロディ音の音圧は、低下することなく、前
記の場合と同一の音圧となる。

更に、第２図に示す周波数f₁の如く、極めて低い周波
数の音階データが制御部１からメロディ周波数信号発生
回路２、デコーダ３に送出されたときは次のようにな
る。すなわち、この場合は、デコーダ３からスイッチオ
ン信号T₅が送出され、スイッチングトランジスタS₅がオ
ン状態となり、メロディ周波数信号発生回路２からのメ
ロディ周波数信号はスイッチングトランジスタS₅、入力
抵抗R₅を介してオペアンプ５に入力する。これにより該
信号は、一番大きい増幅率（R_F／R₅）で増幅されてスピ
ーカ６に与えられる。これにより、スピーカ６から発生
するメロディ音の音圧は低下することなく、前記２つの
ケースの場合と同一の音圧となる。

而して、本実施例では、メロディ音が低い周波数のも
のになっても、音圧低下が発生しない。

第３図は、本考案の他の実施例の構成を示すものであ
る。この実施例は、本考案をオートダイヤラに適用した
ものである。

入力部10には、数字およびアルファベットキーがマト
リックス状に配設されているキーボード部10a、入出力
切換キー10b、オートダイヤル動作を指示するとき操作
されるオートダイヤルキー10c、および後述の記憶部11
の各行を順次、指定していく際に操作されるページ送り
キー10dが設けられている。そして、これらのキー操作
によって入力部10から送出される信号は、記憶部11およ
びRAM制御部12に与えられる。RAM制御部12は、上記ペー
ジ送りキー10dの操作時に入力部10から送られてくる信
号により記憶部11の行を指定すると共に、上記オートダ
イヤルキー10cの操作時に入力部10から送られてくる信
号により後述のデコーダ15に動作指令信号Ｇを送出する
回路である。記憶部11は行アドレスを共通とするネーム
エリアＮとナンバーエリアTLからなり、入力部10から入
力されてくる人名等とその電話番号をRAM制御部12が指
定する行のネームエリアＮとナンバーエリアTLに記憶す
ると共に、RAM制御部12の制御の下に、指定された行の
人名等とその電話番号を表示制御部13、デコーダ15に送
出する。表示制御部13は送られてきた人名等とその電話
番号を表示部14に表示せしめる回路である。

デコーダ15は、記憶部11から送られてくる各数値を、
高群３周波数信号（1209Hz、1336H、1477Hz）と低群４
周波数信号（697Hz、770Hz、852Hz、941Hz）のいずれか
を表わす２つのコードの組合わせに変換し、前者のコー
ドを低周波発生回路16へ、後者のコードを高周波発生回
路17に送出する。なお、上記高群および低群周波数信号
の各周波数は、押ボタン電話機用のPB方式（プッシュボ
タン方式）に用いられるものと一致している。またデコ
ーダ15は、低周波発生回路16、高周波発生回路17に上記
の各コードを送る際、そのコードに係る後述のスイッチ
信号を補正回路18、19に送る。

低周波発生回路16は、送られて来たコードによって指
定された低群周波数信号のいずれかの低周波数信号L_Wを
補正回路18に送出し、高周波発生回路17は送られて来た
コードによって指定された高群周波数信号のいずれかの
高周波数信号H_Wを補正回路19に送出する。

補正回路18は第４図に示す如く、デコーダ15からのス
イッチオン信号T₀〜T₃によって選択的にオン状態とされ
るスイッチングトランジスタS₀〜S₃とこれによって選択
的に用いられる入力抵抗R₀〜R₃とからなる。また、補正
回路19は第４図に示す如く、スイッチオン信号T₄〜T₆に
よって選択的にオン状態とされるスイッチングトランジ
スタS₄〜S₆とこれによって選択的に用いられる入力抵抗
R₄〜R₆とからなる。なお、入力抵抗R₀〜R₆の抵抗値をそ
れぞれR₀〜R₆とすると、R₆＞R₅＞R₄＞R₃＞R₂＞R₁＞R₀と
なっている。

オペアンプ20はフィードバック抵抗R_Fを接続し、反転
増幅器を構成し、補正回路18からの低周波数信号L_Wを高
い増幅率（スイッチ信号T₀〜T₃によって選択されるR_F／
R₀、R_F／R₁、R_F／R₂、R_F／R₃のいずれか）で増幅し、補
正回路19からの高周波数信号H_Wを高い増幅率（スイッチ
信号T₄〜T₆によって選択されるR_F／R₄、R_F／R₅、R_F／R₆
のいずれか）で増幅し、その上で両者を合成してスピー
カ21に送出する。スピーカ21は送られてきた信号を音声
に変換して発生する。

以下上記の如く構成された本実施例の動作を説明す
る。

特定の者へ電話をする際は、表示部14を見ながらペー
ジ送りキー10dを操作して、その者の電話番号が記憶さ
れている記憶部11の行をRAM制御部12に指定せしめる。
このとき、ページ送りキー10dが操作される度にRAM制御
部12に信号が送られ、RAM制御部12はこの信号を受け、
記憶部11の各行をアドレスの若い方から順次、指定して
いく。そして、この指定された行の氏名等とその電話番
号は表示制御部13に送られ、表示部14に表示される。而
して、上記特定の者の氏名等とその電話番号が表示部14
に表示されたときは、RAM制御部12はそれらの行を指定
していることになる。このようにして、RAM制御部12の
上記指定を確認の上、操作者はオートダイヤルキー10c
を操作する。この際入力部10からの信号を受け、RAM制
御部12は動作指令信号Ｇをデコーダ15に送出する。これ
によりデコーダ15は、RAM制御部12が指定している記憶
部11の行の電話番号すなわち上記特定の者の電話番号の
各番号に順次、取込み、対応する２つのコードの組合わ
せに変換し、そのうちの低周波に係るものを低周波発生
回路16に、高周波に係るものを高周波発生回路17に送
る。そして低周波発生回路16は送られて来たコードで指
定される低周波数信号L_W（697Hz,770Hz,852Hz,941Hzの
いずれかの信号）を発生し、これを補正回路18に送出
し、高周波発生回路17は送られて来たコードで指定され
る高周波数信号H_W（1209Hz、1336Hz、1477Hzのいずれか
の信号）を発生し、これを補正回路19に送出する。補正
回路18に低周波数信号L_Wが送られてきたときには、その
周波数に応じた入力抵抗を選ぶべくスイッチオン信号T₀
〜T₃のいずれかがデコーダ15から送られてくる（以下、
第４図参照）。すわなち最も低い周波数（697Hz）の場
合は（すなわち、スピーカのサイズ効果を受け音圧低下
が最も著しい周波数信号のときは）、スイッチオン信号
T₀が送られてきてスイッチングトランジスタS₀がオン状
態となり、この低周波数信号L_Wはスイッチングトランジ
スタS₀、入力抵抗R₀を介してオペアンプ20に送られ、オ
ペアンプ02の増幅率は最も高い増幅率となる。また低周波数信号L_Wの中では最も周波数が高い
もの（941Hz）が送られてきたときは、スイッチオン信
号T₃が送られてきて、該低周波数信号L_Wはスイッチング
トランジスタS₃、入力抵抗R₃を介してオペアンプ20に送
られ、オペアンプ20の増幅率は比較的小さいとなる。

また高周波発生回路17から補正回路19へ高周波数信号
H_Wが送られた場合も、同様に周波数が高いほど小さな増
幅率で増幅が行なわれる。而して、オペアンプ20から出
力される信号は、周波数が低いものほど高出力となる。
このため、スピーカ21から発生する音は、周波数が低い
ものであっても、前記スピーカのサイズ効果が相殺され
て、音圧の低下がない。

なお、この考案は上記実施例に限定されず、この考案
を逸脱しない範囲内において種々変形応用可能である。

［考案の効果］この考案は、以上詳述したように、音響用の周波数信
号を増幅するオペアンプの増幅率を上記信号の周波数が
低くなるにしたがって自動的に大きくするようにした音
響発生装置に係るものであるから、音響発生部を小型な
ものにしても低域における音圧の変動を回避でき、延い
ては、従来より小型の音響発生部を使用できる音響発生
装置の提供を可能とする。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例の回路構成を示す図、第２
図は本実施例の音圧−周波数特性を示す図、第３図は本
考案の他の実施例の回路構成を示す図、第４図は上記第
３図の補正回路を詳細に示す図、第５図は従来例の音圧
−周波数特性を示す図である。１……制御部、２……メロディ周波数信号発生回路、
３、15……デコーダ、４、18、19……補正回路、５、20
……オペアンプ、６、21……スピーカ、10……入力部、
10a……キーボード部、11b……入出力切換キー、10c…
…オードダイヤルキー、10d……ページ送りキー、11…
…記憶部、12……RAM制御部、13……表示制御部、14…
…表示部、16……低周波発生回路、17……高周波発生回
路、S₀〜S₆……スイッチングトランジスタ、R₀〜R₆……
入力抵抗、R_F……フィードバック抵抗、Ｎ……ネームエ
リア、TL……ナンバーエリア、L_W……低周波数信号、H_W
……高周波信号。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】発生する音響の周波数データを出力する制
御部（１）と、複数の音響用の周波数のうち前記周波数データに対応し
た音響用の周波数信号を出力する周波数信号発生回路
（２）と、スイッチ素子と抵抗の直列回路が複数並列に接続され、
前記複数の抵抗は各々抵抗値が異なる補正回路（４）
と、前記制御部（１）からの周波数データに基づいて前記補
正回路（４）の複数のスイッチ素子を選択的にオンする
デコーダ（３）と、一方の入力端と出力端との間にフィートバック抵抗が接
続されると共に、他方の入力端が接地されたオペアンプ
（５）と、音響用の周波数信号を出力するスピーカ（６）とからな
り、前記周波数信号発生回路（２）の出力は、前記補正回路
（４）の入力に、前記補正回路（４）の出力は前記オペ
アンプ（５）における前記一方の入力端に、前記オペア
ンプの出力端は前記スピーカ（６）に接続され、前記デコーダ（３）は、発生する音響の周波数が低いほ
ど小さい抵抗に接続されたスイッチ素子を選択して前記
オペアンプ（５）の増幅率を大きくすることを特徴とす
る音響発生装置。