JP2564404Y2 - オーディオ機器の音場合成回路 - Google Patents

オーディオ機器の音場合成回路

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JP2564404Y2
JP2564404Y2 JP10593191U JP10593191U JP2564404Y2 JP 2564404 Y2 JP2564404 Y2 JP 2564404Y2 JP 10593191 U JP10593191 U JP 10593191U JP 10593191 U JP10593191 U JP 10593191U JP 2564404 Y2 JP2564404 Y2 JP 2564404Y2
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この考案はオーディオ機器の音場
合成回路に係わり、特に、拡大された音場を合成する回
路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のオーディオ機器の音場合成回路の
例を図7に示す。Lチャンネルの信号は演算増幅器21
の非反転入力端子に入力される。演算増幅器21の出力
端子は反転入力端子に接続されておりインピーダンスを
変換するバッファーが形成されている。同様にRチャン
ネルの信号は演算増幅器22によりインピーダンス変換
される。
【0003】このように入力信号をインピーダンス変換
する演算増幅器21の出力端子は抵抗R41を介して演
算増幅器23の非反転入力端子に接続され非反転入力端
子はさらに抵抗R43とコンデンサC11の直列回路を
介してグランドに接続されている。
【0004】演算増幅器23の出力端子は抵抗R45と
コンデンサC13の並列回路を介して演算増幅器23の
反転入力端子に接続され、演算増幅器22の出力端子は
抵抗R47、抵抗R46およびコンデンサC14の直並
列回路を介して演算増幅器23の反転入力端子に接続さ
れている。
【0005】同様に演算増幅器22の出力端子は抵抗R
42を介して演算増幅器24の非反転入力端子に接続さ
れ非反転入力端子はさらに抵抗R44とコンデンサC1
2の直列回路を介してグランドに接続されている。
【0006】演算増幅器24の出力端子は抵抗R48と
コンデンサ15の並列回路を介して演算増幅器24の反
転入力端子に接続され、演算増幅器21の出力端子は抵
抗R50、抵抗R49およびコンデンサC16の直並列
回路を介して演算増幅器24の反転入力端子に接続され
ている。
【0007】演算増幅器23および演算増幅器24の出
力端子から夫々LチャンネルおよびRチャンネルの出力
信号が取出される。
【0008】上記回路構成において、入力されたLチャ
ンネルおよびRチャンネルの信号を位相調整した上で反
転してRチャンネルおよびLチャンネルの信号に夫々加
えることにより音場の広がりを持つRチャンネルおよび
Lチャンネルの出力信号が得られる。
【0009】また、このように得られたRチャンネルお
よびLチャンネルの出力信号をマトリックス方式とし
て、L−R信号によりリアスピーカを駆動する等して音
場拡大効果を得ていた。
【0010】
【考案が解決しようとする問題点】上記した従来の音場
合成回路は音場の広がり感を出すことはできるが、中域
の帯域の信号も反転して加算される結果、人間の声等中
央に定位することが望ましい成分まで分散してしまい定
位感がなくなり、また、各音域成分の定位のバランスを
取りにくいという欠点があった。
【0011】さらに、聴取者の好みにより任意の音場を
作り出すという点で自由度の欠けるものであった。音場
を聴取者の好みに合わせることを可能とするものにDS
Pを用いるものもあったが、D/A変換とA/D変換を
伴い回路構成も膨大となり、コストが高くなるという問
題があった。
【0012】この考案は上記した点に鑑みてなされたも
のであって、その目的とするところは、DSPのような
高価な回路を用いることなく、入力されたLチャンネル
およびRチャンネルの信号を反転してRチャンネルおよ
びLチャンネルの信号に夫々加えることにより音場の広
がりを持せながらも人間の声等は中央に定位させること
のできる音場合成回路を提供することにある。
【0013】また、この考案の他の目的は、加算するR
+L信号,R−L信号等の重みを任意に設定することに
より、聴取者の好みに合った音場を作出すことのできる
音場合成回路を提供することである。
【0014】
【課題を解決するための手段】この考案のオーディオ機
器の音場合成回路は、入力されたLチャンネルおよびR
チャンネルの信号の所定帯域をミキシングしてモノラル
信号を作り、そのモノラル信号を任意の重みを付けてL
チャンネルおよびRチャンネル信号に夫々加算して中間
L信号および中間R信号を生成し、中間R信号を位相調
整した上で反転して中間L信号に加えることによりLチ
ャンネルの出力信号を生成し、中間L信号を位相調整し
た上で反転して中間R信号に加えることによりRチャン
ネルの出力信号を生成するように構成したものである。
【0015】さらに、この考案のオーディオ機器の音場
合成回路は、入力されたLチャンネルおよびRチャンネ
ルの信号からL−R信号、R−L信号および所定帯域を
ミキシングしたモノラル信号を取出し、L信号に対して
L−R信号およびモノラル信号を任意の重みを付けて加
算し中間L信号を生成し、R信号に対してR−L信号お
よびモノラル信号を任意の重みを付けて加算し中間R信
号を生成し、中間R信号を位相調整した上で反転して中
間L信号に加えることによりLチャンネルの出力信号を
生成し、中間L信号を位相調整した上で反転して中間R
信号に加えることによりRチャンネルの出力信号を生成
するように構成したものである。
【0016】また、前記音場合成回路におけるLおよび
Rチャンネルの出力信号と中間L信号および中間R信号
とをスイッチにより選択してLおよびRチャンネルの出
力信号を得るように構成したものである。
【0017】
【作用】この考案の音場合成回路によれば、中間R信号
および中間L信号を夫々反転して中間L信号および中間
R信号に加えることにより音場拡大効果が得られるが、
中間R信号および中間L信号には中央に定位することが
望ましい帯域のモノラル信号が含まれているので、その
モノラル信号は上記処理によっても中央に定位し、人間
の声等の分散が防止される。
【0018】また、中間R信号および中間L信号を生成
するときのR−L信号等の重みを任意に設定することに
より聴取者の好みに合った音場を作出すことが可能とな
る。
【0019】
【実施例】この考案の実施例である音場合成回路を図面
に基づいて説明する。図1はこの考案の第1の実施例で
ある音場合成回路を示すブロック図である。図に示すよ
うに、LチャンネルおよびRチャンネルの入力信号は夫
々ゲインKの増幅器2および3で増幅され、また、加算
器1で加算されゲインK´の増幅器4で増幅される。
増幅器2の出力と増幅器4の出力は加算器5で加算され
中間L信号となり、増幅器3の出力と増幅器4の出力は
加算器6で加算され中間R信号となる。
【0020】中間L信号と中間R信号は差動増幅器7で
差動増幅されてL信号出力となり、中間R信号と中間L
信号は差動増幅器8で差動増幅されてR信号出力とな
る。
【0021】図2は上記音場合成回路を具体的に示す回
路図である。図に示すように、Lチャンネルの信号は抵
抗R10を介して演算増幅器2aの反転入力端子に入力
される。演算増幅器2aの出力端子は抵抗R34を介し
て反転入力端子に接続され、非反転入力端子は抵抗R1
1を介してグランドに接続されている。このようにして
Lチャンネルの信号は演算増幅器2aにより反転増幅さ
れる。
【0022】同様にRチャンネルの信号は抵抗R12を
介して演算増幅器3aの反転入力端子に入力される。演
算増幅器3aの出力端子は抵抗R35を介して反転入力
端子に接続され、非反転入力端子は抵抗R13を介して
グランドに接続されている。このようにしてRチャンネ
ルの信号は演算増幅器3aにより反転増幅される。
【0023】LチャンネルとRチャンネルの入力端子は
抵抗R1および抵抗R2の直列回路により接続されてお
り、抵抗R1および抵抗R2の接続点はコンデンサC1
と抵抗R3の直列回路により演算増幅器4aの反転入力
端子に接続されている。
【0024】演算増幅器4aの出力端子は抵抗R4とコ
ンデンサC2の並列回路を介して演算増幅器4aの反転
入力端子に接続され、演算増幅器4aの非反転入力端子
は抵抗R36を介してグランドに接続されている。この
ようにしてLチャンネルの信号とRチャンネルの信号は
抵抗R1およびR2により加算され、コンデンサC1と
抵抗R3の定数により低域がカットされ、コンデンサC
2と抵抗R4の定数により高域がカットされ演算増幅器
4aにより反転増幅されモノラル信号が生成される。
【0025】演算増幅器2aと演算増幅器4aの出力端
子は夫々抵抗R5と可変抵抗R6を介して演算増幅器5
aの反転入力端子に接続されている。演算増幅器5aの
出力端子は抵抗R26を介して演算増幅器5aの反転入
力端子に接続され、演算増幅器5aの非反転入力端子は
抵抗R24を介してグランドに接続されている。このよ
うにしてモノラル信号は重みをつけてLチャンネル信号
に加算され中間L信号が作られる。
【0026】演算増幅器3aと演算増幅器4aの出力端
子は夫々抵抗R8と可変抵抗R7を介して演算増幅器6
aの反転入力端子に接続されている。演算増幅器6aの
出力端子は抵抗R27を介して演算増幅器6aの反転入
力端子に接続され、演算増幅器6aの非反転入力端子は
抵抗R25を介してグランドに接続されている。このよ
うにしてモノラル信号は重みをつけてRチャンネル信号
に加算され中間R信号が作られる。
【0027】演算増幅器5aの出力端子は抵抗R14を
介して演算増幅器7aの非反転入力端子に接続され、非
反転入力端子はさらに抵抗R15とコンデンサC3の直
列回路を介してグランドに接続されている。演算増幅器
7aの出力端子は抵抗R18とコンデンサC5の並列回
路を介して演算増幅器7aの反転入力端子に接続され、
演算増幅器6aの出力端子は抵抗R20、抵抗R19お
よびコンデンサC6の直並列回路を介して演算増幅器7
aの反転入力端子に接続されている。
【0028】同様に演算増幅器6aの出力端子は抵抗R
16を介して演算増幅器8aの非反転入力端子に接続さ
れ、非反転入力端子はさらに抵抗R17とコンデンサC
4の直列回路を介してグランドに接続されている。演算
増幅器8aの出力端子は抵抗R21とコンデンサC7の
並列回路を介して演算増幅器8aの反転入力端子に接続
され、演算増幅器5aの出力端子は抵抗R23、抵抗R
22およびコンデンサC8の直並列回路を介して演算増
幅器8aの反転入力端子に接続されている。
【0029】演算増幅器7aおよび演算増幅器8aの出
力端子から夫々LチャンネルおよびRチャンネルの出力
信号が取出される。
【0030】上記回路構成において、モノラル信号の加
算された中間L信号および中間R信号を位相調整した上
で反転して中間R信号および中間L信号に夫々加えるこ
とにより音場の広がりを持つRチャンネルおよびLチャ
ンネルの出力信号が得られる。 図3は上記音場合成回
路の出力でマトリックス方式によりスピーカを駆動する
例を示す。差動増幅器7の出力はLチャンネルアンプに
より増幅されフロントLチャンネルスピーカを駆動す
る。差動増幅器8の出力はRチャンネルアンプにより増
幅されフロントRチャンネルスピーカを駆動する。リア
スピーカはRチャンネルアンプおよびRチャンネルアン
プの差信号により駆動される。このようなマトリックス
方式によるスピーカ駆動により一層の音場拡大効果が得
られる。
【0031】図4はこの考案の第2の実施例である音場
合成回路を示すブロック図である。図に示すように、L
チャンネルおよびRチャンネルの入力信号は夫々ゲイン
Kの増幅器2および3で増幅され、また、加算器1で加
算されゲインk´の増幅器11で増幅される。
【0032】さらに、LチャンネルおよびRチャンネル
の入力信号は減算器9で減算されてL−R信号が生成さ
れゲインkの増幅器12で増幅される。また、減算器1
0で減算されてR−L信号が生成されゲインkの増幅器
13で増幅される。
【0033】増幅器2、増幅器12および増幅器11の
夫々出力は加算器14で加算され中間L信号となり、増
幅器3、増幅器13および増幅器11の夫々出力は加算
器15で加算され中間R信号となる。
【0034】中間L信号と中間R信号は差動増幅器7で
差動増幅される。差動増幅器7の出力と加算器14の出
力はスイッチ16で選択されてL信号出力となる。中間
R信号と中間L信号は差動増幅器8で差動増幅される。
差動増幅器8の出力と加算器15の出力はスイッチ17
で選択されてR信号出力となる。
【0035】図5は上記音場合成回路を具体的に示す回
路図である。図に示すように、Lチャンネルの信号は演
算増幅器18の非反転入力端子に入力される。演算増幅
器18の出力端子は反転入力端子に接続されておりイン
ピーダンスを変換するバッファーが形成されている。同
様にRチャンネルの信号は演算増幅器19によりインピ
ーダンス変換される。
【0036】このようにLチャンネル入力信号をインピ
ーダンス変換する演算増幅器18の出力端子は抵抗R1
0を介して演算増幅器2aの反転入力端子に接続され非
反転入力端子はさらに抵抗R11を介してグランドに接
続されている。演算増幅器2aの出力端子は抵抗R34
を介して反転入力端子に接続されている。このようにし
てLチャンネルの信号は演算増幅器2aにより反転増幅
される。
【0037】同様にRチャンネル入力信号をインピーダ
ンス変換する演算増幅器19の出力端子は抵抗R12を
介して演算増幅器3aの反転入力端子に接続され非反転
入力端子はさらに抵抗R13を介してグランドに接続さ
れている。演算増幅器3aの出力端子は抵抗R35を介
して反転入力端子に接続されている。このようにしてR
チャンネルの信号は演算増幅器3aにより反転増幅され
る。
【0038】LチャンネルとRチャンネルの入力端子は
抵抗R1および抵抗R2の直列回路により接続されてお
り、抵抗R1および抵抗R2の接続点はコンデンサC1
と抵抗R3の直列回路により演算増幅器11aの反転入
力端子に接続されている。
【0039】演算増幅器11aの出力端子は抵抗R39
とコンデンサC2の並列回路を介して演算増幅器11a
の反転入力端子に接続され、演算増幅器11aの非反転
入力端子は抵抗R36を介してグランドに接続されてい
る。このようにしてLチャンネルの信号とRチャンネル
の信号は抵抗R1およびR2により加算され、コンデン
サC1と抵抗R3の定数により低域がカットされ、コン
デンサC2と抵抗R39の定数により高域がカットされ
演算増幅器11aにより反転増幅されモノラル信号が生
成される。
【0040】演算増幅器18の出力端子は抵抗R28を
介して演算増幅器12aの反転入力端子に接続され、演
算増幅器12aの出力端子は抵抗R38とコンデンサC
9の並列回路を介して反転入力端子に接続されている。
演算増幅器19の出力端子は抵抗R29を介して演算増
幅器12aの非反転入力端子に接続され、非反転入力端
子はさらに抵抗R30を介してグランドに接続されてい
る。Lチャンネル入力信号とRチャンネル入力信号は演
算増幅器12aで差動増幅され反転されたL−R信号が
出力される。
【0041】同様に演算増幅器19の出力端子は抵抗R
31を介して演算増幅器13aの反転入力端子に接続さ
れ、演算増幅器13aの出力端子は抵抗R37とコンデ
ンサC10の並列回路を介して反転入力端子に接続され
ている。演算増幅器18の出力端子は抵抗R32を介し
て演算増幅器13aの非反転入力端子に接続され、非反
転入力端子はさらに抵抗R33を介してグランドに接続
されている。Rチャンネル入力信号とLチャンネル入力
信号は演算増幅器13aで差動増幅され反転されたR−
L信号が出力される。
【0042】演算増幅器2a、演算増幅器12aおよび
演算増幅器11aの出力端子は夫々可変抵抗R4、可変
抵抗R5および可変抵抗R6を介して演算増幅器14a
の反転入力端子に接続されている。演算増幅器14aの
出力端子は抵抗R26を介して演算増幅器14aの反転
入力端子に接続され、演算増幅器14aの非反転入力端
子は抵抗R24を介してグランドに接続されている。こ
のようにしてモノラル信号とL−R信号は重みをつけて
Lチャンネル信号に加算され中間L信号が作られる。
【0043】演算増幅器3a、演算増幅器13aおよび
演算増幅器11aの出力端子は夫々可変抵抗R9、可変
抵抗R8および可変抵抗R7を介して演算増幅器15a
の反転入力端子に接続されている。演算増幅器15aの
出力端子は抵抗R27を介して演算増幅器15aの反転
入力端子に接続され、演算増幅器15aの非反転入力端
子は抵抗R25を介してグランドに接続されている。こ
のようにしてモノラル信号とR−L信号は重みをつけて
Rチャンネル信号に加算され中間R信号が作られる。
【0044】演算増幅器14aの出力端子は抵抗R14
を介して演算増幅器7aの非反転入力端子に接続され、
非反転入力端子はさらに抵抗R15とコンデンサC3の
直列回路を介してグランドに接続されている。演算増幅
器7aの出力端子は抵抗R18とコンデンサC5の並列
回路を介して演算増幅器7aの反転入力端子に接続さ
れ、演算増幅器15aの出力端子は抵抗R20、抵抗R
19およびコンデンサC6の直並列回路を介して演算増
幅器7aの反転入力端子に接続されている。
【0045】同様に演算増幅器15aの出力端子は抵抗
R16を介して演算増幅器8aの非反転入力端子に接続
され、非反転入力端子はさらに抵抗R17とコンデンサ
C4の直列回路を介してグランドに接続されている。演
算増幅器8aの出力端子は抵抗R21とコンデンサC7
の並列回路を介して演算増幅器8aの反転入力端子に接
続され、演算増幅器14aの出力端子は抵抗R23、抵
抗R22およびコンデンサC8の直並列回路を介して演
算増幅器8aの反転入力端子に接続されている。 演算
増幅器7aの出力信号と演算増幅器14aの出力信号が
スイッチS1bとスイッチS1aにより選択されてLチ
ャンネル出力信号となり、演算増幅器8aの出力信号と
演算増幅器15aの出力信号がスイッチS2bとスイッ
チS2aにより選択されてRチャンネル出力信号とな
る。
【0046】上記回路構成において、L信号またはR信
号とモノラル信号とL−R信号またはR−L信号の加算
された中間L信号および中間R信号を位相調整した上で
反転して中間R信号および中間L信号に夫々加えること
により音場の広がりを持つRチャンネルおよびLチャン
ネルの出力信号が得られる。またスイッチにより中間L
信号および中間R信号をそのままRチャンネルおよびL
チャンネルの出力信号とすることもできる。
【0047】図6は上記音場合成回路の出力でマトリッ
クス方式によりスピーカを駆動する例を示す。上記音場
合成回路のLチャンネル出力はLチャンネルアンプによ
り増幅されフロントLチャンネルスピーカを駆動する。
また、Rチャンネル出力はRチャンネルアンプにより増
幅されフロントRチャンネルスピーカを駆動する。サラ
ウンドスピーカはRチャンネルアンプおよびRチャンネ
ルアンプの差信号により駆動される。このようなマトリ
ックス方式によるスピーカ駆動により一層の音場拡大効
果が得られる。
【0048】実施例は以上のように構成されているが考
案はこれに限られず、例えば、スイッチにより出力信号
を切換えることなく常に差動増幅器の出力をRチャンネ
ルおよびLチャンネルの出力信号としてもこの考案の効
果が得られる。
【0049】
【考案の効果】この考案のオーディオ機器の音場合成回
路によれば、十分な音場拡大効果が得られるとともに、
人間の声等の帯域は定位感が失われないようにすること
ができる。
【0050】また、加算する各信号の重みを任意に設定
することにより、高価なDSPを用いることなく聴取者
の好みの音場を得ることが可能である。さらに、音声信
号がアナログ処理されるため人工的な感じの少ないより
自然な音場が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この考案の第1の実施例であるオーディオ機器
の音場合成回路を示すブロック図である。
【図2】同音場合成回路を示す回路図である。
【図3】同音場再生回路によりスピーカを駆動する例を
示すブロック図である。
【図4】この考案の第2の実施例であるオーディオ機器
の音場合成回路を示すブロック図である。
【図5】同音場合成回路を示す回路図である。
【図6】同音場再生回路によりスピーカを駆動する例を
示すブロック図である。
【図7】従来の音場合成回路の例を示す回路図である。
【符号の説明】
1 加算器 2 増幅器 3 増幅器 4 増幅器 5 加算器 6 加算器 7 差動増幅器 8 差動増幅器

Claims (3)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力されたLチャンネルおよびRチャン
    ネルの信号の所定帯域をミキシングしてモノラル信号を
    作り、そのモノラル信号を任意の重みを付けてLチャン
    ネルおよびRチャンネル信号に夫々加算して中間L信号
    および中間R信号を生成し、中間R信号を位相調整した
    上で反転して中間L信号に加えることによりLチャンネ
    ルの出力信号を生成し、中間L信号を位相調整した上で
    反転して中間R信号に加えることによりRチャンネルの
    出力信号を生成するように構成したオーディオ機器の音
    場合成回路。
  2. 【請求項2】 入力されたLチャンネルおよびRチャン
    ネルの信号からL−R信号、R−L信号および所定帯域
    をミキシングしたモノラル信号を取出し、L信号に対し
    てL−R信号およびモノラル信号を任意の重みを付けて
    加算し中間L信号を生成し、R信号に対してR−L信号
    およびモノラル信号を任意の重みを付けて加算し中間R
    信号を生成し、中間R信号を位相調整した上で反転して
    中間L信号に加えることによりLチャンネルの出力信号
    を生成し、中間L信号を位相調整した上で反転して中間
    R信号に加えることによりRチャンネルの出力信号を生
    成するように構成したオーディオ機器の音場合成回路。
  3. 【請求項3】 請求項2の回路におけるLおよびRチャ
    ンネルの出力信号と中間L信号および中間R信号とをス
    イッチにより選択してLおよびRチャンネルの出力信号
    を得るように構成したオーディオ機器の音場合成回路。
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