JP2875409B2 - 音声信号再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、入力音声信号の高音部
の増幅度を調整する高音部調整回路と、入力音声信号の
低音部の増幅度を調整する低音部調整回路とを備えた音
声信号再生装置に関し、例えばラジカセやテレビ等に利
用される。

【０００２】

【従来の技術】従来のステレオ音声再生装置の回路構成
の一例を図２に示す。

【０００３】同図において、左右の入力音声信号は、そ
れぞれ右音声信号入力端子３１及び左音声信号入力端子
３２を介して音声信号処理回路３３に導かれている。

【０００４】音声信号処理回路３３は、入力音声信号の
高音部を調整する高音部調整回路３４、入力音声信号の
低音部を調整する低音部調整回路３５、左右の音声信号
の出力バランスを調整するバランス調整回路３６及び音
量を調整する音量調整回路３７によって構成されてい
る。

【０００５】また、高音部調整回路３４、低音部調整回
路３５、バランス調整回路３６、音量調整回路３７の制
御入力には、それぞれに対応して設けられた可変抵抗器
３８〜４１の各摺動端子が接続されており、各可変抵抗
器３８〜４１には、基準直流電圧を供給する電源４２が
接続されている。この可変抵抗器３８〜４１は、いずれ
も手動による操作となっている。

【０００６】また、音量調整回路３７から出力される右
音声信号は、パワーアンプ４３を介して右スピーカ４５
に導かれ、左音声信号は、パワーアンプ４４を介して左
スピーカ４６に導かれた構成となっている。

【０００７】上記構成によれば、右音声信号入力端子３
１から入力された右音声信号及び左音声信号入力端子３
２から入力された左音声信号は、まず音声信号処理回路
３３の高音部調整回路３４に入力されて高音部の出力レ
ベルが調整され、次に低音部調整回路３５に入力されて
低音部の出力レベルが調整された後、バランス調整回路
３６に入力されて左右の音声信号の出力バランスが調整
され、さらに音量調整回路３７に入力されて出力音量が
調整される。

【０００８】この後、全ての調整を終了した右音声信号
は、パワーアンプ４３において駆動に必要なレベルまで
増幅された後、右スピーカ４５から出力される。また、
全ての調整を終了した左音声信号は、パワーアンプ４４
において駆動に必要なレベルまで増幅された後、左スピ
ーカ４６から出力される。

【０００９】ここで、音声信号処理回路３３の各高音部
調整回路３４、低音部調整回路３５、バランス調整回路
３６、音量調整回路３７は電圧によって制御されてお
り、その制御電圧は、電源４２の基準直流電圧を可変抵
抗器３８〜４１によって分圧することにより得ている。
そして、この可変抵抗器３８〜４１の各抵抗値は、使用
者が可変抵抗器３８〜４１の各摺動端子をそれぞれ手動
によって操作することにより、変更できるようになって
いる。

【００１０】ところで、上記のようなステレオ音声再生
装置によって入力音声信号を低域から高域までフラット
に再生したとしても、通常の試聴音量レベルでは、聴感
上低域成分と高域成分は不足して聞こえる。

【００１１】このため、音楽等の音声信号（音楽ソー
ス）を処理する場合には、音声信号処理回路３３の高音
部調整回路３４と低音部調整回路３５とで高域成分と低
域成分とを強調して、聴感特性を補正するいわゆるラウ
ドネス補正を行なうことが多い。

【００１２】また、このような音楽ソースを聞くための
設定状態で、ドラマやニュース等の音声信号（音声ソー
ス）を処理した場合、これらソースには高域成分や低域
成分はあまり含まれていないので、ノイズばかりが強調
されて逆に聞きずらいものとなる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】このように、ステレオ
音声再生装置では、ソースに応じて高音部調整回路３４
と低音部調整回路３５との調整レベルを変更する必要が
あるが、上記した従来の装置では、その調整変更を行う
ための可変抵抗器３８、３９の操作を手動によって行っ
ており、煩わして操作となっていた。

【００１４】本発明は係る実情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、入力ソースにより自動的に高域成分と
低域成分とのトーンコントロールを行うことのできる音
声信号再生装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の音声信号再生装置は、入力音声信号の高音
部の増幅度を調整する高音部調整回路と、入力音声信号
の低音部の増幅度を調整する低音部調整回路とを備えた
ものにおいて、入力音声信号の高域側を通過させる高域
通過フィルタと、この高域通過フィルタによって得られ
た信号レベルに応じた制御信号を生成する高域制御信号
生成部と、この高域制御信号生成部によって生成された
制御信号に基づき、前記高音部調整回路の増幅度を調整
する高域増幅部と、入力音声信号の低域側を通過させる
低域通過フィルタと、この低域通過フィルタによって得
られた信号レベルに応じた制御信号を生成する低域制御
信号生成部と、この低域制御信号生成部によって生成さ
れた制御信号に基づき、前記低音部調整回路の増幅度を
調整する低域増幅部とを備え、前記高域増幅部は、前記
高音部調整回路の制御入力に第１の抵抗を介して摺動端
子が接続された可変抵抗器と、前記高音部調整回路の制
御入力に第２の抵抗を介してその出力が接続された前記
高域制御信号生成部による制御信号を適宜増幅する増幅
回路とからなり、かつ前記第１の抵抗及び前記第２の抵
抗の抵抗値は、入力ソースに応じて聴感上最適となるよ
うに予め設定されており、前記低域増幅部は、前記低音
部調整回路の制御入力に第３の抵抗を介して摺動端子が
接続された可変抵抗器と、前記低音部調整回路の制御入
力に第４の抵抗を介してその出力が接続された前記低音
制御信号生成部による制御信号を適宜増幅する増幅回路
とからなり、かつ前記第３の抵抗及び前記第４の抵抗の
抵抗値は、入力ソースに応じて聴感上最適となるように
予め設定されたものである。

【００１６】

【作用】入力音声信号は、高域通過フィルタと低域通過
フィルタとに入力される。

【００１７】高域通過フィルタに入力された入力音声信
号は、ここで不要成分が除去されるとともに高域成分の
みが通過されて高域音声信号が抽出され、次の高域制御
信号生成部によって高域成分レベルに応じた制御信号に
生成（すなわち、直流電圧に変換）され、次の増幅回路
で増幅されて高音部調整回路の制御入力に与えられる。
そのため、高音部調整回路は、増幅回路から第２の抵抗
を介して与えられる制御電圧及び可変抵抗器から第１の
抵抗を介して与えられるマニュアル調整による制御電圧
により、入力音声信号の高音部の増幅度が調整される。

【００１８】また、低域通過フィルタに入力された入力
音声信号は、ここで不要成分が除去されるとともに低域
成分のみが通過されて低域音声信号が抽出され、次の低
域制御信号生成部によって低域成分レベルに応じた制御
信号に生成（すなわち、直流電圧に変換）され、次の増
幅回路で増幅されて低音部調整回路の制御入力に与えら
れる。そのため、低音部調整回路は、増幅回路から第４
の抵抗を介して与えられる制御電圧及び可変抵抗器から
第３の抵抗を介して与えられるマニュアル調整による制
御電圧により、入力音声信号の低音部の増幅度が調整さ
れる。

【００１９】これにより、入力音声信号が音楽等の音楽
ソースである場合には、高音部調整回路及び低音部調整
回路の各増幅度が大きくなって高域成分及び低域成分が
より強調されることになる。また、入力音声信号がドラ
マやニュース等の音声信号（音声ソース）である場合に
は、高音部調整回路及び低音部調整回路の各増幅度が小
さくなって高域成分及び低域成分が減衰されることにな
る。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。

【００２１】図１は、本発明の音声信号再生装置電気的
構成を示すブロック図である。

【００２２】同図において、左右の入力音声信号は、そ
れぞれ右音声信号入力端子１及び左音声信号入力端子２
を介して音声信号処理回路３に導かれている。

【００２３】音声信号処理回路３は、入力音声信号の高
音部を調整する高音部調整回路４、入力音声信号の低音
部を調整する低音部調整回路５、左右の音声信号の出力
バランスを調整するバランス調整回路６及び音量を調整
する音量調整回路７によって構成されている。

【００２４】また、高音部調整回路４、低音部調整回路
５、バランス調整回路６、音量調整回路７の各制御入力
には、それぞれに対応して設けられた可変抵抗器８〜１
１の各摺動端子が接続されており、各可変抵抗器８〜１
１には、基準直流電圧を供給する電源１２が接続されて
いる。

【００２５】また、音量調整回路７から出力される右音
声信号は、パワーアンプ１３を介して右スピーカ１５に
導かれ、左音声信号は、パワーアンプ１４を介して左ス
ピーカ１６に導かれた構成となっている。

【００２６】一方、各入力端子１，２から入力された右
音声信号及び左音声信号は、加算回路１７に導かれてお
り、加算回路１７の出力は、入力音声信号の高域成分を
通過させる高域通過フィルタ（例えば、通過帯域が３Ｋ
Hz〜２０ＫHz）１８と、入力音声信号の低域成分を通過
させる低域通過フィルタ（例えば、通過帯域が２０Hz〜
１００Hz）２２とに導かれている。

【００２７】高域通過フィルタ１８の出力は、整流回路
１９、平滑回路２０を介して増幅回路２１を構成するオ
ペアンプ２１ａのプラス側入力端子に導かれており、低
域通過フィルタ２２の出力は、整流回路２３、平滑回路
２４を介して増幅回路２５を構成するオペアンプ２５の
プラス側入力端子に導かれている。

【００２８】そして、オペアンプ２１ａの出力は、第１
の抵抗Ｒ１及び第２の抵抗Ｒ２（以下、単に抵抗Ｒ１，
Ｒ２という）を介して可変抵抗器８の摺動端子と高音部
調整回路４の制御入力とに接続されており、オペアンプ
２５ａの出力は、第３の抵抗Ｒ３及び第４の抵抗Ｒ４
（以下、単に抵抗Ｒ３，Ｒ４という）を介して可変抵抗
器９の摺動端子と低音部調整回路５の制御入力とに接続
された構成となっている。

【００２９】上記構成において、増幅回路２１の増幅度
は、高音部調整回路４の動作電圧及びソース別の高域特
性を考慮して適当な値に設定されている。また、増幅回
路２１及び可変抵抗器８と高音部調整回路４との間に介
挿されている抵抗Ｒ１，Ｒ２の抵抗値は、マニュアル操
作によって得られる可変抵抗器８からの制御電圧及び入
力音声信号から抽出され増幅回路２１で増幅された高域
成分の制御電圧と、高音部調整回路４の増幅度との関係
が、音楽ソース及び音声ソースにおいて聴感上それぞれ
最適なものとなるように予め設定されている。

【００３０】また、増幅回路２５の増幅度は、低音部調
整回路５の動作電圧及びソース別の低域特性を考慮して
適当な値に設定されている。また、増幅回路２５及び可
変抵抗器９と低音部調整回路５との間に介挿されている
抵抗Ｒ３，Ｒ４の抵抗値は、マニュアル操作によって得
られる可変抵抗器９からの制御電圧及び入力音声信号か
ら抽出され増幅回路２５で増幅された低域成分の制御電
圧と、低音部調整回路５の増幅度との関係が、音楽ソー
ス及び音声ソースにおいて聴感上それぞれ最適なものと
なるように予め設定されている。

【００３１】次に、上記構成の音声信号再生装置の動作
を説明する。

【００３２】右音声信号入力端子１から入力された右音
声信号及び左音声信号入力端子２から入力された左音声
信号は、音声信号処理回路３と加算回路１７とに入力さ
れる。

【００３３】加算回路１７において加算された入力音声
信号（Ｌ＋Ｒ信号）は、次の各高域通過フィルタ１８及
び低域通過フィルタ２２に与えられる。

【００３４】高域通過フィルタ１８では、不要成分を除
去するとともに高域成分のみを通過させて高域音声信号
を抽出し、整流回路１９に出力する。この高域音声信号
は、整流回路１９及び平滑回路２０において高域成分の
レベルに応じた直流電圧に変換され、増幅回路２１で増
幅されて高音部調整回路４の制御入力に与えられる。

【００３５】また、低域通過フィルタ２２は、不要成分
を除去するとともに低域成分のみを通過させて低域音声
信号を抽出し、整流回路２３に出力する。この低域音声
信号は、整流回路２３及び平滑回路２４において低域成
分のレベルに応じた直流電圧に変換され、増幅回路２５
で増幅されて低音部調整回路５の制御入力に与えられ
る。

【００３６】すなわち、高音部調整回路４は、増幅回路
２１から抵抗Ｒ２を介して与えられる制御電圧及び可変
抵抗器８から抵抗Ｒ１を介して与えられるマニュアル調
整による制御電圧により、各入力音声信号の高音部の増
幅度が調整される。

【００３７】また、低音部調整回路５は、増幅回路２５
から抵抗Ｒ４を介して与えられる制御電圧及び可変抵抗
器９から抵抗Ｒ３を介して与えられるマニュアル調整に
よる制御電圧により、各入力音声信号の低音部の増幅度
が調整される。

【００３８】これにより、右音声信号入力端子１及び左
音声信号入力端子２から高音部調整回路４に入力された
右音声信号及び左音声信号は、上記のように調整された
増幅度で高域成分が増幅され、次に低音部調整回路５に
入力されて上記のように調整された増幅度で低域成分が
増幅される。この後、バランス調整回路６に入力されて
左右の音声信号の出力バランスが調整され、さらに音量
調整回路７に入力されて出力音量が調整される。

【００３９】この後、全ての調整を終了した右音声信号
は、パワーアンプ１３において駆動に必要なレベルまで
増幅された後、右スピーカ１５から出力される。また、
全ての調整を終了した左音声信号は、パワーアンプ１４
において駆動に必要なレベルまで増幅された後、左スピ
ーカ１６から出力されることになる。

【００４０】これにより、各スピーカ１５，１６からの
音声出力は、入力音声信号の高域成分に応じた高域特性
と、低域成分に応じた低域特性とを有する出力となる。

【００４１】例えば、音楽ソースのように低域から高域
まで広い範囲に渡る成分を有する場合には、フラットに
再生したり又は聴感補正として高域成分と低域成分とを
強調したりして、豊かな音質を得ることができる。ま
た、ドラマやニュース等の音声ソースのように低域成分
や高域成分が少ない場合には、低域成分や高域成分を減
衰させて不要なノイズを抑圧することができる。

【００４２】なお、通常のステレオ音声信号では、左右
両チャンネルの位相及びレベルが全く異なるといった現
象はほとんどおきないので、上記実施例では、左音声信
号と右音声信号とを加算した（Ｌ＋Ｒ）信号に基づいて
低域及び高域の調整を行うように構成しているが、各チ
ャンネル毎にそれぞれ独立して低域及び高域の調整を行
うように構成することが可能である。

【００４３】

【発明の効果】本発明の音声信号再生装置は、入力音声
信号に含まれる高域成分及び低域成分のレベルに応じて
それぞれ高域再生レベル及び低域再生レベルを調整する
ように構成したので、入力ソースに応じて自動的に高域
成分及び低域成分のトーンコントロール（聴感補正やノ
イズ抑圧等）を行うことができるといった効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の音声信号再生装置の電気的構成を示す
ブロック図である。

【図２】従来の音声信号再生装置の電気的構成を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

３ 音声信号処理回路 ４ 高音部調整回路 ５ 低音部調整回路 ６ バランス調整回路 ７ 音量調整回路 ８〜１１ 可変抵抗器 １８ 高域通過フィルタ １９，２３ 整流回路 ２０，２４ 平滑回路 ２１，２５ 増幅回路 ２２ 低域通過フィルタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H03G 5/02 H03G 5/16

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力音声信号の高音部の増幅度を調整す
   る高音部調整回路と、入力音声信号の低音部の増幅度を
   調整する低音部調整回路とを備えた音声信号再生装置に
   おいて、 入力音声信号の高域側を通過させる高域通過フィルタ
   と、 この高域通過フィルタによって得られた信号レベルに応
   じた制御信号を生成する高域制御信号生成部と、 この高域制御信号生成部によって生成された制御信号に
   基づき、前記高音部調整回路の増幅度を調整する高域増
   幅部と、 入力音声信号の低域側を通過させる低域通過フィルタ
   と、 この低域通過フィルタによって得られた信号レベルに応
   じた制御信号を生成する低域制御信号生成部と、 この低域制御信号生成部によって生成された制御信号に
   基づき、前記低音部調整回路の増幅度を調整する低域増
   幅部とを備え、 前記高域増幅部は、前記高音部調整回路の制御入力に第
   １の抵抗を介して摺動端子が接続された可変抵抗器と、
   前記高音部調整回路の制御入力に第２の抵抗を介してそ
   の出力が接続された前記高域制御信号生成部による制御
   信号を適宜増幅する増幅回路とからなり、かつ前記第１
   の抵抗及び前記第２の抵抗の抵抗値は、入力ソースに応
   じて聴感上最適となるように予め設定されており、 前記低域増幅部は、前記低音部調整回路の制御入力に第
   ３の抵抗を介して摺動端子が接続された可変抵抗器と、
   前記低音部調整回路の制御入力に第４の抵抗を介してそ
   の出力が接続された前記低音制御信号生成部による制御
   信号を適宜増幅する増幅回路とからなり、かつ前記第３
   の抵抗及び前記第４の抵抗の抵抗値は、入力ソースに応
   じて聴感上最適となるように予め設定されている ことを
   特徴とする音声信号再生装置。