JP3208529B2 - オーディオシステムにおけるスピーカドライブ回路の逆起電圧検出方法及びその回路 - Google Patents
オーディオシステムにおけるスピーカドライブ回路の逆起電圧検出方法及びその回路Info
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Description
るオーディオ機器において、スピーカを駆動する増幅回
路、効率、特性及び電力改善等に関するオーディオ機器
全般に関する。
イブ回路には、スピーカ作動時のボイスコイルに発生す
る誘導逆起電圧による作動歪を低減する目的で、この逆
起電圧に相当する信号をスピーカドライブ回路の入力側
に帰還するようになしたものがある。この場合に、先の
逆起電圧を検出する手段として、図1(a)に示す如
く、ボイスコイルLのインピーダンスを一部分割して、
その抵抗RX分に対する出力VXを端子により取出す手
段が知られている。
よると、逆起電圧検出のために、特別な配線、例えばス
ピーカコード等のインピダンス増加の誤差や引出しコー
ドによる抵抗値の増加等によるトラブルがあり、特に、
逆起電圧に基づく帰還回路を備えたスピーカドライブ回
路の一体集積化が出来なかった。そこで、本発明では、
オーディオ機器各個における配線回路の抵抗値のバラツ
キによるトラブル並びにドライブ回路の集積化による当
該回路の機構内組付けが容易であると共に、機能の安定
化と廉価化を図り得る回路装置の開発を目的とする。
目的は、オーディオ用スピーカドライブ回路におけるボ
イスコイルから発生するエラー成分を訂正するために、
このエラー成分に相当する逆起電力の検出を、オーディ
オアンプ終段のアース電子側に設置した極めて低いイン
ピーダンスを介して得ることによって達成される。更に
前記極めて低いインピーダンスが、ボイスコイルのイン
ピーダンスの約1/100程度の値を有する抵抗である
ことによって実施される。そして、オーディオアンプ終
段のアース電子側に直列に挿入した抵抗による出力電圧
から、ボイスコイル内で発生する逆起電圧を検出し、正
又は負帰還が可能な位相弁別差動回路により、その利得
を0から最大値に夫々連続的に変化させることによって
実用化が可能である。
照して説明する。図1(a)はスピーカを駆動する代表
的な従来例を示すドライブ回路で、ドライブ回路終段の
パワートランジスタTrのコレクタ側に直列に挿入した
負荷抵抗RLを介して電源VccにボイスコイルLして
ある。このボイスコイルLと負荷抵抗RLとの間に挿入
したコンデンサCは直流分をカットするコンデンサであ
る。このようなスピーカドライブ回路に、図1(b)で
示す如く、ボイスコイルLの一部又は外付けコイルを設
置してその抵抗値RXに対応する出力VXを得る。
ば、パワートランジスタTrのエミッター(アース)側
にボイスコイルLの追加又は分割部分の抵抗値RXに相
当する誘導逆起電圧(電流成分)VXを得る(図1
(c)参照。)
起電圧VXを取り、単一電源による帰還回路からなる本
発明方法のドライブ回路を示し、前記逆起電圧VXとス
ピーカSPのボイスコイルに繋がる駆動電圧の分割比の
電圧との比較成分を、作動増幅器SPX−0157のピ
ン15及びピン14に入力させることによって、逆起電
圧信号をピン1の出力として得ることが出来る。
源システムにより構成した逆気電圧帰還回路の一側であ
り、これは図2及び図3は何れも一つの作動増幅器SP
X−0157による帰還回路出力(何れも正帰還を示
す)端子(ピン1)にインバータのオペアンプを附設
し、これに通常のオペアンプをもう一段加えて正帰還か
ら負帰還に連続的に変化させるようにした。これによ
り、スピーカSPに対して最適条件を、正及び負帰還の
程度を10Kの可変抵抗器のボリューム値により得るこ
とが可能となる。
ピーカ部分で逆起電圧が上昇する方向に作動し、負帰還
では逆起電圧は引き上げられる状況として働くことを意
味する。この正帰還及び負帰還をスピーカの移動するコ
ーン紙の状況で説明すれば、スピーカのドライブするト
ータルの力を正帰還ではより助ける方向(コーン紙の移
動方向に逆起電力分が加わる方向)、負帰還ではトータ
ルの力から差し引かれる方向(コーン紙の移動方向から
差し引かれブレーキがかかる方向)として働くことを意
味する。
の補正を行った場合、実際のスピーカのコーン紙の作動
状況は下記の如くとなる。正帰還の場合、逆起電力の力
は入力信号に対して増加させる方向、すなわちよりコー
ンを押す、又は引く力が加算されるようになるため、定
常なフィードバックがない場合より、コーン紙は動きや
すくなる。一方、負帰還の場合は、この逆になりコーン
紙の動きにブレーキがかかった如く動き難くするような
状況下でコーン紙が作動する。
スコイルに附加された場合、帰還回路がない場合のスピ
ーカコーンの動きは、入力パルスの時間t=0より当然
時間Tpだけ遅れる。一方、正帰還の場合、既に前述で
説明した如く逆起電力による正帰還は出力信号の立上り
を増加さす方向であるので、立上りTpより早く出力信
号は立ち上がる。従って、正帰還では Tpp<<Tp 負帰還では、この状況の全く逆であり、 Tp<<TpN となり、負帰還によりスピーカコーン紙の動きの立上り
は遅くなる。信号パルスの立上りについても、入力信号
パルスの立上りの条件と全く同様な立上り時間に差が発
生する。
せた連続する変帰還方式によると、信号検出抵抗RXよ
り取り出す誘導逆起電力の信号を正帰還及び負帰還の夫
々の回路に同時に入力し、その異なる信号を持つ出力信
号を再び作動弁別回路に入れる。そして、その正帰還及
び負帰還回路の利得を抵抗値を変えることで、異なる出
力を次段の作動増幅器の利得も可変抵抗器の抵抗値を変
化させることで連続可変帰還を実現することが出来る。
て、可動磁気駆動システムから発生するエラー成分に相
当する逆起電力は、スピーカボイスコイルから該ドライ
ブ回路の終段増幅器を通ってループ状に流れる。従っ
て、この逆起電力をボイスコイル内部又はボイスコイル
外部に設置する追加のコイル又は抵抗を通して検出する
等価的に、先のドライブ回路における終段増幅器のアー
ス側に挿入した抵抗の端子間電圧として検出することが
可能である。そして、この抵抗の値をボイスコイルイン
ピーダンスの1/100程度の値に設定することによ
り、増幅機能及びその効率等の影響を極力抑えることが
出来た。
正帰還は、ボイスコイルへの立上りを増加させる向きに
働く。そして、負帰還は正帰還の逆作用として、スピー
カコーン紙の動きの立上りを遅くするように働く。又、
これらの作用は出力信号の下がり時にも、先の条件と同
じように働く。これらの条件を作動分別回路によって正
負向きに連続して選択加減することによって、スピーカ
特性に応じてそのベストな条件でこれを可動させること
が出来る。
のスピーカのボイスコイルの一部から帰還信号を検出す
るのではなくて、オーディオアンプ終段から帰還信号と
しての逆起電圧を検出するので、特別な配線、例えばス
ピーカコード等によるインピーダンス増加の誤差や引出
しコードによる抵抗値の増加等のトラブルが全く発生せ
ず、又、装置構成において先の検出部を加えてオーディ
オアンプを集積回路にて形成することが出来るなど、信
頼性に優れたシステムを安価に実用化できる。そして、
この逆起電圧を正又は負帰還が可能な位相弁別作動増幅
器に入力し、その出力信号をオーディオアンプの出力段
にフィードバックすることにより、帰還条件を任意に設
定することが出来る。
回路の一般例を示す回路図
出回路の一例を示す
示す
路の一実施例を示す回路図
路
Claims (3)
- 【請求項1】オーディオ用スピーカドライブ回路におけ
るボイスコイルから発生するエラー成分を訂正するため
に、このエラー成分に相当する逆起電力の検出を、オー
ディオアンプ終段のアース電子側に設置した極めて低い
インピーダンスを介して得ることを特徴とするオーディ
オシステムにおけるスピーカドライブ回路の逆起電圧検
出方法。 - 【請求項2】前記極めて低いインピーダンスが、ボイス
コイルのインピーダンスの約1/100程度の値を有す
る抵抗であるところの請求項1に記載のオーディオシス
テムにおけるスピーカドライブ回路の逆起電圧検出方
法。 - 【請求項3】オーディオアンプ終段のアース電子側に直
列に挿入した抵抗による出力電圧から、ボイスコイコ内
で発生する逆起電圧を検出し、正又は負帰還が可能な位
相弁別差動回路により、その利得を0から最大値に夫々
連続的に変化させることを特徴とするスピーカドライブ
回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4154797A JP3208529B2 (ja) | 1997-02-10 | 1997-02-10 | オーディオシステムにおけるスピーカドライブ回路の逆起電圧検出方法及びその回路 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH10224884A JPH10224884A (ja) | 1998-08-21 |
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Family
ID=12611461
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP4154797A Expired - Lifetime JP3208529B2 (ja) | 1997-02-10 | 1997-02-10 | オーディオシステムにおけるスピーカドライブ回路の逆起電圧検出方法及びその回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3208529B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8027477B2 (en) | 2005-09-13 | 2011-09-27 | Srs Labs, Inc. | Systems and methods for audio processing |
US8050434B1 (en) | 2006-12-21 | 2011-11-01 | Srs Labs, Inc. | Multi-channel audio enhancement system |
Families Citing this family (2)
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JP6997478B1 (ja) * | 2021-04-22 | 2022-01-17 | 有限会社森山銘木 | アンプ装置、オーディオ装置、及びアンプ装置の制御方法 |
-
1997
- 1997-02-10 JP JP4154797A patent/JP3208529B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
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US9232312B2 (en) | 2006-12-21 | 2016-01-05 | Dts Llc | Multi-channel audio enhancement system |
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