JP3298111B2 - オートゲインコントローラ - Google Patents
オートゲインコントローラInfo
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- JP3298111B2 JP3298111B2 JP12823491A JP12823491A JP3298111B2 JP 3298111 B2 JP3298111 B2 JP 3298111B2 JP 12823491 A JP12823491 A JP 12823491A JP 12823491 A JP12823491 A JP 12823491A JP 3298111 B2 JP3298111 B2 JP 3298111B2
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- Japan
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- gain
- level
- output
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- backlash
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- Expired - Lifetime
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- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
Description
号のレベルをコントロールする際に有用なオートゲイン
コントローラに関するものである。
録する際は、入力音響信号のレベルをコントロールして
磁気テープに対する記録信号レベルが最適となるように
AGC(Automatic gain Control)回路を介して供給す
ることが行われている。
ば、DAT(Digital Audio Tape Recorder )とされて
いるときは、その広いダイナミックレンジを有効に利用
するために、高い分解能を有するレベルコントロールが
必要になる。その方法の一つとしては、オーディオ信号
をデジタル信号に変換して、デジタル信号処理によるA
GC回路が採用されている。
ットのデジタル乗算器を使用することによって、コント
ロールレベルを1/128 (1/27 )の分解能で行うこと
が可能になる。
において閉ループ線形制御を適用し、その制御特性を向
上させる、つまり帰還コントロールのゲインを出来るだ
け高くしようとすると、オ−トゲインコントロ−ラの出
力値が外乱(ノイズ)等の影響によって微振動を繰り返
すようになる。
還ゲインを高くし、AGC回路の周波数応答特性や、レ
ベルコントロールの分解能を向上させても、この微振動
の影響によってレベルが微ステップで多数回切り換わ
り、クリックノイズが多くなるとともに、歪率及び透明
度が悪くなってAGC回路の総合的な特性改善につなが
らないという問題があった。
を解消するため、可変利得手段と、該可変利得手段のゲ
インをコントロールするゲイン設定手段と、前記可変利
得手段の出力レベルに基づいて、前記ゲイン設定手段の
設定値を定めるレベル検出手段を備えているオートゲイ
ンコントローラにおいて、前記ゲイン設定手段の出力側
にバックラッシュ回路を設け、この回路の(n−1)サ
ンプリングタイムの出力レベルをYn−1、nサンプル
タイミングの入力信号レベルをX n 、その出力信号レベ
ルをY n 、不感帯レベル値をZとするとき、 |X n −Y n-1 |<Z が成立するときは、Y n ←Y n-1 X n −Y n-1 ≧Z が成立するときは、Y n ←(X n −Z) X n −Y n-1 ≧−Z が成立するときは、Y n ←(X n +Z) となるように前記ゲイン設定手段の出力信号レベルが制
御されるように構成すると共に、前記レベル検出手段の
出力側に、前記値Y n −X n を供給して、制御ループ内
ではバックラッシュが発生していないように擬制するよ
うに 構成したものである。
て、AGC回路のフィードバック回路のゲイン設定手段
の出力値を制限しているため、高い分解能でゲインコン
トロールを行う際にも、外乱による微振動を抑圧するこ
とができる。特に、デジタル回路において問題となる標
本化ノイズを抑圧する作用がある。又、前記バックラッ
シュレベルZをフィードバック回路の他の伝達回路の入
力とすることによって、帰還特性を損わないようにする
ことができる。
のブロック図を示したもので、10は可変利得回路であ
り、アナログ信号のレベルを調整してデジタル信号に変
更するADゲイン変換部10Aと、乗算器により構成さ
れているDSPゲイン変換部10Bを備えている。
inより供給されているオーディオソースの入力信号レベ
ルを粗調整するために設けられており、DSPゲイン変
換部10Bは乗算係数によって、例えば0.1 〜0.2 dB位
の細かなレベル調整を行うようになされている。
を所定のタイミングで検出している最大値検出部であ
り、ステレオ信号の場合は、左信号L、右信号Rのいず
れか大きい方の値を検出している。そして、この最大値
は次の対数変換部12に供給され、人間の聴感に対応す
るようにレベル圧縮処理が施されている。
能を付加しても、その影響がループ内に生じないように
するための逆バックラッシュデータ付加回路を示し、こ
の逆バックラッシュデ−タ付加回路13の出力データは
ゲイン設定部14に供給されている。
17に送出される出力信号のレベル変化に対してを低速
(10〜100 秒)で応答する第1のフィルタユニット14
Aと、中速(1 〜10秒)で応答する第2のフィルタユニ
ット14B、及び急速(0.1秒以下)で応答する第3の
フィルタユニット14Cが設けられ、これら各フィルタ
ユニットの出力が加算器14Dで統合されて、AGC回
路の利得を設定する制御データを形成するようになされ
ている。
は入力されたオーディオソースのレベル差に対応するよ
うなゲインコントロール信号を形成し、第3のフィルタ
ユニット14Cは急激に立ち上がる高レベルのピーク値
が生じてダイナミックレンジを越えるような信号を抑圧
するゲインコントロール信号を形成する。又、第2のフ
ィルタユニット14Bは、中レベル以上の信号に応答
し、通常のAGC回路におけるゲインコントロール信号
を形成するものになる。
で出力されたゲインコントロール指令値Yn-1 と今回の
タイミングで得られたゲイン設定手段14の制御データ
Xnを比較して、外乱等による微振動が抑圧されるよう
なゲインコントロ−ル指令値Yn を形成するバックラッ
シュ回路であり、このゲインコントロール指令値Ynに
よって前記した可変利得回路10のゲインを設定するゲ
インコントロールデータがインタフェース16を介して
供給されるようになされている。
ローチャートに示されているように、現在のタイミング
で得られた制御データXn と前回のタイミングで出力さ
れた可変利得回路10のゲインコントロール指令値Y
n-1 の差を演算し、この差出力が或る一定値Zより大き
いか否かによって、次に出力されるゲイン指令値Yn の
値を決定している。
きは、次に出力されるゲインコントロール指令値は、前
回のゲインコントロール指令値Yn-1 のままである。
又、|Xn −Yn-1 |がZより大きいときは、もし、X
n −Yn-1 が正であるときに、次に出力されるゲイン指
令値Yn は、「Xn −Z」として出力するが、Xn −Y
n-1 が負となっているときは、次に出力されるゲイン指
令値Yn は「Xn +Z」となるように出力する。
ローラは、外乱ノイズ等による出力レベルの微振動はバ
ックラッシュ値となるZのレベル範囲内(不感帯レベル
内)で抑圧されたものになり、クリックノイズの原因を
除去することができる。
形の閉ループ制御系となるため、この非線形動作を打ち
消す方向にゲイン設定部14の出力値Xnが変化する。
例えば、出力値xn がΔx変化したときに、Δx<Zで
あればYn は変化しないので、Xn が変化するようなフ
ィードバック制御が行われ、図3に示すように、Xnが
+Zまたは−Zの範囲で不要なサイクル変化を示す。
するために前述した逆バックラッシュ回路13を閉ルー
プ内に挿入して、例えば、時定数を有するゲイン設定部
に対してバックラッシュを施したために生じた非線形な
動作がないように擬性させている。
ラの入力信号のレベルをa、利得可変回路に供給されレ
ベルコントロール指令値をYn (乗算係数)とすると、
出力レベルはa・Yn となる。そして、この値のピーク
値が検出され、対数変換回路でlog (a×Yn )に変換
されると、バックラッシュ回路15からは逆バックラッ
シュ回路13に対してゲインコントロール指令値となっ
ていたYn と、このときの制御データを示しているXn
の差を対数変換した値log Xn −log Yn が供給され、 log an +log Yn −log Yn +log Xn の演算が行われる。
化しないときは、レベル設定回路14に対する入力値は
f(log an ・Xn )だったように擬性し、上記したX
n の不要なサイクル変化をなくしている。つまり、ルー
プ内で生じた|Yn −Xn |の差信号をこの逆バックラ
ッシュ付加回路で補償することにより、ゲイン設定部1
4が出力信号に対応して誤動作しないようにしている。
なお、バックラッシュの補償は、ゲイン設定部14内で
行うようにしてもよい。
インコントローラは、ゲインコントロール量を形成する
閉ループ内に一定の値となるバックラッシュ値を導入
し、この値を越えたときに、ゲインコントロール指令値
が変化するようになされているので、利得可変分解能を
高くしたときでも、外乱によって微振動が生じ、クリッ
クノイズや歪率が増加するという欠点をなくするという
効果がある。
ブロック図である。
チャ−ト図である。
するゲイン設定部の入力値の変化図ある。
Claims (1)
- 【請求項1】 可変利得手段と、該可変利得手段のゲイ
ンをコントロールするゲイン設定手段と、前記可変利得
手段の出力レベルに基づいて、前記ゲイン設定手段の設
定値を定めるレベル検出手段を備えているオートゲイン
コントローラにおいて、 前記ゲイン設定手段の出力側にバックラッシュ回路を設
け、この回路の(n−1)サンプリングタイムの出力レ
ベルをYn−1、nサンプルタイミングの入力信号レベ
ルをX n 、その出力信号レベルをY n 、不感帯レベル値
をZとするとき、 |X n −Y n-1 |<Z が成立するときは、Y n ←Y n-1 X n −Y n-1 ≧Z が成立するときは、Y n ←(X n −Z) X n −Y n-1 ≧−Z が成立するときは、Y n ←(X n +Z) となるように前記ゲイン設定手段の出力信号レベルが制
御されるように構成すると共に、前記レベル検出手段の
出力側に、前記値Y n −X n を供給して、制御ループ内
ではバックラッシュが発生していないように擬制するこ
とを特徴とするオートゲインコントローラ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12823491A JP3298111B2 (ja) | 1991-05-02 | 1991-05-02 | オートゲインコントローラ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12823491A JP3298111B2 (ja) | 1991-05-02 | 1991-05-02 | オートゲインコントローラ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04330814A JPH04330814A (ja) | 1992-11-18 |
JP3298111B2 true JP3298111B2 (ja) | 2002-07-02 |
Family
ID=14979812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12823491A Expired - Lifetime JP3298111B2 (ja) | 1991-05-02 | 1991-05-02 | オートゲインコントローラ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3298111B2 (ja) |
-
1991
- 1991-05-02 JP JP12823491A patent/JP3298111B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04330814A (ja) | 1992-11-18 |
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