JP4413920B2 - 探知装置 - Google Patents

Description

本発明は、デジタルまたはアナログのどちらの音声信号処理装置が探知装置に接続されているかを決定する探知装置；そのような探知装置を持つマイクロフォン；そのような探知装置を備えたＸＬＲプラグおよびそのような探知装置を備えた音声信号処理装置に関する。

アナログ出力マイクロフォンと、デジタル出力マイクロフォンの両方が知られている。アナログ出力を持つマイクロフォンのインタフェースは標準ＩＥＣ２６８として記述され、デジタルマイクロフォンのインタフェースは標準ＡＥＳ４２として記述される。

一般的に、最新技術の関心は特許文献１、特許文献２、特許文献３および特許文献４に向かっている。

既知のマイクロフォンでは、ダイナミックサウンドトランスデューサと、スタティックサウンドトランスデューサを備えたマイクロフォンとの間で区別が引き出されている、ダイナミックサウンドトランスデューサは、一般的に、増幅されていない出力信号を、接続された音声信号処理装置に直接送る。従って、そのようなマイクロフォンは内部または外部フィード電圧を必要としない。

キャパシタまたはエレクトレットマイクロフォンなどのスタティックサウンドトランスデューサを持つマイクロフォンは、対照的に、それらの内蔵増幅器を動作させるために内部または外部電圧供給を必要とする。スタティックサウンドトランスデューサから来た信号は、増幅され、次にそれに接続された音声信号処理装置に供給される。

以下の音声信号処理装置は、マイクロフォン（プリ）アンプ、アンプ、ミキシングデスク、磁気テープ記録装置、ハードディスクレコーダ、ステージ上に設置されたいわゆるステージボックス、およびアンプ、アナログ／デジタル変換器（ＤＡＣ）、フィルタ等を持つ他の信号処理装置などを含む。マイクロフォンに必要なケーブルを減らすため、ＩＥＣ２６８に従った、いわゆるファントムフィードを備えたマイクロフォンの電力供給を確保する多くの領域で、ハビット（ｈａｂｉｔ）が採用されてきた。その場合、マイクロフォンと、マイクロフォンに接続された信号処理手段との間のケーブルは、マイクロフォンからマイクロフォンに接続された信号処理手段へ音声信号を送信するために通常使用され、マイクロフォン用の信号電圧を、マイクロフォンに接続された信号処理手段を通して提供するためにも使用される。アナログマイクロフォンおよびアナログ信号処理装置の場合、その電圧は４８ボルトである。

しかし、上記の標準ＡＥＳ４２では、デジタル出力のマイクロフォンには１０ボルトの供給電圧が規定されている。マイクロフォンのデジタル信号出力用上記供給電圧は、上に説明したように、マイクロフォンおよび信号処理装置の間のケーブル経由でマイクロフォンに接続された信号処理装置により提供される。マイクロフォンおよび信号処理装置の間のデジタルインタフェースに関する標準（ＡＥＳ４２）は、状態を決定し、例えばサンプリングレート、衝撃音フィルタ等の対応するパラメータを設定するダイアログプロトコル（ＤＰＰ）をさらに送信する。
独国特許出願公開第ＤＥ４２０７４４７Ａ１号 独国特許出願公開第ＤＥ１９６００４０４Ａ１号 独国特許出願公開第ＤＥ４４２７３９６Ａ１号 独国特許出願公開第ＤＥ１９６０６２６１Ｃ２号

通常、既にアナログマイクロフォンに使用されているＸＬＲプラグおよびケーブルは、デジタルマイクロフォンにも使用される。しかし実際は、それはアナログおよびデジタルマイクロフォン両方の取り扱い、および音声信号処理装置に関して、ある問題を生じさせる。特に、それはデジタルおよびアナログマイクロフォンの混乱を伴い、そのようなマイクロフォンの取り扱いの点で著しい不確実性に繋がる。それは、特にユーザが各マイクロフォンまたは信号処理装置をテストして、アナログまたはデジタルのどちらの動作用に設計されているか確かめる十分な時間がない時、問題を生じうる。

従って、本発明の目的は、アナログまたはデジタル信号処理装置だけでなくデジタルおよびアナログマイクロフォンの可能な使用法を拡大することである。

上記目的は、請求項１にかかるアナログまたはデジタル音声信号処理装置のどちらが探知装置に接続されているかを決定する探知装置により、請求項９にかかるそのような探知装置を備えるマイクロフォンにより、請求項１０にかかるそのような探知装置を備えるＸＬＲプラグにより、そして請求項１１にかかるそのような探知装置を備える音声信号処理装置により達成される。

その点に関して、本発明は、接続されたマイクロフォンおよび音声信号処理装置が、アナログベースかデジタルベースのどちらで動作しているかを区別できる探知装置を提供するアイデアに基づいている。アナログまたはデジタル接続は上記決定手順に従って選択される。

結果として、検出装置、決定装置、および選択装置を備える探知装置が提供される。検出装置は、探知装置に供給される外部信号を検出し、その信号を決定装置に転送する。決定装置は、検出された外部信号が、アナログまたはデジタル信号処理装置のどちらにより送信されたかを決定し、対応する決定信号を選択装置に送信する。次に選択装置は、決定信号により、アナログまたはデジタル接続のどちらかを選択する。

本発明にかかる探知装置により、ユーザは、デジタルおよびアナログマイクロフォン、およびデジタルおよびアナログ信号処理装置を容易に組み合わせることが出来る。この方法で、信頼できる動作が、全てのイベントで混乱なく可能になる。

本発明の構成に従って、探知装置は第１の接続部を持つ。マイクロフォンのアナログおよびデジタル出力信号がアナログおよびデジタル接続に接続される。次に装置の選択は、選択された接続部により受信され、マイクロフォンの信号をその接続部に出力する。

この方法で、本発明にかかる探知装置は、アナログ出力およびデジタル出力の両方でマイクロフォンに組み合わせることが出来、その場合、探知装置は、外部信号により、マイクロフォンのアナログまたはデジタル出力信号のいずれかを出力する。

本発明の別の構成では、探知装置は第１の接続部を持つ。選択装置が、第１の接続部から受信した信号を、決定信号によりアナログまたはデジタル接続に転送する。

結果として、例えばマイクロフォンのアナログまたはデジタル出力信号は、選択装置により、対応する別のアナログまたはデジタル信号処理手段に自動的に供給できる。

本発明の好ましい構成に従って、検出装置は、第１の接続部の電圧を検出するのに適している。従って、アナログまたはデジタル信号のどちらが探知装置に加えられたかに関する決定は、加えられた電圧のレベルに従ってなされる。

本発明の別の構成に従って、検出装置および決定装置はデジタルダイアログプロトコルを検出および評価するのに対応している。

本発明の別の構成は、従属請求項の対象である。

以下、添付の図を参照して発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる探知装置の回路ブロック図を示す。上記探知装置はマイクロフォンとの使用に特に適している。上記探知装置は第１の接続部７、検出装置６、決定装置５、アナログ接続４ａおよびデジタル接続４ｂを備えた選択装置４、Ａ／Ｄ変換器８および第２の接続部９を持つ。第２の接続部９は外部マイクロフォンに接続できるけれども、第１の接続部７は外部音声信号処理装置に接続できる。外部音声信号処理装置は、装置がデジタル出力の場合、１０ボルトの信号電圧を供給し、装置がアナログ出力を含む場合、４８ボルトの出力電圧を供給する。検出装置６は、第１の接続部７に加えられた電圧を探知し、その電圧はアナログまたはデジタル動作モードの特性であり、その結果を決定装置５に転送する。加えられた電圧のレベルは、決定装置５で確定されて、選択装置４に転送される。第１の接続部７の確立された電圧に従って、選択装置は、電圧が４８ボルトの場合はアナログ接続４ａを選択し、電圧が１０ボルトの場合はデジタル接続４ｂを選択する。従って、マイクロフォンのアナログまたはデジタル出力信号は、外部に接続された信号処理装置がアナログ方式またはデジタル方式のどちらで動作するかに対応して、選択される。

図２は本発明の第２の実施の形態にかかる探知装置を示す。この探知装置は、例えばミキシングデスク等の信号処理装置で、または該信号処理装置の中で、好ましくは動作する。探知装置は、第１の接続部７、検出装置６、決定装置５、および選択装置４を持つ。第１の接続部７は、外部マイクロフォンに接続されていて、マイクロフォンからの出力信号を受け取る。それらの信号は検出装置６により検出され、決定装置５に回され、決定装置５において、マイクロフォンからの信号がアナログ信号またはデジタル信号のどちらかを決定する。次に、その結果が選択装置４に回され、それらの信号に基づいて、アナログ接続４ａまたはデジタル接続４ｂのどちらかを選択し、外部マイクロフォンから外部接続部７を介して受信した信号を、選択された接続４ａまたは４ｂに回す。アナログ接続４ａおよびデジタル接続４ｂは、信号処理装置での更なる処理のために、信号処理装置でアナログまたはデジタル信号の適切な処理部に接続できる。

第３の実施の形態では、マイクロフォンは、第１の実施の形態にかかる探知装置を持つ。従って、探知装置を介して、マイクロフォンは、例えばミキシングデスクなどのアナログまたはデジタル信号処理装置のどちらに接続されているかを決定または識別出来る。その識別に従って、アナログ信号処理装置またはデジタル信号処理装置のどちらに接続されているかにより、各々標準ＩＥＣ２６８に準拠したアナログ信号または標準ＡＥＳ４２に準拠したデジタル信号をマイクロフォンが供給する。検出装置および決定装置が、標準ＡＥＳ４２に準拠した１０ボルトの印加電圧およびデジタルダイアログプロトコルＤＰＰを受信すると、選択装置４は、標準ＡＥＳ４２に対応した接続部７へデジタル出力信号を供給する。

１２ボルトの電圧が検出され、標準ＡＥＳ４２に準拠したダイアログプロトコルが検出されないと、別の電流テストが実行される。上記電流テストにより、１５ｍＡより大きい電流が供給されていると、接続部７においてはデジタル入力信号が入力されていると推定され、標準ＡＥＳ４２に準拠したデジタル出力信号が、選択装置４により出力７に供給される。

１３ボルトより高い電圧が検出され、ダイアログプロトコルが検出されないと、選択装置４により、接続部７にアナログ出力信号が供給される。言い換えると、選択装置４によりアナログ接続４ａが選択され、接続部７に回される。上記アナログ出力信号は、その場合、標準ＩＥＣ２６８に対応し、すなわち、ファントムフィードになる。

０ボルトの電圧が検出され、ダイアログプロトコルが検出されないと、選択装置４の出力４ａにおけるアナログ出力信号は、第１の接続部７に回される。その場合、このマイクロフォンはダイナミックマイクロフォンと推定される。

０ボルトの電圧を探知するために、探知装置は、例えば装置に電力供給するバッテリーなどの内部電圧供給源を持つ。内部電圧供給源を備える探知回路は、マイクロフォンのスイッチによりスイッチが入ってもよいけれども、マイクロフォンをＸＬＲプラグに差し込むことによって自動的にスイッチが入ってもよい。

０ボルトの電圧が接続部７で探知されると、選択装置４により、マイクロフォンのカプセル信号が、直接接続部７を通って切り換えられる。

本発明の第４の実施の形態では、第１の実施の形態にかかる探知装置は、電圧検出を機能させるために、１つのユニット、すなわち標準ＡＥＳ４２に準拠した出力プロトコルを備えたアナログ／デジタル変換器を持つ。加えて、選択装置４は、探知された外部信号処理装置に対応して、アナログまたはデジタル出力４ａ、４ｂを切り換えるためか、それらに接続させるためのスイッチを持つ。従って、それにより送信機識別を可能にし、すなわち、探知装置が、（アナログまたはデジタルの）どちらの装置からマイクロフォンが必要な電圧を供給されたかを識別する。

その場合、第４の実施の形態では、探知装置がマイクロフォンのハウジングの中に配置されている。

第５の実施の形態では、探知装置および任意でアナログ／デジタル変換器８は、マイクロフォンがＸＬＲプラグを介して外部信号処理装置に接続できるように、ＸＬＲプラグを備えた別のハウジングの中に配置される。

その場合、探知装置の機能は、第１および第２の実施の形態の探知装置に対応する。

本発明の第６の実施の形態では、探知装置および任意でアナログ／デジタル変換器８は、マイクロフォンのケーブルのメスＸＬＲプラグ内に配置される。その場合、メスＸＬＲプラグの探知装置は、デジタルマイクロフォンまたはアナログマイクロフォン用に固定して用意されてもよく、選択して切り換えることができるように設計されてもよい。

加えて、メスＸＬＲプラグは、選択装置４の選択に従って、マイクロフォンがデジタル信号処理装置またはアナログ信号処理装置のどちらに接続されているかを示す表示装置を持っていてもよい。

本発明の第８の実施の形態では、第１、第２および第３の実施の形態に記載されたマイクロフォンは、マイクロフォンがアナログまたはデジタル信号処理装置のどちらに接続されているかを示す表示装置を持っている。

本発明の第９の実施の形態では、音声信号処理装置が、第２の実施の形態にかかる探知装置を持つ。その場合、探知装置はアナログまたはデジタルマイクロフォンのどちらが音声信号処理装置に接続されているかをチェックする。その場合、マイクロフォンは、信号源または送信機とみなされる。

選出装置６および決定装置５が、接続部７で０ボルトを検出すると、信号電圧がダイナミックマイクロフォンに供給され、それは１０ｍＶ以上である。次に５００Ωのうち２００Ω以上の抵抗を持つオームのチェックが実行される。その後で、信号がスピーチか音楽のどちらかを確定するために、統計的信号チェックが実行されてもよい。スイッチが入った状態は、ダイナミックマイクロフォンの特性に従って選択される。

検出装置６および決定装置５が、電圧が１０ボルトまで上がり続けていると検出すると、定常電流消費がチェックされる（１２ボルト＞１０ｍＡ≦３００ｍＡ）。次にデジタル信号の流れ（ＨＰ５００ｋＨｚ）がチェックされる。１２ボルトの電圧で、デジタルダイアログプロトコルがマイクロフォンに送られる。次に探知装置が正の応答を受信すると、デジタルマイクロフォンのスイッチの入る条件は、標準ＡＥＳ４２に基づいて設定される。しかし、データの流れが発生しないと、１０ｍＡ以下の電流で、４８ボルトまで電圧が上がるか否かを確かめるチェックが行われる。次にスイッチの入る条件が、標準ＩＥＣ２６８に基づいたアナログマイクロフォンに対応して設定される。統計的信号チェック操作が実行されてもよい。

ＨＰ≧５００ｋＨｚで、６ＭＨｚのデジタル信号が常に送られる。

本発明は、明らかに有線マイクロフォンおよび有線信号処理装置に関してのみ上で説明したが、本探知装置は、アナログマイクロフォンまたはデジタルマイクロフォンのどちらが、またはアナログ信号処理装置またはデジタル信号処理装置のどちらが接続されているかを決定するためのワイヤレスマイクロフォンシステムにも使用可能である。その点で、本発明にかかる探知装置にとって重大な唯一のことは、どの信号が受信器の出力に存在するかであるので、ワイヤレス送信がアナログまたはデジタルの形のいずれで行われるかは重要でない。

第１の実施の形態にかかる探知装置 第２の実施の形態にかかる探知装置

符号の説明

４ 選択装置
４ａ アナログ接続
４ｂ デジタル接続
５ 決定装置
６ 検出装置
７ 第１の接続部
８ Ａ／Ｄ変換器
９ 第２の接続部

Claims (9)

1. 統合された探知装置を備えたマイクロフォン装置であって、上記探知装置は、アナログ音声信号処理装置またはデジタル信号処理装置のどちらが外部で上記探知装置に接続されているかを決定し、
   上記探知装置は、
   外部信号を検出する検出装置（６）と、
   上記検出された外部信号がデジタル音声信号処理装置またはアナログ音声信号処理装置のどちらにより送信されたかを決定し、対応する決定信号を出力する決定装置（５）と、
   上記決定信号に従って、アナログ接続またはデジタル接続（４ａ、４ｂ）を選択する選択装置（４）と、
   出力接続部（７）とを備え、
   上記アナログ接続およびデジタル接続（４ａ、４ｂ）は、マイクロフォンユニットからアナログまたはデジタル信号を受信し、上記選択装置（４）は、選択した信号を上記出力接続部（７）に出力するマイクロフォン装置。
2. 統合された探知装置を備えたＸＬＲプラグ装置であって、上記探知装置は、アナログ音声信号処理装置またはデジタル信号処理装置のどちらが外部で上記探知装置に接続されているかを決定し、
   上記探知装置は、
   外部信号を検出する検出装置（６）と、
   上記検出された外部信号がデジタル音声信号処理装置またはアナログ音声信号処理装置のどちらにより送信されたかを決定し、対応する決定信号を出力する決定装置（５）と、
   上記決定信号に従って、アナログ接続またはデジタル接続（４ａ、４ｂ）を選択する選択装置（４）と、
   入力接続部（７）とを備え、
   上記選択装置（４）は、上記入力接続部（７）から受信した信号を、上記決定信号に従って上記アナログ接続またはデジタル接続（４ａ、４ｂ）に送信するＸＬＲプラグ装置。
3. 請求項１に記載の装置であって、
   上記選択装置（４）は、上記出力接続部（７）から受信した信号を、上記決定信号に従って上記アナログ接続またはデジタル接続（４ａ、４ｂ）に送信する装置。
4. 請求項１に記載の装置であって、
   上記検出装置（６）は、上記出力接続部（７）に加えられた電圧を検出する装置。
5. 請求項４に記載の装置であって、
   上記決定装置（５）は、ダイアログプロトコルを評価する評価ユニットを持つ装置。
6. 請求項１または請求項３に記載の装置であって、
   上記検出装置（６）、上記決定装置（５）、および上記選択装置（４）は、外部マイクロフォンと、上記アナログ接続またはデジタル接続（４ａ、４ｂ）とが接触すると自動的に各々始動する装置。
7. 請求項６に記載の装置であって、内部エネルギー源をさらに備える装置。
8. 請求項１から請求項７のうち１つに記載の装置であって、
   上記アナログ接続またはデジタル接続（４ａ、４ｂ）のどちらが選択されたかを示す表示装置をさらに備える装置。
9. 統合された探知装置を備えたワイヤレスマイクロフォン受信装置であって、上記探知装置は、アナログ音声信号処理装置またはデジタル信号処理装置のどちらが外部で上記探知装置に接続されているかを決定し、
   上記探知装置は、
   外部信号を検出する検出装置（６）と、
   上記検出された外部信号がデジタル音声信号処理装置またはアナログ音声信号処理装置のどちらにより送信されたかを決定し、対応する決定信号を出力する決定装置（５）と、
   上記決定信号に従って、アナログ接続またはデジタル接続（４ａ、４ｂ）を選択する選択装置（４）と、
   出力接続部（７）とを備え、
   上記アナログ接続およびデジタル接続（４ａ、４ｂ）は、マイクロフォンユニットからアナログまたはデジタル信号を受信し、上記選択装置（４）は、選択した信号を上記出力接続部（７）に出力するワイヤレスマイクロフォン受信装置。

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