JP5579330B2 - 音響装置および音響信号制御方法 - Google Patents
音響装置および音響信号制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5579330B2 JP5579330B2 JP2013543991A JP2013543991A JP5579330B2 JP 5579330 B2 JP5579330 B2 JP 5579330B2 JP 2013543991 A JP2013543991 A JP 2013543991A JP 2013543991 A JP2013543991 A JP 2013543991A JP 5579330 B2 JP5579330 B2 JP 5579330B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- calculation
- unit
- acoustic signal
- ratio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers without distortion of the input signal
- H03G3/001—Digital control of analog signals
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers without distortion of the input signal
- H03G3/20—Automatic control
- H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
- H03G3/3005—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in amplifiers suitable for low-frequencies, e.g. audio amplifiers
- H03G3/3026—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in amplifiers suitable for low-frequencies, e.g. audio amplifiers the gain being discontinuously variable, e.g. controlled by switching
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G7/00—Volume compression or expansion in amplifiers
- H03G7/002—Volume compression or expansion in amplifiers in untuned or low-frequency amplifiers, e.g. audio amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G7/00—Volume compression or expansion in amplifiers
- H03G7/007—Volume compression or expansion in amplifiers of digital or coded signals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
Description
この対策として、従来、音響装置の出力波形の飽和を検出し、増幅器の利得を制限する方法が用いられている。例えば、特許文献1に開示されたパワーアンプ装置では、第1の利得および第2の利得の2つの利得を適用可能な電圧制御増幅器と、電力増幅器でクリッピングが起きたことを示すクリップ信号を発生するクリップ検出器と、電圧制御増幅器とクリップ検出器との間に利得を制御する音量ループ手段とを設け、入力されるクリップ信号に基づいて第1の利得あるいは第2の利得を下げて音響信号の電圧を制御し、出力音声の歪みを防止している。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1による音響装置の構成を示すブロック図である。
実施の形態1の音響装置10は、記憶部1、DSP(Digital Signal Processor、信号出力制御部)2、A/D変換回路(電源電圧取得部)3、複数のD/A変換回路4a,4b,・・・,4n(以下、総称する場合、D/A変換回路4と称する)および複数の増幅器5a,5b,・・・,5n(以下、総称する場合、増幅器5と称する)で構成されている。また、音響装置10は、音響信号を入力する音声出力装置20、ユーザの操作入力を受け付ける操作入力装置30、当該音響装置10で増幅した音響信号を音声として出力する複数のスピーカ40a,40b,・・・,40n(以下、総称する場合、スピーカ40と称する)、および当該音響装置10および当該音響装置10を内蔵している機器に駆動電力を供給するバッテリ50が接続されている。
DSP2は、第1の記憶領域11、ピーク検出器(信号強度検出部)12、第1の演算器(第1の演算部)13、比較器(比較部)14、第2の演算器(第2の演算部)15および第2の記憶領域16で構成されている。なお、図2では、1つの第1の記憶領域11および第2の記憶領域16を設ける構成を示しているが、スピーカ40a,40b,・・・,40nに対応させてそれぞれ複数の第1の記憶領域11a,11b,・・・,11nおよび第2の記憶領域12a,12b,・・・,12nを設け、対応する各スピーカ40a,40b,・・・,40nに出力すべきデータを各記憶領域に蓄積するように構成可能である。
Xm=Vm×Dm ・・・(1)
Ym=Rm/G ・・・(2)
さらに、第1の演算器13の演算結果Xmと演算結果Ymとを用いて以下の式(3)に基づいて演算結果Zmを算出する。
Zm=Ym/Xm ・・・(3)
さらに比較器14は上記式(3)に基づいて算出した演算結果Zmが「1」以上であるか否か判定を行う。
演算結果Zmが「1」以上である場合、すなわち演算結果Xmが演算結果Ym以下である場合、演算結果Xmを増幅した電圧G・Xmは電源電圧Rmを越えず(図3(a)参照)、増幅器5から出力される音響信号は歪まない。この場合、比較器14はピークデータの圧縮率Zmin=1と設定し、ボリューム値Vmに圧縮率Zminを乗じた値Vmを第2の演算器15に出力する。
クリップ検出フラグは、出力音声が歪む状態を検出した場合に設定するフラグであり、フラグを設定する、すなわちフラグを「1」に設定することにより圧縮率Zminを固定し、フラグをリセットする、すなわちフラグを「0」に設定することにより圧縮率Zminの設定を解除する。
Claims (6)
- ボリューム値を設定する操作部と、音源から入力される音響信号の電圧レベルを前記操作部で設定されたボリューム値に応じた電圧レベルに制御する信号出力制御部と、前記信号出力制御部で電圧レベルが制御された音響信号をアナログ変換するD/A変換回路と、前記D/A変換回路でアナログ変換された音響信号の電圧レベルを所定の利得で増幅し、バッテリから供給される電源電圧以下の電圧レベルの音響信号を音声出力装置へ出力する増幅器とを備えた音響装置において、
前記バッテリの電源電圧をデジタル変換して取得するA/D変換回路を備え、
前記信号出力制御部は、
前記音源から入力される音響信号を所定のフレーム数ごとに記憶する第1の記憶部と、
前記第1の記憶部から読み出した所定のフレーム数ごとの音響信号の中から、電圧レベルが最も大きい音響信号を検出するピーク検出部と、
前記ピーク検出部で検出された音響信号の電圧レベルに対し、前記操作部で設定されたボリューム値に応じた定数を乗算した第1の演算値を算出する第1の演算部と、
前記第1の演算部が算出した第1の演算値と、前記A/D変換回路で取得された電源電圧を前記所定の利得で除算した第2の演算値とを比較し、前記第1の演算値が前記第2の演算値以下である場合、前記ボリューム値に応じた定数を出力データとし、前記第1の演算値が前記第2の演算値より大きい場合は、前記ボリューム値に応じた定数に前記第1の演算値に対する前記第2の演算値の比率を乗算した値を出力データとする比較部と、
前記第1の記憶部から読み出した所定のフレーム数ごとの音響信号の電圧レベルに前記比較部の出力データを乗算する第2の演算部と、
前記第2の演算部で演算された前記所定のフレーム数ごとの音響信号を記憶する第2の記憶部とを備え、
前記D/A変換回路は、前記第2の記憶部から読み出した前記所定のフレーム数ごとの音響信号をアナログ変換する
ことを特徴とする音響装置。 - 前記比較部は、前記第1の演算値に対する前記第2の演算値の比率の固定または解除を示す検出フラグの設定を行い、前記第1の演算値が前記第2の演算値より大きい場合に、前記比率の固定を示す検出フラグの設定を行い、前回の比較処理で設定した比率、または新たに算出した比率を、前記ボリューム値に応じた定数に乗算した値を出力データとすることを特徴とする請求項1記載の音響装置。
- 前記比較部は、前記第1の演算値が前記第2の演算値以下である場合に、前記検出フラグの設定状態を判定し、前記第1の演算値に対する前記第2の演算値の比率の固定を示す検出フラグが設定されている場合には、固定された前回の比較処理で設定した比率、または新たに算出した比率を前記ボリューム値に応じた定数に乗算して出力データとし、前記第1の演算値に対する前記第2の演算値の比率の解除を示す検出フラグが設定されている場合には、前記ボリューム値に応じた定数を出力データとすることを特徴とする請求項2記載の音響装置。
- 前記比較部は、前記新たに算出した比率が、前記固定された前回の比較処理で設定した比率以下である場合には、前記固定された比率を前記ボリューム値に応じた定数に乗算した値を出力データとし、前記新たに算出した比率が、前記固定された前回の比較処理で設定した比率より大きい場合には、前記新たに算出した比率を前記ボリューム値に応じた定数に乗算した値を出力データとすることを特徴とする請求項3記載の音響装置。
- 前記第1の演算部は、新たに設定されたボリューム値が、前回設定されたボリューム値と異なる場合に、前記第1の演算値に対する前記第2の演算値の比率の解除を示す検出フラグを設定することを特徴とする請求項2記載の音響装置。
- 操作部がボリューム値を設定する設定ステップと、信号出力制御部が音源から入力される音響信号の電圧レベルを前記設定されたボリューム値に応じた電圧レベルに制御する制御ステップと、D/A変換回路が電圧レベルが制御された音響信号をアナログ変換する変換ステップと、増幅器がアナログ変換された音響信号の電圧レベルを所定の利得で増幅し、バッテリから供給される電源電圧以下の電圧レベルの音響信号を出力する出力ステップとを備えた音響信号制御方法において、
A/D変換回路が、前記バッテリの電源電圧をデジタル変換して取得する取得ステップを備え、
前記制御ステップは、
第1の記憶部が、前記音源から入力される音響信号を所定のフレーム数ごとに記憶するステップと、
ピーク検出部が、前記記憶された所定のフレーム数ごとの音響信号の中から、電圧レベルが最も大きい音響信号を検出するステップと、
第1の演算部が、前記検出された音響信号の電圧レベルに対し、前記設定されたボリューム値に応じた定数を乗算した第1の演算値を算出するステップと、
比較部が、前記第1の演算値と、前記電源電圧を前記所定の利得で除算した第2の演算値とを比較し、前記第1の演算値が前記第2の演算値以下である場合、前記ボリューム値に応じた定数を出力データとし、前記第1の演算値が前記第2の演算値より大きい場合は、前記ボリューム値に応じた定数に前記第1の演算値に対する前記第2の演算値の比率を乗算した値を出力データとするステップと、
第2の演算部が、前記記憶された所定のフレーム数ごとの音響信号の電圧レベルに前記出力データを乗算するステップとを備え、
前記変換ステップは、前記記憶された所定のフレーム数ごとの音響信号をアナログ変換する
ことを特徴とする音響信号制御方法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2011/006438 WO2013072970A1 (ja) | 2011-11-18 | 2011-11-18 | 音響装置および音響信号制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP5579330B2 true JP5579330B2 (ja) | 2014-08-27 |
JPWO2013072970A1 JPWO2013072970A1 (ja) | 2015-04-02 |
Family
ID=48429086
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013543991A Active JP5579330B2 (ja) | 2011-11-18 | 2011-11-18 | 音響装置および音響信号制御方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5579330B2 (ja) |
WO (1) | WO2013072970A1 (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50159564A (ja) * | 1974-06-17 | 1975-12-24 | ||
JPH0330506A (ja) * | 1989-06-12 | 1991-02-08 | Ford Motor Co | 音響信号増幅器 |
JP2008113223A (ja) * | 2006-10-30 | 2008-05-15 | Kenwood Corp | 増幅装置、車載用無線装置、および、増幅装置の増幅方法 |
JP2009010895A (ja) * | 2007-06-29 | 2009-01-15 | Victor Co Of Japan Ltd | 音声再生装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5444435B2 (ja) * | 1974-06-13 | 1979-12-26 | ||
JPS6196807A (ja) * | 1984-10-17 | 1986-05-15 | Rohm Co Ltd | 自動レベル制御増幅回路 |
JP2002299961A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-11 | Ricoh Co Ltd | 音声再生装置 |
US7110559B2 (en) * | 2003-11-06 | 2006-09-19 | Motorola, Inc. | System and method for controlling audio output |
-
2011
- 2011-11-18 JP JP2013543991A patent/JP5579330B2/ja active Active
- 2011-11-18 WO PCT/JP2011/006438 patent/WO2013072970A1/ja active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50159564A (ja) * | 1974-06-17 | 1975-12-24 | ||
JPH0330506A (ja) * | 1989-06-12 | 1991-02-08 | Ford Motor Co | 音響信号増幅器 |
JP2008113223A (ja) * | 2006-10-30 | 2008-05-15 | Kenwood Corp | 増幅装置、車載用無線装置、および、増幅装置の増幅方法 |
JP2009010895A (ja) * | 2007-06-29 | 2009-01-15 | Victor Co Of Japan Ltd | 音声再生装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2013072970A1 (ja) | 2013-05-23 |
JPWO2013072970A1 (ja) | 2015-04-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104811154B (zh) | 声音产生系统和其音频放大的方法 | |
US10200000B2 (en) | Handheld electronic apparatus, sound producing system and control method of sound producing thereof | |
US9614489B2 (en) | Sound producing system and audio amplifying method thereof | |
US9531338B2 (en) | Signal processing apparatus, signal processing method, program, signal processing system, and communication terminal | |
CN107317559B (zh) | 手持式电子装置、声音产生系统及其声音产生的控制方法 | |
DK2512157T3 (en) | Hearing aid with automatic speech clipping prevention and similar procedure | |
JP6439261B2 (ja) | オーディオ信号処理装置 | |
CN101406072B (zh) | 助听器和估算助听器动态增益限度的方法 | |
US9456271B2 (en) | Method and apparatus for outputting audio signal | |
US10136222B2 (en) | Signal processing apparatus and signal processing method to reduce external noise | |
JP2012156649A5 (ja) | ||
WO2005117254A1 (ja) | 音響装置 | |
US20120308047A1 (en) | Self-tuning mems microphone | |
JP5579330B2 (ja) | 音響装置および音響信号制御方法 | |
CN104485909A (zh) | 增益控制方法及装置 | |
KR20150064557A (ko) | 스피커의 임피던스를 자동 검출하는 증폭기 및 증폭기의 제어 방법 | |
JP2010258967A (ja) | 電子機器および電子機器の制御方法並びに電気音響変換器 | |
JP5128269B2 (ja) | 音響装置 | |
JP2010081189A (ja) | 信号処理装置 | |
JP7030470B2 (ja) | 信号処理装置、信号処理方法、及びプログラム | |
EP2466917B1 (en) | Audio-signal processing apparatus and method, and program | |
JP6887315B2 (ja) | 音声処理装置およびその制御方法、プログラム並びに記憶媒体 | |
JP2011130342A (ja) | 信号処理装置及び信号処理方法 | |
US9543908B2 (en) | Adaptive rail voltage regulation on power supplies | |
TWI315129B (en) | Method and sound output device for controlling gain value automatically |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140610 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140708 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5579330 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |