JP6330798B2

JP6330798B2 - Music player

Info

Publication number: JP6330798B2
Application number: JP2015239189A
Authority: JP
Inventors: 吉田　誠; 吉田　　誠; 川口　剛; 剛川口; 勁淺尾; 芳徳中西; 尚徳塩崎
Original assignee: Onkyo Corp
Current assignee: Onkyo Corp
Priority date: 2015-12-08
Filing date: 2015-12-08
Publication date: 2018-05-30
Anticipated expiration: 2035-12-08
Also published as: JP2017108232A

Description

本発明は、ヘッドホンに音声信号を出力する音楽再生装置に関する。 The present invention relates to a music playback device that outputs audio signals to headphones.

音声を聴取するために使用されるヘッドホンにおいては、ヘッドホンによって、インピーダンスが異なる。このため、ヘッドホンのインピーダンスに応じて、音楽再生装置のゲインを変更する必要がある。音楽再生装置のゲインを自動で変更するために、ヘッドホンのインピーダンスを検出する技術が開示されている。特許文献１には、信号ラインに直列抵抗を設け、抵抗の電圧からヘッドホンのインピーダンスを測定することが開示されている。また、特許文献２には、ヘッドホンジャックから直流電圧を印加し、ヘッドホン端子の電圧をＡ／Ｄコンバーターで読み取ることが開示されている。 In headphones used for listening to sound, impedance varies depending on the headphones. For this reason, it is necessary to change the gain of the music player according to the impedance of the headphones. In order to automatically change the gain of a music playback device, a technique for detecting the impedance of headphones has been disclosed. Patent Document 1 discloses that a series resistor is provided in a signal line and the impedance of headphones is measured from the voltage of the resistor. Patent Document 2 discloses that a DC voltage is applied from a headphone jack and the voltage at the headphone terminal is read by an A / D converter.

特許第３６５９３４９号公報Japanese Patent No. 3659349 特開２０１３−１２６１４２号公報JP2013-126142A

上述のように、音声信号ラインに直列抵抗を設けたり、インピーダンス検出用のＩＣを設けたりすると、音質が劣化するという問題がある。 As described above, when a series resistance is provided in the audio signal line or an IC for impedance detection is provided, there is a problem that the sound quality deteriorates.

本発明の目的は、音質を劣化させることなく、ヘッドホンのインピーダンスを検出可能とすることである。 An object of the present invention is to make it possible to detect the impedance of headphones without degrading sound quality.

第１の発明の音楽再生装置は、アナログ音声信号を増幅し、接続されたヘッドホンに、増幅したアナログ音声信号を出力する増幅器と、前記増幅器に電源電圧を供給する電源と、前記電源と前記増幅器との間に接続された抵抗と、アナログ音声信号として、テスト信号を前記増幅器に入力した場合の、前記抵抗で発生する電圧を検出する制御部と、を備えることを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a music playback device that amplifies an analog audio signal and outputs the amplified analog audio signal to connected headphones, a power source that supplies a power supply voltage to the amplifier, the power source, and the amplifier And a control unit that detects a voltage generated by the resistor when a test signal is input to the amplifier as an analog audio signal.

本発明では、制御部は、アナログ音声信号として、テスト信号を増幅器に入力した場合の、抵抗で発生する電圧を検出する。また、抵抗で発生する電圧から、ヘッドホンのインピーダンスを算出可能である。本発明では、電源ラインにのみ、ヘッドホンのインピーダンスを検出するための検出手段が設けられており、音声信号ラインには、検出手段は設けられていない。これにより、音質を劣化させることなく、ヘッドホンのインピーダンスを検出することができる。 In the present invention, the control unit detects a voltage generated by the resistance when a test signal is input to the amplifier as an analog audio signal. Moreover, the impedance of the headphones can be calculated from the voltage generated by the resistance. In the present invention, detection means for detecting the impedance of the headphones is provided only in the power supply line, and no detection means is provided in the audio signal line. Thereby, the impedance of the headphones can be detected without deteriorating the sound quality.

第２の発明の音楽再生装置は、第１の発明の音楽再生装置において、前記制御部は、検出した前記電圧の絶対値が所定値の絶対値よりも大きい場合に、前記増幅器のゲインをローゲインに設定し、検出した前記電圧の絶対値が前記所定値の絶対値以下である場合に、前記増幅器のゲインをハイゲインに設定することを特徴とする。 A music playback device of a second invention is the music playback device of the first invention, wherein the control unit sets the gain of the amplifier to a low gain when the detected absolute value of the voltage is larger than an absolute value of a predetermined value. The gain of the amplifier is set to a high gain when the detected absolute value of the voltage is equal to or less than the absolute value of the predetermined value.

本発明では、制御部は、検出した電圧の絶対値が所定値の絶対値よりも大きい場合に、増幅器のゲインをローゲインに設定する。また、制御部は、検出した電圧の絶対値が所定値の絶対値以下である場合に、増幅器のゲインをハイゲインに設定する。従って、本発明によれば、ヘッドホンのインピーダンスに応じたゲイン設定が行われる。 In the present invention, the control unit sets the gain of the amplifier to a low gain when the detected absolute value of the voltage is larger than a predetermined absolute value. Further, the control unit sets the gain of the amplifier to a high gain when the detected absolute value of the voltage is equal to or less than a predetermined absolute value. Therefore, according to the present invention, the gain is set according to the impedance of the headphones.

第３の発明の音楽再生装置は、第１の発明の音楽再生装置において、前記制御部は、検出した前記電圧に基づいて、前記ヘッドホンのインピーダンスを算出することを特徴とする。 A music playback device according to a third aspect of the present invention is the music playback device according to the first aspect, wherein the control unit calculates the impedance of the headphones based on the detected voltage.

第４の発明の音楽再生装置は、第３の発明の音楽再生装置において、前記制御部は、算出した前記インピーダンスに応じて、前記増幅器のゲイン設定を行うことを特徴とする。 According to a music playback device of a fourth invention, in the music playback device of the third invention, the control unit sets the gain of the amplifier according to the calculated impedance.

本発明では、制御部は、算出したインピーダンスに応じて、増幅器のゲイン設定を行う。従って、本発明によれば、インピーダンスに応じた増幅器のゲイン設定が行われる。 In the present invention, the control unit sets the gain of the amplifier according to the calculated impedance. Therefore, according to the present invention, the gain of the amplifier is set according to the impedance.

第５の発明の音楽再生装置は、第３の発明の音楽再生装置において、デジタル音声信号をアナログ音声信号にＤ／Ａ変換し、前記増幅器に出力するＤ／Ａコンバーターをさらに備え、前記制御部は、算出した前記インピーダンスに応じて、前記Ｄ／Ａコンバーターのボリューム設定を行うことを特徴とする。 A music playback device of a fifth invention is the music playback device of the third invention, further comprising a D / A converter that D / A converts a digital audio signal into an analog audio signal and outputs the analog audio signal to the amplifier, and the control unit Is configured to set the volume of the D / A converter according to the calculated impedance.

本発明では、制御部は、算出したインピーダンスに応じて、Ｄ／Ａコンバーターのボリューム設定を行う。従って、本発明によれば、インピーダンスに応じたＤ／Ａコンバーターのボリューム設定が行われる。 In the present invention, the control unit sets the volume of the D / A converter according to the calculated impedance. Therefore, according to the present invention, the volume of the D / A converter is set according to the impedance.

第６の発明の音楽再生装置は、第３の発明の音楽再生装置において、前記電源を制御する電源制御回路をさらに備え、前記制御部は、算出した前記インピーダンスに応じて、前記電源制御回路により、前記電源から供給される電源電圧の制御を行わせることを特徴とする。 A music playback device according to a sixth aspect of the present invention is the music playback device according to the third aspect of the present invention, further comprising a power control circuit that controls the power source, wherein the control unit uses the power control circuit according to the calculated impedance. The power supply voltage supplied from the power supply is controlled.

本発明では、制御部は、算出したインピーダンスに応じて、電源制御回路により、電源から供給される電源電圧の制御を行わせる。従って、本発明によれば、インピーダンスに応じた電源電圧が増幅器に供給される。 In the present invention, the control unit controls the power supply voltage supplied from the power supply by the power supply control circuit according to the calculated impedance. Therefore, according to the present invention, the power supply voltage corresponding to the impedance is supplied to the amplifier.

第７の発明の音楽再生装置は、第１〜第６の発明のいずれかの音楽再生装置において、前記テスト信号は、所定周波数以下の三角波であることを特徴とする。 A music playback device according to a seventh aspect is the music playback device according to any one of the first to sixth inventions, wherein the test signal is a triangular wave having a predetermined frequency or less.

本発明では、テスト信号は、所定周波数以下であるため、ヘッドホンのインピーダンスを測定中に、ヘッドホンからの音漏れが発生しにくい。また、テスト信号は、三角波であるため、抵抗で発生する電圧のピークレベルを検出しやすい。 In the present invention, since the test signal is below a predetermined frequency, sound leakage from the headphones is unlikely to occur during measurement of the impedance of the headphones. Moreover, since the test signal is a triangular wave, it is easy to detect the peak level of the voltage generated by the resistor.

第８の発明の音楽再生装置は、第１〜第７の発明のいずれかの音楽再生装置において、前記テスト信号は、正側の積分値と、負側の積分値と、が同じであることを特徴とする。 The music playback device according to an eighth aspect of the present invention is the music playback device according to any one of the first to seventh aspects, wherein the test signal has the same positive-side integration value and negative-side integration value. It is characterized by.

本発明では、テスト信号は、正側の積分値と、負側の積分値と、が同じである。すなわち、正側と負側とが対称な信号であるため、テスト直後の電源に対する負荷が均一となる。これにより、電源電圧のオフセットが防止される。 In the present invention, the positive integral value and the negative integral value of the test signal are the same. That is, since the positive side and the negative side are symmetrical signals, the load on the power supply immediately after the test becomes uniform. Thereby, the offset of the power supply voltage is prevented.

第９の発明の音楽再生装置は、第１〜第８の発明のいずれかの音楽再生装置において、一端が、前記抵抗と前記増幅器との間に接続され、他端が、接地電位に接続されたデカップリング用のコンデンサをさらに備え、前記抵抗は、デカップリング用であることを特徴とする。 A music playback device of a ninth invention is the music playback device of any one of the first to eighth inventions, wherein one end is connected between the resistor and the amplifier, and the other end is connected to a ground potential. In addition, a decoupling capacitor is further provided, and the resistor is for decoupling.

本発明では、インピーダンス検出用の抵抗として、デカップリング用の抵抗を用いている。このため、ヘッドホンのインピーダンス検出のために、新たな部品を追加する必要がない。 In the present invention, a decoupling resistor is used as the impedance detection resistor. For this reason, it is not necessary to add a new component for detecting the impedance of the headphones.

第１０の発明の音楽再生装置は、第９の発明の音楽再生装置において、前記テスト信号の周波数は、前記コンデンサのカットオフ周波数よりも低いことを特徴とする。 A music playback device according to a tenth aspect of the present invention is the music playback device according to the ninth aspect, wherein the frequency of the test signal is lower than a cutoff frequency of the capacitor.

本発明では、テスト信号の周波数は、コンデンサのカットオフ周波数よりも低い。このため、テスト信号は、デカップリング用のコンデンサの影響を受けない。 In the present invention, the frequency of the test signal is lower than the cutoff frequency of the capacitor. For this reason, the test signal is not affected by the decoupling capacitor.

本発明によれば、音質を劣化させることなく、ヘッドホンのインピーダンスを検出することができる。 According to the present invention, the impedance of headphones can be detected without deteriorating sound quality.

本発明の実施形態に係るデジタルオーディオプレーヤーの構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of a digital audio player according to an embodiment of the present invention. 増幅器及びその周辺回路を示す図である。It is a figure which shows an amplifier and its peripheral circuit. テスト信号を示すグラフである。It is a graph which shows a test signal. 増幅器及びその周辺回路を示す図である。It is a figure which shows an amplifier and its peripheral circuit. 抵抗で発生する電圧を示すグラフである。It is a graph which shows the voltage which generate | occur | produces with resistance. ヘッドホンのインピーダンスを測定する場合のＤＡＰの処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing operation of DAP in the case of measuring the impedance of headphones. 増幅器及びその周辺回路を示す図である。It is a figure which shows an amplifier and its peripheral circuit. 増幅器及びその周辺回路を示す図である。It is a figure which shows an amplifier and its peripheral circuit.

以下、本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態に係るデジタルオーディオプレーヤー（以下、「ＤＡＰ」という。）の構成を示すブロック図である。ＤＡＰ１（音楽再生装置）は、ヘッドホン１０１にアナログオーディオデータ（アナログ音声信号）を出力する。ヘッドホン１０１は、アナログオーディオデータに基づいて、音声を外部に出力する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a digital audio player (hereinafter referred to as “DAP”) according to an embodiment of the present invention. The DAP 1 (music playback device) outputs analog audio data (analog audio signal) to the headphones 101. Headphone 101 outputs sound to the outside based on analog audio data.

図１に示すように、ＤＡＰ１は、ＣＰＵ２、記憶部３、表示部４、操作部５、ＤＳＰ６、Ｄ／Ａコンバーター（以下、「ＤＡＣ」という。）７、増幅器８、無線モジュール９、ＵＳＢインターフェース（以下、「ＵＳＢＩ／Ｆ」という。）１０を備える。 As shown in FIG. 1, the DAP 1 includes a CPU 2, a storage unit 3, a display unit 4, an operation unit 5, a DSP 6, a D / A converter (hereinafter referred to as “DAC”) 7, an amplifier 8, a wireless module 9, and a USB interface. (Hereinafter referred to as “USB I / F”) 10.

ＣＰＵ（Central Processing Unit）２（制御部）は、制御プログラム、ＯＳプログラム、アプリケーションプログラムに従って、ＤＡＰ１を構成する各部を制御する。記憶部３は、ＣＰＵ２の主メモリとして機能するＲＡＭ（Random Access Memory）、制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、ＯＳプログラム、アプリケーションプログラム等のプログラム、デジタルオーディオデータ等の各種データを記憶するフラッシュメモリから構成されている。なお、記憶部３は、例示する構成に限られず、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等を含んでいてもよい。 A CPU (Central Processing Unit) 2 (control unit) controls each part of the DAP 1 according to a control program, an OS program, and an application program. The storage unit 3 stores various data such as a RAM (Random Access Memory) that functions as a main memory of the CPU 2, a ROM (Read Only Memory) that stores a control program, an OS program, a program such as an application program, and digital audio data. It consists of flash memory. The storage unit 3 is not limited to the configuration illustrated, and may include an HDD (Hard Disk Drive) or the like.

表示部４は、種々の画像（静止画像、動画像を含む）を表示するものであり、液晶パネルにより構成されている。操作部５は、各種設定を行うための操作キー、及び、表示部４と連動したタッチパネルを備えている。ユーザーは、操作部５を介して、各種の文字入力、設定などを行うことが可能である。また、ユーザーは、操作部５を介して、ヘッドホン１０１のインピーダンスを測定するインピーダンス測定モードにＤＡＰ１を設定することが可能である。ＣＰＵ２は、操作部５を介して、インピーダンス測定モードの設定を受け付ける。 The display unit 4 displays various images (including still images and moving images) and is configured by a liquid crystal panel. The operation unit 5 includes operation keys for performing various settings and a touch panel linked to the display unit 4. The user can input various characters and make settings via the operation unit 5. Further, the user can set the DAP 1 to the impedance measurement mode for measuring the impedance of the headphones 101 via the operation unit 5. The CPU 2 receives the setting of the impedance measurement mode via the operation unit 5.

ＤＳＰ（Digital Signal Processor）６は、デジタルオーディオデータに、イコライザー処理等の信号処理を行う。ＤＡＣ７は、デジタルオーディオデータ（デジタル音声信号）をアナログオーディオデータ（アナログ音声信号）にＤ／Ａ変換する。増幅器８は、ＤＡＣ７がＤ／Ａ変換したアナログオーディオデータを増幅し、ヘッドホン１０１に出力する。無線モジュール９は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格、Ｗｉ−Ｆｉ規格に従った無線通信を行うためのものである。ＵＳＢＩ／Ｆ１０は、ＵＳＢ規格に従った通信を行うためのものである。 A DSP (Digital Signal Processor) 6 performs signal processing such as equalizer processing on digital audio data. The DAC 7 D / A converts digital audio data (digital audio signal) into analog audio data (analog audio signal). The amplifier 8 amplifies the analog audio data D / A converted by the DAC 7 and outputs it to the headphones 101. The wireless module 9 is for performing wireless communication in accordance with the Bluetooth (registered trademark) standard and the Wi-Fi standard. The USB I / F 10 is for performing communication according to the USB standard.

図２は、増幅器及びその周辺回路を示す図である。図２に示すように、ＤＡＰ１は、さらに、電源Ｖ１、Ｖ２、抵抗Ｒ１〜Ｒ４、コンデンサＣ１、Ｃ２を備える。なお、図２では、ヘッドホン１０１を負荷抵抗ＲＬとして示している。電源Ｖ１は、増幅器８に正側の電源電圧を供給する。電源Ｖ２は、増幅器８に負側の電源電圧を供給する。抵抗Ｒ１は、電源Ｖ１と増幅器８との間に接続されている。抵抗Ｒ２は、電源Ｖ２と増幅器８との間に接続されている。抵抗Ｒ１、Ｒ２は、デカップリング用の抵抗であるが、ヘッドホン１０１のインピーダンス検出用の抵抗も兼ねている。 FIG. 2 is a diagram illustrating an amplifier and its peripheral circuits. As shown in FIG. 2, the DAP1 further includes power supplies V1 and V2, resistors R1 to R4, and capacitors C1 and C2. In FIG. 2, the headphone 101 is shown as a load resistor RL. The power supply V1 supplies a positive power supply voltage to the amplifier 8. The power supply V2 supplies a negative power supply voltage to the amplifier 8. The resistor R1 is connected between the power source V1 and the amplifier 8. The resistor R2 is connected between the power supply V2 and the amplifier 8. The resistors R1 and R2 are decoupling resistors, but also serve as impedance detection resistors for the headphones 101.

抵抗Ｒ３の一端は、増幅器８の出力端子に接続されている。抵抗Ｒ３の他端は、増幅器８の非反転入力端子と抵抗Ｒ４の一端とに接続されている。抵抗Ｒ４の一端は、増幅器８の非反転入力端子と抵抗Ｒ３の他端とに接続されている。抵抗Ｒ４の他端は、接地電位に接続されている。コンデンサＣ１、Ｃ２は、デカップリング用のコンデンサである。コンデンサＣ１の一端は、抵抗Ｒ１と増幅器８との間に接続されている。コンデンサＣ１の他端は、接地電位に接続されている。コンデンサＣ２の一端は、抵抗Ｒ２と増幅器８との間に接続されている。コンデンサＣ２の他端は、接地電位に接続されている。 One end of the resistor R3 is connected to the output terminal of the amplifier 8. The other end of the resistor R3 is connected to the non-inverting input terminal of the amplifier 8 and one end of the resistor R4. One end of the resistor R4 is connected to the non-inverting input terminal of the amplifier 8 and the other end of the resistor R3. The other end of the resistor R4 is connected to the ground potential. Capacitors C1 and C2 are decoupling capacitors. One end of the capacitor C1 is connected between the resistor R1 and the amplifier 8. The other end of the capacitor C1 is connected to the ground potential. One end of the capacitor C2 is connected between the resistor R2 and the amplifier 8. The other end of the capacitor C2 is connected to the ground potential.

ＣＰＵ２は、インピーダンス測定モードの設定を受け付けた場合、増幅器８の非反転入力端子にテスト信号を入力する。図３は、テスト信号を示すグラフである。図３に示すように、テスト信号は、三角波である。また、テスト信号は、正側の積分値（面積）と負側の積分値（面積）とが同じである。また、テスト信号の周波数は、コンデンサＣ１、Ｃ２のカットオフ周波数よりも低い周波数（所定周波数以下）である。 When receiving the setting of the impedance measurement mode, the CPU 2 inputs a test signal to the non-inverting input terminal of the amplifier 8. FIG. 3 is a graph showing the test signal. As shown in FIG. 3, the test signal is a triangular wave. In addition, the positive integral value (area) and the negative integral value (area) of the test signal are the same. The frequency of the test signal is lower than the cutoff frequency of the capacitors C1 and C2 (below a predetermined frequency).

ＣＰＵ２は、テスト信号を増幅器８に入力した場合の、抵抗Ｒ１、Ｒ２で発生する電圧を検出する。なお、正側の電圧検出と負側の電圧検出とは、構成が同じであるため、正側の電圧検出についてのみ説明する。図４に示すように、ＣＰＵ２は、Ａ／Ｄコンバーター１１がＡ／Ｄ変換した抵抗Ｒ１で発生する電圧を検出する。 The CPU 2 detects the voltage generated at the resistors R1 and R2 when the test signal is input to the amplifier 8. Since the positive voltage detection and the negative voltage detection have the same configuration, only the positive voltage detection will be described. As shown in FIG. 4, the CPU 2 detects the voltage generated at the resistor R <b> 1 A / D converted by the A / D converter 11.

図５は、抵抗Ｒ１で発生する電圧を示すグラフである。それぞれ、ヘッドホンのインピーダンスが、１６Ω、３２Ω、６０Ω、１００Ω、３００Ω、１０ｋΩの場合の電圧を示している。本実施形態では、ＣＰＵ２は、検出した電圧（ピークレベル）の絶対値が１７ｍＶ（所定値の絶対値）よりも大きい場合に、増幅器８のゲインをローゲインに設定する。また、ＣＰＵ２は、検出した電圧の絶対値が１７ｍＶ以下である場合に、増幅器８のゲインをハイゲインに設定する。なお、負側の電圧検出の場合、所定値は、−１７ｍＶであり、所定値の絶対値は、１７ｍＶである。 FIG. 5 is a graph showing the voltage generated in the resistor R1. Respective voltages are shown when the impedance of the headphones is 16Ω, 32Ω, 60Ω, 100Ω, 300Ω, and 10 kΩ. In the present embodiment, the CPU 2 sets the gain of the amplifier 8 to a low gain when the absolute value of the detected voltage (peak level) is larger than 17 mV (an absolute value of a predetermined value). Further, the CPU 2 sets the gain of the amplifier 8 to a high gain when the detected absolute value of the voltage is 17 mV or less. In the case of negative voltage detection, the predetermined value is −17 mV, and the absolute value of the predetermined value is 17 mV.

次に、ヘッドホンのインピーダンスを測定する場合のＤＡＰ１の処理動作を、図６に示すフローチャートに基づいて説明する。ＣＰＵ２は、インピーダンス測定モードの設定を受け付けたか否かを判断する（Ｓ１）。ＣＰＵ２は、インピーダンス測定モードの設定を受け付けていないと判断している間は（Ｓ１：Ｎｏ）、Ｓ１の判断を繰り返し実行する。ＣＰＵ２は、インピーダンス測定モードの設定を受け付けたと判断した場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）、テスト信号を発生させる（Ｓ２）。次に、ＣＰＵ２は、電源電流による抵抗Ｒ１、Ｒ２での発生電圧を測定する（Ｓ３）。なお、ＣＰＵ２は、Ａ／Ｄコンバーター１１がＡ／Ｄ変換した発生電圧を測定する。次に、ＣＰＵ２は、測定した電圧Ｖの絶対値が１７ｍＶよりも大きいか否かを判断する（Ｓ４）。ＣＰＵ２は、測定した電圧Ｖの絶対値が１７ｍＶよりも大きいと判断した場合（Ｓ４：Ｙｅｓ）、増幅器８のゲインをローゲインに設定する（Ｓ５）。一方、ＣＰＵ２は、測定した電圧Ｖの絶対値が１７ｍＶよりも大きくない、すなわち、測定した電圧Ｖの絶対値が１７ｍＶ以下であると判断した場合（Ｓ４：Ｎｏ）、増幅器８のゲインをハイゲインに設定する（Ｓ６）。 Next, the processing operation of the DAP 1 when measuring the impedance of the headphones will be described based on the flowchart shown in FIG. The CPU 2 determines whether or not the setting of the impedance measurement mode has been accepted (S1). While determining that the setting of the impedance measurement mode is not accepted (S1: No), the CPU 2 repeatedly executes the determination of S1. When the CPU 2 determines that the setting of the impedance measurement mode has been accepted (S1: Yes), it generates a test signal (S2). Next, the CPU 2 measures the generated voltage at the resistors R1 and R2 due to the power supply current (S3). The CPU 2 measures the generated voltage that is A / D converted by the A / D converter 11. Next, the CPU 2 determines whether or not the measured absolute value of the voltage V is larger than 17 mV (S4). When the CPU 2 determines that the absolute value of the measured voltage V is larger than 17 mV (S4: Yes), the gain of the amplifier 8 is set to a low gain (S5). On the other hand, when the CPU 2 determines that the absolute value of the measured voltage V is not greater than 17 mV, that is, the absolute value of the measured voltage V is 17 mV or less (S4: No), the gain of the amplifier 8 is set to high gain. Set (S6).

以上説明したように、本実施形態では、ＣＰＵ２は、アナログオーディオデータとして、テスト信号を増幅器８に入力した場合の、抵抗Ｒ１、Ｒ２で発生する電圧を検出する。また、抵抗Ｒ１、Ｒ２で発生する電圧から、ヘッドホン１０１のインピーダンスを算出可能である。本実施形態では、電源ラインにのみ、ヘッドホン１０１のインピーダンスを検出するための検出手段が設けられており、音声信号ラインには、検出手段は設けられていない。これにより、音質を劣化させることなく、ヘッドホン１０１のインピーダンスを検出することができる。 As described above, in this embodiment, the CPU 2 detects the voltage generated in the resistors R1 and R2 when a test signal is input to the amplifier 8 as analog audio data. Further, the impedance of the headphones 101 can be calculated from the voltages generated by the resistors R1 and R2. In the present embodiment, detection means for detecting the impedance of the headphones 101 is provided only on the power supply line, and no detection means is provided on the audio signal line. Thereby, the impedance of the headphones 101 can be detected without deteriorating the sound quality.

また、本実施形態では、ＣＰＵ２は、検出した電圧の絶対値が所定値の絶対値（１７ｍＶ）よりも大きい場合に、増幅器８のゲインをローゲインに設定する。また、ＣＰＵ２は、検出した電圧の絶対値が所定値の絶対値（１７ｍＶ）以下である場合に、増幅器８のゲインをハイゲインに設定する。従って、本実施形態によれば、ヘッドホン１０１のインピーダンスに応じたゲイン設定が行われる。 In the present embodiment, the CPU 2 sets the gain of the amplifier 8 to a low gain when the detected absolute value of the voltage is larger than a predetermined absolute value (17 mV). Further, the CPU 2 sets the gain of the amplifier 8 to a high gain when the detected absolute value of the voltage is equal to or less than a predetermined absolute value (17 mV). Therefore, according to this embodiment, the gain setting according to the impedance of the headphones 101 is performed.

また、本実施形態では、テスト信号は、所定周波数以下（コンデンサＣ１、Ｃ２のカットオフ周波数よりも低い）であるため、ヘッドホン１０１のインピーダンスを測定中に、ヘッドホン１０１からの音漏れが発生しにくい。また、テスト信号は、三角波であるため、抵抗Ｒ１、Ｒ２で発生する電圧のピークレベルを検出しやすい。 In the present embodiment, since the test signal is equal to or lower than a predetermined frequency (lower than the cutoff frequency of the capacitors C1 and C2), sound leakage from the headphones 101 is unlikely to occur during measurement of the impedance of the headphones 101. . Further, since the test signal is a triangular wave, it is easy to detect the peak level of the voltage generated at the resistors R1 and R2.

また、本実施形態では、テスト信号は、正側の積分値と、負側の積分値と、が同じである。すなわち、正側と負側とが対称な信号であるため、テスト直後の電源Ｖ１、Ｖ２に対する負荷が均一となる。これにより、電源電圧のオフセットが防止される。 In the present embodiment, the test signal has the same integral value on the positive side and the integral value on the negative side. That is, since the positive side and the negative side are symmetrical signals, the loads on the power supplies V1 and V2 immediately after the test are uniform. Thereby, the offset of the power supply voltage is prevented.

また、本実施形態では、インピーダンス検出用の抵抗Ｒ１、Ｒ２として、デカップリング用の抵抗Ｒ１、Ｒ２を用いている。このため、ヘッドホン１０１のインピーダンス検出のために、新たな部品を追加する必要がない。 In the present embodiment, decoupling resistors R1 and R2 are used as the impedance detection resistors R1 and R2. For this reason, it is not necessary to add a new component in order to detect the impedance of the headphones 101.

また、本実施形態では、テスト信号の周波数は、コンデンサＣ１、Ｃ２のカットオフ周波数よりも低い。このため、テスト信号は、デカップリング用のコンデンサＣ１、Ｃ２の影響を受けない。 In the present embodiment, the frequency of the test signal is lower than the cutoff frequency of the capacitors C1 and C2. Therefore, the test signal is not affected by the decoupling capacitors C1 and C2.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明を適用可能な形態は、上述の実施形態には限られるものではなく、以下に例示するように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることが可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, the form which can apply this invention is not restricted to the above-mentioned embodiment, As suitably illustrated in the range which does not deviate from the meaning of this invention so that it may illustrate below. It is possible to make changes.

上述の実施形態においては、ＣＰＵ２は、検出した電圧の絶対値が所定値の絶対値（１７ｍＶ）よりも大きい場合に、増幅器８のゲインをローゲインに設定する。また、ＣＰＵ２は、検出した電圧の絶対値が所定値の絶対値（１７ｍＶ）以下である場合に、増幅器８のゲインをハイゲインに設定する。これに替えて、ＣＰＵ２は、検出した電圧に基づいて、ヘッドホン１０１のインピーダンスを算出し、後の処理を行ってもよい。例えば、図５に示すように、電圧のピークレベルが２３ｍｖであれば、ヘッドホン１０１のインピーダンスは、３２Ωである。ＣＰＵ２は、電圧のピークレベルと、インピーダンスと、の対応関係から、ヘッドホン１０１のインピーダンスを算出することができる。 In the embodiment described above, the CPU 2 sets the gain of the amplifier 8 to a low gain when the detected absolute value of the voltage is greater than a predetermined absolute value (17 mV). Further, the CPU 2 sets the gain of the amplifier 8 to a high gain when the detected absolute value of the voltage is equal to or less than a predetermined absolute value (17 mV). Instead of this, the CPU 2 may calculate the impedance of the headphones 101 based on the detected voltage and perform subsequent processing. For example, as shown in FIG. 5, if the peak level of the voltage is 23 mv, the impedance of the headphones 101 is 32Ω. The CPU 2 can calculate the impedance of the headphones 101 from the correspondence between the voltage peak level and the impedance.

ＣＰＵ２は、算出したインピーダンスに応じて、増幅器８のゲイン設定を行うようになっていてもよい。これにより、インピーダンスに応じた増幅器８のゲイン設定が行われる。 The CPU 2 may be configured to set the gain of the amplifier 8 according to the calculated impedance. Thereby, the gain of the amplifier 8 is set according to the impedance.

また、図７に示すように、ＣＰＵ２は、算出したインピーダンスに応じて、ＤＡＣ７のボリューム設定を行うようになっていてもよい。これにより、インピーダンスに応じたＤＡＣ７のボリューム設定が行われる。 Further, as shown in FIG. 7, the CPU 2 may set the volume of the DAC 7 in accordance with the calculated impedance. Thereby, the volume setting of the DAC 7 according to the impedance is performed.

また、図８に示すように、ＣＰＵ２は、算出したインピーダンスに応じて、電源Ｖ１、Ｖ２を制御する電源制御回路１２により、電源Ｖ１、Ｖ２から供給される電源電圧の制御を行わせる。これにより、インピーダンスに応じた電源電圧が増幅器８に供給される。 Further, as shown in FIG. 8, the CPU 2 controls the power supply voltage supplied from the power supplies V1 and V2 by the power supply control circuit 12 that controls the power supplies V1 and V2 according to the calculated impedance. As a result, a power supply voltage corresponding to the impedance is supplied to the amplifier 8.

上述のように、ＣＰＵ２は、電圧のピークレベルと、インピーダンスと、の対応関係から、ヘッドホン１０１のインピーダンスを算出することができる。これに限らず、抵抗Ｒ１、Ｒ２で発生する電圧が、所定値までに達するまでの時間をカウンタ等で測定し、これに基づいて、ＣＰＵ２は、インピーダンスを算出するようになっていてもよい。 As described above, the CPU 2 can calculate the impedance of the headphones 101 from the correspondence between the voltage peak level and the impedance. However, the present invention is not limited thereto, and the time until the voltage generated at the resistors R1 and R2 reaches a predetermined value is measured by a counter or the like, and based on this, the CPU 2 may calculate the impedance.

上述の実施形態においては、音楽再生装置として、ＤＡＰを例示した。これに限らず、スマートフォン、タブレットＰＣ、ＵＳＢＤＡＣ等であってもよい。 In the above-described embodiment, the DAP is exemplified as the music playback device. Not limited to this, a smartphone, a tablet PC, a USB DAC, or the like may be used.

本発明は、ヘッドホンに音声信号を出力する音楽再生装置に好適に採用され得る。 The present invention can be suitably employed in a music playback device that outputs an audio signal to headphones.

１ＤＡＰ（音楽再生装置）
２ＣＰＵ（制御部）
７ＤＡＣ（Ｄ／Ａコンバーター）
８増幅器
１１Ａ／Ｄコンバーター
１２電源制御回路
Ｃ１、Ｃ２コンデンサ
Ｒ１、Ｒ２抵抗
Ｖ１、Ｖ２電源
１０１ヘッドホン 1 DAP (music player)
2 CPU (control unit)
7 DAC (D / A converter)
8 Amplifier 11 A / D converter 12 Power supply control circuit C1, C2 Capacitor R1, R2 Resistor V1, V2 Power supply 101 Headphone

Claims

An amplifier that amplifies the analog audio signal and outputs the amplified analog audio signal to the connected headphones;
A power supply for supplying a power supply voltage to the amplifier;
A resistor connected between the power source and the amplifier;
As an analog audio signal, a control unit that detects a voltage generated by the resistor when a test signal is input to the amplifier;
Equipped with a,
The test signal, the integrated value of the positive side, and the integral value of the negative side, but the music reproducing apparatus according to claim same der Rukoto.

When the detected absolute value of the voltage is greater than a predetermined absolute value, the control unit sets the gain of the amplifier to a low gain,
The music reproducing apparatus according to claim 1, wherein when the detected absolute value of the voltage is equal to or smaller than the absolute value of the predetermined value, the gain of the amplifier is set to a high gain.

The music playback device according to claim 1, wherein the control unit calculates an impedance of the headphones based on the detected voltage.

The music playback device according to claim 3, wherein the control unit sets the gain of the amplifier according to the calculated impedance.

A D / A converter that D / A converts a digital audio signal into an analog audio signal and outputs the analog audio signal;
The music playback device according to claim 3, wherein the control unit performs volume setting of the D / A converter according to the calculated impedance.

A power control circuit for controlling the power;
The music playback device according to claim 3, wherein the control unit causes the power supply control circuit to control a power supply voltage supplied from the power supply in accordance with the calculated impedance.

The music playback device according to claim 1, wherein the test signal is a triangular wave having a predetermined frequency or less.

A decoupling capacitor having one end connected between the resistor and the amplifier and the other end connected to a ground potential;
The resistor, the music reproducing apparatus according to any one of claims 1 to 7, characterized in that a decoupling.

The music playback device according to claim 8 , wherein the frequency of the test signal is lower than a cutoff frequency of the capacitor.