JP6913040B2 - Audio equipment - Google Patents
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Description
本発明は、オーディオ装置において外部オーディオ機器の接続を検出する技術に関するものである。 The present invention relates to a technique for detecting the connection of an external audio device in an audio device.
オーディオ装置において外部オーディオ機器の接続を検出する技術としては、オーディオ装置が備える外部オーディオ機器接続用のジャックに、当該ジャックに挿入されたプラグによって押し込まれてオン状態となるスイッチを設け、当該スイッチの状態に応じて外部オーディオ機器の接続の有無を検出する技術が知られている(たとえば、特許文献1)。 As a technology for detecting the connection of an external audio device in an audio device, a switch for connecting an external audio device provided in the audio device is provided with a switch that is pushed into the jack by a plug inserted into the jack to turn it on. A technique for detecting the presence or absence of a connection of an external audio device according to a state is known (for example, Patent Document 1).
上述した外部オーディオ機器接続用のジャックに挿入されたプラグによって押し込まれてオン状態となるスイッチの状態に応じて外部オーディオ機器の接続の有無を検出する技術によれば、ジャックに、外部オーディオ機器に接続されていないケーブルのプラグが挿入されている場合でもスイッチがオン状態となって外部オーディオ機器の接続を検出してしまうこととなる。 According to the technology for detecting the presence or absence of an external audio device connected according to the state of the switch that is pushed in by the plug inserted into the jack for connecting the external audio device and turned on, the jack is connected to the external audio device. Even if the plug of the unconnected cable is inserted, the switch will be turned on and the connection of the external audio device will be detected.
そして、このために、この技術では、実際に外部オーディオ機器が接続されていない状態において、外部オーディオ機器の接続を誤検出してしまうことがある。
なお、オーディオ装置のジャックに外部オーディオ機器に接続されていないケーブルのプラグが挿入されている状態は、たとえば、ユーザが、オーディオ装置に中継ケーブルを常時接続しておき、外部オーディオ機器を使用するときだけ、外部オーディオ機器を中継ケーブルに接続する場合等に発生する。
For this reason, in this technique, the connection of the external audio device may be erroneously detected when the external audio device is not actually connected.
When the plug of the cable that is not connected to the external audio device is inserted in the jack of the audio device, for example, when the user always connects the relay cable to the audio device and uses the external audio device. Only occurs when connecting an external audio device to a relay cable.
そこで、本発明は、オーディオ装置において外部オーディオ機器の接続の有無を、より確実に検出することを課題とする Therefore, an object of the present invention is to more reliably detect the presence or absence of a connection of an external audio device in an audio device.
前記課題達成のために、本発明は、外部オーディオ機器を接続可能な外部入力端子を備えたオーディオ装置に、インタフェース回路と、接続検出ブロックと、接続検出処理手段とを備えたものである。ここで、前記インタフェース回路は、前記外部入力端子に前記外部オーディオ機器から入力したオーディオ信号が第1端に印加されるACカップリング用の第1のコンデンサと、前記第1のコンデンサの第2端に第1端が接続した第1の抵抗と、前記第1の抵抗の第2端を入力に接続した増幅器と、前記第1の抵抗の第2端に所定のバイアス電圧を加えるバイアス電圧印加回路を備えている。また、前記接続検出ブロックは、第2の抵抗と、オン状態において、前記第1の抵抗の第2端を前記第2の抵抗を介してグランドに接続し、オフ状態において当該グランドへの接続を断つスイッチ回路と、前記第1の抵抗の第1端の電位と、所定の電位とを比較するコンパレータとを備えている。そして、前記接続検出処理手段は、オフ状態にある前記スイッチ回路を所定期間オン状態に遷移させると共に、当該オン状態に遷移させた直後の時点の前記コンパレータの比較結果が、前記第1の抵抗の第1端の電位が前記所定の電位より大きいことを表している場合に、前記外部入力端子に外部オーディオ機器が接続されていると判定し、前記第1の抵抗の第1端の電位が前記所定の電位より大きくないことを表している場合に、前記外部入力端子に外部オーディオ機器が接続されていないと判定する接続検出処理を行う。 In order to achieve the above problems, the present invention comprises an audio device provided with an external input terminal to which an external audio device can be connected, an interface circuit, a connection detection block, and a connection detection processing means. Here, the interface circuit includes a first capacitor for AC coupling in which an audio signal input from the external audio device is applied to the first end to the external input terminal, and a second end of the first capacitor. A first resistor to which the first end is connected, an amplifier to which the second end of the first resistor is connected to an input, and a bias voltage application circuit that applies a predetermined bias voltage to the second end of the first resistor. It has. Further, the connection detection block connects the second resistor and the second end of the first resistor to the ground via the second resistor in the on state, and connects to the ground in the off state. It includes a switch circuit for disconnecting, and a comparator for comparing the potential of the first end of the first resistor with a predetermined potential. Then, the connection detection processing means shifts the switch circuit in the off state to the on state for a predetermined period, and the comparison result of the comparator at the time immediately after the transition to the on state is the result of the first resistance. When it indicates that the potential at the first end is larger than the predetermined potential, it is determined that an external audio device is connected to the external input terminal, and the potential at the first end of the first resistor is the potential. When it indicates that the potential is not larger than the predetermined potential, the connection detection process for determining that the external audio device is not connected to the external input terminal is performed.
ここで、このようなオーディオ装置は、前記インタフェース回路に、前記外部入力端子に前記外部オーディオ機器から入力した接地電位信号が第1端に印加されるACカップリング用の第2のコンデンサと、前記第2のコンデンサの第2端に第1端が接続した第3の抵抗とを設けるようにしてもよい。ただし、前記増幅器は、第1の入力と第2の入力を備え、前記第1の入力の第2の入力に対する差分を増幅するものとし、前記第1の抵抗の第2端が接続される前記増幅器の入力は前記第1の入力とし、前記増幅器の前記第2の入力には、前記第3の抵抗の第2端が接続する。 Here, such an audio device includes the interface circuit, a second capacitor for AC coupling in which a ground potential signal input from the external audio device to the external input terminal is applied to the first end, and the second capacitor for AC coupling. A third resistor to which the first end is connected may be provided at the second end of the second capacitor. However, the amplifier includes a first input and a second input, and amplifies the difference between the first input and the second input, and the second end of the first resistor is connected to the amplifier. The input of the amplifier is the first input, and the second end of the third resistor is connected to the second input of the amplifier.
また、以上のオーディオ装置は、前記外部入力端子を、当該外部入力端子に前記外部オーディオ機器が接続されているときに左チャネルオーディオ信号と右チャネルオーディオ信号が入力するものとし、当該オーディオ装置を、前記インタフェース回路として、左チャネル用のインタフェース回路と、右チャネル用のインタフェース回路とを備えたものしてもよい。ただしこの場合には、前記左チャネル用のインタフェース回路の前記第1のコンデンサの第1端に印加されるオーディオ信号を、前記外部入力端子に前記外部オーディオ機器から入力した左チャネルオーディオ信号とし、前記右チャネル用のインタフェース回路の前記第1のコンデンサの第1端に印加されるオーディオ信号を、前記外部入力端子に前記外部オーディオ機器から入力した右チャネルオーディオ信号としてもよい。また、この場合には、当該オーディオ装置に、前記接続検出ブロックとして、左チャネル用の接続検出ブロックと、右チャネル用の接続検出ブロックとを備えるようにしてもよい。ただし、左チャネル用の接続検出ブロックのスイッチ回路は、オン状態において、前記左チャネル用のインタフェース回路の前記第1の抵抗の第2端を当該左チャネル用の接続検出ブロックの第2の抵抗を介してグランドに接続し、オフ状態において当該グランドへの接続を断つものとし、左チャネル用の接続検出ブロックの前記コンパレータは、前記左チャネル用のインタフェース回路の前記第1の抵抗の第1端の電位と、所定の電位とを比較するものとし、右チャネル用の接続検出ブロックのスイッチ回路は、オン状態において、前記右チャネル用のインタフェース回路の前記第1の抵抗の第2端を当該右チャネル用の接続検出ブロックの第2の抵抗を介してグランドに接続し、オフ状態において当該グランドへの接続を断つものとし、右チャネル用の接続検出ブロックの前記コンパレータは、前記右チャネル用のインタフェース回路の前記第1の抵抗の第1端の電位と、所定の電位とを比較するものとする。また、この場合には、前記接続検出処理手段において、前記左チャネル用の接続検出ブロックと、右チャネル用の接続検出ブロックとのそれぞれについて、前記接続検出処理を行うようにする。 Further, in the above audio device, it is assumed that the left channel audio signal and the right channel audio signal are input to the external input terminal when the external audio device is connected to the external input terminal. The interface circuit may include an interface circuit for the left channel and an interface circuit for the right channel. However, in this case, the audio signal applied to the first end of the first capacitor of the interface circuit for the left channel is used as the left channel audio signal input from the external audio device to the external input terminal. The audio signal applied to the first end of the first capacitor of the interface circuit for the right channel may be used as the right channel audio signal input from the external audio device to the external input terminal. Further, in this case, the audio device may be provided with a connection detection block for the left channel and a connection detection block for the right channel as the connection detection block. However, in the switch circuit of the connection detection block for the left channel, in the on state, the second end of the first resistor of the interface circuit for the left channel is used as the second resistance of the connection detection block for the left channel. The comparator of the connection detection block for the left channel shall be connected to the ground via the ground and disconnected to the ground in the off state, and the comparator of the connection detection block for the left channel shall be connected to the first end of the first resistor of the interface circuit for the left channel. It is assumed that the potential is compared with a predetermined potential, and the switch circuit of the connection detection block for the right channel is in the on state, the second end of the first resistor of the interface circuit for the right channel is the right channel. It is connected to the ground through the second resistor of the connection detection block for the right channel, and the connection to the ground is cut off in the off state, and the comparator of the connection detection block for the right channel is an interface circuit for the right channel. The potential of the first end of the first resistance of the above is compared with a predetermined potential. Further, in this case, the connection detection processing means performs the connection detection processing for each of the connection detection block for the left channel and the connection detection block for the right channel.
また、以上のオーディオ装置において、前記外部入力端子は、ステレオミニプラグ用のジャック、または、ステレオ標準プラグ用のジャックであってよい。
以上のようなオーディオ装置によれば、外部入力端子に外部オーディオ機器が電気的に接続されていることを直接検出することができるので、外部入力端子への物理的な接続の有無から外部入力端子への外部オーディオ機器の有無を検出する場合に比べ、外部入力端子への外部オーディオ機器の有無を、より確実に検出することができるようになる。また、このような確実な検出を、外部入力端子に接続した外部オーディオ機器からのオーディオ信号の入力インタフェースとして必要となるインタフェース回路に、比較的簡易な構成の接続検出ブロックを付加するだけで実現することができる。
Further, in the above audio device, the external input terminal may be a jack for a stereo mini plug or a jack for a stereo standard plug.
According to the audio device as described above, it is possible to directly detect that the external audio device is electrically connected to the external input terminal. Therefore, the external input terminal is based on the presence or absence of physical connection to the external input terminal. Compared with the case of detecting the presence / absence of an external audio device in the external input terminal, the presence / absence of an external audio device in the external input terminal can be detected more reliably. Further, such reliable detection can be realized only by adding a connection detection block having a relatively simple configuration to an interface circuit required as an input interface for an audio signal from an external audio device connected to an external input terminal. be able to.
以上のように、本発明によれば、オーディオ装置において外部オーディオ機器の接続の有無を、より確実に検出することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to more reliably detect the presence / absence of connection of an external audio device in the audio device.
以下、本発明の実施形態について説明する。
図1aに、本実施形態に係るオーディオシステムの構成を示す。
図示するように、オーディオシステムは、ラジオ受信器やCDプレイヤやミュージックプレイヤなどのオーディオコンテンツのオーディオ信号を出力する複数のオーディオソース機器1、外部オーディオ機器接続用の端子であるAUX端子2、AUX端子2から入力するオーディオ信号からオーディオシステムの内部処理に適したオーディオ信号を生成し出力する外部入力インタフェース3、オーディオソース機器1や外部入力インタフェース3から出力されるオーディオ信号のうちの一つのオーディオ信号を選択して出力するセレクタ4、セレクタ4から出力されたオーディオ信号に周波数特性の調整やノイズリダクション処理やサラウンド処理などの各種信号処理を施し信号処理を施したオーディオ信号を出力する信号処理部5、信号処理部5が出力するオーディオ信号を増幅して出力するアンプ6、アンプ6から出力されたオーディオ信号で駆動され音声を空間に放射するスピーカ7、入力装置8、表示装置9、以上各部を制御する制御部10を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1a shows the configuration of the audio system according to the present embodiment.
As shown in the figure, the audio system includes a plurality of audio source devices 1 that output audio signals of audio contents such as a radio receiver, a CD player, and a music player, an
なお、信号処理部5としてはDSPを、制御部10としてはマイクロコンピュータを用いることができる。
さて、ここで、AUX端子2は、ステレオミニプラグ用のジャックであり、図1bに示すように、ジャックにステレオミニプラグが挿入されたときに、ステレオミニプラグのチップ101と当接し当該チップ101から左チャネルのオーディ信号が印加されるL接点、ステレオミニプラグのリング102と当接し当該リング102から右チャネルのオーディオ信号が印加されるR接点、ステレオミニプラグのスリーブ103と当接し当該スリーブ103から、チップ101/リング102から印加される左/右チャネルのオーディ信号の基準電位となる接地電位信号が印加されるG接点を備えている。
A DSP can be used as the
Here, the
そして、このような構成において、制御部10は、入力装置8に対するユーザの出力切替操作に応じて、セレクタ4で選択して出力するオーディオ信号を切り替えたり、信号処理部5で行う信号処理を設定したり、アンプ6のゲインを調整する処理等を行う。
Then, in such a configuration, the
また、制御部10は、外部入力インタフェース3を用いて、AUX端子2への外部オーディオ機器の接続の有無を判定する処理を行う。
そして、制御部10は、AUX端子2に外部オーディオ機器が接続されていない期間中、セレクタ4が出力するオーディオ信号を外部入力インタフェース3が出力するオーディオ信号に切り替えるユーザの出力切替操作の受け付けを停止して、セレクタ4が出力するオーディオ信号の外部入力インタフェース3が出力するオーディオ信号への切替を禁止する処理を行う。または、制御部10は、AUX端子2に外部オーディオ機器が接続されていない状態で、セレクタ4が出力するオーディオ信号が外部入力インタフェース3が出力するオーディオ信号に設定されている期間中、スピーカ7へのオーディオ信号の出力をミュートする処理を行う。
Further, the
Then, the
以下、このようなオーディオシステムにおいて、AUX端子2への外部オーディオ機器の接続の有無を検出する構成と動作について説明する。
まず、図2に、外部入力インタフェース3の構成を示す。
図示するように、外部入力インタフェース3は、入力ブロック31、アイソレータブロック32、接続検出ブロック33とを備えている。なお、図中の200は、AUX端子2に外部オーディオ機器が接続されているときの、外部オーディオ機器の等価回路を示している。
Hereinafter, in such an audio system, a configuration and an operation for detecting the presence / absence of connection of an external audio device to the
First, FIG. 2 shows the configuration of the
As shown in the figure, the
さて、入力ブロック31において、AUX端子2のL接点にステレオミニプラグから印加された左チャネルオーディオ信号はACカップリング用のコンデンサC11でDC成分が除去された後、アイソレータブロック32に出力される。また、同様に、入力ブロック31において、AUX端子2のR接点にステレオミニプラグから印加された右チャネルオーディオ信号はACカップリング用のコンデンサC13でDC成分が除去された後、アイソレータブロック32に出力される。
By the way, in the
また、入力ブロック31において、AUX端子2のG接点は、抵抗R11を介してグランドに接続されており、AUX端子2のG接点にステレオミニプラグから印加された接地電位信号は、ACカップリング用のコンデンサC12でDC成分が除去された後、アイソレータブロック32に出力される。
Further, in the
ここで、ACカップリング用のコンデンサC11、C12、C13のキャパシタンスは、たとえば、4.7μFとする。
また、入力ブロック31のコンデンサC14、C15、C16、C17は、ノイズ除去等のため設けられている。
次に、アイソレータブロック32に入力した左チャネルオーディオ信号と接地電位信号は、抵抗R21、R23、R25、R27、コンデンサC21、C23、オペアンプU21からなる差動増幅回路に入力する。ここで、抵抗R21、R23の抵抗値は、たとえば、22kΩとし、抵抗R25、R27の抵抗値は、たとえば、10kΩとする。
Here, the capacitance of the capacitors C11, C12, and C13 for AC coupling is, for example, 4.7 μF.
Further, the capacitors C14, C15, C16 and C17 of the
Next, the left channel audio signal and the ground potential signal input to the
さて、左チャネルオーディオ信号は、抵抗R21を介してオペアンプU21の+入力に入力し、接地電位信号は抵抗R23を介してオペアンプU21の−入力に入力する。
また、オペアンプU21の+入力は、抵抗R25を介して、4vの電源V1に接続されている。ここで、オペアンプU21の電源は、電源V2の電圧8vである。そして、4vの電源V1に接続した抵抗R25を介してオペアンプU21の+入力には、オペアンプU21に入力する左チャネルオーディオ信号の振幅の中心、したがって、オペアンプU21の出力の振幅の中心がオペアンプU21の電源電圧(出力レンジ)の中央値の4vとなるように、4vのバイアス電圧が加えられている。
The left channel audio signal is input to the + input of the operational amplifier U21 via the resistor R21, and the ground potential signal is input to the-input of the operational amplifier U21 via the resistor R23.
Further, the + input of the operational amplifier U21 is connected to the 4v power supply V1 via the resistor R25. Here, the power source of the operational amplifier U21 is the voltage 8v of the power source V2. Then, at the + input of the operational amplifier U21 via the resistor R25 connected to the 4v power supply V1, the center of the amplitude of the left channel audio signal input to the operational amplifier U21, and therefore the center of the amplitude of the output of the operational amplifier U21 is the operational amplifier U21. A bias voltage of 4v is applied so that the median value of the power supply voltage (output range) is 4v.
したがって、抵抗R21、R23、R25、R27、コンデンサC21、C23、オペアンプU21からなる差動増幅回路の出力は、左チャネルオーディオ信号に4vを加えた信号の接地電位信号に対する差分を増幅した信号となり、このように差分を増幅することにより、左チャネルオーディオ信号と接地電位信号とに同相に表れるノイズはキャンセルされる。 Therefore, the output of the differential amplifier circuit including the resistors R21, R23, R25, R27, the capacitors C21, C23, and the operational amplifier U21 becomes a signal obtained by amplifying the difference from the ground potential signal of the signal obtained by adding 4v to the left channel audio signal. By amplifying the difference in this way, the noise that appears in phase with the left channel audio signal and the ground potential signal is canceled.
この差動増幅回路の出力はオペアンプU21の出力であり、オペアンプU21の出力は、ACカップリング用のコンデンサC25を介して、外部入力インタフェース3が出力する左チャネルのオーディオ信号としてセレクタ4に出力される。
The output of this differential amplifier circuit is the output of the operational amplifier U21, and the output of the operational amplifier U21 is output to the selector 4 as a left channel audio signal output by the
なお、このような差分増幅回路のゲインは、抵抗R21、R23、R25、R27の抵抗値の関係によって設定される。また、コンデンサC21、23は、位相補償やノイズ除去等のために設けられている。 The gain of such a differential amplifier circuit is set by the relationship between the resistance values of the resistors R21, R23, R25, and R27. Further, the capacitors C21 and 23 are provided for phase compensation, noise removal and the like.
同様に、アイソレータブロック32に入力した右チャネルオーディオ信号と接地電位信号は、抵抗R22、R24、R26、R28、コンデンサC22、C24、オペアンプU22からなる差動増幅回路に入力する。ここで、抵抗R22、R24の抵抗値は、たとえば、22kΩとし、抵抗R26、R28の抵抗値は、たとえば、10kΩとする。
Similarly, the right channel audio signal and the ground potential signal input to the
さて、右チャネルオーディオ信号は、抵抗R22を介してオペアンプU22の+入力に入力し、接地電位信号は抵抗R24を介してオペアンプU22の−入力に入力する。
また、オペアンプU22の+入力は、抵抗R26を介して、4vの電源V1に接続されている。ここで、オペアンプU22の電源は、電源V2の電圧8vである。そして、4vの電源V1に接続した抵抗R26を介してオペアンプU22の+入力には、オペアンプU22に入力する右チャネルオーディオ信号の振幅の中心、したがって、オペアンプU22の出力の振幅の中心がオペアンプU22の電源電圧(出力レンジ)の中央値の4vとなるように、4vのバイアス電圧が加えられている。
The right channel audio signal is input to the + input of the operational amplifier U22 via the resistor R22, and the ground potential signal is input to the-input of the operational amplifier U22 via the resistor R24.
Further, the + input of the operational amplifier U22 is connected to the 4v power supply V1 via the resistor R26. Here, the power source of the operational amplifier U22 is the voltage 8v of the power source V2. Then, at the + input of the operational amplifier U22 via the resistor R26 connected to the 4v power supply V1, the center of the amplitude of the right channel audio signal input to the operational amplifier U22, and therefore the center of the amplitude of the output of the operational amplifier U22 is the operational amplifier U22. A bias voltage of 4v is applied so that the median value of the power supply voltage (output range) is 4v.
したがって、抵抗R22、R24、R26、R28、コンデンサC22、C24、オペアンプU22からなる差動増幅回路の出力は、右チャネルオーディオ信号に4vを加えた信号の接地電位信号に対する差分を増幅した信号となり、このように差分を増幅することにより、右チャネルオーディオ信号と接地電位信号とに同相に表れるノイズはキャンセルされる。 Therefore, the output of the differential amplifier circuit including the resistors R22, R24, R26, R28, the capacitors C22, C24, and the operational amplifier U22 is a signal obtained by amplifying the difference between the right channel audio signal plus 4v and the ground potential signal. By amplifying the difference in this way, the noise that appears in phase with the right channel audio signal and the ground potential signal is canceled.
この差動増幅回路の出力はオペアンプU22の出力であり、オペアンプU22の出力は、ACカップリング用のコンデンサC26を介して、外部入力インタフェース3が出力する右チャネルのオーディオ信号としてセレクタ4に出力される。
The output of this differential amplifier circuit is the output of the operational amplifier U22, and the output of the operational amplifier U22 is output to the selector 4 as a right channel audio signal output from the
なお、このような差分増幅回路のゲインは、抵抗R22、R24、R26、R28の抵抗値の関係によって設定される。また、コンデンサC22、24は、位相補償やノイズ除去等のために設けられている。 The gain of such a differential amplifier circuit is set by the relationship between the resistance values of the resistors R22, R24, R26, and R28. Further, the capacitors C22 and 24 are provided for phase compensation, noise removal and the like.
次に、接続検出ブロック33は、抵抗R32、R33、トランジスタQ31からなるスイッチ回路を備えており、このスイッチ回路は、制御部10からオン信号が印加されている期間中オン状態となり、図中にAで示す、抵抗R22のオペアンプの+入力の側のポイントと、グランドとを抵抗R31を介して接続する。そして、この接続の結果、ポイントAの電圧は、おおよそ、電源V1の電圧4vを、抵抗R26と抵抗R31で分圧した電位となる。ここで、本実施形態では、この分圧した電位は、3.3vとなるように、抵抗R26と抵抗R31の抵抗値を設定している。すなわち、上述のように抵抗R26の抵抗値を10kΩとした場合には、抵抗R31の抵抗値を47kΩとする。
Next, the
また、接続検出ブロック33は、コンパレータU31を備えており、コンパレータU31の+入力には、4vの電源V1を抵抗R35、R36で分圧した電位が印加され、−入力には、図中にBで示す、アイソレータブロック32の抵抗R22と入力ブロック31のACカップリング用のコンデンサC13の間のポイントの電位が抵抗R34を介して印加される。ここで、本実施形態では、コンパレータU31の−入力に印加される電位が、3.4vとなるように、抵抗R35、R36の抵抗値を設定している。すなわち、たとえば、抵抗R35の抵抗値を10kΩ、抵抗R36の抵抗値を56kΩとする。
Further, the
また、コンパレータU31の出力は、オープンコレクタ出力であり、コンパレータU31の出力は、抵抗R37を介して、電源V3によって所定のH電位にプルアップされている。 Further, the output of the comparator U31 is an open collector output, and the output of the comparator U31 is pulled up to a predetermined H potential by the power supply V3 via the resistor R37.
そして、コンパレータU31は、+入力に印加される電位3.4vと、抵抗R34を介して−入力に印加されるポイントBの電位を比較し、H電位にプルアップされているコンパレータU31の出力は、コンパレータU31によって、Bのポイントの電位が3.4vより大きければコンパレータU31Lとされ、Bのポイントの電位が3.4vより大きくなければHとされる。 Then, the comparator U31 compares the potential 3.4v applied to the + input with the potential of the point B applied to the-input via the resistor R34, and the output of the comparator U31 pulled up to the H potential is According to the comparator U31, if the potential of the point B is larger than 3.4v, it is set as the comparator U31L, and if the potential of the point B is not larger than 3.4v, it is set as H.
さて、制御部10は、外部入力インタフェース3から出力されるオーディオ信号をスピーカ7に出力していない期間中(セレクタ4によって外部入力インタフェース3から出力されるオーディオ信号を選択していない期間中や、スピーカ7の出力をミュートしている期間中)に、以上のような外部入力インタフェース3を用いて、AUX端子2への外部オーディオ機器の接続の有無を検出する検出処理を定期的に行う。
By the way, the
ここで、この処理において、制御部10は、短期間(たとえば、10ms)、接続検出ブロック33の抵抗R32、R33、トランジスタQ31からなるスイッチ回路にオン信号を印加する。そして、接続検出ブロック33のコンパレータU31の出力を調べ、コンパレータU31の出力がHである場合には、AUX端子2に外部オーディオ機器が接続されていないと判定し、コンパレータU31の出力がLである場合には、AUX端子2に外部オーディオ機器が接続されていると判定する。
Here, in this process, the
ここで、図3aに、AUX端子2に外部オーディオ機器が接続されていない状態にあるときの、ポイントA、ポイントB、コンパレータU31の出力Xの電圧波形を示す。なお、AUX端子2に外部オーディオ機器が接続されていない状態とは、外部オーディオ機器に接続されていないケーブルのステレオミニプラグがAUX端子2に挿入されている状態も含む。
Here, FIG. 3a shows the voltage waveforms of the output X of the points A, B, and the comparator U31 when the external audio device is not connected to the
図示するように、この場合、接続検出ブロック33の抵抗R32、R33、トランジスタQ31からなるスイッチ回路に期間pオン信号を印加すると、ポイントAの電位は、電源V1の電圧4vを、抵抗R26と抵抗R31で分圧した電位3.3vに変化する。また、AUX端子2に外部オーディオ機器が接続されていない場合、ポイントBにACカップリング用コンデンサC13を介して接続しているR接点は電気的にオープンとなるため、ポイントBの電位も、ポイントAの電位に即座に追従して電位3.3vに変化する。
As shown in the figure, in this case, when a period p-on signal is applied to the switch circuit including the resistors R32, R33 and the transistor Q31 of the
そして、この場合、コンパレータU31の出力Xは、ポイントBの電位が3.4vより大きくないのでHとなる。
次に、図3bに、AUX端子2に外部オーディオ機器が接続されている状態にあるときの、ポイントA、ポイントB、コンパレータU31の出力Xの電圧波形を示す。
図示するように、この場合、接続検出ブロック33の抵抗R32、R33、トランジスタQ31からなるスイッチ回路に期間pオン信号を印加すると、ポイントAの電位は、電源V1の電圧4vを、抵抗R26と抵抗R31で分圧した電位3.3vに変化する。
Then, in this case, the output X of the comparator U31 becomes H because the potential of the point B is not larger than 3.4v.
Next, FIG. 3b shows the voltage waveforms of the output X of the points A, B, and the comparator U31 when the external audio device is connected to the
As shown in the figure, in this case, when a period p-on signal is applied to the switch circuit including the resistors R32, R33 and the transistor Q31 of the
一方、AUX端子2に外部オーディオ機器が接続されている場合、ポイントBにACカップリング用のコンデンサC13を介して接続しているR接点に、外部オーディオ機器の等価回路200が接続されて、ACカップリング用のコンデンサC13を含む閉回路が形成され、コンデンサC13が蓄電されるので、オン信号の印加時には、コンデンサC13が蓄電されている状態にある。そして、コンデンサC13は、ACカップリング用のコンデンサであるので、そのキャパシタンスは比較的大きい。したがって、オン信号が印加され、ポイントAの電位が電位3.3vに変化した後、コンデンサC13の放電が開始されて当該放電の進捗に伴って、ポイントBの電位が変化することとなり、この結果、ポイントBの電位は、ポイントAの電位に近づく方向へ少しずつ時間をかけて変化する。
On the other hand, when an external audio device is connected to the
そして、本実施形態では、期間pの時間長を、期間p中、ポイントBの電位が3.4vを下回らないように設定している。
したがって、期間p中、ポイントBの電位が3.4vより大きいままとなり、コンパレータU31の出力XはLを維持する。
以上、本発明の実施形態について説明した。
以上のように、本実施形態によれば、AUX端子2に外部オーディオ機器が電気的に接続されていることを直接検出することができるので、AUX端子2にステレオミニプラグが物理的に挿入されているかどうかからAUX端子2への外部オーディオ機器の有無を検出する場合に比べ、AUX端子2への外部オーディオ機器の有無を、より確実に検出することができるようになる。
Then, in the present embodiment, the time length of the period p is set so that the potential of the point B does not fall below 3.4v during the period p.
Therefore, during the period p, the potential at point B remains greater than 3.4v and the output X of the comparator U31 maintains L.
The embodiment of the present invention has been described above.
As described above, according to the present embodiment, it is possible to directly detect that the external audio device is electrically connected to the
また、このような確実な検出を、AUX端子2に接続した外部オーディオ機器からのオーディオ信号の入力インタフェースとして必要となる入力ブロック31やアイソレータブロック32に、比較的簡易な回路構成を有する接続検出ブロック33を付加するだけで実現することができる。
Further, a connection detection block having a relatively simple circuit configuration in the
ところで、以上の実施形態では、R接点側(右チャネルオーディオ信号側)に接続検出ブロック33を設けたが、これは、L接点側(左チャネルオーディオ信号側)に、接続検出ブロック33を設けるようにしてもよい。
また、以上の実施形態では、R接点側(右チャネルオーディオ信号側)にのみ、接続検出ブロック33を設けたが、図4に示すように、L接点側(左チャネルオーディオ信号側)にも、接続検出ブロック33を設けるようにしてもよい。
By the way, in the above embodiment, the
Further, in the above embodiment, the
このように、R接点側とL接点側の両方に接続検出ブロック33を設けることにより、ステレオミニプラグのAUX端子2への不完全な挿入、すなわち、ステレオミニプラグのチップ101とAUX端子2のL接点が当接しているが、ステレオミニプラグのリング102とAUX端子2のR接点が当接していない形態での挿入や、ステレオミニプラグのリング102とAUX端子2のR接点が当接しているが、ステレオミニプラグのチップ101とAUX端子2のL接点が当接していない形態での挿入なども検出できるようになる。
By providing the
また、以上の実施形態では、AUX端子2がステレオミニプラグ用のジャックである場合について示したが、本実施形態は、AUX端子2がステレオ標準プラグ等の他のプラグ用のジャックである場合や、AUX端子2が任意のオーディオ信号伝送用のコネクタのレセクタプルである場合にも同様に適用することができる。
Further, in the above embodiment, the case where the
1…オーディオソース機器、2…AUX端子、3…外部入力インタフェース、4…セレクタ、5…信号処理部、6…アンプ、7…スピーカ、8…入力装置、9…表示装置、10…制御部、31…入力ブロック、32…アイソレータブロック、33…接続検出ブロック、101…チップ、102…リング、103…スリーブ。 1 ... Audio source device, 2 ... AUX terminal, 3 ... External input interface, 4 ... Selector, 5 ... Signal processing unit, 6 ... Amplifier, 7 ... Speaker, 8 ... Input device, 9 ... Display device, 10 ... Control unit, 31 ... Input block, 32 ... Isolator block, 33 ... Connection detection block, 101 ... Chip, 102 ... Ring, 103 ... Sleeve.
Claims (4)
インタフェース回路と、
接続検出ブロックと、
接続検出処理手段とを有し、
前記インタフェース回路は、
前記外部入力端子に前記外部オーディオ機器から入力したオーディオ信号が第1端に印加されるACカップリング用の第1のコンデンサと、前記第1のコンデンサの第2端に第1端が接続した第1の抵抗と、前記第1の抵抗の第2端を入力に接続した増幅器と、前記第1の抵抗の第2端に所定のバイアス電圧を加えるバイアス電圧印加回路を備え、
前記接続検出ブロックは、第2の抵抗と、オン状態において、前記第1の抵抗の第2端を前記第2の抵抗を介してグランドに接続し、オフ状態において当該グランドへの接続を断つスイッチ回路と、前記第1の抵抗の第1端の電位と、所定の電位とを比較するコンパレータとを有し、
前記接続検出処理手段は、オフ状態にある前記スイッチ回路を所定期間オン状態に遷移させると共に、当該オン状態に遷移させた直後の時点の前記コンパレータの比較結果が、前記第1の抵抗の第1端の電位が前記所定の電位より大きいことを表している場合に、前記外部入力端子に外部オーディオ機器が接続されていると判定し、前記第1の抵抗の第1端の電位が前記所定の電位より大きくないことを表している場合に、前記外部入力端子に外部オーディオ機器が接続されていないと判定する接続検出処理を行うことを特徴とするオーディオ装置。 An audio device equipped with an external input terminal to which an external audio device can be connected.
Interface circuit and
Connection detection block and
It has a connection detection processing means
The interface circuit
A first capacitor for AC coupling in which an audio signal input from the external audio device is applied to the first end to the external input terminal, and a first end connected to the second end of the first capacitor. A resistor 1, an amplifier in which the second end of the first resistor is connected to an input, and a bias voltage application circuit that applies a predetermined bias voltage to the second end of the first resistor are provided.
The connection detection block is a switch that connects the second resistor and the second end of the first resistor to the ground via the second resistor in the on state and disconnects the connection to the ground in the off state. It has a circuit and a comparator that compares the potential of the first end of the first resistor with a predetermined potential.
The connection detection processing means makes the switch circuit in the off state transition to the on state for a predetermined period, and the comparison result of the comparator immediately after the transition to the on state is the first of the first resistance. When it indicates that the potential at the end is larger than the predetermined potential, it is determined that an external audio device is connected to the external input terminal, and the potential at the first end of the first resistor is the predetermined potential. An audio device characterized by performing a connection detection process for determining that an external audio device is not connected to the external input terminal when it indicates that the potential is not greater than the potential.
前記インタフェース回路は、前記外部入力端子に前記外部オーディオ機器から入力した接地電位信号が第1端に印加されるACカップリング用の第2のコンデンサと、前記第2のコンデンサの第2端に第1端が接続した第3の抵抗とを有し、
前記増幅器は、第1の入力と第2の入力を備え、前記第1の入力の第2の入力に対する差分を増幅し、
前記第1の抵抗の第2端が接続される前記増幅器の入力は前記第1の入力であり、前記増幅器の前記第2の入力には、前記第3の抵抗の第2端が接続されていることを特徴とするオーディオ装置。 The audio device according to claim 1.
The interface circuit has a second capacitor for AC coupling in which a ground potential signal input from the external audio device is applied to the first end to the external input terminal, and a second capacitor at the second end of the second capacitor. It has a third resistor to which one end is connected
The amplifier comprises a first input and a second input, and amplifies the difference between the first input and the second input.
The input of the amplifier to which the second end of the first resistor is connected is the first input, and the second end of the third resistor is connected to the second input of the amplifier. An audio device characterized by being present.
前記外部入力端子には、当該外部入力端子に前記外部オーディオ機器が接続されているときに左チャネルオーディオ信号と右チャネルオーディオ信号が入力し、
当該オーディオ装置は、前記インタフェース回路として、左チャネル用のインタフェース回路と、右チャネル用のインタフェース回路とを備え、前記左チャネル用のインタフェース回路の前記第1のコンデンサの第1端に印加されるオーディオ信号は、前記外部入力端子に前記外部オーディオ機器から入力した左チャネルオーディオ信号であり、前記右チャネル用のインタフェース回路の前記第1のコンデンサの第1端に印加されるオーディオ信号は、前記外部入力端子に前記外部オーディオ機器から入力した右チャネルオーディオ信号であり、
当該オーディオ装置は、前記接続検出ブロックとして、左チャネル用の接続検出ブロックと、右チャネル用の接続検出ブロックとを備え、左チャネル用の接続検出ブロックのスイッチ回路は、オン状態において、前記左チャネル用のインタフェース回路の前記第1の抵抗の第2端を当該左チャネル用の接続検出ブロックの第2の抵抗を介してグランドに接続し、オフ状態において当該グランドへの接続を断ち、左チャネル用の接続検出ブロックの前記コンパレータは、前記左チャネル用のインタフェース回路の前記第1の抵抗の第1端の電位と、所定の電位とを比較し、右チャネル用の接続検出ブロックのスイッチ回路は、オン状態において、前記右チャネル用のインタフェース回路の前記第1の抵抗の第2端を当該右チャネル用の接続検出ブロックの第2の抵抗を介してグランドに接続し、オフ状態において当該グランドへの接続を断ち、右チャネル用の接続検出ブロックの前記コンパレータは、前記右チャネル用のインタフェース回路の前記第1の抵抗の第1端の電位と、所定の電位とを比較し、
前記接続検出処理手段は、前記左チャネル用の接続検出ブロックと、右チャネル用の接続検出ブロックとのそれぞれについて、前記接続検出処理を行うことを特徴とするオーディオ装置。 The audio device according to claim 1 or 2.
A left channel audio signal and a right channel audio signal are input to the external input terminal when the external audio device is connected to the external input terminal.
The audio device includes an interface circuit for the left channel and an interface circuit for the right channel as the interface circuit, and the audio applied to the first end of the first capacitor of the interface circuit for the left channel. The signal is a left channel audio signal input from the external audio device to the external input terminal, and the audio signal applied to the first end of the first capacitor of the interface circuit for the right channel is the external input. It is a right channel audio signal input from the external audio device to the terminal.
The audio device includes a connection detection block for the left channel and a connection detection block for the right channel as the connection detection block, and the switch circuit of the connection detection block for the left channel is in the on state of the left channel. The second end of the first resistor of the interface circuit for the left channel is connected to the ground via the second resistor of the connection detection block for the left channel, and the connection to the ground is cut off in the off state for the left channel. The comparator of the connection detection block of the connection detection block compares the potential of the first end of the first resistor of the interface circuit for the left channel with a predetermined potential, and the switch circuit of the connection detection block for the right channel is: In the on state, the second end of the first resistor of the interface circuit for the right channel is connected to the ground via the second resistor of the connection detection block for the right channel, and in the off state, to the ground. The comparator of the connection detection block for the right channel, which disconnects, compares the potential of the first end of the first resistor of the interface circuit for the right channel with a predetermined potential.
The connection detection processing means is an audio device that performs the connection detection processing for each of the connection detection block for the left channel and the connection detection block for the right channel.
前記外部入力端子は、ステレオミニプラグ用のジャック、または、ステレオ標準プラグ用のジャックであることを特徴とするオーディオ装置。 The audio device according to claim 1, 2 or 3.
The external input terminal is an audio device characterized by being a jack for a stereo mini plug or a jack for a stereo standard plug.
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