JPH03133207A

JPH03133207A - 音声信号レベル制御回路装置

Info

Publication number: JPH03133207A
Application number: JP2255456A
Authority: JP
Inventors: Rudolf Hasler; ルドルフ　ハスラー
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1989-09-28
Filing date: 1990-09-27
Publication date: 1991-06-06
Also published as: DE59008183D1; KR910007245A; EP0420343B1; ATA226589A; AT393576B; EP0420343A2; EP0420343A3; US5150416A; ATE116770T1; HK75796A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、音声信号通路に挿入された増幅回路を具える
音声信号の電気レベル制御のための回路装置であって、
前記の増幅回路の利得は、可変直流制御電圧を発生する
電圧調整段がらのこの可変直流電圧を前記の増幅回路に
供給することによりこの可変直流制御電圧に依存させて
制御しうるようになっている音声信号レベル制御回路装
置に関するものである。

（従来の技術）このような回路装置は、例えば、ドイツ連邦共和国特許
公告第２．１３６．２４７号明細書より既知である。こ
の既知の回路装置において、増幅回路は、２つのバイポ
ーラ・トランジスタより成る差動増幅器を具えており、
電圧調整段は直流電圧源に接続した可変抵抗素子で構成
されている。この直流電圧源によって、直流制御電圧が
発生し、この電圧は、増幅回路の第３バイポーラ・トラ
ンジスタのベースに供給される。第３バイポーラ・トラ
ンジスタは、差動増幅器の２つのトランジスタの電流源
を構成し、ベースに供給される直流制御電流に依存して
、差動増幅器の２つのトランジスタに供給される電流及
び、これらの２つのトランジスタ間の信号結合を制御す
る。この既知の回路装置におけるそれぞれの音声信号の
レベル制御又はレベル調整を行うための差動増幅器を、
比較的小さな直流制御電圧の変化によって、全範囲に亘
り調整することができる。

（発明が解決しようとする課題）しかし、これでは、差動増幅器の調整特性が構成素子や
電圧値の公差及び熱影響に比較的大きく依存してしまう
。この既知の回路装置において差動増幅器の最適な調整
特性を達成するためには、さらに比較的高い電圧と、比
較的大きな電流とが必要である。ステレオ・信号のそれ
ぞれのレベル制御又はレベル調整を行うために、既知の
回路装置を用いる場合、ドイツ連邦共和国特許公告第２
．１３６．２４７号明細書よりわかるように、２つのス
テレオ・チャンネルのそれぞれに、このような差動増幅
器を具えているが、上述した公差依存性及び温度依存性
のために、レベル制御又はレベル調整を両ステレオ・チ
ャンネルの全調整範囲に亘って、それぞれ同じに行うこ
とは極めて困難であるという問題がある。

本発明の目的は、上述した問題を回避するとともに、回
路構成が簡単であり、かつ、比較的広い調整範囲を有す
るとともに、直流制御電圧を比較的大きく変化させるこ
とによって、増幅回路によって行う全調整範囲を達成し
、かつ比較的小さな供給電圧及び電流で増幅回路が最適
な調整特性となるように前述した種類の回路装置を構成
することにある。

（課題を解決するための手段）この目的のため、本発明は、前記増幅回路は、信号入力
端子と信号出力端子と、供給電圧接続点とを有するＣＭ
ＯＳインバータで構成され、前記信号入力端子の前段に
直列抵抗が設けられ、この直列抵抗を介し、レベルを制
御すべき音声信号が前記ＣＭＯＳインバータの信号入力
端子に供給され、かつ信号出力端子から、レベル制御さ
れた音声信号が取り出され、かつ、前記供給電圧接続点
に、前記ＣＭＯＳインバータに対する供給電圧として前
記電圧調整段によって発生される可変直流制御電圧が供
給され、前記供給電圧接続点に供給される前記直流制御
電圧に依存し、かつ、始動領域の屈曲点（ニー・ポイン
ト）電圧以下で、前記ＣＭＯＳインバータが作動され、
始動領域の屈曲点電圧以下において、直流制御電圧を減
少させるにつれて、前記ＣＭＯＳインバータの利得が減
少するとともに、さらに前記ＣＭＯＳインバータのダイ
ナミック出力インピーダンスが増加するようになってい
ることを特徴とする。

本発明による回路装置では、直流制御電圧を減少させる
につれて、利得が減少し、かつ、ダイナミック出力イン
ピーダンスが増加するように、増幅回路として構成され
たＣＭＯＳインバータに供給電圧として供給される可変
直流制御電圧に依存し、ＣＭＯＳインバータの利得及び
ＣＭＯＳインバータのダイナミック出力インピーダンス
を変化させることができる。ＣＭＯＳインバータの出力
端子に接続された付加インピーダンスと相俟って、ＣＭ
ＯＳインバータのダイナミック出力インピーダンスは、
レベル制御された音声信号の分圧器を構成する。

この分圧器は、分圧比が変化するために、ダイナミック
出力インピーダンスを増加させるにつれてレベルが減少
する音声信号を出力する。さらに、ＣＭＯＳインバータ
もまた直流制御電圧を減少させると利得が減少するので
、直流制御電圧を減少させるとレベルが減少する音声信
号を出力する。従って、本発明による回路装置では、同
一方向に重畳された２つの効果が音声信号レベルの制御
又は調整すなわち、ＣＭＯＳインバータに供給される直
流制御電圧の変化に正比例するＣＭＯＳインバータの利
得変化と、ＣＭＯＳインバータに供給される直流制ｉｌ
ｌ電圧の変化に反比例するＣＭＯＳインバータのダイナ
ミック出力インピーダンスの変化とにそれぞれ影響を及
ぼす。このようにして、特に簡単な手段で、すなわち、
始動領域の屈曲点電圧以下で動作する、わずかに一つの
ＣＭＯＳインバータによって、音声信号レベルの電気制
御又は調整を行う場合に、比較的調整範囲を広（するこ
とができる。ＣＭＯＳインバータを用いた結果、直流制
御電圧を音声信号レベル制御のために比較的広い範囲で
変化させることができる。その理由は、公差及び熱の、
調整特性に及ぼす影響が小さい点で、始動領域における
ＣＭＯＳインバータの特性が有利だからである。始動領
域における屈曲点電圧以下でＣＭＯＳインバータを動作
させる結果、供給電圧としてＣＭＯＳインバータに供給
される直流制御電圧が低くとも十分であり、かつ、極め
て微量の電流のみが発生する点で、さらに有利である。

始動領域における屈曲点電圧以下で動作するＣＭＯＳイ
ンバータを用いることで、直流制御電圧の線型的な変化
は、ＣＭＯＳインバータの出力信号では対数的な変化と
なり、すなわち、レベル制御され、対数的な聴覚の感度
と整合した正確な音量制御が望まれる音声信号において
対数的な変化となり、さらに有利である。またさらに、
このようなＣＭＯＳインバータを２つのステレオ・チャ
ンネルそれぞれに設け、ステレオ信号のそれぞれの電気
レベル制御又は調整を行うために、本発明による回路装
置を用いる場合、このようなＣＭＯＳインバータの公差
依存性及び温度依存性が小さいために、両ステレオ・チ
ャンネルの全調整範囲に亘って同一の調整特性、すなわ
ち、優れたトラッキングを達成できる。

調整範囲をできる限り広くすることに関しては、実質的
に２つの直列接続されたダイオードで構成され、かつ、
インピーダンスの値を制御することのできるダイナミッ
ク・インピーダンスが、直列抵抗とＣＭＯＳインバータ
の前記信号入力端子との間の結線に接続され、直列抵抗
とＣＭＯＳインバータの信号入力端子との間の前記結線
が、ダイナミック・インピーダンスの前記２つのダイオ
ードの間の結線に接続され、前記直列抵抗と相俟って、
ダイナミック・インピーダンスが、ＣＭＯＳインバータ
に供給されるレベルを制御すべき音声信号の分圧器を構
成し、かつ、電圧調整段によって発生される可変直流制
御電圧が、ダイナミック・インピーダンスのインピーダ
ンス値を制御するために、前記２つのダイオードで構成
される前記ダイナミック・インピーダンスの一方のダイ
オードの接続点に供給され、前記２つのダイオードで構
成されるダイナミック・インピーダンスのインピーダン
ス値が、直流制御電圧を減少させるにつれて、減少する
のが特に有利であることを確かめた。この結果、ＣＭＯ
Ｓインバータの信号入力端子に供給される音声信号のレ
ベルが減少するように直列抵抗と、２つのダイオードで
構成されるインピーダンス値を制御しうるダイナミック
・インピーダンスとの間の分圧比が、直流制御電圧を減
少させるにつれて変化する。このようにして、音声信号
のレベルを制御するための追加の効果が、極めて簡単な
他の手段、すなわち実質的に２つのダイオードによって
得られる。この追加の効果は、上述した２つの効果すな
わち、直流制御電圧の減少に伴うＣＭＯＳインバータの
利得の減少及びダイナミック出力インピーダンスの増加
と同一方向に重畳され、その結果音声信号レベルそれぞ
れの電気制御又は調整における調整範囲がさらに拡大す
る。さらに２つのダイオードを具えることによって、Ｃ
ＭＯＳインバータの供給電圧として、その供給電圧接続
点に供給される直流制御電圧を減少させることで、ＣＭ
ＯＳインバータがオーバードライブすることを防止でき
るという利点が得られる。このように直列接続された２
つのダイオードを設けることによって、ダイオードに発
生する音声信号の信号の大きさとは無関係に、ダイナミ
ック・インピーダンスは実質的に一定となるという利点
が得られる。

さらに、前記直列抵抗及び前記ＣＭＯＳインバータの信
号入力端子の間の前記結線と、前記ダイナミック・イン
ピーダンスの２つのダイオード間の結線とを、前記直列
抵抗と相俟って高域フィルタを構成するコンデンサを介
して接続し、前記高域フィルタを介して、レベルを制御
すべき音声信号の中域及び高域信号線分が、これらの信
号成分を減衰させるために、ダイナミック・インピーダ
ンスに供給されるようにするのが有利であることを確か
めた。この結果、直流制御電圧を低い電圧値に減少させ
、ダイナミック・インピーダンスが低インピーダンス値
を呈する場合に設定される低音量のときに、低域信号成
分と比べて中域及び高域信号成分が低くなる。このこと
は、低域信号成分が相対的に高められることに相当し、
この結果、低域信号成分に関して、優れた生理学的音量
制御が達成される。

この点において、前記ＣＭＯＳインバータの信号入力端
子とは反対側の前記直列抵抗の接続点が、他の高域フィ
ルタの一方の接続点に接続され、かつ、前記他の高域フ
ィルタの他方の接続点が、前記ダイナミック・インピー
ダンスの少なくとも一つのダイオードに、前記２つのダ
イオード間（７）　結線とは反対側のダイオードの接続
点で接続され、さらにレベルを制御すべき音声信号の高
域信号成分が、これらの高域成分を高めるためのＣＭＯ
Ｓインバータの信号入力端子に供給され、かつ、他の高
域フィルタと、これに接続された前記ダイナミック・イ
ンピーダンスのダイオードと、２つのダイオードの間の
結線と前記直列抵抗及び前記ＣＭＯＳインバータの信号
入力端子の間の結線との間に設けられたコンデンサとを
介して、前記直列抵抗が部分的にバイパスされるように
するのが特に有利であることを確かめた。この結果、直
流制御電圧を低い電圧値に減少させ、ダイナミック・イ
ンピーダンスが低インピーダンス値を呈する場合に設定
される低音量時に、上述したように低域信号成分が高め
られることに加え、高域信号成分もまた高められる。こ
れにより、特に優れた生理学的音量制御が達成される。

（実施例）以下図面を参照して本発明を実施例につき説明するに、
第１図は、ステレオ音声信号の電気レベル制御又は調整
を、それぞれ行うための回路装置１を示している。この
回路装置１は、第１人力接続点２を具えており、この第
１人力接続点２には、例えば、線図的に示した第１プリ
アンプリフアイア（前置増幅器）３から得られる、左チ
ャンネルのレベルを制御しうる音声信号が供給される。

また、回路装置１は第２人力接続点４をも具えており、
この第２人力接続点４には、例えば線図的に示した第２
プリアンプリフアイア５から得られる右チャンネルのレ
ベルを制御しうる音声信号が供給される。さらに回路装
置１は、第１出力接続点６を具えており、レベル制御さ
れた左チャンネルの音声信号が、この接続点６から、例
えば線図的に示した第１出力段増幅器７に供給される。

また、回路装置は、第２出力接続点８をも具えており、
レベル制御された右チャンネルの音声信号が、この接続
点８から、例えば、線図的に示した第２出力段増幅器９
に供給される。２つのステレオ・チャンネル１０及び１
１各々において、関連音声信号の電気レベル制御又は調
整をするために、各々回路１２及び１３を設けている。

これら２つの回路１２及び１３は、完全に同一な回路形
態を具えており、このため、回路１３の構成要素には、
簡単のため回路１２と同一の参照記号を付す。

音声信号のレベル制御のための回路１２又は１３は、増
幅回路１４を具えており、この回路１４を、音声信号通
路すなわち、ステレオ・チャンネル１０又は１１にそれ
ぞれ挿入する。この回路１４の利得は可変直流制御電圧
に依存させ制御することができる。可変直流制御電圧を
発生するために電圧調整段１５を設けており、回路１４
の利得を制御するために、この電圧調整段１５の出力端
子１６から発生した可変直流制御電圧は増幅回路１４に
供給される。

電圧調整段１５はポテンショメータ１７を具えており、
このポテンショメータ１７を、一方では電源電圧接続点
＋■に接続するとともに、他方では下端抵抗１８を介し
て基準電位、すなわち、接地電位に接続する。ポテンシ
ョメータ１７のスライダを、電圧調整段１５の出力端子
１６に接続する。下端抵抗１８を具えた結果、電圧調整
段１５によって出力端子１６に生じる直流制御電圧は、
ある最小電圧値以下に降下することはない。この電圧調
整段は第１図に示す回路装置の場合のように、ポテンシ
ョメータを用いて構成する必要はない。このような電圧
調整段は、例えば、直流電圧増幅器を具えることもでき
る。この直流電圧増幅器を、実質的に無限大の時定数を
有する積分器として構成し、直流電圧増幅器の入力電圧
を、例えば２度のタッチ制御によって予め決められた直
流電圧電位と、基準電位とで調整することができ、直流
電圧増幅器の出力端子にこの設置された入力電圧に相当
する出力電圧を直流制御電圧として出力する。しかしな
がら、このような電圧調整段は、デジタル／アナログコ
ンバータをも具えることができ、このコンバータ回路は
、リモートコントロール装置によって、この回路に供給
されるデジタル信号に依存して、直流制御電圧としての
直流電圧値を発生する。

この場合、増幅回路１４を、ＣＭＯＳインバータにより
、特に簡単かつ有利な方法で構成する。このＣＭＯＳイ
ンバータは、図中に線図的に示されており、信号入力端
子１９、信号出力端子２０及び供給電圧接続点２１を具
えている。周知のように、ＣＭＯＳインパーク１４は、
図に示した２つの相補ＭＯ５電界効果トランジスタ２２
及び２３と、図示していない保護抵抗及び保護ダイオー
ドとを具えている。このようなＣＭＯＳインバータを作
成するためには、このＣＭＯＳインバータを６個具えて
いるＣＭＯＳインバータ・チップを用いることができる
。このＣＭＯＳインバータ・チップは、例えば型指定Ｐ
Ｃ７４ＨＣＵＯ４の下で、本願出願人によって製造され
たもので、商業的に入手することができる。

ＣＭＯＳインバータ１４の信号出力端子２０と信号入力
端子１９とを、帰還抵抗２４を介して互いに接続する。

この抵抗２４によって、ＣＭＯＳインバータ１４の動作
点が決定される。信号入力端子１９の前段には、直列抵
抗２５が設けられている。帰還抵抗２４と相俟って、直
列抵抗２５により、ＣＭＯＳインバータ１４の利得が決
まる。直列抵抗２５を、直流分離のためのコンデンサ２
６を介して、それぞれ入力接続点２又は４に接続する。

レベルを制御すべき音声信号は、直列抵抗２５を介して
ＣＭＯＳインバータ１４の信号入力端子１９に供給され
る。レベル制御された音声信号は、ＣＭＯＳインバータ
１４の信号出力端子２０から取り出される。信号出力端
子２０を、直流分離のためのコンデンサ２７を介して付
加抵抗２８に接続する。

付加抵抗２８の両端間における降下電圧は、出力接続点
６及び８を介して出力段増幅器７及び９に供給する。

ＣＭＯＳインバータ１４の供給電圧接続点２１には可変
直流制御電圧が供給される。この制御電圧は、電圧調整
段１５によって発生し、導電性の結線２９を介し、ＣＭ
ＯＳインバータ１４の供給電圧として出力端子１６に生
じる。供給電圧接続点２１に供給される直流制御電圧に
依存して、ＣＭＯＳインバータ１４は、その始動領域中
の屈曲点電圧以下で動作する。この始動領域では、直流
制御電圧の減少とともにＣＭＯＳインバータ１４の利得
が減少し、さらに、ＣＭＯＳインバータ１４のダイナミ
ック出力インピーダンスが増加する。

ＣＭＯＳインバータ１４を、ＣＭＯＳインバータチップ
ＰＣ７４ＨＣＵＯ４を用いて構成している上述の場合で
は、このＣＭＯＳインバータへの供給電圧の大きさを選
択することに関して以下の点に注意する必要がある。通
常２ボルトと６ボルトの間の電源電圧を供給電圧として
ＰＣ７４１（ＣＵＯ４チップに与える。このチップ中に
含まれる各ＣＭＯＳインバータはこのような供給電圧を
受けて、屈曲点電圧以上のビン千オフ領域で動作する。

本回路装置の場合に意図されているように、屈曲点電圧
以下の始動領域でこのようなＣＭＯＳインバータを動作
させるために、供給電圧を同様に低く選択する。この供
給電圧は、電圧調整段１５によって発生する直流制御電
圧によって構成される。直流制御電圧を約１．７ボルト
の最大値にセットする場合、この結線が適していること
を実際に確かめた。音声信号のレベルを調整するために
、直流制御電圧をポテンショメータ１７を用いて１．７
ボルトと約０．８ボルトの間で変化させる。下端抵抗１
８のために、直流制御電圧は０．８ボルト以下に降下す
ることはない。下端抵抗１８を設けることによって、Ｃ
ＭＯＳインバータ１４には、供給電圧として、ある特定
の最小電圧が供給される。この供給電圧によって、ＣＭ
ＯＳインバータ１４が増幅器として正しく動作すること
が保証される。

ＣＭＯＳインバータ１４への供給電圧、すなわち、これ
に供給される直流制御電圧が上述の最小値である訳０．
８ボルト以下に降下する場合、ＣＭＯＳインバータ１４
は正確に動作しなくなり、許容されるべきものではない
。

コンデンサ３０を、電圧調整段１５の出力端子１６と、
ＣＭＯＳインバータ１４の供給電圧接続点２１との間の
結線２９に接続する。この場合、直流制御電圧を結線２
９を介して、２つのステレオ・チャンネル１０及びｌｌ
中の２つのＣＭＯＳインバータ１４の供給電圧接続点２
１に供給しており、結線２９を介して供給電圧接続点２
１でお互いに接続された２つのＣＭＯＳインバータ１４
間のいかなる相互作用をも制御するために、このコンデ
ンサ３０を設けて′いる。

増幅回路として具えられているＣＭＯＳインバータ１４
をその始動領域中の屈曲点電圧以下で動作させることに
よって、可変直流制御電圧に依存させ、音声信号の電気
レベルをそれぞれ制御又は調整するため本回路における
、ＣＭＯＳインバータ１４の利得及びＣＭＯＳインバー
タ１４のダイナミック出力インピーダンスの両方を変化
させる。直流制御電圧が減少する場合、利得もまた減少
するも、ダイナミック出力インピーダンスが増加するよ
うに、前記可変直流制御電圧を供給電圧としてＣＭＯＳ
インバータ１４に供給する。ＣＭＯＳインバータ１４の
ダイナミック出力インピーダンスは、信号出力端子２０
に接続された付加抵抗２８と相俟って、レベル制御され
た音声信号の分圧器を構成する。分圧比が変わるために
、この分圧器は、直流制御電圧が減少し、結果的にダイ
ナミック出力インピーダンスが増加することに伴ってレ
ベルが減少する音声信号を出力する。さらに、ＣＭＯＳ
インバータ１４は、直流制御電圧の減少に伴い利得が減
少するので、直流制御電圧を減少させることに伴いレベ
ルが減少する音声信号もまた出力する。従って、同一方
向に重畳された２つの効果は、音声信号のレベルの制御
に影響を及ぼす。すなわち、ＣＭＯＳインバータに供給
される直流制御電圧の変化に正比例するＣＭＯＳインバ
ータ１４の利得変化及び、ＣＭＯＳインバータに供給さ
れる直流制御電圧の変化に反比例するＣＭＯＳインバー
タ１４のダイナミック出力インピーダンスの変化に影響
を及ぼす。このように、始動領域における屈曲点電圧以
下で動作するＣＭＯＳインバータを、わずかに一つ用い
ることで、音声信号レベルそれぞれの電気制御又は調整
において、比較的広い調整範囲が達成される。始動領域
におけるＣＭＯＳインバータの特性のため、音声信号レ
ベル制御のために比較的広い範囲内で、変えることがで
きる。例えば、ＣＭＯＳインバータ・チップＰＣ７４）
ＩＣＵＯ４を用いた場合約１．７ボルトと約０．８ボル
トの間で、すなわち、公差及び熱の調整特性に及ぼす影
響が小さい点で有利である約０．９ボルトの範囲内で直
流制御電圧を変えることができる。

さらに、始動領域の屈曲点電圧以下でＣＭＯＳインバー
タを動作させることによって、ＣＭＯＳインバータに供
給電圧として供給される直流制御電圧が低くとも十分で
あり、また、非常に小さな電流のみが発生するという利
点が得られる。ＣＭＯＳインバータ・チップＰＣ７４Ｈ
ＣＵＯ４を用いる場合、直流制御電圧は約１．７ボルト
以下であり、はんの数μ八から１００μＡまでの大きさ
の電流が流れる。始動領域の屈曲点電圧以下で動作する
ＣＭＯＳインバータを用いると、直流制御電圧の線型的
な変化によって、ＣＭＯＳインバータの出力信号、すな
わち、レベル制御された音声信号が、対数的に変化する
点でさらに有利である。その理由は、この変化が対数的
な聴覚の感度と整合した正確な音量制御にとって望まし
いからである。このようなＣＭＯＳインバータの公差依
存性及び温度依存性が小さいためにこのようなＣＭＯＳ
インパークが２つのステレオ・チャンネルの各々に設け
られている。ステレオ音声信号をそれぞれレベル制御又
はレベル調整するための本回路装置の両ステレオ・チャ
ンネルにおいて、全調整範囲に亘って同一の調整特性、
すなわち、優れたトラッキングが得られる。

回路１２又は１３それぞれにおいて、本質的に２つの直
列接続されたダイオード３２及び３３で構成され、かつ
、インピーダンス値を制御することのできるダイナミッ
ク・インピーダンス３４を、直列抵抗２５とＣＭＯＳイ
ンバータ１４の信号入力端子１９との間の結線３１に接
続する。この装置において、直列抵抗２５とＣＭＯＳイ
ンバータの信号入力端子１９との間の結線３１を、ダイ
ナミック・インピーダンス３４の２つのダイオード３２
と３３との間の結線３５に接続する。２つのダイオード
３２及び３３で構成されるダイナミック・インピーダン
ス３４は、直列抵抗２５と相俟って、ＣＭＯＳインバー
タ１４に供給されるレベルを制御すべき音声信号の分圧
器を構成する。ダイオード３２のアノードを、直列抵抗
３６を介して電源電圧接続点＋■に接続し、ダイオード
３３のカソードを、他の直列抵抗３７、結線２９を介し
て電圧調整段１５の出力端子１６に接続する。このよう
にして、電圧調整段１５によって発生する可変直流制御
電圧を、直列抵抗３７を介して、ダイナミック・インピ
ーダンス３４のインピーダンス値を制御するためのダイ
オード３３のカソードで２つのダイオード３２及び３３
で構成されるダイナミック・インピーダンス３４に供給
する。直流制御電圧を減少させるにつれて、ダイナミッ
ク・インピーダンス３４のインピーダンス値が減少する
。このようにして、直列抵抗２５と、インピーダンス値
を制御可能な２つのダイオード３２及び３３で構成され
るダイナミック・インピーダンス３４との間の分圧比を
、ＣＭＯＳインバータ１４の信号入力端子１９に供給さ
れる音声信号レベルが減少するように、直流制御電圧の
減少につれて変化させる。従って、音声信号レベル制御
のため付加的な降下がダイナミック・インピーダンス３
４によって得られる。この効果は、２つの上述した効果
と同一方向に重畳される。すなわち、直流制御電圧を減
少させるにつれて、ＣＭＯＳインバータ１４の利得が減
少し、かつダイナミック出力インピーダンスが増加する
。この結果、音声信号レベルそれぞれの電気制御又は調
整における調整範囲は、さらに拡大する。さらに、ダイ
ナミック・インピーダンス３４を設けたために、ＣＭＯ
Ｓインバータの供給電圧としてその供給電圧接続点に供
給される直流制御電圧を減少させてＣＭＯＳインバータ
１４のオーバードライブを防止する。ダイナミック・イ
ンピーダンスとして直列接続された２つのダイオードを
設けることによって、ダイオードに発生する音声信号の
信号振幅とは無関係に、ダイナミック・インピーダンス
が実質的に一定となるという利点が得られる。

直列抵抗２５及びＣＭＯＳインバータ１４の信号入力端
子１９の間の結線３１と、ダイナミック・インピーダン
ス３４０２つのダイオード３２及び３３の間の結線３５
とを、コンデンサ３８を介して接続する。直列抵抗２５
と相候って、コンデンサ３８は高域フィルタ３９を構成
する。この高域フィルタ３９を介して、レベル制御すべ
き音声信号の中域及び高域信号成分を、これらの信号成
分を減衰させるためのダイナミック・インピーダンス３
４に供給する。この装置の高域フィルタ３９のカットオ
フ周波数を約３００　）１ｚに選択する。電圧調整段１
５の出力端子１６の直流制御電圧を低電圧値に設定し、
さらにまたダイナミック・インピーダンス３４が低イン
ピーダンス値を示している場合に生じる低音量の時では
、高域フィルタ３９を介してバイパスされた中域、高域
信号成分がダイナミック・インピーダンス３４の値が小
さいために、ダイナミック・インピーダンス３４、直列
抵抗３６を介して、電源電圧接続煮干■にバイパスされ
るとともに、直列抵抗３７及びコンデンサ３０を介して
大地にバイパスされる。この結果、中域高域信号成分は
、バイパスされない低域信号成分と比較して弱められる
。このことは、小音量時において、中域高域信号成分と
比較して相対的に低域信号成分が高められることに相当
する。電圧調整段１５の出力端子１６の直流制御τ■電
圧を高電圧値に設定し、さらにまたダイナミック・イン
ピーダンス３４が高インピーダンス値を示している場合
に生じる大音量時では、ダイナミック・インピーダンス
３４が大きな値であるために、ダイナミック・インピー
ダンス３４を介して実質的に中域、高域信号成分がバイ
パスされない。この結果、大音量時において、中域、高
域信号成分と比較して、相対的に低域信号成分は高まら
ない。このようにして、低域信号成分に関して、優れた
生理学的音量制御ができる。

さらに、ＣＭＯＳインバータ１４の信号入力端子１９と
は反対側の直列抵抗２５の接続点を、分離コンデンサ２
６に接続するとともに、他の高域フィルタ４０の一方の
接続点に接続する。また、この高域フィルタ４０の他方
の接続点をダイナミック・インピーダンス３４のダイオ
ード３３のカソードに接続する。

他の高域フィルタ４０は、コンデンサ４１及びこれと直
列に接続された抵抗４２とから成っている。この他の高
域フィルタ４０のカットオフ周波数を、約３ｋＨｚに選
択する。さらに、レベル制御すべき音声信号成分を、他
の高域フィルタ４０と、これに接続されたダイナミック
・インピーダンス３４のダイオード３３と、２つのダイ
オード３２及び３３の間の結線３５と直列抵抗２５及び
ＣＭＯＳインバータ１４の信号入力端子１９０間の結４
１３１との間に設けられたコンデンサ３８を介して、こ
れらの高域信号成分を高めるためのＣＭＯＳインバータ
１４の信号入力端子１９に供給する。さらに、電圧調整
段１５の出力端子１６の直流制御電圧を低電圧値に設定
し、ダイナミック・インピーダンス３４が低インピーダ
ンス値を示している場合に生じる小音量時では、高域フ
ィルタ４０と、この時低インピーダンスであるダイオー
ド３３と、コンデンサ３８とを介して、高域信号成分を
信号入力端子１９に供給する。この結果、小音量では、
これらの高域信号成分が高められる。電圧調整段１５の
出力端子１６の直流制御電圧を高電圧値に設定し、ダイ
ナミック・インピーダンス３４が高インピーダンス値を
示している場合に生じる大音量時では、ダイオード３３
が高インピーダンスであるために、実質的に高域信号成
分では、ＣＭＯＳインバータ１４の信号入力端子１９に
供給されない。この結果、大音量では、高域信号成分は
高められない。このようにして、上述したように、低域
信号成分が高められることに加え、小音量時にレベルを
制御しろる音声信号の高域信号成分も高められる。この
ため、特に優れた生理学的音量制御が達成される。

他の高域フィルタ４０を、ダイナミック・インピーダン
ス３４のもう一方のダイオード３２のアノードに接続す
ることもできる。このように構成することによっても、
同じ効果が得られる。他の高域フィルタ４０を、他のあ
る抵抗を介して、２つのダイオード３２及び３３の間の
結線３５とは反対側のダイオードの結線で、ダイナミッ
ク・インピーダンス３４の２つのダイオード３２及び３
３にそれぞれ接続することもできる。このように構成す
ることによっても、同じ効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による音声信号レベル制御装置を示す
回路図である。１・・・回路装置２・・・第１人力接続点３・・・第１プリアンプリフアイア４・・・第２人力接続点５・・・第２プリアンプリフアイア６・・・第１出力接続点７・・・第１出力段増幅器８・・・第２出力接続点９・・・第２出力段増幅器１２、１３・・・電気レベル制御回路１４・・・増幅回路（ＣＭＯＳインバータ）１５・・・
電圧調整段１６・・・出力端子１７・・・ポテンショメータ１８・・・下端抵抗１９・・・信号入力端子２０・・・信号出力端子２１・・・電源電圧接続点２２、２３・・・相補ＭＯＳ電界降下トランジスタ２４
・・・帰還抵抗２５・・・直列抵抗２６・・・分離コンデンサ２８・・・負荷インピーダンス

Claims

【特許請求の範囲】１、音声信号通路に挿入された増幅回路を具える音声信
号の電気レベル制御のための回路装置であって、前記の
増幅回路の利得は、可変直流制御電圧を発生する電圧調
整段からのこの可変直流電圧を前記の増幅回路に供給す
ることによりこの可変直流制御電圧に依存させて制御し
うるようになっている音声信号レベル制御回路装置にお
いて、前記増幅回路は、信号入力端子と信号出力端子と、供給
電圧接続点とを有するＣＭＯＳインバータで構成され、
前記信号入力端子の前段に直列抵抗が設けられ、この直
列抵抗を介し、レベルを制御すべき音声信号が前記ＣＭ
ＯＳインバータの信号入力端子に供給され、かつ信号出
力端子から、レベル制御された音声信号が取り出され、
かつ、前記供給電圧接続点に、前記ＣＭＯＳインバータ
に対する供給電圧として前記電圧調整段によって発生さ
れる可変直流制御電圧が供給され、前記供給電圧接続点
に供給される前記直流制御電圧に依存し、かつ、始動領
域の屈曲点電圧以下で、前記ＣＭＯＳインバータが作動
され、始動領域の屈曲点電圧以下において、直流制御電
圧を減少させるにつれて、前記ＣＭＯＳインバータの利
得が減少するとともに、さらに前記ＣＭＯＳインバータ
のダイナミック出力インピーダンスが増加するようにな
っていることを特徴とする音声信号レベル制御回路装置
。２、実質的に２つの直列接続されたダイオードで構成さ
れ、かつ、インピーダンスの値を制御することのできる
ダイナミック・インピーダンスが、直列抵抗とＣＭＯＳ
インバータの前記信号入力端子との間の結線に接続され
、直列抵抗とＣＭＯＳインバータの信号入力端子との間
の前記結線が、ダイナミック・インピーダンスの前記２
つのダイオードの間の結線に接続され、前記直列抵抗と
相俟って、ダイナミック・インピーダンスが、ＣＭＯＳ
インバータに供給されるレベルを制御すべき音声信号の
分圧器を構成し、かつ、電圧調整段によって発生される
可変直流制御電圧が、ダイナミック・インピーダンスの
インピーダンス値を制御するために、前記２つのダイオ
ードで構成される前記ダイナミック・インピーダンスの
一方のダイオードの接続点に供給され、前記２つのダイ
オードで構成されるダイナミック・インピーダンスのイ
ンピーダンス値が、直流制御電圧を減少させるにつれて
、減少するようになっていることを特徴とする請求項１
に記載の音声信号レベル制御回路装置。３、前記直列抵抗及び前記ＣＭＯＳインバータの信号入
力端子の間の前記結線と、前記ダイナミック・インピー
ダンスの２つのダイオード間の結線とを、前記直列抵抗
と相俟って高域フィルタを構成するコンデンサを介して
接続し、前記高域フィルタを介して、レベルを制御すべ
き音声信号の中域及び高域信号線分が、これらの信号成
分を減衰させるために、ダイナミック・インピーダンス
に供給されるようになっていることを特徴とする請求項
２に記載の音声信号レベル制御回路装置。４、前記ＣＭＯＳインバータの信号入力端子とは反対側
の前記直列抵抗の接続点が、他の高域フィルタの一方の
接続点に接続され、かつ、前記他の高域フィルタの他方
の接続点が、前記ダイナミック・インピーダンスの少な
くとも一つのダイオードに、前記２つのダイオード間の
結線とは反対側のダイオードの接続点で接続され、さら
にレベルを制御すべき音声信号の高域信号成分が、これ
らの高域成分を高めるためのＣＭＯＳインバータの信号
入力端子に供給され、かつ、他の高域フィルタと、これ
に接続された前記ダイナミック・インピーダンスのダイ
オードと、２つのダイオードの間の結線と前記直列抵抗
及び前記ＣＭＯＳインバータの信号入力端子の間の結線
との間に設けられたコンデンサとを介して、前記直列抵
抗が部分的にバイパスされるようになっていることを特
徴とする請求項３に記載の音声信号レベル制御回路装置
。