JPH03244299A - スピーカ駆動装置 - Google Patents

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、スピーカ装置を駆動するスピーカ駆動装置に
関するものである。

従来の技術 近年、スピーカ装置を駆動するパワーアンプ、特に各種
の信号処理回路を付加したスピーカ駆動装置において、
従来の各種信号処理回路を付加しないスピーカ駆動装置
で駆動したスピーカ装置から得られる再生音に比べて、
各種の信号処理回路を付加したスピーカ駆動装置でスピ
ーカ装置を駆動することで、同一のスピーカ装置からよ
り広帯域（特に低域方向の周波数帯域の拡大）な再生音
を得る試みがなされている。ところで、一般的に低域は
楽器の定位や奥行き及び音場を左右し、中高域は楽器固
有の音色を左右することが知られており、特に音楽の再
生においては両者のバランスが重要である。また、中高
域は回路技術や部品の向上により著しく改善されるが、
低域は中高域に比べて改善される度合が少なく、低域の
改善が音質改善の要といえる。また、スピーカの周波数
特性は第８図に示すよろに最低共振周波数Ｌ＋＋を境に
低域が減衰する。これは第８図に示すように、スピーカ
のインピーダンスがｆ＠を境に急上昇するためスピーカ
のボイスコイルに流れる電流が減少し、スピーカの電磁
マグネットに発生する磁力が減衰し、振動板を駆動する
力が減衰するためである。

そこで、従来より雑誌「無線と実験」　（誠文堂新光社
発行）　１９８９年４月号ｐｐ　、８０〜８６に記載さ
れているようなりマハ（株）のアクティブサーボを用い
たスピーカ駆動装置があった。

以下に、従来のアクティブサーボを用いたスピーカ駆動
装置について説明する。

第９図は、従来のアクティブサーボを用いたスピーカ駆
動装置を示すものである。

第９図において、９１はスピーカ（入力端子からみたイ
ンピーダンスをＲｓとする。）、９２はスピーカ８１を
定電圧駆動する増幅器（増幅率はＡ）、９３は抵抗器（
Ｒ・）、９４は抵抗器（ＲＦ　）、９５はスビー８１に
流れる電流を検出する検出抵抗（純抵抗ｒ）、９Ｂは検
出抵抗９５の両端に発生する電圧を増幅する増幅器（増
幅率はβ）、９７は抵抗器（ＲＩ）　、９８は抵抗器（
Ｒ１）、９９はスピーカ駆動装置に入力される入力信号
の周波数特性を変化させるイコライザ（ＥＱ）、９１０
は抵抗器（Ｒ−）である。

次に、本従来例の動作を説明する。増幅器９２（増幅率
Ａは抵抗器９３及び９４の比で決まる。）でスピーカ９
１を定電圧駆動すると、電流Ｉ　（Ｓ）がスピーカ９１
に流れる。検出・抵抗９５は、スピーカ９１に流れる電
流Ｉ　（Ｓ）を検出するため、スピーカ９１に直列に接
続されている。従って、増幅器９２の出力電圧をＥＯと
し、ｒ＜＜Ｒｇとすれば、Ｅｏ＝　（Ｒｓ＋ｒ　）　−
Ｉ　（ｓ）　　　　　　　　　−（１）が成立する。従
って、スピーカ９１に流れる電流Ｉ　（Ｓ）は検出抵抗
９５の両端に発生する電圧をＥ。

とすれば、 として求められる。この検出した電圧Ｅ、は増幅器９６
（増幅率βは抵抗器９７及び９８の比で決まる。）によ
り増幅される。ここで、検出抵抗９５は純抵抗であるた
め、電圧Ｅ、の波形はスピーカ電流Ｉ　（Ｓ）の波形と
相似である。また、イコライザ９８は後述する理由によ
りスピーカ駆動装置に入力される入力信号の周波数特性
を変化させる。イコライザ９９の出力信号ＥＩｎと増幅
器９６の出力との和を増幅器９２と抵抗器９３及び９１
０で求め、この和を増幅（増幅率はＡ）している。ここ
で、増幅器９６の出力電圧をＥＦＮ　　スピーカ９１の
両端にかかる電圧をＥｓとすれば次式が成立する。

ＥＦ＝β・Ｅ、　　　　　　　　　　　　　　　　　・
・・（５）Ｅｏ＝Ａ・（Ｅ１１＋ＥＦ）　　　　　　　
　　　　・・・（６）Ｅｓ＝Ｒｓ−ｒ　（ｓ）　　　　
　　　　　　　　　　　　−（７）Ｅａ＝　Ｅｓ＋　Ｅ
ｒ　　　　　　　　　　　　　　　　　−・（ｓ　）従
って、（１）〜（８）式より Ｅｓ”Ｅｏ　　Ｅ、 ＝Ａ（Ｅ＋１１＋β・Ｅ、）−Ｅ、　　　　　・　（９
）となる。以上より、このスピーカ駆動装置の出力イン
ピーダンスＲ８は、Ｅ１ｏ＝０として、−Ｉ　（Ｓ） ＝ｒ・（１−Ａ・β）　　　　　　　　　・・・（１０
）となり、Ａ・β〉１とすれば開放安定型負性インピー
ダンスとなる。また、Ａ・β〉１で、Ａ及びβ共に平坦
な周波数特性を持てば負性抵抗となり、Ａまたはβに周
波数特性を持たせれば出力インピーダンスに周波数特性
を持たせることができる。

本従来例ではイコライザ９９を用い、負性インピーダン
ス駆動を行う帯域と通常の定電圧駆動を行う帯域を分割
している。更に、スピーカ９１はへルムホルツ共鳴器ポ
ートを持つバスレフレックス方−式のスピーカであり、
上記の方法によりスピーカのボイスコイルのインピーダ
ンスをスピーカ駆動装置の負性インピーダンスで打ち消
し、低域テノスヒーカの駆動能力を高め、ヘルムホルツ
の共鳴ポートを駆動して低域を再生することで、広帯域
（特に低域方向）な再生音を得ている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記従来の構成では、スピーカを全帯域に
わたって定電流駆動するには駆動しようとするスピーカ
専用のイコライザあるいは駆動しようとするスピーカの
インピーダンスに合わせた周波数特性を持つ増幅器２ま
たは増幅器３が必要であり、駆動対象のスピーカが限定
され、汎用性が無いという問題点を有していた。

本発明は上記従来の問題点を解決するもので、駆動する
スピーカに流れる電流を検出し、この検出出力信号の波
形と本発明のスピーカ駆動装置に入力する入力信号の波
形が相似となるようにスピーカを駆動することにより、
いかなるスピーカに対しても定電流駆動が可能であり、
スピーカの低域の駆動能力を高め、スピーカの再生音の
広帯域化が実現可能なスピーカ駆動装置を提供すること
を目的とする。

課題を解決するための手段 この目的を達成するために本発明のスピーカ駆動装置は
、スピーカを定電圧駆動する第１の増幅手段と、スピー
カに流れる電流を検出する検出手段と、検出手段の出力
を増幅する第２の増幅手段と、スピーカ駆動装置に入力
される入力信号を増幅する第３の増幅手段と、第３の増
幅手段の出力を増幅する第４の増幅手段と、第２の増幅
手段の出力と第４の増幅手段の出力との差を算出する第
１の演算手段と、第１の演算手段の出力を増幅する第５
の増幅手段と、第３の増幅手段の出力と第５の増幅手段
の出力との和を算出する第２の演算手段とを具備し、第
１の増幅手段に第２の演算手段の出力を入力する構成と
し、第１と第３の増幅手段はそれぞれ入力される信号と
同相または逆相の信号を出力することが切り換え可能で
、かつ、可変な増幅率を有したものである。

また本発明のスピーカ駆動装置は、スピーカを定電圧駆
動する第１の増幅手段と、スピーカに流れる電流を検出
する検出手段と、検出手段の出力を増幅する第２の増幅
手段と、スピーカ駆動装置に入力される入力信号を増幅
する第３の増幅手段と、第３の増幅手段の出力を増幅す
る第４の増幅手段と、第２の増幅手段の出力と、第４の
増幅手段の出力との差を算出する第１の演算手段と、第
１の演算手段の出力の周波数帯域を制限するフィルタと
、フィルタの出力を増幅する第５の増幅手段と、第３の
増幅手段の出力と第５の増幅手段の出力との和を算出す
る第２の演算手段とを具備し、第１の増幅手段に第２の
演算手段の出力を入力する構成とし、フィルタは遮断周
波数が可変な帯域フィルタであり、第１と第３の増幅手
段はそれぞれ入力される信号と同相または逆相の信号を
出力することが切り換え可能であり、かつ、可変な増幅
率を有したものである。

作用 本発明は、上記した構成により、以下のような作用をす
る。即ち、スピーカを定電圧駆動することによりスピー
カに電流が流れる。この電流を検出手段により電圧の形
で検出する。この検出手段の出力を増幅したものとスピ
ーカ駆動装置に入力される入力信号を増幅したものとの
差をとる。そして、この差を増幅したものと入力信号と
の和を増幅してスピーカを定電圧駆動し、検出手段の出
力波形と入力信号の波形とが相似となるようにスピーカ
を駆動するようにしている。従って、スピーカを定電流
駆動することができる。このよ・５にしてスピーカを定
電流駆動することで、特に低域（ｆｓ付近）での振動板
の駆動能力を高め、スピーカの再生音の広帯域化を実現
するようにしている。

また、検出手段の出力と入力信号との差をとった差信号
を遮断周波数が可変なフィルタで処理することにより、
定電流駆動を行う帯域と通常の定電圧駆動を行う帯域を
可変する。

更に、スピーカを定電圧駆動する増幅器の出力電圧の極
性を切り換え、かつ、その増幅率を可変にすることと同
時に本発明のスピーカ駆動装置の入力部に増幅器を設は
入力信号の極性と入力信号の振幅を可変とすることで安
定に、かつ、スピーカ駆動装置全体として増幅率を一定
に保持して本発明のスピーカ駆動装置の出力インピーダ
ンスを可変するようにしている。即ち、スピーカのボイ
スコイルに流れる電流の制御や、スピーカコード及びス
ピーカのボイスコイルのインピーダンスの影響を打ち消
すことでスピーカの再生音の音質を制御するようにして
いる。

実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

第１図は、本発明の第１の実施例におけるスピーカ駆動
装置のブロック図を示すものである。１はスピーカ（こ
こではスピーカ端子からみた入力インピーダンスをＲｓ
とする。）、２はスピーカ１を定電圧駆動する第１の増
幅器、３は第１の増幅器２がスピーカ１を駆動したとき
にスピーカ１に流れる電流を検出する検出器（ここでは
純抵抗ｒとする。）、４は検出器３が検出した検出出力
を増幅する第２の増幅器、５はスピーカ駆動装置に入力
される入力信号、６は入力信号５を増幅する第３の増幅
器、７は第３の増幅器６の出力を増幅する第４の増幅器
、８は第２の増幅器４の出力と第４の増幅器７の出力と
の差を算出する第１の演算器、９は第１の演算器８の出
力を増幅する第５の増幅器、１０は第３の増幅器６の出
力と第５の増幅器９の出力との和を算出する第２の演算
器、１１は本スピーカ駆動装置とスピーカ１とを接続す
るスピーカコードである。

次に、本発明の第１の実施例のスピーカ駆動装置の動作
について、第２図を参照しながら説明する。

第２図に示した各周波数特性は、平坦な周波数特性を持
った信号がスピーカ駆動装置に入力されたときのもので
ある。

第２図（ａ）は、スピーカ１のインピーダンスＲｓの周
波数特性を示す図であり、第２図（ｂ）は、スピーカ１
を定電圧駆動した場合にスピーカ１に流れる電流の周波
数特性を示す図であり、第２図（Ｃ）は、第１の演算器
８の出力の周波数特性を示す図であり、第２図（ｄ）は
、第２の演算器１０の出力の周波数特性を示す図である
。

スピーカ１を第１の増幅器２で定電圧駆動すると、スピ
ーカ１のインピーダンスの周波数特性は第２図（ａ）に
示す特性であるため、オームの法則よりスピーカ１に流
れる電流の周波数特性は第２図（ｂ）に示すようにイン
ピーダンスの逆数をとった形となる。ここで、第１図の
ように検出器３である抵抗器ｒ（ｒ＜　＜　Ｒｓ　）を
スピーカ１に直列に接続すると、抵抗器ｒの両端にはス
ピーカ１に流れる電流に比例した電圧が発生する。この
検出器３の出力を第２の増幅器４で増幅する。一方、第
３の増幅器６は入力信号５を増幅し、第４の増幅器７は
第３の増幅器６の出力を増幅する。第１の演算器８は、
第４の増幅器７の出力から第２の増幅器４の出力を差し
引いた差信号を出力する。この第１の演算器８の出力の
周波数特性を第２図（Ｃ）に示す。そして、第５の増幅
器９は第１の演算器８の出力を増幅する。第５の増幅器
９の出力は第２図（Ｃ）の波形に相似である。また、第
５の増幅器９の出力は、スピーカ１のインピーダンスの
周波数特性が平坦でないため、スピーカ１を定電流駆動
した場合にスピーカ１に流れる電流（平坦な周波数特性
を示す。）からスピーカ１を定電圧駆動した場合にスピ
ーカ１に流れる電流を差し引いた電流の差成分を第３の
増幅器６の出力信号に換算した信号である。そして、第
２の演算器１０は第８の増幅器６と第５の演算器９の出
力との和をとった加算信号を出力する。この第２の演算
器１０の出力の周波数特性は第２図（ｄ）に示すように
入力信号５を増幅した第３の増幅器６の出力信号の周波
数特性（平坦）に前記差成分、即ち、スピーカ１のイン
ピーダンスの周波数特性を平坦にするための補足針を付
加した形となっている。この第２の演算器１０の出力を
第１の増幅器２で増幅し、スピーカ１を定電圧駆動する
ことで、スピーカ駆動装置全体としてはスピーカ１を定
電流駆動していることになる。即ち、スピーカ１に流れ
る電流を検出手段３により検出し、検出した電流と相似
な電圧と入力信号との差を入力信号５に付加する。

この信号を第１の増幅器に入力し、スピーカ１を定電圧
駆動して、スピーカ１に流れる電流の波形が入力信号５
の波形と相似になるようにすることでスピーカ１を定電
流駆動している。また、第１の増幅器２．第２の増幅器
４．第３の増幅器６゜第４の増幅器７及び第５の増幅器
９の増幅率をそれぞれＡＩ−Ａ２．　　Ａ３．　　Ａｄ
及びＡ６とし、スピーカ駆動装置の入力電圧をＥ＋＋　
　出力電圧をＥｏ＋　　出力電流をｈｌ　　更にスピー
カ１の両端にかかる電圧をＥｓｓ　　第１の検出器３の
両端にかかる電圧をＥ、とすると、次式が成立する。

Ｅｏ＝Ｅｓ＋Ｅｒ　　　　　　　　　　　　−（＋　１
）Ｅｓ：Ｒ１ｌ５　　　　　　　　　　　　　　　−・
・（ｔ　２）Ｅ−＝　ｒ−Ｉｓ　　　　　　　　　　　
　　　　　−（１３）Ｅｏ＝Ａ、・（Ａ３・ＥＩ十Ａ６
・（Ａ４・Ａ３・ＥＩＡ２・Ｅ、））　　　　　　　・
・・（１４）式（１１）〜（１４）よりスピーカ駆動装
置の出力インピーダンスＲｏは、Ｅ１＝Ｏとして、Ｉｓ ＝　ｒ　・（１＋Ａ１Ａ１Ａｓ）　　　　　＝（１５）
となる。式（１５）から判るようにＡ１．　　Ａ２．Ａ
ｓのうち少なくとも一つを可変とすればＲｏは可変とな
る。また、ＡＩ・Ａ２・Ａ　ｓ　＜　−１とすれば負性
インピーダンスとなる。本実施例では、第１の増幅器２
の増幅率を可変とし、かつ、第１の増幅器２の出力信号
の入力信号に対する極性を切り替えることによりスピー
カ駆動装置の出力インピーダンスを正負にわたり可変可
能としている。ところで、上記のように第１の増幅器２
の増幅率及び出力信号の極性を制御するだけではスピー
カ駆動装置全体としての増幅率の変化及び正帰還による
動作の不安定が生じる。そこで、本実施例では式（１４
）から判るように全体の増幅率はＡ、・Ａ３と近似でき
るので、スピーカ駆動装置全体としての増幅率が一定と
なるように第３の増幅器６の増幅率を可変としている。

具体的には、第１及び第３の増幅器２゜８の増幅率の積
が一定となるように制御することで実現できる。また、
動作を安定に出力インピーダンスを可変とするために第
３の増幅器６の出力の極性を第１の増幅器２の出力の極
性と同一になるように制御し、負帰還となるようにして
いる。

ここで、第３図に第１図に示した本発明の第１の実施例
のスピーカ駆動装置の具体的な回路の一例を示す。３１
は第１図に示した第１の増幅器、３２．３４，３５，３
８，３９，３１１，３１２゜３１３．３１５，３１６，
３１８，３１９，３２０は抵抗器、３３，３７，３１０
，３１７は増幅器、３６は第１図に示した第３の増幅器
である。

第４図は第３図に示した第１の増幅器３１及び第３の増
幅器３６の具体的な回路例である。４１゜４４．４７，
４１３，４１６，４１９は増幅器、４２、　４３．　４
５．　４８．　４８．　４９．　４１０゜４１１、　４
１２．　４１４．　４１５．　４１７．　４１８．４２
０，４２１，４２２，４２３．４２４は抵抗器、４２５
，４２６，４２７．４２８は切換スイッチである。次に
、この具体的に示した回路の動作について説明する。第
１図に示した第２の増幅器４は抵抗器３４．３５及び増
幅器は３３で実現してあり、増幅率は−Ｒ１２／Ｒ３１
である。第４の増幅器７は抵抗器３８．３９及び増幅器
３７で実現してあり、増幅率は１＋Ｒ１３／Ｒ３ａであ
る。

第１の演算器８は抵抗器３１１，３１２，３１３及び増
幅器３１０（但し、Ｒ３６＝Ｒａｅ”Ｒ３７）で第５の
増幅器は９は抵抗器３１５，３１６及び増幅器３１４で
実現しである。第５の増幅器の増幅率は−Ｒａｍ／Ｒａ
９である。第２の演算器１０は抵抗器３１８，３１９，
３２０及び増幅器３１７（但し、Ｒｓ　＋　ｓ　＝　Ｒ
ｓ　、＋　＝　Ｒａ　Ｉ２）で実現している。また、第
１の増幅器３１及び第３の増幅器３６は第４図に示す回
路で実現している。即ち、第１の増幅器において増幅器
４１と抵抗器４２．４３は非反転増幅器（増幅率は１　
＋　Ｒ４１／　Ｒ４２）を、増幅器８４と抵抗器４５．
４６は反転増幅器（増幅器は−Ｒａ　ｓ／Ｒａａ）を実
現しており、２つの増幅器の入力端子は共通であり、更
に２つの増幅率の絶対値を等しくする。即ち、 １　＋ＲＪＩ／ＲＪ２＝Ｒｎａ／Ｒａａとすることによ
り２つの増幅器は互いに逆相の等振幅の信号を出力する
。この２つの増幅器の出力を切換スイッチ４２５で選択
し、増幅器４７と抵抗器４８〜４１２及び切換スイッチ
４２６で実現した反転増幅器（増幅率は−Ｒａ６．Ｒ＋
　Ｉ　＝　４６〜４９）で増幅する。また、第３の増幅
器は第１の増幅器と同様の構成であり、増幅器４１３と
抵抗器４１４，４１５で非反転増幅器（増幅率は１＋Ｒ
４ｔｓ／　Ｒ４ｆｔ）を増幅器４１６と抵抗器４１７゜
４１８で反転増幅器（増幅率は−Ｒａ　、２／　Ｒａ。

）を実現しており、２つの増幅器の入力端子は共通であ
り、かつ、 １＋Ｒａ＋ｓ／ＲＪ＋＋＝Ｒａ＋２／Ｒ４＋ｓ　　　”
（ＩＦ５）であるため、こ、の２つの増幅器は互いに逆
相で等振幅の信号を出力する。そしてこの２つの増幅器
の出力を切換スイッチ４２７で選択し、増幅器４１９と
抵抗器４２１〜４２４及び切換スイッチ４２８で実現し
た反転増幅器（増幅率は−Ｒｓ　＋　−／Ｒ＋　　ｊ　
”　４１５〜４１８）で増幅する。ところで、切換スイ
ッチ４２５．４２７及び４２６．４２８は同期して切り
替わる。即ち、第１及び第３の増幅器は入力される信号
と同相あるいは逆相の信号を出力できる。しかし前述し
たように、２ちの増幅器の出力信号の位相が同相でなけ
れば本発明のスピーカ駆動装置全体の動作が不安定にな
る。従って、この２つの増幅器の出力信号の位相が同相
になるように切換スイッチ４２５，４２７は同期して切
り替わる。即ち、同相の出力を出力する場合は切換スイ
ッチ４２５は増幅器４４に切換スイッチ４２７は増幅器
４１６に、逆相の場合は切換スイッチ４２５は増幅器４
１に、切換スイッチ４２７は増幅器４１３に接続される
。また、切換スイッチ４２５．４２７の出力に接続され
ている反転増幅器４７，４１８は切換スイッチ４２６．
４２８で抵抗器４９〜４１２及び抵抗器４２１〜４２４
を切り替えることにより増幅率を可変としている。更に Ｒ４ｇ・Ｒａ　＋　ｓ　＝　Ｒ４ｖ・Ｒａ　、ｓ　＝　
Ｒａ　ｅ・Ｒ４，７＝　Ｒａ　１Ｒ４＋　＠＝一定　　
　・・・（１７）とし、切換スイッチ４２８，４２７を
同期させて切り替えることにより第１の増幅器と第３の
増幅器の増幅率の積を一定にすることができる。第３図
の信号の流れは第１図の説明と同じである。

以上のように、スピーカ１を定電流駆動することで、特
に低域（ｆ、付近）での振動板の駆動能力を高め、前述
のようにスピーカの再生音の広帯域化を図っている。ま
た、スピーカ駆動装置の出力インピーダンスを可変とす
ることでスピーカコード１１やスピーカ１のボイスコイ
ルのインピーダンスの影響を打ち消すことにより、スピ
ーカ１の再生音の音質の制御を図っている。

次に、第５図は本発明の第２の実施例におけるスピーカ
駆動装置のブロック図を示すものである。

５１はスピーカ（ここではスピーカ端子からみた入力イ
ンピーダンスをＲｓとする。）、５ｚはスピーカ５１を
定電圧駆動する第１の増幅器、５３は第１の増幅器５２
がスピーカ５１を駆動したときにスピーカ５１に流れる
電流を検出する検出器（ここでは純抵抗ｒとする。）、
５４は検出器５３が検出した検出出力を増幅する第２の
増幅器、５５はスピーカ駆動装置に入力される入力信号
、５６は入力信号５５を増幅する第３の増幅器、５７は
第３の増幅器５６の出力する第４の増幅器、５８は第２
の増幅器５４の出力と第４の増幅器５７の出力との差を
算出する第１の演算器、５９は第１の演算器５８の出力
の帯域を制限するフィルタ、５１０はフィルタ５９の出
力を増幅する第５の増幅器、５１１は第３の増幅器５６
の出力と第５の増幅器５１０の出力との和を算出する第
２の演算器、５１２は本スピーカ駆動装置とスピーカ３
１を接続するスピーカコードである。

次に、本発明の第２の実施例のスピーカ駆動装置の動作
について、第６図を参照しながら説明する。

第６図に示した各周波数特性は、平坦な周波数特性を持
った信号がスピーカ駆動装置に入力されたときのもので
ある。

第６図（ａ）は、スピーカ５１のインピーダンスＲｓの
周波数特性を示す図であり、第６図（ｂ）は、第１の演
算器５８の出力の周波数特性を示す図であり、第６図（
ｃ）は、第５の増幅器５１０の出力の周波数特性を示す
図であり、第６図（ｄ）は、第２の演算器５１１の出力
の周波数特性を示す図である。ところで、第５図に示す
スピーカ５１、第１の増幅器５２、検出器５３、第２の
増幅器５４、入力信号５５、第３の増幅器５６、第４の
増幅器５７、第１の演算器５７及びスピーカコード５１
２は、第１図に示すスピーカ１、第１の増幅器２゜検出
器３、第２の増幅器４．入力信号５、第３の増幅器６、
第１の演算器７及びスピーカコード１１と全く同一の動
作をす・る。従って、第１の演算器５７までは第１の実
施例に述べた動作を行う。

フィルタ５９は第１の演算器５７の出力の帯域制限を行
う。そして、第５の増幅器５１０はフィルタ５９の出力
を増幅する。第２の演算器５１１は第５の増幅器５１０
の出力と第３の増幅器５６の出力との和を算出する。こ
の第２の演算器５１１の出力を第１の増幅器５２が増幅
し、スピーカ５１を定電圧駆動する。ところで、フィル
タ５８の遮断周波数は可変であるため、スピーカ５１に
流れる電流を入力信号５５を第３の増幅器５６で増幅し
た出力信号に換算した信号と第３の増幅器５６の出力信
号との差（本発明の第１の実施例では、この差が無くな
るようにスピーカを駆動することで全帯域において電流
駆動を可能としていた。）の周波数特性が可変となる。

′周波数特性を可変にすることで、スピーカ５１を定電
圧駆動する帯域と定電流駆動する帯域を可変することが
できる。また、第１の実施例と同様に本スピーカ駆動装
置の出力インピーダンスを可変にすることができる。

なお、具体的な回路例は第１の実施例で述べた回路例と
ほぼ同じであり、第３図に示した第５図の増幅器を第７
図に示した回路に置き換えたもので実現できる。第７図
に示した回路は第５図に示したフィルタ５９と第５の増
幅器５１０を実現したものである。このフィルタの伝達
関数は、である。このフィルタの遮断周波数は低域側は
ｆｌ。＝１／（２πＣ＋Ｒｖ２）、高域側はｆｈ０＝１
／（２πＣ＋Ｒｖ＋）である。更に、切換スイッチ７１
２゜７１３でキャパシタ７４〜７１１を切り換えること
によりフィルタの伝達関数が変化し、フィルタの遮断周
波数を可変としている。

従って、以上の動作でスピーカ５１に流れる電流を制御
することにより、スピーカ５１の再生音の音質を制御す
ることが可能になる。

発明の効果 以上のように本発明は、スピーカを定電圧駆動すること
によりスピーカに電流が流れる。この電流を検出手段に
より電圧の形で検出する。この検出手段の出力とスピー
カ駆動装置に入力される入力信号を増幅したものとの差
をとる。そして、この差をとったものと入力信号との和
を増幅してスピーカを定電圧駆動し、検出手段の出力波
形と入力信号の波形とが相似となるようにスピーカを駆
動するようにしている。このようにしてスピーカを定電
流駆動することで、特に低域（ｆａ付近）での振動板の
駆動能力を高め、スピーカの再生音の広帯域化を実現す
ることと、また、検出手段の出力と入力信号との差をと
った差信号を遮断周波数が可変なフィルタで処理するこ
とにより、定電流駆動を行う帯域と通常の定電圧駆動を
行う帯域を可変できることになり、スピーカのボイスコ
イルに流れる電流を制御することと、更に、本スピーカ
駆動装置の出力インピーダンスを可変とすることでスピ
ーカコードやスピーカのボイスコイルのインピーダンス
を打ち消し、これらの影響をなくすことによりスピーカ
の再生音の音質制御が実現できる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例におけるスピーカ駆動装
置のブロック図、第２図は同実施例の動作説明に供する
特性図、第３図は同実施例の具体例を示す回路図、第４
図は第１．第２の増幅器の具体例を示す回路図、第５図
は本発明の第２の実施例におけるスピーカ駆動装置のブ
ロック図、第６図は同実施例の動作説明に供する特性図
、第７図はフィルタの具体例を示す回路図、第８図はス
ピーカの周波数特性を示す特性図、第９図は従来のアク
ティブサーボを用いたスピーカ駆動装置の回路図である
。 １．５１・・・スピーカ、　　２．５２・・・第１の増
幅器、　　３．５３・・・検出器、　　４．５４・・・
第２の増幅器、　　５．５５・・・スピーカ駆動装置に
入力される入力信号、　　６．５８・・・第３の増幅器
、７゜５７・・・第４の増幅器、　　８，５８・・・第
１の演算器、９．５１０・・・第５の増幅器、　　１０
，５１１・・・第２の演算器、　　１１，５１２・・・
スピーカコード、５９・・・フィルタ。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）スピーカを定電圧駆動する第１の増幅手段と、 前記スピーカに流れる電流を検出する検出手段と、 前記検出手段の出力を増幅する第２の増幅手段と、 入力信号を増幅する第３の増幅手段と、 前記第３の増幅手段の出力を増幅する第４の増幅手段と
   、 前記第２の増幅手段の出力と前記第４の増幅手段の出力
   との差を算出する第１の演算手段と、前記第１の演算手
   段の出力を増幅する第５の増幅手段と、 前記第３の増幅手段の出力と前記第５の増幅手段の出力
   との和を算出する第２の演算手段とを具備し、 前記第１の増幅手段に前記第２の演算手段の出力を入力
   する構成としたことを特徴とするスピーカ駆動装置。
2. （２）第１の増幅手段は、前記第１の増幅手段に入力さ
   れる信号と同相の信号を出力することと前記第１の増幅
   手段に入力される信号と逆相の信号を出力することが切
   り換え可能で、かつ、可変な増幅率を有することを特徴
   とする請求項１記載のスピーカ駆動装置。
3. （３）第３の増幅手段は、前記第３の増幅手段に入力さ
   れる信号と同相の信号を出力することと前記第３の増幅
   手段に入力される信号と逆相の信号を出力することが切
   り換え可能で、かつ、可変な増幅率を有することを特徴
   とする請求項１記載のスピーカ駆動装置。
4. （４）スピーカを定電圧駆動する第１の増幅手段と、 前記スピーカに流れる電流を検出する検出手段と、 前記検出手段の出力を増幅する第２の増幅手段と、 入力信号を増幅する第３の増幅手段と、 前記第３の増幅手段の出力を増幅する第４の増幅手段と
   、 前記第２の増幅手段の出力と前記第４の増幅手段の出力
   との差を算出する第１の演算手段と、前記第１の演算手
   段の出力の周波数帯域を制限するフィルタと、 前記フィルタの出力を増幅する第５の増幅手段と、 前記第３の増幅手段の出力と前記第５の増幅手段の出力
   との和を算出する第２の演算手段とを具備し、 前記第１の増幅手段に前記第２の演算手段の出力を入力
   する構成としたことを特徴とするスピーカ駆動装置。
5. （５）フィルタは、遮断周波数が可変な帯域フィルタで
   あることを特徴とする請求項４記載のスピーカ駆動装置
   。
6. （６）第１の増幅手段は、前記第１の増幅手段に入力さ
   れる信号と同相の信号を出力することと前記第１の増幅
   手段に入力される信号と逆相の信号を出力することが切
   り換え可能で、かつ、可変な増幅率を有することを特徴
   とする請求項４記載のスピーカ駆動装置。
7. （７）第３の増幅手段は、前記第３の増幅手段に入力さ
   れる信号と同相の信号を出力することと前記第３の増幅
   手段に入力される信号と逆相の信号を出力することが切
   り換え可能で、かつ、可変な増幅率を有することを特徴
   とする請求項４記載のスピーカ駆動装置。