JPH0349400A

JPH0349400A - スピーカー駆動回路

Info

Publication number: JPH0349400A
Application number: JP18577889A
Authority: JP
Inventors: Tsuneo Ikoma; 恒雄生駒
Original assignee: Toa Corp
Current assignee: Toa Corp
Priority date: 1989-07-17
Filing date: 1989-07-17
Publication date: 1991-03-04
Anticipated expiration: 2013-02-04
Also published as: JP2709855B2

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、スピーカ駆動回路に関し、特に２ウエイまた
は３ウ工イ方式のように、音声信号の周波数帯域を複数
に分割し、これら各周波数帯域に対応した複数のスピー
カをそれぞれ駆動するものに関する。

［従来の技術］従来、上記の３ウ工イ方式のスピーカ駆動回路としては
、例えば第３図に示すようなものかある。即ち、入力端
子２に供給された音声信号のうち低域成分は、ＬＣネッ
トワーク４の低域通過フィルタ６によって抽出され、音
声信号の中域成分はＬＣネットワーク４の高域通過フィ
ルタ８及び低域通過フィルタｌＯによって抽出され、音
声信号の高域成分はＬＣネットワーク４の高域通過フィ
ルタ１２によって抽出され、低域成分用の増幅器１４、
中域成分用の増幅器１６、高域成分用の増幅器１８によ
ってそれぞれ増幅され、低域成分用のウーハ２０、中域
成分用のスコーカ２２、高域成分用のツイータ２４に供
給される。ただし、第４図に示すように、ウーハ２０、
スコーカ２２、ツイータ２４のバッフル面２６は全て同
しであるので、振動板の位置はそれぞれ異なっており、
スコーカ２２とウーハ２０との間にはｔａの時間差があ
り、スコーカ２２とツイータ２４との間にはｔｂの時間
差かある。しかも、中域成分を抽出するための高域通過
フィルタ８及び低域通過フィルタ１０とを用いたことに
よりｔｃの遅延か生しる。これら時間差及び遅延による
時間軸のずれを補償するために、ｔｃ＋ｔａからフィル
タ６による遅延を引いた分だけ低域成分を遅延させる遅
延回路２８か低域通過フィルタ６と増幅器１４との間に
設けられ、ｔｃ＋ｔｂだけ高域成分を遅延させる遅延回
路３０が高域通過フィルタ１２と増幅器１８との間に設
けられている。

［発明が解決しようとする課題］しかし、このようなスピーカ駆動回路では、低域、中域
、高域それぞれに専用の増幅器１４．１６．１８を設け
なければならず、しかもＬＣネットワーク４から低域成
分を遅延回路２８に供給し、その遅延回路２８の出力を
増幅器１４に供給し、さらにＬＣネットワーク４から中
域成分を増幅器１６に供給し、ＬＣネットワーク４から
高域成分を遅延回路コ０に供給し、この遅延回路３０の
出力を増幅器１８に供給しなければならず、その結線か
複雑になるという問題点があった。

本発明は、上記の問題点を解決したスピーカ駆動回路を
提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］上記の目的を達成するために、本発明は、入力信号を少
なくとも２つの周波数帯域に分割する第１の高域通過フ
ィルタと、第１の低域通過フィルタとを有する第１のフ
ィルタ手段を備え、第１の低域通過フィルタの出力側に
少なくとも時間軸補正手段を設け、この時間軸補正手段
の出力と第１の高域通過フィルタの出力とを加算手段に
よって加算し、この加算手段の出力を１台の増幅手段で
増幅し、この増幅手段の出力を少なくと２つの周波数帯
域に分割する第２の高域通過フィルタと、第２の低域通
過フィルタとを有する第２のフィルタ手段とを備えてい
る。そして、第２の高域通過フィルタと第２の低域通過
フィルタとのクロスオーバ周波数を、第１の高域通過フ
ィルタと第１の低域通過フィルタとのクロスオーバ周波
数よりも低く設定している。

［作用］本発明によれば、第１のフィルタ手段によって入力信号
を帯域分割し、その低域成分の時間軸のずれを時間軸補
正手段によって補正し、その後に加算手段によって高域
成分と合成し、１台の増幅り段で増幅し、再び第２のフ
ィルタ手段によって帯域分割している。なお、時間軸補
正されていない高域成分のう♂第１のフィルタ手段のク
ロスオーバ周波数の近傍の成分は、加算され、再分割さ
れた際に、第２の低域通過フィルタ側に供給される可能
性があるか、第２のフィルタ手段の第２の高域通過フィ
ルタと第２の低域通過フィルタとのクロスオーバ周波数
を、第１のフィルタ手段の第１の高域通過フィルタと第
１の低域通過フィルタとのクロスオーバ周波数よりも低
く設定しであるので、時間軸補正されていない高域成分
のうち第１のフィルタ手段のクロスオーバ周波数近傍の
ものの大部分は、第２のフィルタ手段の高域通過フィル
タ側に供給されるので、時間軸のずれは生じない。

［実施例］第１図において、３１は入力端子て、ここに供給された
音声信号は、コントローラ３２に供給される。このコン
トローラ３２は、音声信号から低域成分を抽出するウー
ハ用低域通過フィルタ３４と、音声信号から中域成分を
抽出するスコーカ用低域通過フィルタ３６及び高域通過
フィルタ３８と、高域成分を抽出するツイータ用高域通
過フィルタ４ｏとをそれぞれ有している。ウーハ用フィ
ルタ３４がらの低域成分は、時間軸補正手段、例えば遅
延回路４２を介して加算器４４に供給され、スコーカ用
フィルタ３８からの中域成分はそのまま加算器４４に供
給され、ツイータ用フィルタ４０からの高域成分は時間
軸補正手段１例えば遅延回路４６を介して加算器４４に
供給される。

この加算器４４の出力は、１台の増幅器４８で増幅され
てから、ＬＣネットワーク４に供給される。

このＬＣネットワーク４は、第３図に示したＬＣネット
ワーク４と同様に構成され、増幅器４８から供給された
音声信号を再び低域、中域、高域の３成分に分割し、低
域をウーハ２０に、中域をスコーカ２２．高域をツイー
タ２４にそれぞれ供給する。

ν延回路４２としては、例えばディジタル遅延回路、ア
ナログ遅延回路等、種々のものを使用することかでき、
特にアナログ遅延回路としては、音声信号の先頭エツジ
をエツジ検出回路で検出し、この検出信号に基づいて制
御信号を発生し、アッテネータによって音声信号の先頭
エツジから設定時間たけ音声信号を遮断または減衰させ
て、遅延と等価な機能を果たすものも使用できる。これ
ら遅延回路４２．４６の遅延時間は、第４図に示したス
コーカ２２とウーハ２０との時間差ｔａ、スコーカ２２
とツイータ２４どの時間差ｔｂ、コントローラ３２にお
ける高域通過フィルタ８、低域通過フィルタｌＯによる
中域の遅延及びＬＣネットワーク４における中域の遅延
を考慮して、低域及び高域成分の時間軸か中域成分の時
間軸と一致するように設定されている。

そして、第２図（ｂ）、（ｄ）に示すように、ＬＣネッ
トワーク４におけるウーハ用のフィルタとスコーカ用フ
ィルタとのクロスオーバ周波数は、コントローラ３２に
おけるウーハ用フィルタ３４と、スコーカ用フィルタ３
６．３８とのクロスオーバ周波数よりも低く設定され、
逆にＬＣネウトワーク４におけるスコーカ用のフィルタ
とツイータ用のフィルタとのクロスオーバ周波数は、コ
ントローラ３２におけるスコーカ用フィルタ３６．３８
とツイータ用フィルタ４０とのクロスオーバ周波数より
も高く設定されている。即ち、ＬＣネットワーク４にお
けるるスコーカ用フィルタの帯域か、コントローラ３２
におけるスコーカ用フィルタ３６．３８の帯域よりも広
く設定されている。

このように構成されたスピーカ駆動回路ては、入力端子
３１に第２図（ａ）に示すような帯域を有する音声信号
が入力されると、同図（ｂ）に示すような周波数帯域を
それぞれ有するウーハ用フィルタ３４、スコーカ用フィ
ルタ３６．３８及びツイータ用フィルタ４０によってそ
れぞれ低域、中域２高域に帯域分割か行なわれ、低域及
び高域成分は時間軸補正が行なわれ、これらは加算器４
４によって中域成分と第２図（Ｃ）に示すように再合成
される。この再合成された音声信号（ｆ増幅器４８で増
幅され、ＬＣネットワーク４に供給される。ＬＣネット
ワーク４で、再合成された音声信号は、再び低域、中域
及び高域に帯域分割され、対応するウーハ２０、スコー
カ２２、ツイータ２４に供給される。

ここで、ＬＣネットワーク４とコントローラコ２のクロ
スオーバ周波数を少しずらせているのは、次の理由によ
る。即ち、コントローラ３２において音声信号は高域成
分、中域成分、低域成分に帯域分割されて、その後に高
域成分と低域成分とは遅延され、遅延されていない中域
成分と再合成され、それから再びＬＣネットワーク４に
おいて低域、中域、高域に再分割される。このとき、両
クロスオーバ周波数近傍の周波数成分であって、スコー
カ用フィルタ３６．３８を通過し、遅延されていない中
域成分か、ＬＣネットワーク４において、再分割された
際にウーハ２０、ツイータ２４に供給される回旋性かあ
る。このように遅延されていない成分かウーハ２０、ツ
イータ２４に供給されると、第４図に示すように時間差
ｔａ、　ｔｂたけスコーカ２２よりも早く音響放射され
、同時（同相）出力の目的から外れ、音質を損なう、そ
こで、ＬＣネットワークにおけるスコーカの帯域をコン
トローラ３２におけるスコーカの帯域よりも広げると、
第２図（ｄ）にハツチングて示すように、遅延していな
い中域成分がウーハ２０．ツイータ２４から放射される
のは極めて僅かになり、音質を損なうことはない。逆に
、第２図（ｄ）に点線で示すように、遅延された低域成
分及び高域成分がスコーカ２２から少し音響放射される
か、遅延回路４２．４６てのｉｌ￥延は、中域成分と同
相になるように行なわれているのて、スコーカ２２から
音響放射されても、悪影響は生じない。

上記の実施例では、周波数帯域を低域、中域高域の３つ
に分割したか、低域（ウーハ用）、中高域（スコーカ、
ツイータ用）に分割して、２ウエイスピーカシステムに
適用するようにしてもよい。その場合、ウーハ用のスピ
ーカの振動板かスコーカ、ツイータ用スピーカの振動板
よりも前に位置していると、ＬＣネットワークにおける
中高域用フィルタと低域用フィルタとのクロスオーバ周
波数を、コントローラにおける中高域用のフィルタと低
域用フィルタとのクロスオーバ周波数よりも少し低く設
定すればよい。なお、２ウエイスピーカシステムの場合
でもスピーカの大きさや取り付は位置の関係によって各
スピーカの振動板の位置関係か上述した位置関係とは異
なったものとなることがある。その場合にはＬＣネット
ワークにおける中高域用フィルタと低域用フィルタとの
クロスオーバ周波数を、コントローラにおける中高域用
のフィルタと低位域用フィルタとのクロスオーバ周波数
よりも少し高く設定すればよい。

［発明の効果］以上述べたように、本発明によれば、音声信号を帯域分
割して、時間軸の補正が必要な成分の時間軸の補正を行
なった後に、再合成して、１台の増幅器で合成した音声
信号を増幅し、再び帯域分割し、各スピーカに供給して
いるのて、１台の増幅器で全帯域を増幅することかでき
、構成か簡単になる上に、第２のフィルタ手段（実施例
でいうＬＣネウトワーク４）に増幅手段から出力を供給
するたけでよいので、結線も簡単になる。しかも、スピ
ーカに供給するために帯域分割する第２のフィルタ手段
の各フィルタのクロスオーバ周波数を、時間軸調整する
ために分割する第１のフィルタ手段の各フィルタ（コン
トローラ３２内の各フィルタ）のクロスオーバ周波数と
ずらせているので、音質を損なうこともない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のよるスピーカ駆動回路の１実施例のブ
ロック図、第２図は同実施例の各部の波形図、第３図は
従来のスピーカ駆動回路のブロック図、第４図は従来及
び本実施例において駆動されるスピーカのＷ成図である
。４・・・・ＬＣネットワーク（第２のフィルタ手段）、
３４．３６．３８．４０・・・・・＠ｌのフィルタ手段
、４２．４６・・・遅延回路（時間軸補正手段）、４４
・・・・加算手段、４８・・・・増幅手段。第１　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）入力信号を少なくとも２つの周波数帯域に分割す
る第１の高域通過フィルタと第１の低域通過フィルタと
を有する第１のフィルタ手段と、第１の低域通過フィル
タの出力側に少なくとも設けられた時間軸補正手段と、
この時間軸補正手段の出力と第１の高域通過フィルタの
出力とを加算する加算手段と、この加算手段の出力を増
幅する１台の増幅手段と、この増幅手段の出力を少なく
と２つの周波数帯域に分割する第２の高域通過フィルタ
と第２の低域通過フィルタとを有する第２のフィルタ手
段とを、備え、第２の高域通過フィルタと第２の低域通
過フィルタとのクロスオーバ周波数が、第１の高域通過
フィルタと第１の低域通過フィルタとのクロスオーバ周
波数よりも低くまたは高く設定されているスピーカ駆動
回路。