JPH05199576A - アンプ内蔵スピーカ - Google Patents

アンプ内蔵スピーカ

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JPH05199576A
JPH05199576A JP734292A JP734292A JPH05199576A JP H05199576 A JPH05199576 A JP H05199576A JP 734292 A JP734292 A JP 734292A JP 734292 A JP734292 A JP 734292A JP H05199576 A JPH05199576 A JP H05199576A
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JP
Japan
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speaker
amplifier
speaker unit
built
pass circuit
Prior art date
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Pending
Application number
JP734292A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Yagi
宏 八木
Toru Yoshikawa
亨 吉川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 オーディオ機器による音響再生に使用される
スピーカシステムなどのアンプ内蔵スピーカにおいて、
スピーカユニットが再生できない信号が入力された場合
に出力が歪むという問題点を解決し、スピーカユニット
から発生する高調波歪を減少させて、高忠実度な音響再
生を実現するアンプ内蔵スピーカを提供することを目的
とする。 【構成】 少なくとも一平面を有する密閉型スピーカキ
ャビネット9と、この前面に取り付けられたスピーカユ
ニット8と、この内部に固定されたスピーカユニット8
の最低共振周波数以下を遮断周波数とする高域通過回路
6と、この出力を増幅するアンプ7によって、スピーカ
ユニット8の過大振幅による高調波歪の発生を押さえ、
高充実度な音響再生を実現することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車の車室内音響再生
に用いるアンプ内蔵スピーカに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、車室内音響再生に用いる音響再生
装置は、設置場所等の制約から小型化が進み、従来に比
べて非常にコンパクトになってきた。中でもアンプとス
ピーカは一体化された製品が開発され、アンプ内蔵スピ
ーカとして今日では車室内音響再生装置の中心に位置づ
けられて来ている。
【0003】一方、コンパクトディスクプレーヤに代表
される車載用ディジタルオーディオ機器の発達はめざま
しく、アナログオーディオの時代では不可能であった低
域から高域まで平坦な周波数特性の信号伝送を実現でき
るようになった。この結果、音の出口となるスピーカシ
ステムには、これまで入力されることがなかった50Hz
以下の超低域成分を含む音楽信号が加わるようになっ
た。
【0004】そこで、最近ではこれにともない低域再生
限界を延ばすスピーカの研究が盛んに行われて来ている
が、これまでのアンプ内蔵スピーカでは、超低域成分を
含んだ音楽信号によって再生時に発生する歪については
あまり考慮されていないのが現状である。
【0005】以下に従来のアンプ内蔵スピーカについて
説明する。図5は従来のアンプ内蔵スピーカの一例をブ
ロック図で示したものである。1は音響信号源、2はア
ンプ、3はスピーカユニット、4は密閉型スピーカキャ
ビネットである。
【0006】以上のように構成されるアンプ内蔵スピー
カについて、以下その動作について説明する。再生すべ
き音楽信号に対応した電気音響信号はアンプ2によって
増幅されて、密閉型スピーカキャビネット4に固定され
たスピーカユニット3に入力される。スピーカユニット
3は、界磁部で電気音響信号に応じた駆動力を発生し、
この力で振動板を動作させることで密閉型スピーカキャ
ビネット4の外部の空気を振動させ、出力音圧を発生し
音響再生が行われている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、50Hz以下の超低域成分を含む電気音響
信号が入力された場合、スピーカユニット3に非線形な
駆動力が加わることになる。すなわち、一般にスピーカ
ユニット3の再生可能な周波数の下限は、最低共振周波
数で決定され、振動板の口径によっても異なるが約50
Hz前後であり、音楽信号では超低域成分に相当する。こ
の最低共振周波数以下では、図6に示すように出力音圧
が急激に低下し、目的とする音響再生ができない状態で
あるにも関わらず、スピーカユニット3自体の振幅は最
大になっている。
【0008】よって、もしこれ以上の入力が加わるとス
ピーカユニット3の振幅限界を越えてしまい、入力に比
例した駆動力を得ることができなくなり、非線形な駆動
力が働くことになる。
【0009】その結果、図7で示されるように再生され
る出力音圧周波数特性には基本波以外に不要な2次,3
次高調波が多く発生し、これが高調波歪となって付け加
わり総合出力音圧特性が悪化してしまう。このために、
希望する音響特性が得られないという問題点を有してい
た。
【0010】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、スピーカユニットが再生できない最低共振周波数以
下の超低域成分を含む信号が入力された場合でも、過大
振幅によるスピーカユニットの非線形駆動を起こさせ
ず、これによって発生する高調波歪を減少させ、高忠実
度な音響再生を実現することができるアンプ内蔵スピー
カを提供することを目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のアンプ内蔵スピーカは、密閉型スピーカキャ
ビネットと、この内部に固定されたスピーカユニットの
最低共振周波数以下を遮断周波数とする高域通過回路
と、この出力を増幅し再生するアンプとスピーカユニッ
トから構成されるものである。
【0012】
【作用】上記構成のアンプ内蔵スピーカは、スピーカユ
ニットが再生できない超低域成分を高域通過回路で除去
するものであり、これによりスピーカユニットは過大振
幅によって非線形駆動されることがなくなるので、高調
波歪のない音響再生を実現できるアンプ内蔵スピーカを
提供することができる。
【0013】
【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。図1は本発明の一実施例におけるア
ンプ内蔵スピーカの構成を示すブロック図である。図1
において、5は音響信号源、6は高域通過回路、7はア
ンプ、8は最低共振周波数が50Hzのスピーカユニッ
ト、9は密閉型スピーカキャビネットである。
【0014】以上のように構成されたアンプ内蔵スピー
カについて、以下その動作を図1を用いて説明する。ま
ず、再生すべき音楽信号に対応した電気音響信号は、図
1に示すように、高域通過回路6に入力される。この高
域通過回路6の遮断周波数と遮断特性は、スピーカユニ
ット8の最低共振周波数に一致させる必要がある。
【0015】そのため、図2に示すように、高域通過回
路6には遮断周波数と遮断特性の調整が容易な2次正帰
還型アクティブフィルタを用いて、コンデンサ10を
0.27μF、コンデンサ11を0.27μF、抵抗1
2を1.8KΩ、抵抗13を68KΩに調整し、遮断周
波数が50Hz、遮断特性が12dB/Octに設定す
る。
【0016】高域通過回路6の出力は、図3に示すよう
に遮断周波数以下では利得−12dB/Octで減衰し
たものになり、スピーカユニット8に入力されるが、図
3にも示すように、スピーカユニット8の最低共振周波
数以下の成分は含まれないので、振幅特性も最低共振周
波数以下では低下する。よってスピーカユニット8は再
生できない50Hz以下の超低域成分によって過大振幅変
調を受けることなく駆動することが可能となる。
【0017】この結果スピーカユニット8からは、図4
に示すように過大振幅変調によって発生する2次,3次
高調波歪のない基本波の出力音圧を取り出すことが可能
になる。
【0018】以上のように本実施例によれば、スピーカ
ユニット8の最低共振周波数以下を遮断周波数とする高
域通過回路6と、この出力を増幅し再生するアンプ7と
スピーカユニット8により、スピーカユニット8が再生
できない最低共振周波数以下の超低域成分を含む電気音
響信号が入力されても、スピーカユニット8を非線形駆
動させず、それによって生じる高調波歪のない出力音圧
を取り出すことが可能になる。
【0019】なお、上記実施例において、高域通過回路
6は遮断周波数を50Hzに設定したが、遮断周波数は接
続するスピーカユニット8の最低共振周波数に合わせ
て、2次正帰還型アクティブフィルタのコンデンサ1
0、コンデンサ11、抵抗12、抵抗13の定数を調整
して適時設定すればよい。また、高域通過回路6は遮断
特性12dB/Octに設定したが、遮断特性は接続す
るスピーカユニット8の音圧特性に合わせて可変しても
よいことは言うまでもない。
【0020】
【発明の効果】以上の実施例の説明から明らかなよう
に、本発明は密閉型スピーカキャビネットと、この密閉
型スピーカキャビネットの前面に取り付けられるスピー
カユニットと、このスピーカユニットの最低共振周波数
以下を遮断周波数とする高域通過回路と、この高域通過
回路の出力を増幅するアンプにより、スピーカユニット
が再生できない最低共振周波数以下の超低域成分を含む
信号が入力されても、過大振幅によるスピーカユニット
の非線形駆動を起こさせず、高調波歪を発生させないア
ンプ内蔵スピーカを実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例におけるアンプ内蔵スピーカ
の構成を示すブロック図
【図2】同実施例の高域通過回路を構成するアクティブ
フィルタの回路図
【図3】同実施例の高域通過回路出力特性とスピーカユ
ニットの振幅特性を示す特性図
【図4】同実施例のアンプ内蔵スピーカの出力音圧周波
数特性図
【図5】従来のアンプ内蔵スピーカの構成を示すブロッ
ク図
【図6】従来のアンプ内蔵スピーカの出力音圧特性と振
幅特性を示す特性図
【図7】従来のアンプ内蔵スピーカの出力音圧周波数特
性図
【符号の説明】
5 音響信号源 6 高域通過回路 7 アンプ 8 スピーカユニット 9 密閉型スピーカキャビネット 10,11 コンデンサ 12,13 抵抗

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】密閉型スピーカキャビネットと、この密閉
    型スピーカキャビネットの前面に取り付けられるスピー
    カユニットと、このスピーカユニットの最低共振周波数
    以下を遮断周波数とする高域通過回路と、この高域通過
    回路の出力を増幅するアンプから構成されることを特徴
    とするアンプ内蔵スピーカ。
  2. 【請求項2】高域通過回路は遮断周波数を可変すること
    ができる制御手段を有する請求項1記載のアンプ内蔵ス
    ピーカ。
  3. 【請求項3】高域通過回路はアクティブフィルタで構成
    される請求項1記載のアンプ内蔵スピーカ。
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