JPH0540580Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ 産業上の利用分野 本考案は車内の騒音レベルに応じて制御される
車載用音響装置に関する。

Ｂ 考案の概要 本考案による車載用音響装置は、高忠実度信号
源を騒音のある室内で再生する場合に、その室内
の騒音と再生音をマイクロホンで収音し、その出
力から信号分を除去することで騒音レベルを検出
し、検波した出力で再生系に設けられた非線形増
幅器（コンプレツサ）と線形増幅器の出力を差動
的に利得制御して、騒音のない場合には線形出力
が、騒音のある場合には非線形出力が得られるよ
うにし、騒音のレベルに応じて再生音のダイナミ
ツクレンジを制御するようにする。

Ｃ 従来の技術 コンパクトデイスク（以下本明細書においては
CDと略記する。）やデイジタルオーデイオテープ
（以下本明細書においてはCATと略記する。）の
ように高忠実度再現の音源が車載に用いられるよ
うになつた。いずれも16ビツトのダイナミツクレ
ンジ（Ｓ／Ｎ比90dB以上）と20kHzの広帯域の信
号を再現する。しかし、車輛には、一般に、その
車自体または走行中の他の車輛からの騒音が存在
し、十分に高忠実度の音を再現することができな
いばかりでなく、このようなダイナミツクレンジ
の音を聴こうとすると、全体の音のレベルを大き
くするか、騒音に埋もれている低レベルの音を聴
こうとして、何れにしても長時間の聴取では疲労
感を生ずる欠点がある。

Ｄ 考案が解決しようとする問題点 従来この問題に対する対策は何もなされていな
かつた。

本考案の目的は、車内の騒音レベルに応じて再
生信号のダイナミツクレンジを自動制御して、騒
音レベルに無関係に聴取し易い条件の音を再生す
ることができる車載用音響装置を提供することで
ある。

Ｅ 問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために、本考案による車載
用音響装置は、周囲の音を収音するマイクと、該
マイクからの信号と再生信号から騒音に相当する
信号を検出する騒音検出手段と、信号源からの信
号を非線形増幅する非線形増幅手段と、該非線形
増幅手段に並設された線形増幅する線形増幅手段
と、上記騒音検出手段による騒音相当信号で上記
非線形増幅された信号と線形増幅された信号を利
得制御する手段と、上記各利得制御された信号を
加算する手段とを含むことを要旨とする。

Ｆ 作用 第２図ａは車内の騒音レベルを電気信号に換算
したものである。ｂは信号の分布であり、ｂのＡ
部分は騒音レベルＮよりも低いので、騒音が存在
する場合には聴き取りにいく。そこで、ｃのよう
に線形増幅すると、Ａの部分が騒音レベルを越え
て聴き易くなる反面、Ｂの部分は音圧が過大とな
り、長く聴き続けると疲労する一因となる。そこ
で、第３図の非線形特性ａの入出力特性の回路を
通した後、スピーカで再生すると、第２図ｄの信
号分布となり、小振幅の信号Ａの部分も騒音レベ
ルを越えて聴き易くなり、しかも大振幅のＢの部
分はＡの部分に較べて利得が小さいので過大な音
圧とならず、長時間の聴取でも疲労を生じない。
しかし、騒音がない状態では、第３図のｂの線形
特性がよく、騒音レベルが低い場合には、第３図
のａとｂの中間ｃの特性が適当である。

本考案によれば、車内の騒音レベルに応じて、
ａ〜ｂの特性の中から適当な特性を使用するよう
にする。勿論、第３図ではａ，ｂ，ｃの特性のみ
示したが、ａとｂの間には、ａとｂの出力の割合
を変化させることによつて連続的に多くの特性を
とることが可能である。

Ｇ 実施例 以下に、図面を参照しながら、実施例を用いて
本考案を一層詳細に説明するが、それらは例示に
過ぎず、本考案の枠を越えることなしにいろいろ
な変形や改良があり得ることは勿論である。

第１図は本考案による車載用音響装置の構成を
示すブロツク図で、図中、１は高忠実度信号源、
２は非線形増幅器、３は線形増幅器、４，５は利
得制御回路、６は加算回路、７はスピーカ、８は
マイクロホン、９は増幅器、１０は差動増幅器、
１１は利得制御回路、１２は検波回路、１３は積
分回路、１４はDC引算回路、１５は遅延回路を
示す。ここでは説明をわかり易くするために非線
形特性始め、各素子をアナログ的に示すが、デジ
タル信号で処理をしてもよいことは勿論である。
すなわち、ここではCDやDATなどの高忠実度信
号源１のアナログ出力からの処理が示されている
が、デイジタルで処理する場合にはスピーカ７の
前にＤ／Ａ変換器を、マイクロホン８の後にＡ／
Ｄ変換器が挿入される。

信号源１の出力は非線形増幅器２の非線形特性
（第３図のａの特性で、小振幅の増幅度は大きく、
大振幅の増幅度は小さい。）とｃの線形特性に加
え、各出力は利得制御回路４，５を通して、加算
回路６で加算され、出力増幅器を経てスピーカ７
で音響に変換される。マイクロホン８は車内の音
響を電気信号に変換する。マイクロホン８の出力
は増幅器９で増幅され、差動増幅器１０に印加さ
れる。差動増幅器１０の他方の入力には、加算回
路６の出力が遅延回路１５および利得制御回路１
１を経て加えられる。利得制御回路１１の利得は
騒音のない状態で差動増幅器１０の出力が最小に
なるように調整される。遅延回路１５はマイクロ
ホン８の位置がスピーカ７から離れている場合に
スピーカ７とマイクロホン８の間の伝播時間の補
償に用いられる。差動増幅器１０の出力は検波回
路１２で検波され、積分回路１３が騒音レベルの
時間に関する平均値を検出する。このレベルをＡ
とする。DC引算回路１４を用いて（１−Ａ）信
号を作り、Ａで非線形増幅器２の出力の利得制御
回路４を制御し、（１−Ａ）で線形増幅器３の出
力の利得制御回路５を利得制御する。したがつ
て、加算回路６の出力信号Ｅはつぎのようにな
る。

Ｅ＝Ａ×（第３図ａの特性の信号）＋（１−Ａ）
（第３図ｂの特性の信号） 騒音レベルが零ではＡ＝０となり、Ｅは線形増
幅器３の出力のみとなり、騒音が大きくなるにつ
れて非線形特性の第１項の信号が大きくなり、直
線的な第２項は小さくなる。（１−Ａ）＜０となら
ないように、Ａ＝１を限界とする。

Ｈ 考案の効果 以上説明した通り、本考案によれば、騒音レベ
ルに応じて信号源のダイナミツクレンジが変化
し、騒音がない場合には90dBを越える信号音を
聴くことができ、騒音があれば小振幅の利得を大
きく、大振幅の利得を小さくすることで、騒音に
かくされない信号音を再生して、長時間聴取にお
いても疲労感のない再生状態を保つことができ
る。また、騒音のレベルで再生音のダイナミツク
レンジが自動的に適当な値に制御されるという利
点も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による車載用音響装置の構成を
示すブロツク図、第２図は本考案を説明するため
の波形図、第３図は本考案による車載用音響装置
で使用される増幅特性を示すグラフである。 １……高忠実度信号源、２……非線形増幅器、
３……線形増幅器、４，５……利得制御回路、６
……加算回路、７……スピーカ、８……マイクロ
ホン、９……増幅器、１０……差動増幅器、１１
……利得制御回路、１２……検波回路、１３……
積分回路、１４……DC引算回路、１５……遅延
回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (a) 周囲の音を収音するマイク、 (b) 該マイクからの信号と再生信号から騒音に相
   当する信号を検出する騒音検出手段、 (c) 信号源からの信号を非線形増幅する非線形増
   幅手段、 (d) 該非線形増幅手段に並設された線形増幅する
   線形増幅手段、 (e) 上記騒音検出手段による騒音相当信号で上記
   非線形増幅された信号と線形増幅された信号を
   利得制御する手段、および (f) 上記各利得制御された信号を加算する手段を
   含むことを特徴とする車載用音響装置。