JPH0550198B2 - - Google Patents
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- JPH0550198B2 JPH0550198B2 JP57206492A JP20649282A JPH0550198B2 JP H0550198 B2 JPH0550198 B2 JP H0550198B2 JP 57206492 A JP57206492 A JP 57206492A JP 20649282 A JP20649282 A JP 20649282A JP H0550198 B2 JPH0550198 B2 JP H0550198B2
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- sounding
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- diaphragm
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 15
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
- H04R1/005—Details of transducers, loudspeakers or microphones using digitally weighted transducing elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はPCM（Pulse Code Modulation）化
したオーデイオ信号の再生装置に適用するデイジ
タル・スピーカに関する。
したオーデイオ信号の再生装置に適用するデイジ
タル・スピーカに関する。
背景技術とその問題点
近年、オーデイオ機器の分野においても、オー
デイオ信号をPCM化して扱うことにより、オー
デイオ信号の録音、再生、および増幅を行う段階
でＳ／Ｎ比の向上、ダイナミツクレンジの拡大、
非直線歪の減少など種々のメリツトが考えられる
ため、オーデイオ信号のPCM化が意欲的に取り
入れられている。
デイオ信号をPCM化して扱うことにより、オー
デイオ信号の録音、再生、および増幅を行う段階
でＳ／Ｎ比の向上、ダイナミツクレンジの拡大、
非直線歪の減少など種々のメリツトが考えられる
ため、オーデイオ信号のPCM化が意欲的に取り
入れられている。
ところで、アナログ信号であるオーデイオ信号
波形をデイジタル化するには、標本化定理によつ
てオーデイオ信号に含まれている最高周波数の２
倍のくり返し周波数でサンプリングを行い、その
サンプリング値をバイナリコードに変換すればよ
いことが知られているが、このバイナリコードか
らもとのオーデイオ信号を復現するためには、再
生系のいずれかの経路にＤ／Ａ変換機能を持たせ
る必要がある。このためＤ／Ａ変換を電気−音響
変換の段階で直接行うデイジタルスピーカが開発
されている。
波形をデイジタル化するには、標本化定理によつ
てオーデイオ信号に含まれている最高周波数の２
倍のくり返し周波数でサンプリングを行い、その
サンプリング値をバイナリコードに変換すればよ
いことが知られているが、このバイナリコードか
らもとのオーデイオ信号を復現するためには、再
生系のいずれかの経路にＤ／Ａ変換機能を持たせ
る必要がある。このためＤ／Ａ変換を電気−音響
変換の段階で直接行うデイジタルスピーカが開発
されている。
ところが、従来のデイジタル・スピーカにおい
ては、第１図に示すように、並列PCMデイジタ
ル信号の各ビツト桁の重みに比例して振動板面積
を有する各ビツト桁毎の発音部（電気−音響変換
部）１〜６にオーデイオPCM信号を供給し、各
発音部で各ビツト桁の重みに比例したレベルのパ
ルス音を生じさせ、音場（空間）で加算合成し、
デイジタル・アナログ変換を行つてアナログ音を
再生している。
ては、第１図に示すように、並列PCMデイジタ
ル信号の各ビツト桁の重みに比例して振動板面積
を有する各ビツト桁毎の発音部（電気−音響変換
部）１〜６にオーデイオPCM信号を供給し、各
発音部で各ビツト桁の重みに比例したレベルのパ
ルス音を生じさせ、音場（空間）で加算合成し、
デイジタル・アナログ変換を行つてアナログ音を
再生している。
しかしながら、各ビツト桁の重みを表わす音響
出力を発生させるための各ビツト桁を担当する発
音部１〜６が全く同一のものでないため、各々の
発音部間に音圧周波数特性や位相特性、さらに伝
播時間に誤差を生じてしまい、正しいＤ／Ａ変換
（再生）を行なわせることが難しかつた。
出力を発生させるための各ビツト桁を担当する発
音部１〜６が全く同一のものでないため、各々の
発音部間に音圧周波数特性や位相特性、さらに伝
播時間に誤差を生じてしまい、正しいＤ／Ａ変換
（再生）を行なわせることが難しかつた。
又、一度電気−音響変換部である発音部１〜６
の重みを夫々決めてしまうと、コード方式（重
み）の異なるPCM信号の再生は不可能であつた。
また各ビツトを受けもつ発音部が偏在（一箇所に
集中）するため、正しいＤ／Ａ変換が難しかつ
た。
の重みを夫々決めてしまうと、コード方式（重
み）の異なるPCM信号の再生は不可能であつた。
また各ビツトを受けもつ発音部が偏在（一箇所に
集中）するため、正しいＤ／Ａ変換が難しかつ
た。
発明の目的
本発明はこのような従来の問題点に鑑み、
PCM信号を正しくＤ／Ａ変換でき、特にコード
方式（重み）の異なるPCM信号でもそのコード
方式に合せて重みを変化させてＤ／Ａ変換がで
き、再生品質の向上をはかると共に製作容易なデ
イジタル・スピーカを提供することにある。
PCM信号を正しくＤ／Ａ変換でき、特にコード
方式（重み）の異なるPCM信号でもそのコード
方式に合せて重みを変化させてＤ／Ａ変換がで
き、再生品質の向上をはかると共に製作容易なデ
イジタル・スピーカを提供することにある。
発明の概要
本発明によるデイジタル・スピーカは、等しい
面積を有する複数の扇形状の振動板を放射状に配
置して略円形状に構成し、並列PCM信号の各ビ
ツト桁の重みに比例した振動面積になるように上
記振動板を選択的に並列結合してグループ化する
と共に、各グループの各振動板を略均等な間隔で
分散配置するものである。このように構成するこ
とにより、極めて正確なＤ／Ａ変換性能を得てい
る。
面積を有する複数の扇形状の振動板を放射状に配
置して略円形状に構成し、並列PCM信号の各ビ
ツト桁の重みに比例した振動面積になるように上
記振動板を選択的に並列結合してグループ化する
と共に、各グループの各振動板を略均等な間隔で
分散配置するものである。このように構成するこ
とにより、極めて正確なＤ／Ａ変換性能を得てい
る。
実施例
本発明の実施例につき、以下図面を用いて説明
する。
する。
第２図は本発明によるデイジタル・スピーカの
実施例の要部を示し、同図ａおよびｂは夫々特に
ホーンに取付ける圧電型ドライバの正面図および
同図ａのＡ−Ａ線断面図である。第２図におい
て、１１は扇形の圧電素子で形成した振動板で、
各振動板１１はその内径と外径に相当する周辺部
を固定リング１２，１３で固定し、各振動板１１
が相互に独立した振動体となるように、隣合う隣
接部は粘弾性体１４で結合されている。各振動板
１１は円板状（放射状）に配置され、全体は第２
図ｂにみられるようにドーム状に形成されてい
る。１５は振動板１１の表面及び裏面に粘着又は
蒸着された薄い金属箔からなる電極である。
実施例の要部を示し、同図ａおよびｂは夫々特に
ホーンに取付ける圧電型ドライバの正面図および
同図ａのＡ−Ａ線断面図である。第２図におい
て、１１は扇形の圧電素子で形成した振動板で、
各振動板１１はその内径と外径に相当する周辺部
を固定リング１２，１３で固定し、各振動板１１
が相互に独立した振動体となるように、隣合う隣
接部は粘弾性体１４で結合されている。各振動板
１１は円板状（放射状）に配置され、全体は第２
図ｂにみられるようにドーム状に形成されてい
る。１５は振動板１１の表面及び裏面に粘着又は
蒸着された薄い金属箔からなる電極である。
かかる圧電素子からなる振動板１１は、公知の
如く、表・裏に形成してある電極１５，１５に電
圧を加えることによりその電圧値に応じて伸縮作
用が生じ、音圧を発生する。しかし、振動板１１
の端面は固定リング１２，１３で固定されている
ため伸縮運動は点線で示した厚み方向の運動にな
り振動面が形成される。したがつて、このような
振動板１１をホーンスピーカのドライバとし、各
振動板１１を並列PCMデイジタル信号の２進コ
ードで次にように駆動することによりデイジタ
ル・スピーカが形成される。
如く、表・裏に形成してある電極１５，１５に電
圧を加えることによりその電圧値に応じて伸縮作
用が生じ、音圧を発生する。しかし、振動板１１
の端面は固定リング１２，１３で固定されている
ため伸縮運動は点線で示した厚み方向の運動にな
り振動面が形成される。したがつて、このような
振動板１１をホーンスピーカのドライバとし、各
振動板１１を並列PCMデイジタル信号の２進コ
ードで次にように駆動することによりデイジタ
ル・スピーカが形成される。
即ち本発明では、一つの振動板１１とその両側
の電極１５とで一ユニツトの発音体１６を構成
し、個々の発音体（細分化された小さな電気−音
響変換器）１６は夫々独立に駆動され、しかも音
圧周波数特性および位相特性の等しい同一のパル
ス音を発するものである。さらにここではたとえ
ば第２図ａのように（MSB）bitは発音体１６を
１つおきにまとめて１組とし、（MSB−１）bit
は発音体１６を３つおきにまとめて１組とし、
（MSB−２）bitは発音体１６を７つおきにまと
めて１組とするといつたように、各ビツト桁の発
音部１７は、そのビツト桁の重みに比例した個数
分だけ発音体１６を並列結合して１グループとし
て構成されている。しかも各グループを構成する
発音体１６は略均等な間隔で分散されている。な
お１つの発音体１６を各グループ間で重複して用
いないようにしている。従つて、発音体１６の全
体の個数はPCM信号の各ビツト桁の重みの和だ
け必要である。
の電極１５とで一ユニツトの発音体１６を構成
し、個々の発音体（細分化された小さな電気−音
響変換器）１６は夫々独立に駆動され、しかも音
圧周波数特性および位相特性の等しい同一のパル
ス音を発するものである。さらにここではたとえ
ば第２図ａのように（MSB）bitは発音体１６を
１つおきにまとめて１組とし、（MSB−１）bit
は発音体１６を３つおきにまとめて１組とし、
（MSB−２）bitは発音体１６を７つおきにまと
めて１組とするといつたように、各ビツト桁の発
音部１７は、そのビツト桁の重みに比例した個数
分だけ発音体１６を並列結合して１グループとし
て構成されている。しかも各グループを構成する
発音体１６は略均等な間隔で分散されている。な
お１つの発音体１６を各グループ間で重複して用
いないようにしている。従つて、発音体１６の全
体の個数はPCM信号の各ビツト桁の重みの和だ
け必要である。
従つてこのようなグループ化された各ビツト桁
の各発音部（電気−音響変換部）１７は、夫々各
電気−音響変換部１７の特性（駆動系からみた電
気特性及び発音体としての電気−音響変換特性）
間に差が生じることがなく、また音源が偏在して
いないので、Ｄ／Ａ変換機能を有する電気−音響
変換器としての特性は極めて良い。
の各発音部（電気−音響変換部）１７は、夫々各
電気−音響変換部１７の特性（駆動系からみた電
気特性及び発音体としての電気−音響変換特性）
間に差が生じることがなく、また音源が偏在して
いないので、Ｄ／Ａ変換機能を有する電気−音響
変換器としての特性は極めて良い。
第３図は１つのビツト桁（例えばMSB）の駆
動回路を示している。第３図において、入力端子
I1にパルス入力が供給されると、トランジスタ
T1、T2が夫々オンし、抵抗R1の端子電圧がMSB
桁の発音部１７，１７ａを構成する各発音体１６
ａ（第２図において略均等に放射状に分散配置さ
れた、即ちここではたとえば１つおきに配置され
た発音体１６）に印加され、発音体１６ａを構成
する各振動板１１が振動させられる。なお＋Vcc
は電源である。他のビツト桁についても、それを
構成する１グループの発音体１６が第３図の如く
に並列駆動される。
動回路を示している。第３図において、入力端子
I1にパルス入力が供給されると、トランジスタ
T1、T2が夫々オンし、抵抗R1の端子電圧がMSB
桁の発音部１７，１７ａを構成する各発音体１６
ａ（第２図において略均等に放射状に分散配置さ
れた、即ちここではたとえば１つおきに配置され
た発音体１６）に印加され、発音体１６ａを構成
する各振動板１１が振動させられる。なお＋Vcc
は電源である。他のビツト桁についても、それを
構成する１グループの発音体１６が第３図の如く
に並列駆動される。
従つてｎビツト分に相当するｎ個の発音部１７
に並列PCM信号を加えると、ビツトの係数が１
である各ビツト桁の各発音部を構成する放射状に
分散配置の発音体１６がすべて駆動され、駆動さ
れた各発音体１６を構成する各振動板１１が振動
させられ、パルス音を発する。そして空間の音場
でこれらのパルス音が加算合成されることによ
り、Ｄ／Ａ変換が行なわれ、アナログ音が再生さ
れる。
に並列PCM信号を加えると、ビツトの係数が１
である各ビツト桁の各発音部を構成する放射状に
分散配置の発音体１６がすべて駆動され、駆動さ
れた各発音体１６を構成する各振動板１１が振動
させられ、パルス音を発する。そして空間の音場
でこれらのパルス音が加算合成されることによ
り、Ｄ／Ａ変換が行なわれ、アナログ音が再生さ
れる。
本実施例においては、並列PCM信号のコード
方式として２進コードの場合について言及したけ
れども、本発明はこれに限定されることなく如何
なるコード方式についても同様に適用できる。こ
の場合には、コード方式の桁の重みに比例した振
動面積になるように電気−音響変換器（発音体）
がグループ化されて電気−音響変換器（発音部）
が形成される。従つて別のコード方式に適用させ
るには、単に発音体の結合数を変更すれば良い。
方式として２進コードの場合について言及したけ
れども、本発明はこれに限定されることなく如何
なるコード方式についても同様に適用できる。こ
の場合には、コード方式の桁の重みに比例した振
動面積になるように電気−音響変換器（発音体）
がグループ化されて電気−音響変換器（発音部）
が形成される。従つて別のコード方式に適用させ
るには、単に発音体の結合数を変更すれば良い。
発明の効果
本発明を用いれば、次のような種々の効果を奏
する。
する。
(1) 並列PCM信号の各ビツト桁を代表する振動
板面積比がビツト桁の重みに比例しているにも
かかわらず、各ビツト桁の発音部は微小なユニ
ツト発音体である電気−音響変換器をそのビツ
ト桁の重みに比例した振動面積分に相当する個
数だけグループ化して並列結合したものである
から、各ビツト桁の発音部は電気−音響変換性
能及び駆動系からみた発音部の電気的特性が均
等である。従つてオーデイオ信号の再生に当り
良好なＤ／Ａ変換性能が得られる。
板面積比がビツト桁の重みに比例しているにも
かかわらず、各ビツト桁の発音部は微小なユニ
ツト発音体である電気−音響変換器をそのビツ
ト桁の重みに比例した振動面積分に相当する個
数だけグループ化して並列結合したものである
から、各ビツト桁の発音部は電気−音響変換性
能及び駆動系からみた発音部の電気的特性が均
等である。従つてオーデイオ信号の再生に当り
良好なＤ／Ａ変換性能が得られる。
(2) 各ビツト桁を構成するユニツト発音体が均等
に分散配置されているため、音源が偏ることが
ない。従つてオーデイオ信号の再生に当りＤ／
Ａ変換が正しく行なえ、このためオーデイオ信
号の再生品質の向上がはかれる。
に分散配置されているため、音源が偏ることが
ない。従つてオーデイオ信号の再生に当りＤ／
Ａ変換が正しく行なえ、このためオーデイオ信
号の再生品質の向上がはかれる。
(3) PCM信号のコード方式（重み）が変化して
も駆動するユニツト発音体の個数を自由に変え
てやればよいので、如何なるコード方式の
PCM信号にも対処し得る。
も駆動するユニツト発音体の個数を自由に変え
てやればよいので、如何なるコード方式の
PCM信号にも対処し得る。
(4) 大面積の発音体を形成する必要がないので、
製作が容易である。
製作が容易である。
第１図は従来のデイジタル・スピーカの要部の
一例を示す説明図、第２図ａおよびｂは夫々本発
明によるデイジタル・スピーカの一実施例の要部
を示す正面図および同図ａのＡ−Ａ線断面図、第
３図は発音部の駆動回路の一例を示す回路図であ
る。 なお図面に用いられた符号において、１６……
発音体（電気−音響変換器）、１７……発音部
（電気−音響変換部）である。
一例を示す説明図、第２図ａおよびｂは夫々本発
明によるデイジタル・スピーカの一実施例の要部
を示す正面図および同図ａのＡ−Ａ線断面図、第
３図は発音部の駆動回路の一例を示す回路図であ
る。 なお図面に用いられた符号において、１６……
発音体（電気−音響変換器）、１７……発音部
（電気−音響変換部）である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 夫々が等しい面積を有する複数の扇形状の振
動板と、 上記各振動板に取付けられ、この振動板を駆動
する並列PCM信号のうちの所定ビツト桁の信号
が供給される電極とを備え、 上記各振動板を放射状に配置して略円形状に構
成し、 上記各振動板は上記並列PCM信号の各ビツト
桁の重みに比例した個数分の振動板を夫々並列結
合して複数のグループとされ、 上記各グループにおける上記振動板を略均等な
間隔で分散配置することを特徴とするデイジタ
ル・スピーカ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20649282A JPS5995799A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | デイジタル・スピ−カ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20649282A JPS5995799A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | デイジタル・スピ−カ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5995799A JPS5995799A (ja) | 1984-06-01 |
| JPH0550198B2 true JPH0550198B2 (ja) | 1993-07-28 |
Family
ID=16524264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20649282A Granted JPS5995799A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | デイジタル・スピ−カ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5995799A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6216884B2 (ja) | 2014-06-30 | 2017-10-18 | 富士フイルム株式会社 | 電気音響変換フィルムおよびデジタルスピーカ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5723387A (en) * | 1980-07-17 | 1982-02-06 | Nec Corp | Pulse code modulation decoder |
| JPS57186897A (en) * | 1981-05-13 | 1982-11-17 | Pioneer Electronic Corp | Loudspeaker |
-
1982
- 1982-11-25 JP JP20649282A patent/JPS5995799A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5723387A (en) * | 1980-07-17 | 1982-02-06 | Nec Corp | Pulse code modulation decoder |
| JPS57186897A (en) * | 1981-05-13 | 1982-11-17 | Pioneer Electronic Corp | Loudspeaker |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5995799A (ja) | 1984-06-01 |
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