JPH06311582A - Speaker device - Google Patents

Speaker device

Info

Publication number
JPH06311582A
JPH06311582A JP5120474A JP12047493A JPH06311582A JP H06311582 A JPH06311582 A JP H06311582A JP 5120474 A JP5120474 A JP 5120474A JP 12047493 A JP12047493 A JP 12047493A JP H06311582 A JPH06311582 A JP H06311582A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
range
full
signal
speaker
woofer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5120474A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hajime Ichimura
元 市村
Masahiko Takada
正彦 高田
Michiaki Yoneda
道昭 米田
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.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP5120474A priority Critical patent/JPH06311582A/en
Publication of JPH06311582A publication Critical patent/JPH06311582A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To obtain a speaker device with low interference between the reproducing tone of a full-range speaker and that of a woofer and with satisfactory normal position for an image and capable of increasing distance between both speakers. CONSTITUTION:Closed type full-range speakers 16L, 16R and closed type woofers 26L, 26R are arranged by spatially separating. A signal from an audio signal source 11 is supplied to the full-range speakers 16L, 16R. The high frequency tone range of the signal from the audio signal source 11 is formed steeply by digital FIR filters 21L, 21R with linear phase, and a signal from which a high-pass range is cut off is supplied to the woofers 26L, 26R. The signal from which the high-pass area is cut off is reproduced from the woofers 26L, 26R at a listening position for only a time when Hass effect is effective by delaying from the reproducing audio signals of the full-range speakers 16L, 16R.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、密閉型フルレンジス
ピーカと、これに対して空間的に離れた位置に設けら
れ、フルレンジスピーカで不足する低音域を補うように
する密閉型ウーハーとからなるスピーカ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a loudspeaker comprising a closed type full range speaker and a closed type woofer which is provided at a position spatially separated from the closed type loudspeaker so as to compensate for a low sound range lacking in the full range speaker. Regarding the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、車両用音響装置や、家庭用AV
システムの音響再生装置において、スピーカ装置として
は、フルレンジスピーカが、よく用いられる。
2. Description of the Related Art For example, a vehicle audio system or a home AV system
In the sound reproducing device of the system, a full range speaker is often used as the speaker device.

【0003】しかし、このフルレンジスピーカは、低音
域が不足するため、ダイナミックな再生音響空間を得る
ことが困難である。そこで、このフルレンジスピーカと
は別個に、低音域用のウーハーを設け、フルレンジスピ
ーカへの音響信号源の低音域を取り出し、その低音域成
分を上記ウーハーによって再生し、不足している低音域
を補うようにするスピーカ装置が提案されている。
However, this full-range speaker lacks a low-pitched sound range, so that it is difficult to obtain a dynamic reproduction sound space. Therefore, a bass woofer is provided separately from this full-range speaker, the bass range of the acoustic signal source to the full-range speaker is taken out, and the bass component is reproduced by the woofer to supplement the lacking bass range. Speaker devices have been proposed.

【0004】この場合に、フルレンジスピーカとは空間
的に離して配置するウーハーの位置を、聴取者に対して
いずれの位置に設置してもよいように自由度を持たせる
ため、ハース効果を用いて、音響信号源からの信号を再
生するようにしている。
In this case, the hearth effect is used to give the listener a degree of freedom so that the listener can set the position of the woofer, which is spatially separated from the full-range speaker, at any position. Thus, the signal from the acoustic signal source is reproduced.

【0005】ここで、ハース効果とは、「遅れ時間が5
0msec以下では、直接音に比べ、反射音のレベルがかな
り高くても、エコー妨害とはならない。」というもので
ある(Hassの報告(Acustica 1, 49-58,1951))。ま
た、第一波面の法則(先行音効果)によれば、「遅れ時
間が1msecを越えると、音像は、先に音響信号を放射し
ているスピーカの方向に生じる。」ということが判って
いる(Cremerの報告(1948,vol.1.1.s.Hirzel Verlag ,
Stuttgart.))。
Here, the Haas effect means "delay time is 5
Below 0 msec, even if the level of the reflected sound is considerably higher than that of the direct sound, it does not cause echo interference. (Hass report (Acustica 1, 49-58, 1951)). Further, according to the law of the first wavefront (the effect of the preceding sound), it is known that "when the delay time exceeds 1 msec, the sound image is generated in the direction of the speaker which first radiates the acoustic signal". (Cremer Report (1948, vol.1.1.s.Hirzel Verlag,
Stuttgart.)).

【0006】さらに、Blauert の報告によれば、「無響
室内で、1/3オクターブバンドノイズを、被験者の前
後のスピーカから提示した場合、どちらから提示したか
にかかわらず、200Hz以下は、前後の特定が不可能
であり、200〜500Hzでは、どちらかというと、
前方に定位する。」ことが、指摘されている。
According to Blauert's report, "In a anechoic room, when 1/3 octave band noise is presented from the speakers in front of and behind the subject, regardless of which is presented, 200 Hz or less It is impossible to specify, and at 200 to 500 Hz, if anything,
Localize forward. It has been pointed out.

【0007】以上のことから、フルレンジスピーカで再
生する音響信号を分岐して、その高域成分を遮断して低
域信号を取り出し、かつ、フルレンジスピーカの再生音
よりもハース効果が得られる程度に遅延させて、ウーハ
ーで再生するようにすれば、ウーハーで再生された音
は、フルレンジスピーカの再生音と同じ方向からの音と
して聴取者には聴こえ、ウーハーの設置位置の自由度が
大きくなる。
From the above, the acoustic signal reproduced by the full-range speaker is branched, the high-frequency component is cut off to extract the low-frequency signal, and the hearth effect is obtained more than the reproduced sound of the full-range speaker. If the sound is reproduced by the woofer with a delay, the sound reproduced by the woofer can be heard by the listener as a sound from the same direction as the reproduced sound of the full range speaker, and the degree of freedom of the woofer installation position is increased.

【0008】図7は、従来、提案されているこの種のス
ピーカ装置の一例のブロック図である。図7において、
1は音響信号源で、例えば、カセットテーププレーヤ、
CDプレーヤなどで構成される。この例の場合、音響信
号源1からはステレオ音声信号L、Rがアナログ信号の
状態で出力される。そして、左チャンネルの音声信号L
は、左チャンネル用アンプ2Lを介して左チャンネルの
フルレンジスピーカ3Lに供給されるとともに、右チャ
ンネルの信号Rは、右チャンネル用オーディオアンプ2
Rを通じて、右チャンネル用フルレンジスピーカ3Rに
供給されて、それぞれ音響再生される。
FIG. 7 is a block diagram of an example of a conventionally proposed speaker device of this type. In FIG.
1 is an audio signal source, for example, a cassette tape player,
It is composed of a CD player and the like. In the case of this example, the audio signal source 1 outputs the stereo audio signals L and R in the state of analog signals. The left channel audio signal L
Is supplied to the left-channel full-range speaker 3L via the left-channel amplifier 2L, and the right-channel signal R is supplied to the right-channel audio amplifier 2L.
It is supplied to the right-channel full-range speaker 3R through R and reproduced as sound.

【0009】音響信号源1からの信号L及びRは、ま
た、ミキサ4に供給されて混合され、その混合信号がハ
ース効果を得るために設けられた遅延回路5を通じてア
ナログローパスフィルタ6に供給されて、高域成分が遮
断される。そして、このローパスフィルタ6からの混合
信号の低音域成分のみが、オーディオアンプ7を介して
ウーハー8に供給されて、低音域が再生される。
The signals L and R from the acoustic signal source 1 are also supplied to the mixer 4 and mixed, and the mixed signal is supplied to the analog low-pass filter 6 through a delay circuit 5 provided to obtain the Haas effect. As a result, high frequency components are cut off. Then, only the low frequency range component of the mixed signal from the low pass filter 6 is supplied to the woofer 8 via the audio amplifier 7, and the low frequency range is reproduced.

【0010】フルレンジスピーカは、一般に、聴取者の
前方に配置され、ウーハーは、聴取者の後ろや横に配置
される。前述したように、ハース効果によれば、フルレ
ンジスピーカよりも遅れてウーハーから低音域信号が再
生されることにより、低音域もフルレンジスピーカの方
向から放音したように定位することになる。
The full-range speaker is generally placed in front of the listener and the woofer is placed behind or beside the listener. As described above, according to the hearth effect, the bass signal is reproduced from the woofer later than the full-range speaker, so that the bass region is localized as if it was emitted from the direction of the full-range speaker.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のスピーカ装置においては、音響信号の高音域成
分を遮断するために、アナログローパスフィルタ6を使
用しているため、以下のような問題があった。
However, the above-mentioned conventional speaker device has the following problems because the analog low-pass filter 6 is used to block the high frequency components of the acoustic signal. It was

【0012】すなわち、図8は、従来使用されているア
ナログローパスフィルタの周波数特性を示すもので、実
線は振幅−周波数特性、点線は位相−周波数特性を示し
ている。この図8からも分かるように、アナログローパ
スフィルタの場合には、高音域を急峻な傾斜で遮断する
ことができない。図8の場合には、傾斜の度合いは、−
24dB/octほどである。
That is, FIG. 8 shows the frequency characteristics of an analog low-pass filter which has been conventionally used. The solid line shows the amplitude-frequency characteristic and the dotted line shows the phase-frequency characteristic. As can be seen from FIG. 8, in the case of the analog low-pass filter, it is impossible to cut off the high frequency range with a steep slope. In the case of FIG. 8, the degree of inclination is −
It is about 24 dB / oct.

【0013】このように、アナログフィルタでは高音
域を急峻な傾斜で遮断することができないため、ローパ
スフィルタのカットオフ周波数を低く設定せざるを得
ず、フルレンジスピーカにより、低い帯域まで再生する
必要があった。因みに、従来の場合、図8に示すよう
に、ローパスフィルタ6のカットオフ周波数は140H
z付近に設定されており、この周波数近傍までフルレン
ジスピーカで音響再生する必要があり、フルレンジスピ
ーカとしてサイズの大きいものを使用する必要がある。
As described above, since the analog filter cannot block the high frequency range with a steep slope, the cutoff frequency of the low-pass filter has to be set low, and it is necessary to reproduce the low band by the full-range speaker. there were. Incidentally, in the conventional case, as shown in FIG. 8, the cutoff frequency of the low-pass filter 6 is 140H.
It is set near z, and it is necessary to perform sound reproduction with a full-range speaker up to around this frequency, and it is necessary to use a large-sized full-range speaker.

【0014】上述のようなローパスフィルタの周波数
特性となるため、遮断すべき高域成分のレベルが十分に
低く抑えられないことになり、ウーハー8から高音域が
再生されてしまい、この高音域成分が耳につく欠点があ
る。
Since the frequency characteristic of the low-pass filter is as described above, the level of the high frequency component to be cut off cannot be suppressed to a sufficiently low level, and the high frequency range is reproduced from the woofer 8, and this high frequency range component is reproduced. There is a flaw in hearing.

【0015】図8に示したように、アナログフィルタ
の場合には、遷移域で位相が急激にまわる。このため、
フルレンジスピーカの低音域とウーハーの再生音域とが
干渉し、聴取者の聴取位置が少しでも変わると、干渉周
波数が著しく変化し、聴きずらい再生音となってしま
う。
As shown in FIG. 8, in the case of the analog filter, the phase sharply changes in the transition region. For this reason,
If the low range of the full-range speaker interferes with the reproduced range of the woofer and the listener's listening position changes even slightly, the interference frequency changes significantly, resulting in a difficult-to-listen reproduced sound.

【0016】フルレンジスピーカとウーハーとを、大
きく離すと、上記の、の影響が大きくなり、聴きず
らい再生音響空間となると共に、ハース効果を得るため
の遅延回路の遅延量が大きくなり、その周波数特性や位
相回りのため、従来のスピーカ装置においては、フルレ
ンジスピーカとウーハーとを大きく離すことができな
い。
If the full-range speaker and the woofer are widely separated from each other, the influence of the above becomes large, and the reproduction acoustic space becomes hard to hear, and the delay amount of the delay circuit for obtaining the hearth effect becomes large, and its frequency is increased. Due to the characteristics and phase shift, in the conventional speaker device, the full-range speaker and the woofer cannot be widely separated.

【0017】この発明は、以上のような問題点を改善し
たスピーカ装置を提供することを目的とする。
It is an object of the present invention to provide a speaker device that solves the above problems.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明によるスピーカ装置は、後述の実施例の参
照符号を対応させると、密閉型フルレンジスピーカ16
L、16Rと、このフルレンジスピーカと空間的に離れ
た位置に配置される密閉型ウーハー26L、26Rとを
備え、音響信号源11からの信号が、フルレンジスピー
カ16L、16Rに供給されるとともに、直線位相のデ
ジタルFIRフィルタ21L、21Rによって、音響信
号源11からの信号の高音域を急峻に遮断した信号が、
ウーハー26L、26Rに供給され、かつ、聴取位置に
おいて、ハース効果が成り立つ時間だけ、フルレンジス
ピーカ16L、16Rの再生音響信号よりも遅れて、ウ
ーハー26L、26Rから上記信号が再生されるように
したことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the speaker device according to the present invention has a hermetically sealed full-range speaker 16 in correspondence with the reference numerals of the embodiments described later.
L and 16R, and sealed woofers 26L and 26R that are spatially separated from the full-range speakers, and a signal from the acoustic signal source 11 is supplied to the full-range speakers 16L and 16R and linear. A signal obtained by abruptly cutting off the high frequency range of the signal from the acoustic signal source 11 by the phase digital FIR filters 21L and 21R is
The signals are supplied to the woofers 26L and 26R, and at the listening position, the signals are reproduced from the woofers 26L and 26R with a delay from the reproduced acoustic signals of the full-range speakers 16L and 16R by the time when the hearth effect is established. Is characterized by.

【0019】[0019]

【作用】上記の構成のこの発明においては、ウーハー2
6L、26Rには、直線位相のデジタルFIRフィルタ
21L、21Rによって、音響信号源11からの信号の
高音域が急峻に遮断された信号が供給される。
In the present invention having the above construction, the woofer 2
6L and 26R are supplied with signals in which the high frequency range of the signal from the acoustic signal source 11 is sharply cut off by the linear phase digital FIR filters 21L and 21R.

【0020】そして、この場合のFIRフィルタ21
L、21Rは直線位相なので使用する総タップ数の中央
のタップを中心に係数が対称となっているため、信号に
位相回りを生じることなく出力までに一定の遅延を生じ
る。このFIRフィルタ21L、21Rで生じる遅延に
より、ハース効果によってウーハー26L、26Rから
再生される低音域は、フルレンジスピーカから発したよ
うに定位する。FIRフィルタ21L、21Rで生じる
遅延量のみではハース効果を得るには不足のときには、
FIRフィルタの前段あるいは後段に遅延回路を設けれ
ば良い。
Then, the FIR filter 21 in this case
Since L and 21R are linear phases, the coefficients are symmetrical with respect to the center tap of the total number of taps used, and therefore a constant delay occurs before output without causing phase rotation in the signal. Due to the delay generated by the FIR filters 21L and 21R, the bass range reproduced from the woofers 26L and 26R by the hearth effect is localized as if it were emitted from the full range speaker. When the amount of delay generated by the FIR filters 21L and 21R is insufficient to obtain the hearth effect,
A delay circuit may be provided before or after the FIR filter.

【0021】[0021]

【実施例】以下、この発明によるスピーカ装置の実施例
を、図を参照しながら説明する。図1は、この発明によ
るスピーカ装置の一実施例のブロック図である。また、
図2は、この例の場合のスピーカ配置図である。
Embodiments of the speaker device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a speaker device according to the present invention. Also,
FIG. 2 is a speaker layout diagram in the case of this example.

【0022】この例においては、図2に示すように、聴
取者30の前方の左右に、左及び右チャンネル用の密閉
型フルレンジスピーカ16L及び16Rが配置され、聴
取者の後方の左右に左及び右チャンネル用の密閉型ウー
ハー26L及び26Rが配置されている。
In this example, as shown in FIG. 2, sealed full-range speakers 16L and 16R for the left and right channels are arranged in front of and to the left of the listener 30, and left and right behind and to the listener. Closed woofers 26L and 26R for the right channel are arranged.

【0023】密閉型フルレンジスピーカ16L及び16
Rは、それぞれ密閉箱などの密閉容器14L及び14R
に、フルレンジスピーカユニット15L及び15Rが取
り付けられて構成されている。また、密閉型ウーハー2
6L及び26Rは、それぞれ密閉箱などの密閉容器24
L及び24Rに、ウーハースピーカユニット25L及び
25Rが取り付けられて構成されている。
Closed type full range speakers 16L and 16
R is a closed container such as a closed box 14L and 14R, respectively
In addition, the full-range speaker units 15L and 15R are attached. Also, a closed woofer 2
6L and 26R are closed containers 24 such as closed boxes
The woofer speaker units 25L and 25R are attached to the L and 24R, respectively.

【0024】そして、図1において、11は音響信号源
で、これは、例えば、CDプレーヤ、ミニディスクプレ
ーヤ、デジタルオーディオテーププレーヤなどのデジタ
ルオーディオ信号出力端を備えるものである。この例の
場合、音響信号源11からは2チャンネルデジタルステ
レオ音声信号DL、DRが得られる。
In FIG. 1, 11 is an audio signal source, which has a digital audio signal output terminal such as a CD player, a mini disk player, a digital audio tape player, or the like. In the case of this example, the two-channel digital stereo audio signals DL and DR are obtained from the acoustic signal source 11.

【0025】そして、左チャンネルのデジタル信号DL
は、D/Aコンバータ12Lによりアナログオーディオ
信号Lに変換され、これが左チャンネル用オーディオア
ンプ13Lを介して左チャンネル用の密閉型フルレンジ
スピーカ16Lのスピーカユニット15Lに供給され、
音響再生される。同様にして、右チャンネルのデジタル
信号DRは、D/Aコンバータ12Rによりアナログオ
ーディオ信号Rに変換され、これが右チャンネル用オー
ディオアンプ13Rを通じて、右チャンネル用の密閉型
フルレンジスピーカ16Rのスピーカユニット15Rに
供給されて、音響再生される。
Then, the digital signal DL of the left channel
Is converted into an analog audio signal L by the D / A converter 12L, and this is supplied to the speaker unit 15L of the closed type full range speaker 16L for the left channel via the audio amplifier 13L for the left channel,
Sound is played. Similarly, the digital signal DR of the right channel is converted into an analog audio signal R by the D / A converter 12R, and this is supplied to the speaker unit 15R of the closed type full range speaker 16R for the right channel through the audio amplifier 13R for the right channel. Then, the sound is reproduced.

【0026】音響信号源11からのデジタル信号DL及
びDRは、また、直線位相のデジタルFIR(Finite I
npulse Response )フィルタで構成されたデジタルロー
パスフィルタフィルタ21L及び21Rに、それぞれ供
給され、高音域が急峻に遮断される。
The digital signals DL and DR from the acoustic signal source 11 are also linear phase digital FIR (Finite I).
npulse response) is supplied to the digital low-pass filters 21L and 21R, respectively, and the high frequency range is sharply cut off.

【0027】この例の場合のFIRフィルタ21L及び
21Rは、ハミング窓をかけた、1023タップのバタ
ーワース型FIRフィルタで構成され、カットオフ周波
数は400Hzとされ、遮断特性の傾斜は、−120d
B/octとされている。
The FIR filters 21L and 21R in the case of this example are composed of a 1023 tap Butterworth type FIR filter having a Hamming window, a cutoff frequency of 400 Hz, and a cutoff characteristic inclination of -120d.
It is set to B / oct.

【0028】この例のFIRフィルタ21L及び21R
の通過周波数特性(振幅−周波数特性)を図3に示す。
また、そのインパルスレスポンスを図4に示す。高音域
が急峻に遮断され、阻止帯域のレベルも十分に抑圧され
ていることがわかる。
FIR filters 21L and 21R of this example
The passing frequency characteristic (amplitude-frequency characteristic) of is shown in FIG.
The impulse response is shown in FIG. It can be seen that the high range is sharply cut off and the level of the stop band is sufficiently suppressed.

【0029】また、この例のFIRフィルタ21L及び
21Rは、1023タップ(1023次)の直線位相F
IRフィルタであるので、タップ数512番目を中心に
そのインパルスレスポンスの係数(各タップ出力に対す
る加重係数)は対称になっている。このため、FIRフ
ィルタ21L及び21Rでは、その入力信号に対して5
12タップまでの遅延が出力信号には生じる。1タップ
で、1サンプル分の単位遅延時間の遅延が生じるから、
デジタルオーディオ信号のサンプリング周波数が44.
1kHzであれば、遅延時間は、約11msecとなる。直
線位相であり、遅延に際して信号の位相回りがない。
Further, the FIR filters 21L and 21R of this example have a linear phase F of 1023 taps (1023 order).
Since it is an IR filter, the impulse response coefficient (weighting coefficient for each tap output) is symmetrical around the 512th tap number. Therefore, in the FIR filters 21L and 21R, 5 is applied to the input signal.
A delay of up to 12 taps is introduced in the output signal. Since one tap causes a delay of a unit delay time for one sample,
The sampling frequency of the digital audio signal is 44.
If it is 1 kHz, the delay time is about 11 msec. It is a linear phase, and there is no phase rotation of the signal when delayed.

【0030】このFIRフィルタ21L及び21Rの出
力信号は、D/Aコンバータ22L及び22Rに供給さ
れて、アナログ信号に変換され、オーディオアンプ23
L及び23Rを介して、それぞれ左チャンネル用ウーハ
ー26Lのスピーカユニット25L及び右チャンネル用
ウーハー26Rのスピーカユニット25Rに供給され、
音響再生される。
The output signals of the FIR filters 21L and 21R are supplied to the D / A converters 22L and 22R, converted into analog signals, and the audio amplifier 23.
It is supplied to the speaker unit 25L of the left channel woofer 26L and the speaker unit 25R of the right channel woofer 26R via L and 23R, respectively.
Sound is played.

【0031】FIRフィルタ21L及び21Rでの遅延
時間の約11msecは、音波の伝播距離に変換すると4m
である。したがって、この距離より短い距離だけ離して
フルレンジスピーカ16Lとウーハー26L及びフルレ
ンジスピーカ16Rとウーハー26Rとを配置したとき
には、ハース効果によりウーハー26L、26Rから再
生される低音域の音声は、聴取者30の前方に定位す
る。
The delay time of about 11 msec in the FIR filters 21L and 21R is 4 m when converted into a sound wave propagation distance.
Is. Therefore, when the full-range speaker 16L and the woofer 26L and the full-range speaker 16R and the woofer 26R are arranged apart from each other by a distance shorter than this distance, the bass sound reproduced from the woofers 26L and 26R due to the hearth effect is heard by the listener 30. Localize forward.

【0032】以上のように、ウーハー26L、26Rで
再生する音響信号を抽出するためのローパスフィルタと
して、直線位相のデジタルFIRフィルタ21L、21
Rを用いたので、音響信号の位相が変化せず、フルレン
ジスピーカとウーハーとから再生される信号の位相が干
渉せず、音像定位や音場に悪影響を及ぼさない。実験に
よれば、FIRローパスフィルタ21L、21Rのカッ
トオフ周波数を、上述の例のように、400Hz付近ま
で上昇させても音像定位や音場に悪影響を及ぼさなかっ
た。
As described above, linear phase digital FIR filters 21L and 21L are used as low-pass filters for extracting the acoustic signals reproduced by the woofers 26L and 26R.
Since R is used, the phase of the acoustic signal does not change, the phases of the signals reproduced from the full-range speaker and the woofer do not interfere, and the sound image localization and the sound field are not adversely affected. According to the experiment, even if the cutoff frequencies of the FIR low-pass filters 21L and 21R are increased to around 400 Hz as in the above example, the sound image localization and the sound field are not adversely affected.

【0033】したがって、密閉型フルレンジスピーカ1
6L、16Rは、低音域は、400Hz近傍まで再生で
きるものであれば良いため、これら密閉型フルレンジス
ピーカ16L、16Rのサイズを小さくすることが可能
となる。
Therefore, the closed type full range speaker 1
The 6L and 16R are only required to be able to reproduce the low sound range up to around 400 Hz, so that the sizes of these sealed full-range speakers 16L and 16R can be reduced.

【0034】また、この発明においては、フルレンジス
ピーカ及びウーハー共に密閉型を用いているためバスレ
フ型より出力音圧レベルは下がるものの、より低音域ま
で再生可能である。なお、バスレフ型のスピーカの場
合、ポートから逆相の信号が出力されるため、位相がそ
の低音域で急激に変化する。そのため音像定位や音場に
悪影響を及ぼすが、この発明のスピーカ装置では、その
ような問題はない。
Further, in the present invention, since the full range speaker and the woofer are both of the closed type, the output sound pressure level is lower than that of the bass reflex type, but it is possible to reproduce to a lower range. In the case of a bass reflex type speaker, a signal of opposite phase is output from the port, so that the phase changes abruptly in the low frequency range. Therefore, the sound image localization and the sound field are adversely affected, but the speaker device of the present invention does not have such a problem.

【0035】密閉型フルレンジスピーカ16L、16R
と密閉型ウーハー26L、26Rを空間的に離す距離を
大きくするには、FIRフィルタのタップ数を増やすこ
とで可能であるが、FIRフィルタのタップ数で対応で
きないほど、両スピーカを離す場合には、別個に遅延回
路を設けて調整する。
Closed type full range speakers 16L, 16R
It is possible to increase the spatial separation distance between the closed woofers 26L and 26R by increasing the number of taps of the FIR filter. , A delay circuit is separately provided for adjustment.

【0036】図5は、その場合の一実施例のブロックで
ある。すなわち、図1の例のFIRフィルタ21L、2
1RとD/Aコンバータ22L、22Rとの間にデジタ
ル遅延回路27L、27Rを挿入する。この遅延回路2
7L、27Rはデジタル信号を必要なサンプル数分遅延
させるデジタル回路で構成される。したがって、アナロ
グ遅延回路のような位相回りはなく、両スピーカ間での
干渉は少ない。また、デジタル信号の状態での遅延であ
るので、音声信号の劣化はない。
FIG. 5 is a block diagram of an embodiment in that case. That is, the FIR filters 21L and 2L of the example of FIG.
Digital delay circuits 27L and 27R are inserted between the 1R and the D / A converters 22L and 22R. This delay circuit 2
7L and 27R are composed of digital circuits that delay the digital signal by the required number of samples. Therefore, there is no phase rotation as in an analog delay circuit, and there is little interference between both speakers. Further, since the delay is in the state of the digital signal, the voice signal is not deteriorated.

【0037】以上の例は、ウーハーを2チャンネルステ
レオ信号のそれぞれ対応して2チャンネル分、設けた場
合であるが、図7で説明した従来例と同様に、ウーハー
は、2チャンネルステレオに対して1個であっても良
い。
In the above example, the woofers are provided for two channels corresponding to the two-channel stereo signals, respectively. However, like the conventional example described in FIG. It may be one.

【0038】図6は、その場合の一実施例のブロック図
である。すなわち、図6の例においては、音響信号源1
1からのデジタル信号DL及びDRは、ミキサ41に供
給されて混合される。そして、このミキサ41からの混
合信号は直線位相のデジタルFIRフィルタからなるロ
ーパスフィルタ42に供給されて、その高音域が急峻に
遮断される。このFIRフィルタ42は、前述のFIR
フィルタ26L、26Rと同様に構成される。
FIG. 6 is a block diagram of an embodiment in that case. That is, in the example of FIG. 6, the acoustic signal source 1
The digital signals DL and DR from 1 are supplied to the mixer 41 and mixed. Then, the mixed signal from the mixer 41 is supplied to the low-pass filter 42 which is a linear phase digital FIR filter, and the high frequency range is sharply cut off. This FIR filter 42 is
It is configured similarly to the filters 26L and 26R.

【0039】このFIRフィルタ42の出力信号は、デ
ジタル遅延回路43により遅延された後、D/Aコンバ
ータ44に供給されてアナログ信号に変換される。そし
て、D/Aコンバータ44からのアナログ信号はオーデ
ィオアンプ45を介して密閉型ウーハー48に供給され
る。このウーハー48は、密閉箱46内にスピーカユニ
ット47が取り付けられて構成される。
The output signal of the FIR filter 42 is delayed by the digital delay circuit 43 and then supplied to the D / A converter 44 to be converted into an analog signal. Then, the analog signal from the D / A converter 44 is supplied to the sealed woofer 48 via the audio amplifier 45. The woofer 48 is configured by mounting a speaker unit 47 in a closed box 46.

【0040】遅延回路43は、FIRフィルタ42での
遅延量ではハース効果を得るためには不足の場合に設け
られるもので、例えば6畳程度の部屋にこの例のスピー
カ装置が設置される場合(遅延時間11msecの場合)で
あれば、上述した図1の例と同様に、この遅延回路43
は不要である。
The delay circuit 43 is provided when the amount of delay in the FIR filter 42 is insufficient to obtain the Hearth effect. For example, when the speaker device of this example is installed in a room of about 6 tatami mats ( If the delay time is 11 msec), this delay circuit 43 is used as in the example of FIG. 1 described above.
Is unnecessary.

【0041】なお、図4の例及び図5の例において、遅
延回路27L、27R及び遅延回路43は、FIRフィ
ルタ26L、26R及びFIRフィルタ42の前に挿入
するようにしてもよい。
In the example of FIG. 4 and the example of FIG. 5, the delay circuits 27L and 27R and the delay circuit 43 may be inserted before the FIR filters 26L and 26R and the FIR filter 42.

【0042】また、上述の例では、信号源11はデジタ
ル出力のものとして説明したが、アナログ信号出力であ
る場合には、そのアナログ出力信号をA/D変換してデ
ジタル信号に一旦変換するようにすればよい。また、2
チャンネル信号以上の多チャンネル信号の場合にも、こ
の発明が適用可能であることはもちろんである。
In the above example, the signal source 11 is described as a digital output. However, when the signal source 11 is an analog signal output, the analog output signal is A / D converted and is once converted into a digital signal. You can do this. Also, 2
Of course, the present invention can be applied to the case of multi-channel signals of more than channel signals.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、以下のような効果が得られる。 1.不用な高音域を急峻なスロープで遮断できるため、
FIRフィルタで構成されるローパスフィルタの遮断周
波数を高く設定でき、密閉型フルレンジスピーカのサイ
ズを小さくすることができる。 2.ウーハーで再生する音響信号の阻止域(高音域)の
レベルが、FIRフィルタにより十分低く抑えらるた
め、ウーハーからよけいな高音域が再生されない。3.
遷移域で位相が回らないため、フルレンジスピーカの再
生音とウーハーからの再生音との干渉が少ない。 4.ふたつのスピーカの距離を大きく離しても、デジタ
ル遅延回路の遅延時間を調整すればハース効果を容易に
保持することができる。 5.ウーハーを聴取者のそばにおけば、再生音圧レベル
は小さくて済む。
As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained. 1. Because it can block the unnecessary high range with a steep slope,
The cut-off frequency of the low-pass filter composed of the FIR filter can be set high, and the size of the sealed full-range speaker can be reduced. 2. Since the level of the stop band (treble range) of the acoustic signal reproduced by the woofer is kept sufficiently low by the FIR filter, the extra treble range is not reproduced from the woofer. 3.
Since the phase does not rotate in the transition range, there is little interference between the reproduced sound from the full range speaker and the reproduced sound from the woofer. 4. Even if the distance between the two speakers is large, the hearth effect can be easily maintained by adjusting the delay time of the digital delay circuit. 5. If the woofer is placed near the listener, the reproduced sound pressure level will be small.

【0044】以上の効果から明らかなように、小さいサ
イズの密閉型フルレンジスピーカと、密閉型ウーハーを
空間的に離して設置し、音響信号の高音域をディジタル
直線位相FIRフィルタで急峻に遮断し、聴取位置にお
いてハース効果がなりたつ時間だけ遅延させて密閉型ウ
ーハーから再生することにより、フルレンジスピーカの
方向に音像を定位させつつ、不足する低音域を補充でき
る。さらに、密閉型ウーハーには音像は定位しないの
で、ウーハーは設置場所を選ばない。
As is clear from the above effects, a small-sized closed type full-range speaker and a closed type woofer are spatially separated from each other, and a high frequency range of an acoustic signal is cut off sharply by a digital linear phase FIR filter. By reproducing the sound from the closed woofer with a delay for the time when the hearth effect is obtained at the listening position, it is possible to localize the sound image in the direction of the full-range speaker and supplement the lacking bass range. Furthermore, since the sound image is not localized in the closed woofer, the woofer can be installed anywhere.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明によるスピーカ装置の一実施例のブロ
ック図である。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a speaker device according to the present invention.

【図2】図1の例のスピーカ装置のスピーカ配置の例を
示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an example of speaker arrangement of the speaker device of the example of FIG.

【図3】図1の例のスピーカ装置の振幅−周波数特性を
示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing amplitude-frequency characteristics of the speaker device of the example of FIG.

【図4】この発明に使用する直線位相のデジタルFIR
フィルタのインパルスレスポンスを示す図である。
FIG. 4 is a linear phase digital FIR used in the present invention.
It is a figure which shows the impulse response of a filter.

【図5】この発明によるスピーカ装置の他の実施例のブ
ロック図である。
FIG. 5 is a block diagram of another embodiment of the speaker device according to the present invention.

【図6】この発明によるスピーカ装置のさらに他の実施
例のブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram of still another embodiment of the speaker device according to the present invention.

【図7】従来のスピーカ装置の例を示すブロック図であ
る。
FIG. 7 is a block diagram showing an example of a conventional speaker device.

【図8】従来のスピーカ装置の周波数特性を示す図であ
FIG. 8 is a diagram showing frequency characteristics of a conventional speaker device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 音響信号源 13L、13R オーディオアンプ 16L、16R フルレンジスピーカ 21L、21R FIRフィルタ(ローパスフィルタ) 23L、23R オーディオアンプ 26L、26R ウーハー 27L、27R デジタル遅延回路 30 聴取者 41 ミキサ 42 FIRフィルタ(ローパスフィルタ) 48 ウーハー 11 acoustic signal source 13L, 13R audio amplifier 16L, 16R full-range speaker 21L, 21R FIR filter (low-pass filter) 23L, 23R audio amplifier 26L, 26R woofer 27L, 27R digital delay circuit 30 listener 41 mixer 42 FIR filter (low-pass filter) 48 woofer

フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04R 3/14 7346−5H H04S 1/00 B 8421−5H Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification number Office reference number FI technical display location H04R 3/14 7346-5H H04S 1/00 B 8421-5H

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 密閉型フルレンジスピーカと、 このフルレンジスピーカと空間的に離れた位置に配置さ
れる密閉型ウーハーとを備え、 音響信号源からの信号が、上記フルレンジスピーカに供
給されるとともに、 直線位相のデジタルFIRフィルタによって、上記音響
信号源からの信号の高音域を急峻に遮断した信号が、上
記ウーハーに供給され、 かつ、聴取位置において、ハース効果が成り立つ時間だ
け、上記フルレンジスピーカの再生音響信号よりも遅れ
て、上記ウーハーから上記信号が再生されるようにした
スピーカ装置。
1. A hermetically sealed full-range speaker and a hermetically-sealed woofer arranged spatially apart from the full-range speaker, wherein a signal from an acoustic signal source is supplied to the full-range speaker and a straight line is provided. A signal obtained by abruptly cutting off the high frequency range of the signal from the acoustic signal source by the phase digital FIR filter is supplied to the woofer, and the reproduced sound of the full-range speaker is played for the time when the hearth effect is established at the listening position. A speaker device in which the signal is reproduced from the woofer after the signal is delayed.
【請求項2】 上記音響信号源からは、複数チャンネル
の音響信号が出力され、 上記フルレンジスピーカと上記ウーハーとの組が、上記
チャンネル数分、設けられて、上記音響信号源からの、
上記複数チャンネルの音響信号の再生を行なうようにし
た請求項1に記載のスピーカ装置。
2. An acoustic signal of a plurality of channels is output from the acoustic signal source, and a set of the full-range speaker and the woofer is provided for the number of channels, and
The speaker device according to claim 1, wherein the acoustic signals of the plurality of channels are reproduced.
【請求項3】 上記音響信号源からは、複数チャンネル
の音響信号が出力され、 上記フルレンジスピーカが、上記チャンネル数分、設け
られるとともに、 上記複数チャンネルの音響信号が混合され、 その混合信号の高音域が上記直線位相のデジタルFIR
フィルタによって急峻に遮断された信号が、単一のウー
ハーにより再生される信号とされてなる請求項1に記載
のスピーカ装置。
3. The acoustic signal source outputs acoustic signals of a plurality of channels, the full-range speakers are provided for the number of the channels, and the acoustic signals of the plurality of channels are mixed, and the high level of the mixed signal. Digital FIR with the above range of linear phase
The speaker device according to claim 1, wherein the signal sharply cut off by the filter is a signal reproduced by a single woofer.
JP5120474A 1993-04-23 1993-04-23 Speaker device Pending JPH06311582A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5120474A JPH06311582A (en) 1993-04-23 1993-04-23 Speaker device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5120474A JPH06311582A (en) 1993-04-23 1993-04-23 Speaker device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06311582A true JPH06311582A (en) 1994-11-04

Family

ID=14787076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5120474A Pending JPH06311582A (en) 1993-04-23 1993-04-23 Speaker device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06311582A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1188994A (en) * 1997-09-04 1999-03-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd Sound image presence device and sound image control method
JP2001028799A (en) * 1999-05-10 2001-01-30 Sony Corp Onboard sound reproduction device
JP2006014367A (en) * 2005-08-05 2006-01-12 Pioneer Electronic Corp Voice data processing method
JP2007088553A (en) * 2005-09-20 2007-04-05 Kenwood Corp Audio reproducing apparatus and method
US7277551B2 (en) 2003-09-02 2007-10-02 Sony Corporation Sound reproducing apparatus and sound reproducing method
JP2007288677A (en) * 2006-04-19 2007-11-01 Sony Corp Audio signal processing apparatus, audio signal processing method and audio signal processing program
JP2011035552A (en) * 2009-07-30 2011-02-17 Sony Corp Display device and audio output device
JP2016119574A (en) * 2014-12-22 2016-06-30 新日本無線株式会社 Audio signal regenerator and audio signal processing method

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1188994A (en) * 1997-09-04 1999-03-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd Sound image presence device and sound image control method
JP2001028799A (en) * 1999-05-10 2001-01-30 Sony Corp Onboard sound reproduction device
US7277551B2 (en) 2003-09-02 2007-10-02 Sony Corporation Sound reproducing apparatus and sound reproducing method
JP2006014367A (en) * 2005-08-05 2006-01-12 Pioneer Electronic Corp Voice data processing method
JP2007088553A (en) * 2005-09-20 2007-04-05 Kenwood Corp Audio reproducing apparatus and method
JP2007288677A (en) * 2006-04-19 2007-11-01 Sony Corp Audio signal processing apparatus, audio signal processing method and audio signal processing program
US8311240B2 (en) 2006-04-19 2012-11-13 Sony Corporation Audio signal processing apparatus and audio signal processing method
JP2011035552A (en) * 2009-07-30 2011-02-17 Sony Corp Display device and audio output device
CN101990075A (en) * 2009-07-30 2011-03-23 索尼公司 Display device and audio output device
JP2016119574A (en) * 2014-12-22 2016-06-30 新日本無線株式会社 Audio signal regenerator and audio signal processing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4657452B2 (en) Apparatus and method for synthesizing pseudo-stereo sound output from monaural input
JP3276528B2 (en) Sound image enlargement device
US4408095A (en) Acoustic apparatus
US7162047B2 (en) Audio reproducing apparatus
JPH06311582A (en) Speaker device
JP2004064739A (en) Image control system
JP3531312B2 (en) Audio reproduction circuit for television receiver
JP2003037888A (en) Speaker system
JPS59138200A (en) Reproducing system of car-mounted audio equipment
JPH0767196A (en) On-vehicle speaker system
JPH0764582A (en) On-vehicle sound field correcting device
JP3348730B2 (en) Audio playback device
JP7236932B2 (en) In-vehicle amplifier device
JP2002101499A (en) Acoustic reproducing device
JP2003230190A (en) Speaker system
JPH11355896A (en) Acoustic reproduction device
JPH04371100A (en) Acoustic device with reverberation adding device
KR930004104B1 (en) Expansion circuit of stereo
JPH01223895A (en) Acoustic reproducing device
JPH03163997A (en) Multichannel audio signal reproducing device
JPH04318800A (en) Speaker equipment
JP2003204598A (en) Speaker system
JPH03254163A (en) Sound apparatus for vehicle
JPH07101951B2 (en) Bass stereo player
JP2005197934A (en) Loudspeaker