JPH0742101U - 電子式ボリュームの制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】電子式ボリュームの内部を変更しないで最小音
量制御ステップ幅を変更できるようにした。 【構成】ステップごとに段階的に切り換えられるように
なされた電子式ボリューム３０を有する電子ボリューム
制御回路１０において、この電子式ボリューム３０は入
出力ライン１４間に接続されると共に、電子式ボリュー
ム３０の最小音量制御ステップを決定する抵抗素子Ｒ1
に対し、これと接地間に補助抵抗素子Ｒ0が接続される
と共に、電子式ボリューム前段の入出力ライン１４に制
御トランジスタＱが接続される。電子式ボリューム３０
をコントロールする制御部３４に対し最小音量制御ステ
ップを越える入力があったときは制御トランジスタＱを
動作させることによって最小音量制御ステップ数を１段
増加することができる。これでこの制御領域での音量が
急激に変化するのを防止できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、電子式ボリュームを搭載した安価なカセット式テープレコーダな どに適用して好適な電子式ボリュームの制御回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】

音量調整用として最近では機械式ボリュームに代えてＩＣ化された電子式ボリ ュームが普及している。電子式ボリュームには複数の異なった機種があり、高級 機に搭載されるものから低級機にしか搭載できないようなものまで存在する。

【０００３】 低級機用の電子式ボリュームはコントロールできるステップ数も余り多くなく 、１５ステップ位のものが主流である。

【０００４】 図３はその代表的な電子式ボリュームを用いた制御回路１０の一例を示すもの であって、入力端子１２には制御すべき例えば音声信号が供給され、入出力ライ ン１４にはこれと直列に電子式ボリューム（例えばＬＣ７５３３）３０が接続さ れる。

【０００５】 電子式ボリューム３０において音量調整された音声信号は出力端子１６へと導 かれる。出力端子１６にはアンプなどを介して、あるいはアンプを介すことなく 直接スピーカ（図示せず）に供給されるような構成となっている。

【０００６】 電子式ボリューム３０はマイコンを搭載したシステム制御部３４によって制御 され、システム制御部３４にはリモコンやキーの操作に応じたボリューム制御信 号が供給される。同図において、３６はアップキー、３８はダウンキーであり、 ４０はリモコン端子である。

【０００７】 ボリューム制御信号を受け取ったシステム制御部３４はボリューム制御信号に 対応するボリューム制御指令信号例えばアップ、ダウン信号が生成され、これら の信号が電子式ボリューム３０に与えられる。

【０００８】 電子式ボリューム３０は図のように直列接続された複数のこの例では同一の抵 抗値に選定された１５個の抵抗素子Ｒ1〜Ｒ15と、これら複数の抵抗素子Ｒ1〜Ｒ 15の出力ラインを制御するトータル１７個のスイッチング素子ＳＷ0〜ＳＷ16で 構成され、ボリューム音量が最小値となる終段の抵抗素子Ｒ1の他端（外部端子 ）３３は接地される。

【０００９】 ３２はどのスイッチング素子が制御されているかを記憶するためのアップダウ ンカウンタである。スイッチング素子の数に応じてカウンタ出力のビット数が決 まる。本例では４ビットである。カウンタ３２に供給されるアップ信号若しくは ダウン信号によって４ビットのカウンタ出力が制御（アップダウン制御）される 。

【００１０】 アップ信号によって直前の制御状態より上段側のスイッチング素子が順次オン 状態に制御され、ダウン信号によって直前の制御状態より下段側のスイッチング 素子がオン状態に順次制御される。アップ、ダウン信号はシステム制御部３４か ら供給される。

【００１１】 例えば、スイッチング素子ＳＷ16がオンすると、入力音声信号はそのまま出力 され、スイッチング素子ＳＷ15がオンすると、出力音声信号ＶOはその入力音声 信号をＶIとするとき、 ＶO＝｛（Ｒ1＋Ｒ2＋・・・＋Ｒ14）／（Ｒ1＋Ｒ2＋・・・＋Ｒ15）｝ＶI ・・・・（１） のように制御され、また最終段の抵抗素子Ｒ1に対応したスイッチング素子ＳＷ1 がオンすると、 ＶO＝｛Ｒ1／（Ｒ1＋Ｒ2＋・・・＋Ｒ15）｝ＶI ・・・・（２） のように制御され、そして最終段のスイッチング素子ＳＷ0がオンすると、完全 ではないがほぼミューティング状態となる。

【００１２】 １５個の抵抗素子を使用した電子式ボリューム３０の出力音量の変化特性（減 衰特性）を図４曲線Ｌａに示す。同図にあって、点Ｓ0はミューティング状態（ ＳＷ0がオン状態）のときの制御ステップであり、点Ｓ1がスイッチング素子ＳＷ 1によって最終段の抵抗素子Ｒ1を選んだときの制御ステップである。

【００１３】 システム制御部３４に接続された表示部４２は音量制御ステップに応じてその レベルを表示するためのもので、ＬＥＤ表示素子などが使用される。

【００１４】

【考案が解決しようとする課題】

上述した抵抗素子はそれぞれこの例では４ｄＢステップで減衰するように選ん であるが、図４曲線Ｌａからも明らかなように、減衰量が大きくなるにしたがっ て減衰ステップ幅が広がり、特に最大減衰量となる最小音量制御ステップの点Ｓ 0ではほぼミューティング状態であるが、これを１ステップアップするだけで約 ２０ｄＢも変化することになる。

【００１５】 そのため、特に深夜や早朝のように周囲が静かな雰囲気のところで聞きながら ボリューム調整を行うと、最小音量制御ステップ（点Ｓ0のミューティング状態 ）から１ステップだけアップさせただけで音量が急激に大きくなってしまう。

【００１６】 このような問題は電子式ボリューム３０の内部構成を変更することによって解 決できるが、そのまま使用する場合には何らかの対策を立てない限り音量が急激 に増大する問題を解決することができない。

【００１７】 そこで、この考案はこのような従来の課題を解決したものであって電子式ボリ ュームの内部構成を変更しないでも、簡単な構成で、最小音量制御ステップ側の ステップ幅を狭くできるようにして音量が急激に増大するような不都合をなくし た電子式ボリュームの制御回路を提案するものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】

上述の課題を解決するため、この考案においては、ステップごとに段階的に切 り換えられるようになされた電子式ボリュームを有する電子ボリューム制御回路 において、この電子式ボリュームは入出力ライン間に接続されると共に、電子式 ボリュームの最小音量制御ステップを決定する抵抗素子に対し、これと接地間に 補助抵抗素子が接続されると共に、入力端子と上記電子式ボリュームの間の上記 入出力ラインに制御トランジスタが接続され、 上記電子式ボリュームをコントロールする制御部に対し上記最小音量制御ステ ップを越える入力があったときは上記制御トランジスタを動作させることによっ て最小音量制御ステップ数を１段増加するようにしたことを特徴とするものであ る。

【００１９】

【作用】

図１のように、最終段のスイッチング素子ＳＷ0がオンすると入力音声信号は 外付け用の補助抵抗素子Ｒ0と、電子式ボリューム３０内の合成抵抗素子との比 に分圧される。

【００２０】 この分圧比は従来回路において最終段より１つ手前のスイッチング素子ＳＷ1 がオンしたときの制御状態と等価であるが、ボリューム内抵抗素子の値ＲXに比 べて、Ｒ0＜ＲXに選ばれているので、本考案では減衰量が従来よりも大きくなる （図４曲線Ｌｂ）。したがって制御ステップはＳ1からＳ1′へと変化する。

【００２１】 さらに、音量制御信号がシステム制御部３４に供給されると、ミューティング 制御ステップとなりミューティング用制御トランジスタＱがオンする。これによ って、音量は完全にミューティングされる（図４曲線Ｌｂの点Ｓ0′）。

【００２２】 また、最小音量制御ステップより２つ手前の制御状態では補助抵抗素子Ｒ0の 外付けによって分圧比が変わり、そのときの制御点はＳ2′となり、この点は従 来回路における制御点Ｓ1に近い。

【００２３】 その結果、従前の最小音量制御ステップ幅が２分されたことと同じになり、減 衰量は−１１０ｄＢ→−９０ｄＢ→−８０ｄＢへと変化し、ステップアップ時の 音量の急激な変化を抑制できる。因みに従来の減衰量は１１０ｄＢから一挙に− ８０ｄＢへと変化する。

【００２４】

【実施例】

続いて、この考案に係る電子式ボリュームの制御回路の一例を上述した普及型 カセットテープレコーダの音量調整系に適用した場合について図１以下を参照し て詳細に説明する。

【００２５】 この考案においても従来と同一の電子式ボリューム３０が使用される。したが って、この例では１５ステップに亘って音量が切り換えられる。 この考案では電子式ボリューム３０を構成する直列接続された複数の抵抗素子Ｒ 1〜Ｒ15のうち最小音量制御ステップ側に位置する最終段の抵抗素子Ｒ1と接地間 にさらに補助抵抗素子Ｒ0が接続される。この補助抵抗素子Ｒ0の抵抗値（便宜的 にＲ0とする）はボリューム内抵抗素子の抵抗値ＲXよりも小さい値に選ばれる。 本例では１０Ω程度である。

【００２６】 入力端子１２と電子式ボリューム３０との間の入出力ライン１４にはミューテ ィング用の制御トランジスタＱが接続される。制御トランジスタＱはシステム制 御部３４からのミューティング信号に基づいて制御される。

【００２７】 さて、この構成において、最終段より１つ手前のスイッチング素子ＳＷ1がオ ンすると、出力音声信号のレベルＶOは次のようになる。 ＶO＝｛（Ｒ1＋Ｒ0）／（Ｒ1＋Ｒ2＋・・・＋Ｒ15＋Ｒ0）｝ＶI ・・・・（３） また最終段のスイッチング素子ＳＷ0がオンすると、 ＶO＝｛Ｒ0／（Ｒ1＋Ｒ2＋・・・＋Ｒ15＋Ｒ0）｝ＶI ・・・・（４） のように制御される。

【００２８】 このように最終段のスイッチングＳＷ0がオンすると入力音声信号は外付け用 の補助抵抗素子Ｒ0と、電子式ボリューム３０内の合成抵抗素子との比に分圧さ れる。

【００２９】 この分圧比は従来回路において最終段より１つ手前のスイッチング素子ＳＷ1 がオンしたときの制御状態と等価であるが、ボリューム内抵抗素子の値ＲXに比 べて、Ｒ0＜ＲXに選ばれているので、減衰量としては従来よりも本考案の方が大 きくなる（図４曲線Ｌｂ）。したがって制御ステップは図４のようにＳ1からＳ1 ′へと変化する。

【００３０】 音量制御信号がさらにシステム制御部３４に供給されると、今度はミューティ ング制御ステップとなりミューティング用制御トランジスタＱがオンする。これ によって、音量は完全にミューティングされることになるからそのときの減衰量 は図４曲線Ｌｂの点Ｓ0′となる。このとき、スイッチング素子ＳＷ0を同時にオ フ状態に制御してもよい。

【００３１】 また、最小音量制御ステップより２つ手前の制御状態は、丁度図３に示す従来 回路で、スイッチング素子ＳＷ1をオンした制御状態と同じであるが、この考案 では外付けの補助抵抗素子Ｒ0が加わることによって式（３）で示されるような 分圧比となり、補助抵抗素子Ｒ0が加わった分だけ減衰量が変化する。実施例で は制御点はＳ2′のようになる。この点Ｓ2′は従来回路における制御点Ｓ1に近 い。

【００３２】 その結果、従前の最小音量制御ステップ幅（点Ｓ1から点Ｓ0まで）がほぼ２分 されたことと同じになり、制御ステップ数が１段増加したことに伴い減衰量は、 −１１０ｄＢ→−９０ｄＢ→−８０ｄＢ へと変化し、この制御領域におけるステップアップ時の音量の急激な変化を抑制 できる。因みに従来の減衰量は−１１０ｄＢから一挙に−８０ｄＢへと変化して いる。

【００３３】 図２はこのような外付け抵抗素子Ｒ0を付けたときの音量制御を達成するため の制御フローの一例を示す。

【００３４】 同図のようにパワーオンして音量制御モードに遷移すると、ボリュームレベル の状態が判別される（ステップ５１）。この例では点Ｓ1′で示される最小音量 制御レベル（点Ｓ1′は従来例では点Ｓ1に当たる）が、ボリュームレベル「１」 に相当するので、ボリュームレベル「１」の状態に電子式ボリューム３０が制御 されているかどうか（スイッチング素子ＳＷ0がオン状態となっているかどうか ）がチェックされる。ボリュームレベルが「１」にあるかどうかはボリュームレ ベル表示部４２に与えるデータ内容によって簡単に知ることができる。

【００３５】 ボリュームレベルが「１」であるときでさらにダウンキー３６が押されるとシ ステム制御部３４ではミューティング信号が生成され、これで制御トランジスタ Ｑをオンにする（ステップ５２，５３）。これで、ミューティング状態となる。

【００３６】 ミューティング中にアップキー３８が押されるとミューティングモードが解除 され、ボリュームレベルは「１」に復帰する（ステップ５４，５５，５６）。

【００３７】 これとは反対に、ミューティング中にダウンキーが押されたときはこのキー入 力が無視され、ミューティングモードがそのまま継続する（ステップ５４，５７ ）。

【００３８】 この音量ステップ制御と同時に表示部４２にはこの音量ステップに対応したボ リュームレベルが表示される。ミューティングモードのときはボリュームレベル を「０」にするか、若しくは「ミューティング」表示となる。

【００３９】 この考案はカセットテープレコーダ以外の電子機器で音量を調整する必要があ る音量調整系に適用できる。使用する電子式ボリュームのグレードは問わない。

【００４０】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案によれば電子式ボリュームに対して補助抵抗素 子とミューティング用トランジスタを付加するという極めて簡単な構成で最小音 量制御ステップ側の変化幅を従来のほぼ１／２に縮小できるから、ほぼミューテ ィング状態から１ステップだけ音量を上げたときに音量が急激に変化するのを効 果的に抑えることができる。

【００４１】 したがって、この考案では電子式ボリュームの内部構成を変更しないでも適切 な音量制御を実現できるから、安価な電子式ボリュームを使用することが多い普 及型カセットテープレコーダの音量調整系などに適用して極めて好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係る電子式ボリューム制御回路の一
例を示す系統図である。

【図２】電子式ボリューム制御用のフローチャートを示
す図である。

【図３】従来の電子式ボリューム制御回路の系統図であ
る。

【図４】ボリューム制御ステップ動作を説明する図であ
る。

【符号の説明】

３０ 電子式ボリューム ３４ システム制御部 Ｒ1〜Ｒ15 抵抗素子 Ｒ0 補助抵抗素子 Ｑ ミュート用制御トランジスタ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステップごとに段階的に切り換えられる
   ようになされた電子式ボリュームを有する電子ボリュー
   ムの制御回路において、 この電子式ボリュームは入出力ライン間に接続されると
   共に、電子式ボリュームの最小音量制御ステップを決定
   する抵抗素子に対し、これと接地間に補助抵抗素子が接
   続されると共に、 上記電子式ボリュームの入力段の上記入出力ラインに制
   御トランジスタが接続され、 上記電子式ボリュームをコントロールする制御部に対し
   上記最小音量制御ステップを越える入力があったとき
   は、上記制御トランジスタを動作させることによって最
   小音量制御ステップ数を１段増加するようにしたことを
   特徴とする電子式ボリュームの制御回路。