JPH08130425A - 信号出力回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】無歪でＳ／Ｎの劣化を少なくした状態でイコラ
イザ表示とスペクトル表示を可能にした。 【構成】ボリューム２６によってレベル調整された入力
信号がイコライザ回路２０に供給されて、制御部２２か
らのイコライザ特性付与のための制御信号に基づいた所
定の周波数特性が付与される。特定の周波数特性が付与
されたこの入力信号がパワーアンプ２８に供給される。
ボリューム２６の前段に設けられたバンドパスフィルタ
３２によってスペクトルアナライザ用の信号が抽出さ
れ、抽出されたアナライザ用信号が制御部２２において
制御信号と加算された上で表示手段２４にグラフィック
表示される。イコライザ回路には減衰された入力信号が
供給されるので、これにイコライザ特性を付与しても信
号の歪は発生しない。ボリューム調整された信号をイコ
ライズするものであるからＳ／Ｎも劣化しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、各種オーディオ機器
の出力回路系に適用して好適な信号出力回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近のオーディオ機器では、選択された
イコライザ特性や入力信号のスペクトル特性をフラット
パネルなどの表示手段を用いて表示（グラフィック表
示）できるようにしている。

【０００３】図４はそのような場合に用いられる終段の
電力増幅系（信号出力回路）１０の従来例を示す。同図
において、複数のソース（例えば音楽信号）は選択スイ
ッチ１２によってその１つが選択される。１４はマイク
で、例えばカラオケの場合にはマイク１４からの音声信
号がミキサ１６にてミックスされる。

【０００４】ミックスされた入力信号はアッテネータ１
８を介してイコライザ回路２０に供給されて所定の波形
等化処理が行なわれる。所定のイコライザ特性が付与さ
れた入力信号はボリューム２６にてレベル調整されたの
ち電力アンプ２８を経てスピーカ３０から放音される。

【０００５】イコライザ回路２０はＭＰＵなどの制御部
２２で生成された制御信号（ディジタルデータであっ
て、イコライザ特性を付与するための信号である）によ
ってディジタル的に制御される。通常、代表的な５ない
し７つの周波数でのレベルが制御信号によって指定され
る。詳細は後述する。

【０００６】周知のようにこのイコライザ特性を実現す
るための制御信号は使用者が好みに合わせてマニュアル
で調整し、それをプリセットしておいて音楽に合わせて
呼び出すようにしたり、簡易的なものとしては音楽のジ
ャンル（ロック、ポップス、クラシックなど）に応じて
予め設定し、記憶されており、ジャンルに応じたイコラ
イザ特性がマニュアルで選択される。選択されたイコラ
イザ特性はまた例えばフラットパネル構造の表示手段２
４を使用して一時的にグラフィック表示（例えばバー表
示）される。

【０００７】表示手段２４にはイコライザ特性のみなら
ず、イコライズされた入力信号のスペクトル特性も表示
される。そのため、イコライザ回路２０の後段にはバン
ドパスフィルタ３２が設けられ、ここで特定周波数帯域
の入力信号が抽出される。例えば５つの周波数における
入力信号が抽出され、それぞれの周波数信号が整流回路
３４に供給されてそれぞれの周波数での信号レベルが検
出される。

【０００８】信号レベルが検出されたこれらスペクトル
アナライザ用信号はＡ／Ｄ変換器３６においてディジタ
ル信号に変換されたのち制御部２２に供給されて表示手
段２４上に表示される。こうすることによってイコライ
ザ特性付与後の入力信号に対するスペクトル解析結果が
表示手段２４にグラフィック表示されることになる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
イコライジングされた入力信号をスペクトル解析する場
合には次のような問題が起こることがある。

【００１０】選択されたイコライザ特性に基づいて入力
信号をイコライジングすると、例えば図５Ａに示すよう
なレベルの高い入力信号の場合で、この高いレベルの周
波数領域をブーストするようなイコライザ特性が選択さ
れたときには、その周波数特性は同図Ｂのように飽和レ
ベル（最大出力電圧Ｖmax）まで達し、入力信号がクリ
ップされて歪んでしまうことがある。

【００１１】このようなことを避けるため従来では図４
に示すようにイコライザ回路２０の前段にアッテネータ
１８を介在させ、イコライザ回路２０に入力する信号レ
ベルを予め例えば図５Ａ破線図示のように減衰させるよ
うにしている。このように減衰させた入力信号に対して
イコライザ特性を付与すれば、その特性付与によっても
信号の歪は発生しない。

【００１２】しかし、このようにアッテネータ１８を使
用すると、特にレベルの小さな信号などが入力するとノ
イズ成分による影響を強く受け、入力信号のＳ／Ｎが劣
化してしまう。

【００１３】この問題は特にマイクからの音声信号とソ
ースとをミックスして出力しようとするようなときなど
には、図５に示す最大出力電圧Ｖmaxを大きく取らなけ
ればならないので、Ｓ／Ｎが一層劣化したものとなって
しまう。これは通常カラオケなどではソース（音楽）の
入力レベルよりもマイク入力レベル（歌）の方が大きく
なるように調整される場合が多いからである。

【００１４】そこで、この発明はこのような従来の課題
を解決したものであって、信号の歪を伴うことなく、し
かもＳ／Ｎを劣化させない信号処理を可能にした信号出
力回路を提案するものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、請求項１に記載したこの発明においては、ボリュー
ムによってレベル調整された入力信号がイコライザ回路
に供給されて、制御部から供給された制御信号に基づく
イコライザ特性が付与され、イコライザ特性が付与され
たこの入力信号がパワーアンプに供給されると共に、上
記ボリュームの前段よりスペクトルアナライザ用の信号
が抽出され、抽出されたスペクトルアナライザ用信号が
上記制御部において上記制御信号と加算された状態でレ
ベル表示されるようになされたことを特徴とするもので
ある。

【００１６】

【作用】図１において、イコライザ回路２０の前段に設
けられたボリューム２６が従来のアッテネータとしても
機能する。そして、ボリューム２６の前段よりスペクト
ル解析のための信号が抽出される。スペクトル解析され
た信号はイコライザ特性を付与するための制御信号に加
算されてから表示手段２４上にグラフィック表示され
る。

【００１７】そうすると、イコライザ回路２０には減衰
された入力信号が供給されるので、これにイコライザ特
性を付与しても信号の歪は発生しない。また、ボリュー
ム２６によって入力信号全体のレベルを調整するもので
あるから、入力信号のＳ／Ｎが劣化するようなこともな
い。ボリューム２６の調整によっては信号のＳ／Ｎは劣
化しないからである。

【００１８】スペクトル解析用の信号はレベル調整され
る前の入力信号に基づくものであり、スペクトル解析さ
れた信号はイコライザ特性を付与するための制御信号に
加算されてグラフィック表示されるものであるから、従
来と同じくイコライザ特性が付与された状態での入力信
号のスペクトル表示が可能になる。

【００１９】

【実施例】続いて、この発明に係る信号出力回路の一例
をオーディオ機器の最終出力段に適用した場合につき、
図面を参照して詳細に説明する。

【００２０】この発明においても基本的には図４に示す
回路構成を踏襲している。この発明では従来において使
用されているアッテネータは用いない。そしてボリュー
ム２６はイコライザ回路２０の前段に設けられる。これ
でボリューム２６をアッテネータとしても機能させてい
る。

【００２１】そして、ボリューム２６の前段よりスペク
トル解析用の信号が抽出される。この例ではスペクトル
解析のための周波数として５段階表示を示すので、図２
のようになる。図２に示すようにスペクトル解析用の周
波数としてこの例では、３００Ｈｚ，５００Ｈｚ，１ｋ
Ｈｚ，３ｋＨｚおよび５ｋＨｚの５段階のスペクトル表
示例を示す。イコライザ特性を付与する周波数もこのス
ペクトル解析周波数と一致している。取り扱うことので
きる周波数やその数は任意であるが、その周波数はイコ
ライザ特性を付与する周波数と一致させなければならな
い。

【００２２】そのため、バンドパスフィルタ３２もトー
タル５個設けられ、それに伴って整流回路３４も５つ使
用される。整流素子はダイオードなどが使用される。後
段のＡ／Ｄ変換器３６もそれぞれ５つ使用され、ディジ
タル化された信号レベル（ディジタルデータ）は制御部
２２においてイコライザ特性を付与するための制御信号
（制御データ）に加算される。

【００２３】例えばイコライザ特性として図２Ａの特性
が選択されたときで、それぞれ対応する入力周波数（ス
ペクトルアナライザ用周波数）でのレベルが同図Ｂであ
ったときには、これらが加算されたレベルが表示手段２
４上に表示（グラフィック表示）される。

【００２４】さて、この発明ではイコライザ回路２０の
前段にボリューム２６を接続し、これでイコライザ回路
２０に入力する入力信号のレベルを制限するようにして
いる。これは次のような理由による。

【００２５】図３に示すように信号出力回路系の最大入
力レベルＬａに対して平均視聴レベル（無歪状態で出力
できるレベル）Ｌｂは最大入力レベルＬａよりも−１２
〜−１４ｄＢ低い値である。この平均視聴レベルＬｂが
０ＶＵである。通常ボリューム２６は最大入力レベルＬ
ａより−３０ｄＢ程度低い値したがって平均視聴レベル
Ｌｂより−１６ｄＢ程度低い値を中心に音量調整が行な
われている。このボリューム調整レベルを平均調整レベ
ルＬｃと呼称する。

【００２６】一方、イコライザ特性は、イコライズ効果
を最大限に引き出すため通常イコライザ特性を付与した
ときにはその出力レベルは１０〜１２ｄＢアップするよ
うに設計されている。したがって平均調整レベルＬｃを
基準にしてイコライザ特性を付与したとしても平均視聴
レベルＬｂを越えることはないので、イコライザ特性を
付与しても入力信号を無歪で出力させることができる。
その結果、ボリューム２６は従来のアッテネータとして
も機能させることができる。

【００２７】この発明ではボリューム２６によって入力
信号全体のレベルを調整するものであるから、入力信号
のレベルが小さいときでもＳ／Ｎが劣化することはな
い。ボリューム２６の調整によっては信号のＳ／Ｎは劣
化しないからである。

【００２８】上述した実施例において、スペクトル解析
用の信号はレベル調整される前の入力信号に基づくもの
であり、スペクトル解析用として使用される入力信号は
イコライザ特性を付与するための制御信号に加算されて
グラフィック表示されるものであるから、従来と同じく
イコライザ特性が付与された状態での入力信号のスペク
トル表示が可能になる。

【００２９】なお、スペクトル解析用の信号としてはイ
コライザ回路２０の出力を利用できるようにも考えられ
るが、イコライザ特性が付与された信号を利用した場合
には音量が小さくなるようにボリューム２６が調整され
たようなときにはスペクトル表示（バー表示など）が消
失してしまう。イコライザ特性の表示やスペクトル表示
はボリューム調整に依存しないで表示できるのが好まし
いからである。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、この発明においてはボリ
ュームで調整された入力信号をイコライザ回路に供給す
ると共に、ボリュームの前段よりスペクトル解析用の信
号を抽出するようにしたものである。

【００３１】これによれば、イコライザ回路には減衰さ
れた入力信号が供給されるので、これにイコライザ特性
を付与しても信号の歪は発生しない。また、ボリューム
によって入力信号全体のレベルを調整するものであるか
ら、入力信号のＳ／Ｎが劣化するようなこともない。

【００３２】スペクトル解析用の信号はレベル調整され
る前の入力信号に基づくものであり、スペクトル解析さ
れた信号はイコライザ特性を付与するための制御信号に
加算されてグラフィック表示されるものであるから、従
来と同じくイコライザ特性が付与された状態での入力信
号のスペクトル表示が可能になるなどの特徴を有する。
したがってこの発明はグラフィック表示が可能な各種オ
ーディオ機器の最終出力段に適用して極めて好適であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る信号出力回路の一例を示す系統
図である。

【図２】動作説明に供する波形図である。

【図３】動作説明に供する説明図である。

【図４】従来の信号出力回路の系統図である。

【図５】その動作説明図である。

【符号の説明】

１０ 信号出力回路 ２０ イコライザ回路 ２２ 制御部 ２４ 表示手段 ３２ スペクトル解析用信号抽出手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボリュームによってレベル調整された入
   力信号がイコライザ回路に供給されて、制御部から供給
   された制御信号に基づくイコライザ特性が付与され、 イコライザ特性が付与されたこの入力信号がパワーアン
   プに供給されると共に、 上記ボリュームの前段よりスペクトルアナライザ用の信
   号が抽出され、抽出されたスペクトルアナライザ用信号
   が上記制御部において上記制御信号と加算された状態で
   レベル表示されるようになされたことを特徴とする信号
   出力回路。
2. 【請求項２】 上記ボリュームはイコライザ回路の前段
   に設けられるアッテネータとして使用されるようになさ
   れたことを特徴とする請求項１記載の信号出力回路。
3. 【請求項３】 イコライザ信号を付与される入力信号と
   スペクトルアナライザ用信号とは同一周波数帯の信号が
   使用されたことを特徴とする請求項１記載の信号出力回
   路。