JPH1070799A - 疑似ステレオ機能付きサラウンド回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サラウンド機能と疑似ステレオ機能との自動
モード切替えを、左右のチャンネル信号間で切替えタイ
ミングがズレることなく実現する。 【解決手段】 入力される右チャンネル信号及び左チャ
ンネル信号のレベル差を検出する差動増幅器１を、フィ
ルタ７及び８等から構成され疑似ステレオ信号を作成す
る機能としても用いる。差動増幅器１により検出される
レベル差と疑似ステレオ信号作成機能による作成される
疑似ステレオ信号とを単一のスイッチ２で切替えて択一
的に出力する。この出力に基づいて移相回路３によりサ
ラウンド信号を作成する。 【効果】 単一のスイッチで切替えるので、左右のチャ
ンネル信号間で切替えタイミングがズレることはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はサラウンド回路に関
し、特に擬似ステレオ機能付き移相型サラウンド回路に
おける擬似ステレオとサラウンドとのモード制御に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のサラウンド回路が実開昭
６４―３８８８４号公報に記載されている。この従来の
サラウンド回路について図面を参照して説明する。

【０００３】図４は上記公報に記載されている従来のサ
ラウンド回路の構成を示すブロック図である。同図に示
されているように、従来の擬似ステレオ機能付きサラウ
ンド回路は、左チャンネル信号Ｌと右チャンネル信号Ｒ
とからなる入力信号がステレオであるかモノラルである
かを検出する差分検出回路２８と、この検出結果に基づ
いて入力信号をサラウンド検出回路２７にそのまま取込
むか、擬似ステレオ音声作成回路２３を通して取込むか
を判定する判定回路２９と、この判定回路２９の出力２
９ａにより制御され、左チャンネル信号Ｌと右チャンネ
ル信号Ｒとからなる入力信号の出力先を決定する切替え
スイッチ２２とを含んで構成されている。この従来のサ
ラウンド回路では、切替えスイッチ２２が、左チャンネ
ル信号Ｌ用の入力端子２１Ｒ，右チャンネル信号Ｒ用の
入力端子２１Ｌの直後に配置される構成となっている。

【０００４】次に、かかる従来のサラウンド回路の動作
について説明する。

【０００５】左チャンネル信号Ｌと右チャンネル信号Ｒ
とからなる入力信号は、差分検出回路２８に入力され、
両信号の差分が検出される。そして、その差分があるか
否かが判定回路２９で判定され、その出力２９ａによっ
て、切替えスイッチ２２の切替えが行われる。

【０００６】判定の結果、差分が検出された場合、切替
えスイッチ２２は破線の位置に制御される。これによ
り、両信号はバッファ２４Ｌ及び２４Ｒのみを介してサ
ラウンド検出回路２６に入力される。

【０００７】一方、差分が検出されない場合、切替えス
イッチ２２は実線の位置に制御される。これにより、右
チャンネル信号Ｒがローパスフィルタ２３Ａとバッファ
２５Ｒとを介してサラウンド検出回路２６に入力され、
左チャンネル信号Ｌがハイパスフィルタ２３Ｂとバッフ
ァ２５Ｌとを介してサラウンド検出回路２６に入力され
る。

【０００８】サラウンド検出回路２６で検出された信号
は、位相シフト回路２７に入力される。位相シフト回路
２７では位相シフトが行われ、サラウンド音声信号２７
０が生成される。

【０００９】以上のように、入力信号がステレオである
かモノラルであるかに応じて自動的に擬似ステレオモー
ドとし、サラウンド音声信号を生成することができるの
である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のサラウ
ンド回路においては、ステレオ機能と擬似ステレオ機能
との切替えを入力直後の左チャンネル信号Ｌ及び右チャ
ンネル信号Ｒに対して行っており、差分検出回路とサラ
ウンド検出回路とを別個に設けている。このため、サラ
ウンド機能と擬似ステレオ機能との自動切替えを行うた
めに、差分検出回路，判定回路に加え、切替えスイッチ
が２個必要であり、部品点数が多いという欠点がある。

【００１１】また、２個の切替えスイッチによって切替
え制御する場合には、両スイッチの切替えタイミングが
ズレて、左チャンネル信号Ｌと右チャンネル信号Ｒとの
間でタイミングのズレが生じることがある。このズレ
は、聴感上不自然な音として出力されるという欠点があ
る。

【００１２】本発明は上述した従来技術の欠点を解決す
るためになされたものであり、その目的は部品点数がよ
り少なく、かつ切替え制御の際に不自然な音が出力され
ることのないサラウンド回路を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明によるサラウンド
回路は、入力される右チャンネル信号及び左チャンネル
信号のレベル差を検出するレベル差検出手段と、前記右
チャンネル信号及び左チャンネル信号に基づいて疑似ス
テレオ信号を作成する疑似ステレオ信号作成手段と、前
記レベル差検出手段により検出されるレベル差と前記疑
似ステレオ信号作成手段による作成される疑似ステレオ
信号とを択一的に出力する選択手段と、この選択出力に
基づいてサラウンド信号を作成するサラウンド信号作成
手段とを含むことを特徴とする。

【００１４】本発明の擬似ステレオ機能付きサラウンド
回路では、入力がモノラルであるかステレオであるかの
検出をサラウンド検出回路自身で行い、サラウンド回路
から擬似ステレオ回路への切替えを移相回路の入力部で
行う。すなわち、検出されるレベル差と作成される疑似
ステレオ信号とを択一的に移相回路に入力するのであ
る。このため、切替えスイッチが１個低減できるととも
に、左右のチャンネル信号の切替えタイミングがズレる
ことがなく、切替え時の特性悪化を防ぐことができる。
このように、左右のチャンネル信号の差分検出回路をサ
ラウンド検出回路と共用しているため、回路が削減でき
るとともに、両回路の特性バラツキによる聴音上の障害
を防ぐことができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１６】図１は本発明によるサラウンド回路の実施
の形態を示すブロック図である。

【００１７】図１を参照すると、本発明の実施の形態に
よるサラウンド回路は、サラウンド検出回路として機能
する差動増幅器１，高域通過フィルタ７，低域通過フィ
ルタ８及び差動増幅器９からなる擬似ステレオ作成回路
と、周知のアナログスイッチ等で構成される切替えスイ
ッチ２，移相回路３，反転増幅器４，加算器５及び６，
全波整流器１０，直流平滑回路１１及びコンパレータ
（比較回路）１２からなるステレオ信号判別回路とから
構成されている。

【００１８】なお、入力端子Ｌｉｎは左チャンネル信号
の入力端子、入力端子Ｒｉｎは右チャンネル信号の入力
端子、出力端子Ｌｏｕｔは左チャンネル信号の出力端
子、出力端子Ｒｏｕｔは右チャンネル信号の出力端子で
ある。

【００１９】かかる構成からなる本サラウンド回路の動
作について図２を参照して説明する。図２は図１のサラ
ウンド回路の各部の動作を示す波形図である。同図に
は、入力端子Ｌｉｎの入力信号と、入力端子Ｒｉｎの入
力信号と、差動増幅器１の出力信号１ａと、全波整流回
路１０の出力信号１０ａと、直流平滑回路１１の出力信
号１１ａと、コンパレータ１２の出力信号１２ａとが示
されている。

【００２０】図において、左チャンネル信号Ｌ及び右チ
ャンネル信号Ｒの入力信号は、ステレオの場合、サラウ
ンド検出回路となる差動増幅器１に入力され、信号Ｌと
信号Ｒとの差信号１ａが作り出される。

【００２１】モノラルソースの場合には、そのまま差動
増幅器１に入力すると、出力が消失してしまう。このた
め、高域通過フィルタ７と低域通過フィルタ８とを通し
た信号を差動増幅器９に入力し、その差信号９ａが作り
出される。なお、高域通過フィルタ７のカットオフ周波
数は数十Ｈｚ程度とし、低域通過フィルタ８のカットオ
フ周波数は数ｋＨｚ程度とする。

【００２２】差信号１ａ及び９ａは、移相回路３に入力
されると、その位相が変更させられる。位相の変更され
た信号３ａは、加算器５によって左チャンネル信号Ｌと
加算される。これにより、左チャンネル信号Ｌは、間接
音の加わった新たな左チャンネル信号となり出力端子Ｌ
ｏｕｔから出力される。

【００２３】一方、位相を変更した信号３ａを反転増幅
器４によってさらに反転させた信号４ａは、加算器６に
よって右チャンネル信号Ｒと加算される。つまり、右チ
ャンネル信号Ｒから信号３ａが減算される。これによ
り、右チャンネル信号Ｒは、間接音の加わった新たな右
チャンネル信号となり出力端子Ｒｏｕｔから出力され
る。

【００２４】なお、移相回路３では、極周波数１００Ｈ
ｚ程度の位相シフトを行うものとする。

【００２５】ここで本サラウンド回路では、入力信号が
ステレオ音声かモノラル音声か判別するために、サラウ
ンド検出回路となる差動増幅器１を、差分検出回路とし
ても用い、信号Ｌと信号Ｒとの差信号１ａを検出してい
る。つまり差動増幅器１は、サラウンド検出回路と差分
検出回路とに共用されることになる。

【００２６】この差動増幅器１で検出された信号１ａは
全波整流回路１０により全波整流され、その出力信号１
０ａは直流平滑回路１１により直流に平滑される。これ
により、信号Ｌと信号Ｒとの差信号１ａの交流レべルを
直流レベルの信号１１ａに変換する。

【００２７】コンパレータ１２は、直流平滑回路１１の
出力信号１１ａと所定の閾値レベルとを比較する。そし
てコンパレータ１２は、出力信号１１ａの大きさによ
り、原信号がモノラル音声であるかステレオ音声である
かを判別し、その出力信号１２ａによって切替え回路２
を切替え制御する。すなわち、ステレオ音声のときに
は、差動増幅器１からの信号１ａが移相回路３の入力信
号となるように、切替え回路２が破線の位置に制御され
る。一方、モノラル音声のときには、差動増幅器９から
の信号９ａが移相回路３の入力信号となるように、切替
え回路２が実線の位置に制御される。

【００２８】要するに、本サラウンド回路では、入力が
モノラルであるかステレオであるかの検出をサラウンド
検出回路自身で行い、サラウンド回路から擬似ステレオ
回路への切替えを移相回路の入力部で行っているのであ
る。より具体的には、差動増幅器１を、信号Ｌと信号Ｒ
との差分検出回路とサラウンド検出回路とに共用し、ま
たサラウンド回路と擬似ステレオ回路との切替えを、移
相回路３の入力部に配置された切替えスイッチ２のみで
行う構成である。このように、サラウンド回路と擬似ス
テレオ回路の切替えを単一のスイッチで行っているた
め、従来の構成に比べてスイッチが１個低減できるとと
もに、切替え時のタイミングがズレないので切替え特性
の悪化を防ぐことができる。

【００２９】次に、本発明の他の実施の形態について説
明する。図３は本発明によるサラウンド回路の他の実施
の形態を示すブロック図であり、図１と同等部分は同一
符号により示されている。図３において、本実施の形態
によるサラウンド回路が図１のものと異なる点は、コン
パレータ１２の代わりにシュミッ卜回路１３を使用する
点である。

【００３０】すなわち、図１の回路においては、入力信
号がステレオ音声かモノラル音声かを判別するために、
信号Ｌと信号Ｒとの差信号を全波整流回路１０，直流平
滑回路１１及びコンパレータ１２を用いて判別してい
た。これに対し、図３の回路においては、コンパレータ
１２の代わりに、シュミッ卜回路１３を使用しているの
である。

【００３１】このシュミッ卜回路は、比較すべき閾値を
２種類有し、入力信号のレベルが大なる閾値より大きく
なった時に出力信号がハイレベルに変化し、かつ、小な
る閾値より小さくなった時に出力信号がローレベルに変
化するものである。つまり、このシュミッ卜回路は、閾
値がヒステリシス特性を有することになる。

【００３２】この変更により、本サラウンド回路におい
ては、ノイズの混入による弊害を防ぐとともに、信号Ｌ
と信号Ｒとの差が少ないステレオソースについても、よ
り安定した動作を行うことができるのである。

【００３３】以上のように、本サラウンド回路では、サ
ラウンド機能と擬似ステレオ機能とを切替えるスイッチ
が、信号Ｌ及びＲの入力端子部ではなく、移相回路の入
力部に設けている。このため、信号Ｌと信号Ｒとの差分
を検出する回路を、サラウンド検出回路としても用い、
サラウンド機能と擬似ステレオ機能との自動切替えを、
従来よりも少ない回路及び部品で実現できるのである。

【００３４】また、本サラウンド回路では、単一の切替
えスイッチを移相回路の直前に設けているので、信号Ｌ
と信号Ｒとの切替えタイミングがズレることなく、サラ
ウンド機能と擬似ステレオ機能とを切替えることができ
るのである。

【００３５】請求項の記載に関連して本発明は更に次の
態様をとりうる。

【００３６】（１）入力される左右のチャンネル信号の
位相をシフトすることによりサラウンド信号を作成する
サラウンド信号作成手段を含むサラウンド回路であっ
て、前記左右のチャンネル信号のレベル差信号を検出す
るレベル差検出手段と、前記左右のチャンネル信号を基
に疑似ステレオ信号を作成する手段と、これらレベル差
信号及び疑似ステレオ信号を択一的に前記サラウンド信
号作成手段に入力する選択手段とを含むことを特徴とす
るサラウンド回路。

【００３７】（２）前記選択手段は、前記レベル差信号
の波形を全波整流する全波整流手段と、この全波整流出
力について直流平滑する平滑手段と、この平滑出力と所
定閾値とを比較する比較手段とを含み、この比較結果に
応じて前記レベル差と前記疑似ステレオ信号とを択一的
に出力することを特徴とする（１）記載のサラウンド回
路。

【００３８】（３）前記比較手段は、前記閾値がヒステ
リシス特性を有することを特徴とする（２）記載のサラ
ウンド回路。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、切替える
スイッチを移相回路の入力部に設けることにより、入力
信号の差分検出回路とサラウンド検出回路とを共用で
き、サラウンド機能と擬似ステレオ機能との自動切替え
を、従来よりも少ない回路，部品で実現できるという効
果がある。また、単一の切替えスイッチを移相回路の直
前に設けることにより、左右のチャンネル信号の切替え
タイミングがズレることなく、サラウンド機能と擬似ス
テレオ機能とを切替えることができるという効果があ
る。また、閾値がヒステリシス特性を有する比較回路を
用いて切替えスイッチの制御信号を生成することによ
り、ノイズの混入による弊害を防ぐとともに、左右の信
号の差が少ないステレオソースについても、より安定し
た動作を行うことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態によるサラウンド回路の構
成を示すブロック図である。

【図２】図１の各部の動作を示す波形図である。

【図３】本発明の他の実施の形態によるサラウンド回路
の構成を示すブロック図である。

【図４】従来のサラウンド回路の構成を示すブロック図
である。

【符号の説明】

１，９ 差動増幅器 ２ 切替えスイッチ ３ 移相回路 ４ 反転増幅器 ５，６ 加算器 ７ 高域通過フィルタ ８ 低域通過フィルタ １０ 全波整流回路 １１ 直流平滑回路 １２ コンパレータ １３ シュミット回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力される右チャンネル信号及び左チャ
   ンネル信号のレベル差を検出するレベル差検出手段と、
   前記右チャンネル信号及び左チャンネル信号に基づいて
   疑似ステレオ信号を作成する疑似ステレオ信号作成手段
   と、前記レベル差検出手段により検出されるレベル差と
   前記疑似ステレオ信号作成手段による作成される疑似ス
   テレオ信号とを択一的に出力する選択手段と、この選択
   出力に基づいてサラウンド信号を作成するサラウンド信
   号作成手段とを含むことを特徴とするサラウンド回路。
2. 【請求項２】 前記サラウンド信号作成手段は、前記選
   択出力について位相シフトを行う手段と、この位相シフ
   ト出力を前記右チャンネル信号及び左チャンネル信号の
   一方に対して加算しかつ他方に対して減算する手段とを
   含むことを特徴とする請求項１記載のサラウンド回路。
3. 【請求項３】 前記選択手段は、前記レベル差検出手段
   により検出されるレベル差の波形を全波整流する全波整
   流手段と、この全波整流出力について直流平滑する平滑
   手段と、この平滑出力と所定閾値とを比較する比較手段
   とを含み、この比較結果に応じて前記レベル差と前記疑
   似ステレオ信号とを択一的に出力することを特徴とする
   請求項１又は２記載のサラウンド回路。
4. 【請求項４】 前記比較手段は、前記閾値がヒステリシ
   ス特性を有することを特徴とする請求項３記載のサラウ
   ンド回路。