JPS58133017A - 自動音量調節装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、周囲の騒音レベルに応じてオーディオ装置等
の出力音量を調節する自動音量調節装置、４１に車載用
オーディオ装置等に用いて好適な自動音量調節装置に関
する。

一般に、自動車等に積軟されて用いられる車載用オーデ
ィオ装置においては、自動車等の走行状況に応じ℃リス
ニング空間である車室内の騒音レベルが変化するため、
手動による音量調節器のみを用いたのでは、聰堆すべき
オーディオ信号のレベルが周囲の騒音に比較して大きす
ぎたり、また、小さすぎたりして快適なオーディオ信号
の一堆が困難であった。このため、近年周囲の騒音レベ
ルに応じて自動的にオーディオ信号の賞カ音量な調節す
る自動音量調節回路が、この種オーディオ装置に用いら
れるようＫなってきた。

以下、従来用いられている自動音量調節装置を図面につ
いて説明する。

＃！１図は従来の自動音量調節装置の一例を示すプルツ
ク図、第２図は第１ＩＩＫ用いられている自動音量調節
装置の周囲騒音レベル対音量調節利得を示す特性図、第
３図は自動車等の各種走行状況における車室内騒音の周
波数特性図であり、第１図において、１は再生ヘッド、
２は前置増幅器、３は音量調節回路、４は手動音量調節
器、５はスピーカ駆動用電力増幅器、６はスピーカ、７
はマイクロホン、８は低域通過フィルタ、９は増幅器、
１０は整流器、１１は制御回路、１２は音量調節量設定
用抵抗、Ａは自動音量調節装置である。

第１図において、再生ヘッドＩＫより検出再生された音
楽信号等のオーディオ信号は、前置増幅器２に入力され
て所定のレベル迄増幅された俵、音量調節回路３、手動
音量調節器４を経てスピーカ駆動用電力増幅器５に入力
される。車室内に設置されたスピーカ６は、該電力増幅
器５により駆動される、 一方、車室内のスピーカ６からの放射音響に影響されな
い位置に配置されたマイクロホン７は、車室内の周囲騒
音を検出し、その検出信号を低域通過フィルタ８に印加
する。フィルタ８より出力される周囲騒音の低周波成分
の信号は、増幅５９により増幅され、整流器１０により
整流されて周囲騒音のレベルを示す直流信号となって制
御回路１１に入力される。制御回路１１は、この周囲騒
音の低周波成分のレベルを表如す直流信号を受けて、音
量調節回路３の利得を正の方向に制御し、その増幅度ま
たは減衰量を直流信号の大きさに応じて変化させる。こ
の結果、第１図における自動音量制御装置λに制御され
るスピーカ６より放射されるオーディオ信号の音量は、
周囲騒音の増加とともに増加するように制御され、周囲
騒音レベルに対して第２図に示すように音量調節利得の
飽和値Ｐ迄増加させられることＫなる。

ところで、リスニング空間である車室内の周囲騒音レベ
ルの周波数特性は、一般に第３図に示すように自動車畔
の走行状況によってそれぞれ異なる特性を有している。

すなわち、第３図の一纏■は、砂利道を低速走行する場
合の特性で、周囲騒音の低周波成分レベルが比較的高く
、−線［相］は、市街地を中速走行する場合の特性、―
線θは、高速道路を高速走行する場合の特性で、周囲騒
音の高周波成分レベルが比較的高くなっている。そして
第３図に示す周波数ｆ、は、はば８０〜１００Ｈｚであ
り、第１ＩＩＫおける低域通過フィルタ８のカットオフ
周波数も嫌ぼこの周波数に設定されている。

従って、前述した従来技術による自動音量調節装置は、
砂利道のような路面の悪い道路を走行しているときには
、他の走行状態の場合より音量をより多く増加させるこ
とＫなり、聴感上での騒音量以上に音量−節回路の利得
を増加させて、スピーカ６からのオーディオ信号の音量
を増加させ、聴取者に不自然な感じを与えるという欠点
がある。

これは、第３図の曲線■に示すように％？利道の走行時
における車室内の騒音は、その周波数が低くなるほどレ
ベルが高くなる特性を有し、音量制御回路３は、その騒
音レベルに応じてスピーカ６から放射されるオーディオ
信号の音量を増加させるととｋなるが、聴取者である人
間の耳の＊＊は、穂数する音の周波数が低くなるととも
にその感度が低下するとい５４１性を存するという理由
による。

また、従来技術の自動音量調節装置において、前述した
砂利道走行時の音量調節量が最適になるように抵抗１２
を調整すると、今度は、第３図の曲線［相］またはθに
示したような市街地の中速走行時または高速道路の高速
走行時等における音量調節量が不足することになる。こ
のよ５に、第１図によ、り説明した従来技術による自動
音量制御装置は、該装置が用いられている車載用オーデ
ィオ装置を積載している自動車等の全ての走行状態に対
して充分効果的に動作できるものではなかった。

本発明の目的は、前述した従来技術の欠点を除去し、自
動車等の走行状態、道路面の状態のどのような変化によ
っても、最適な音量調節を自動的に行なうことができる
車載用オーディオ装置に用いて効果的な自動音量調節装
置を提供することにある。

この目的を達成するため、本発明は、前述した従来技術
における低域通過フィルタ８よりカットオフ周波数の低
い低域通過フィルタを通して得た周囲騒音レベル信号で
制御され、騒音レベルの増加に対して、聴取すべきオー
ディオ信号のレベルを減少させる機能を有する音量調節
回路を前述した従来技術による自動音量調節装ｆＩＩｔ
Ｋさらに追加した点を特徴とする。

以下、本発明による自動音量調節装置を図面について説
明する。

第４図は本発明による自動音量−節装置の一実施例を示
すブロック図、第５図は第４図の回路ブロン２８周囲騒
音レベル対音量調節利得の特性図、第６図は第４図の総
合的な周囲騒音レベル対音量調節利得の特性図である。

第４図において、１３は低域通過フィルタ、１４は増幅
器、１５は整流器、１６は制御回路、１７は音量調節回
路であって、第１図に対応する部分には同一符号をつけ
て一部説明を省略する。なお、第４図において、一点鎖
線Ｂで囲む部分が本発明により追加された回路ブロック
であり、また、以゛後の説明において、音量調節回路３
、低域通過フィルタ８、増幅器９、整流器１０、制御回
路１１にはそれぞれｒｊｌｌＥｌの」なる呼称を付けて
呼び、低域通過フィルタ１３、増幅器１４、整流器１５
、制御回路１６、音量調節回路１７には「第２の」なる
呼称を付けて呼ぶこととする。

第４図において、本発明により追加された回路ブロック
Ｂは、第１図に示す自動音量調節装置Ａと同様の構成を
有し、第２の低域通過フィルタ１３のカットオフ周波数
が第１の低域通過フィルタ８のカットオフ周波数である
８０〜１１０ＯＨよりも低い２０〜３０Ｈｚ＠度に設定
されており、第２の音量調節回路１７が周囲の騒音レベ
ルの増加に対して第１の音量調節回路３とは逆に、スピ
ーカ６から放射されるオーディオ信号の音量を低下させ
るように動作する点で第１図に示す自動音量調節装置人
と相違する。そして、第１及び第２の音量調節回路３及
び１７は、直列に接続されてスピーカ６より放射される
オーディオ信号の音量を調節する。

以下、本発明による自動音量調節装置の動作を詳細に説
明する。

第４図において、車室内に配置されたマイクロホン７に
より検出された周囲騒音検出信号がカットオフ周波数８
０〜１００Ｈｚ程度に設定された第１の低域通過フィル
タ８、第１の増幅器９、第１の整流器ｌＯ１第１の制御
回路１１を介して第１の音量制御回路３を制御し、スピ
ーカ６から放射されるオーディオ信号の音量を周囲騒音
のレベルに応じて自動的に変化させる動作は、第１図に
示す従来技術の場合と全く同じである。従って、第１の
音量調節回路３による周囲騒音レベル対音量調節利得の
特性も第２図に示すようになる。

一方、マイクロホン７により検出された周囲騒音検出信
号は、第１の低域通過フィルタ３に印加されるとともに
、本発明により新たに設けられた回路ブロックＢ内の第
２の低域通過フィルタ１３に・も印加される。該第２の
低域通過フィルタ１３は、そのカットオフ周波数が２０
〜３０ＨｚＱ度のきわめて低い周波数に設定されており
、周囲騒音の超低周波成分のみを第２の増幅器１４に与
える。第２の゛増幅器１４により増幅された超低周波成
分のみとなった周囲騒音信号は、第２の整流器１５で整
流され、直流信号となって第２の制御回路１６に入力さ
れる。第２の制御回路１６は、この周囲騒音の超低周波
成分のレベルを表わす直流信号を受けて、第２の音量制
御回路１７の利得を負の方向に制御し、その増幅度また
は減衰量を直流信号の大きさに応じて変化させる。この
変化の方向は、周囲騒音レベルを示す直流信号の増加に
対して、スピーカ６より放射されるオーディオ信号の音
量を低下させる方向である。従って、回路ブロックＢに
よる周囲騒音レベル対調節音量の特性は、第５図に示す
ようＫなり、周囲騒音レベルの増加に対して音量調節利
得の飽和値Ｑ迄、スピーカ６より放射されるオーディオ
信号の音量が低下させられることになる。

前述したよ５に、第１及び第２の音量調節（ロ）路３及
び１７は直列に接続されており、第１の音量調節回路３
は、８０〜１００Ｈｚ以下の周波数成分の周囲騒音のレ
ベルの増加に対して、スピーカ６より放射されるオーデ
ィオ信号の音量を増加するように制御され、第２の音量
調節回路１７は、２０〜３０Ｈｚ以下の超低周波成分の
周囲騒音のレベルの増加に対して、スピーカ６より放射
されるオーディオ信号の音量を低下するように制御され
る。このため、自動音量調節装置人は、該装置が積載さ
れている自動車等が砂利道を低速走行している場合の第
３図■に示すような周囲騒音状態においては、２０〜３
０　Ｈｚ以下（ｊｌＮ２図における周波数・ｆ、以下）
の周波数成分の周囲騒音レベルがきわめて大きいので、
８０〜１００　Ｈｚ以下（第２図における周波数ｆ１以
下）の周波数成分の周囲騒音レベルによって増加させら
れたスピーカ６からのオーディオ信号の音量を低下させ
るように動作する。そしてこの場合の音量増加の最大量
は、前述した音量調節回路３による正の音量調節利得の
飽和値Ｐと音量調節回路１７による負の音量調節利得の
飽和値Ｑとの差Ｐ−Ｑとなる。

この結果、この場合の周囲騒音対音量調節利得の総合特
性は、第６図の実線（ｃ）　ｅｃ示すような特性となる
。なお、ｊｐ！６図において、点線（ｍ及び一点鎖＃（
ｂ）Ｋ示す特性は、それぞれ、第２図及び第５図に示し
たものである。また、８０〜１００Ｈｚ以下の周波数成
分の周囲騒音レベルと、２０〜３０Ｈｚ以下の周波数成
分の周囲騒音レベルとがほぼ同じである。第３図０また
はθに示すような市街地または高速道路の走行時におい
ては、音量調節装置３が主として音量調節作用を行なう
ように動作し、音量調節利得の飽和値はＰとなる。

以上、本発明の実施例を自動車等に積載されたカセット
デツキを例として説明したが、本発明は、車重用のオー
ディオ装置であればどのような装置にも適用することが
できることはいうまでもない。

以上説明したように、本発明によれば、騒音の充分に周
波数が低い成分の量に応じ、て自動的に音量調整量を加
減するものであるから、騒音の周波数特性にかかわらず
常に良好なる音声を得ることができ、前記従来技術の欠
点を除いて優れた機能の自動音量調節装置を提供ｙるこ
とかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の自動音量調節装置の一例を示すブロック
図、第２図は第１図の周囲騒音レベル対調節音量の特性
図、第３図は第１図の自動車等の各種走行状況における
車室内騒音の周波数特性図、第４図は本発明による自動
音量調節装置の一実施例を示すブロック図、第５図は第
４図の回路ブロックＢの周囲騒音レベル対調節音量の特
性図、第６図は第４図の総合的な周囲騒音レベル対調節
音量の特性図である。 １・・・・・・再生ヘッド、２・・・・・・前置増幅器
、３゜１７・・・・・・音量調節回路、４・・・・・・
手動音量調節器、５・・・・・・スピーカ駆動用電力増
幅器、６・・・・・・スピーカ、７・・・・・・マイク
ロホン、８，１３・・・・・・低域通過フィルタ、９，
１４・・・・・・増幅器、１０，１５・・・・・・整流
器、１１．１６・・・・・・制御回路、１２・・・・・
・音量調節量設定用抵抗。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）周一の騒音を検出し、その騒音レベルに応じて自
   動的に出力音量を調節する自動音量調節装置において一
   周囲の騒音を検出するマイクロホンと、該マイクロホン
   からの出力信号が入力される異なるカットオフ周波数を
   有する第１及び第２の低域通過フィルタと、これら第１
   及び第２の低域通過フィルタからのそれぞれの出力信号
   により制御される第１及び第２の音量調節回路とから構
   成されることをＩｆ！１ｇ１１とする自動音量１ＩＩ１
   節装置。 （２１４Ｉ許請求の範囲第（１）項において、前記第１
   及び第２の音量調節回路のうちカットオフ周波数が高い
   側の低域通過フィルタの出力信号忙より制御される音量
   調節回路は、騒音に対して正の利得制御特性を有し、カ
   ットオフ周波数が低い側の低域通過フィルタの出力信号
   により制御される音量調節回路は、騒音に対して負の利
   得制御特性な有し、かつ、これら第１及び第２の音量調
   節回路が直列ＫＩＩ続されていることを特徴とする自動
   音量１ＩＩ１゜