JPS5818400Y2 - 音響再生装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、一定間隔に正対している２個のスピーカによ
ってモノラル可聴信号を受聴者に対し立体的に音像が拡
大する雰囲気感を与える音像拡大音響再生装置に関する
もので、該拡大装置の効果に供なう音質の劣化を改善せ
しめるとともに、該拡大装置の効果をいっそう引立たせ
ようとするものである。

従来音像拡大音響再生装置の実施例を第１図に示す。

第１図に於いて主モノラル信号は入力端子１から入力さ
れ、一方は開閉器２に、他方は加算器３，４に供給され
る。

開閉器２に入力された主モノラル信号はバイパスフィル
タ５、ローパスフィルタ６を通して遅延回路７に入る。

遅延回路７はアナログ遅延素子ＢＢＤ （バツケード・
プリゲート・デバイスの略称）を用いている。

８は、ＢＢＤを駆動するクロック発振器で、ＢＢＤの遅
延時間、周波数特性は前記クロック発振器８のクロック
周波数で決定される。

バイパスフィルタ５は音楽信号の低域成分により遅延回
路７に使用されるＢＢＤが入力オーバーにならぬ様かつ
中域成分をＳ／Ｎ比良（ＢＢＤに入力させてＢＢＤにお
けるノイズの発生を阻止するために振幅の大きい周波数
成分を除去し、ローパスフィルタ６はクロック周波数と
入力信号のビートを除去するものであり、従って遅延回
路の周波数特性は上述のフィルタ回路５，６で決定され
てし筐っている。

ローパスフィルタ９はクロック成分除去のためのフィル
タ、１０は遅延出力信号増幅器、１１は位相反転回路で
あり、互いに逆相の遅延副信号が作られて加算器３およ
び４でもとの主モノラル信号と合成される。

増幅器１２及び１５に入力される合成信号特性は第２図
の様な、くし両特性となる。

しかも増幅器１２．１５の各々への信号のピークディッ
プ周波数は互いに相反し、増幅器１３、スピーカ１４を
通して放音される音信号と、増幅器１６、スピーカ１７
から放音される音信号は位相が相互に逆相になる。

ところで受聴者が音源の方向を判別し得る要素として、
両耳に達する音の強さの差異、両耳に達する音の位相に
よると従来説明されており、両耳に到達する音の位相が
等しいときは音源は真正面にある様に感じ、両耳の音の
位相が異なる時の音像は位相の進んでいる方の耳に移動
する。

該音像拡大装置は、上述の如く位相反転器１１からの遅
延回路出力信号は逆相であり、加算器３，４の合成信号
は各々その周波数性を見るとくし両特性を呈するもので
あり、さらに各くし両特性はピークおよびディップが周
波数により交互に発生して、２つの出信号のピークおよ
びディツプ点で見るとその位相関係は逆相になっており
、従って入力信号の周波数、振幅成分の変化により各出
力信号の位相は刻々に変化することから、音像は左右へ
と拡がって定位する。

また該音像拡大効果は、上記位相効果と遅延信号による
残響効果の相乗効果であり、遅延信号は音像の拡がり（
奥行）感にも寄与する。

第３図は該従来実施例に於ける遅延副信号の周波数特性
例を示したもので、この遅延回路の場合、使用するＢＢ
Ｄの特性により、例えば遅延時間γ＝４ｍｓの時、高域
カットオフ周波数は４ ＫＨ２となる。

筐たバイパスフィルタ５はＢＢＤのＳ／Ｎ特性を向上さ
せる目的のもので、この場合低域カットオフ周波数は２
００ Ｈｚ ／ −３ｄ Ｂである。

この周波数特性を有する遅延副信号と主信号が合成され
た時のスピーカから放音される音の周波数特性は第２図
の様なピークディップを有するくし両特性になるが、こ
の音を実際に受聴した場合、位相効果による拡大効果を
提する反面、受聴空間での逆相成分の打消し合いと、低
域での合成電気音響パワーの不足により、低域成分の空
間音響パワーが減少する。

更に４ＫＨｚ以上の高域成分も、遅延副信号の周波数特
性が伸びていないため、やはり合成電気音響パワーの不
足で減少する。

これらの点に関し、従来実施例では、ＢＢＤＯ８／Ｎ向
上効果を得る目的で挿入したバイパスフィルタ５が、打
消し合う低域成分を減らす働きもしている事がわかる。

しかしながらこの効果も不充分であることが実際にパワ
ー特性を測定してみれば良くわかる。

さらにスピーカから放音された時の音のパワー特性の平
坦性は音質に大きく寄与する事が知られている。

第４図は従来例のパワー特性の測定結果を示したもので
ある。

第４図中の主信号パワー特性曲線ａは、遅延副信号成分
のない、つ捷り第１図中の開閉器２がオープンの時のパ
ワー特性であり、音像拡大効果を附加しない場合の特性
である。

一方、２００Ｈｚ〜４０００Ｈｚの周波数特性を有する
遅延副信号を合成した時のパワー特性曲線すとなる。

Ｃは上記パワー特性の差を表わすパワー特性差曲線で、
前記フィルタ５，６．９の存在によって生じるものであ
る。

これら２つのパワー特性の差かられかる様に、合成信号
パワー特性は、低域、高域共、主信号パワー特性に比べ
大きく減少している事がわかる。

このように従来実施例による音像拡大装置は再生音の音
質という点で不充分な点があることがわかる。

本考案は、上記の点に鑑み、音像拡大効果に供う音質の
劣化を改善し、更に拡大効果を充実させる事のできる音
響再生装置を提案するものである。

以下本考案の一実施例を図面に基づいて説明する第５図
は本考案による音像拡大音響装置の一実施例を示す。

主モノラル信号は入力端子１′から入力され、一方はバ
イパスフィルタ５′ を通り、連動開閉器２′から従来
実施例と同じ構成の遅延副信号発生回路６’ 、７’
、８’ 、９’ 、１０’。

１１′を通って互いに逆相の遅延副信号が加算器３’、
４’ に達する。

更にもう一方は本考案の目的とするところの周波数補正
回路１８を通り、連動開閉器２″から加算器３’＊４’
に加えられ先述の遅延副信号と合成される。

ここで周波数補正回路１８について説明する。

回路の内容はコンデンサ・低抗で構成されるもので、そ
の周波数伝達特性は、本実施例の場合の様に、第１図の
従来実施例回路の改善を目的とする時は、第４図のパワ
ー特性差曲線Ｃを補償するために第６図のようにしなけ
ればならない。

第６図の如き周波数伝達特性を有する周波数補正回路１
８を通して、音像拡大再生音を受聴者が聞いた時の音質
の改善度合の音質評定結果を第７図に示す。

図中ａ′の曲線は主モノラル信号だけのみをスピーカか
ら再生して聞いた場合の音質評定である。

Ｃ′の曲線は従来音像拡大装置による再生音の音質評定
である。

ｂ′の曲線は従来音像拡大装置に本考案による周波数補
正回路１８を設けた音像拡大装置、つ１り第５図に示さ
れる回路による再生音を音質評定したものである。

第７図かられかる様に本考案によればほぼ全ての音質表
現語で改善効果があられれている事がわかる。

この様に周波数補正された主モノラル主信号と遅延副信
号との合成信号は、増幅器１２’、１３’ と増幅器
１５’、１６’ を通しスピーカ１４’、１７’ か
ら放音される。

この音信号は従来音像拡大音響装置と同様にその両方の
スピーカ間の位相効果と、遅延副信号の持つ残響効果に
よりその再生音は拡がり感（奥行感）を受聴者に与える
ものとなる。

なお主信号のみを受聴する時は、連動開閉器２１２′を
切換えることで可能となる。

他の回路構成は説明にある様に第１図の構成と同様であ
る。

ところで第５図の実施例では、信号の周波数補正を主モ
ノラル信号についてのみおこなったものであるが、その
本来の目的はスピーカから放音された時の音の合成パワ
ー特性の平坦化であるから、主信号と副信号との合成後
にその周波数補正を行なってもいいことは当然である。

その場合増幅器１２’、１３’ の間、増幅器１５’、
１６’ の間に周波数補正回路を挿入しても良いし、或
いは加算器３’、４’ の後段でも良い。

更には増幅器のフィードバック系に同様の目的で挿入す
る事も出来る。

この時の具体的な回路構成例を第８図に示してみる。

第８図の１３′或いは１６′はこの場合反転増幅器で、
点線枠内が本増幅器に周波数特性を持たせるＮＦ開回路
あり、ＮＦ定数Ｃ，Ｈの働きにより帰還量が変化し、低
域、高域周波数帯域を増強させる事が出来る。

この場合は入力信号が合成信号であるため、増幅器周波
数特性は第６図のそれとは若干具にする。

以上の様に、本考案によれば、従来音像拡大装置の音像
拡大再生音の欠点とされていた再生音の音質を、音像拡
大効果を損なうことなく音質を改善する事が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来音像拡大音響装置のブロック図、第２図は
従来実施例に於ける主信号と副信号との合成信号再生音
の周波数特性図、第３図は従来実施例に於ける主信号及
び遅延副信号のそれぞれの周波数特性図、第４図は従来
実施例に於ける主信号及び合成信号のパワー特性図並び
に両特性の差の特性図、第５図は本考案の一実施例を示
す回路図、第６図は本考案の目的である音質改善を行な
う周波数補正回路の周波数伝達特性の一例図、第７図は
従来及び本実施例に於ける、主信号再生音、従来音像拡
大音響装置の再生音、そして本考案による周波数補正回
路を有する音像拡大音響装置の再生音につき、音質評定
を行なった結果を示す特性図、第８図は本考案の他の実
施例で、増幅器のＮＦ”回路を用いて周波数補正を行な
う時のブロック図である。 ２’、２″・・・・・・連動開閉器、３’、４’ ・・
・・・・加算器、５′ ・・・・・・バイパスフィルタ
、６′・・・・・・ローパスフィルタ、７′・・・・・
・遅延回路（アナログ遅延素子ＢＢＤ）、９’ ・・・
・・・ローパスフィルタ、１１’・・・・・・位相反転
回路、１２’ 、１３’ 、１４’ 、 １６’・・・
・・・増幅器、１８・・・・・・周波数補正回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 可聴主モノラル信号をバイパスフィルタおよびローパス
   フィルタを通した後一定時間遅延させて得られる副音信
   号をローパスフィルタを通した後位相反転回路を通して
   ２つの副音信号としてもとの主モノラル信号と合成せし
   め、正対した複数個のスピーカから発音する事により音
   像拡大効果を得る音響再生装置において、主モノラル信
   号筐たは、合成信号の伝達経路中に、前記フィルタによ
   って生ずる合成信号のパワー特性の主モノラル信号のパ
   ワー特性に対する差を補償する信号周波数補正回路を介
   装した事を特徴とする音響再生装置。