JPS583283B2 - インパルス性雑音低減方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はインパルス性雑音低減方式に係り、特に伝送さ
れるオーディオ信号中のインパルス性雑音（以下ポップ
ノイズという）のみを、オーディオ信号に悪影響を与え
ることなく低減する方式を提供することを目的とする。

一般にレコード盤よりオーディオ信号を再生する際、レ
コード盤上に付着した異物、傷等により、再生オーディ
オ信号中にインパルス性雑音が発生混入する。

しかしながら、従来の音響機器にはポップノイズを抑圧
する機能が一般に組込まれてなく、従って音溝に傷があ
るレコードあるいは異物が付着したレコードを再生する
ときはポップノイズも同時に再生されてしまい、聴感上
不快であるという欠点があった。

本発明は上記欠点を除去したものであり、以下図面と共
にその１実施例につき説明する。

第１図は本発明方式の１実施例の具体的回路図、第２図
Ａ〜Ｈは夫々第１図の動作説明用信号波形図を示す。

第１図において、入力端子１より入来した例えばレコー
ド盤より再生したオーディオ信号は、コンデンサＣ１、
抵抗Ｒ１よりなる高域フィルタを経て非反転増幅器２に
供給され、ここでインピーダンス変換及び増幅をされた
後準ピークレベル検出回路３ａ、３ｂ、減衰回路４ａ，
４ｂ及び後述する可変減衰回路７に夫々供給される。

準ピークレベル検出回路３ａは抵抗Ｒ１１、Ｒ２１、ダ
イオードＤ１１及びコンデンサＣ１１よりなり、増幅器
２の出力端子が抵抗Ｒ１１及び順方向のダイオードＤ１
１を直列に介して電圧比較器５ａの反転入力端子に接続
される一方、ダイオードＤ１１のカソードと接地間にコ
ンデンサＣ１１と抵抗Ｒ２１とよりなる並列回路が接続
されている。

また、準ピークレベル検出回路３ｂは抵抗Ｒ１２、Ｒ２
２ダイオードＤ１２及びコンデンサＣ１２よりなり、ダ
イオードＤ１２のアノードが電圧比較器５ｂの非反転入
力端子に接続されカソードが抵抗Ｒ１２を介して増幅器
２の出力端子に接続されている以外は上記検出回路３ａ
と略同一構成とされている。

上記構成になる準ピークレベル検出回路３ａ、３ｂはオ
ーディオ信号のピークレベルに相当した電圧を発生させ
る回路で、レベルの大なる入力信号が到来したときに比
較的大なる所定の時定数を有してピークレベル検出を行
ない、かつ、検出したピークレベルを数百ミリ秒保持す
ることにより、高レベルでも時間幅の小なるポップノイ
ズに対しては比較的小なる出力を、またレベルがそれほ
ど大でなくても繰り返し回数の多いオーディオ信号に対
してはオーディオ信号レベルに対応するピーク電圧の出
力を夫々発生させるものである。

ここで通常のレコード演奏で発生するポップノイズを観
測した結果、その信号波形はレコード盤面上に付着した
異物、音溝の傷等によっても異なるが、一般には１００
μｓｅｃ程度の幅を有する数個のオーディオ信号のレベ
ルよりもかなりピーク値の大なる波形である。

またその発生回数はレコード盤の１回転（１．８秒）に
つき１回程度で、試聴可能ないたみ具合のレコード盤を
再生した場合のポップノイズの発生回数は１秒間に数回
程度である。

これに対し、音楽信号の波形は平均レベルに対するピー
クレベルの比はあまり大ではないが、大なる比を有する
オーディオ信号として代表的なものにトランペット音が
ある。

しかし、トランペット音は平均レベルに対するピークレ
ベルの比は大であるが、ピークを有する部分の繰り返し
回数は１秒間に５００〜１０００回程度で、上記ポップ
ノイズの発生回数にくらべて極めて多い。

このような２種類の信号に対して、前者には実際の波高
値の数分の一のレベルの信号を発生させ、後者には実際
の波高値の１／２以上のレベル信号を発生させるのが準
ピークレベル検出回路３ａ、３ｂの目的である。

従って、この回路３ａ，３ｂの動作時定数は、アタック
タイムが２００μｓｅｃ〜２ｍｓｅｃ程度、リカバリー
タイムが１００ｍｓｅｃ〜１ｓｅｃ程度の範囲で適当な
値に選定される。

準ピークレベル検出回路３ａにより入力信号の正極性の
略ピークレベルを検出して得られた正の準波高値信号は
電圧比較器５ａに加えられ、準ピークレベル検出回路３
ｂにより入力信号の負極性の略ピークレベルを検出して
得られた負の準波高値信号は電圧比較器５ｂに加えられ
る。

このように、上記検出回路３ａ，３ｂより出力されたポ
ップノイズの存在の有無に応じてレベルの異なる準波高
値信号を、入力オーデイオ信号と比較してポップノイズ
が存在する時にのみ可変減衰回路７を作動させるにあた
り、正常なオーディオ信号に対して可変減衰回路７が作
動するのは好ましいことではなく、電圧比較器５ａ，５
ｂに入力されるオーディオ信号はポツプノイズ非存在時
準ピークレベル検出回路３ａ，３ｂの出力レベル以下で
なければならない。

従って、準ピークレベル検出回路３ａ，３ｂが入力オー
ディオ信号レベルの１／α以上の出力信号を発生させる
ときは、入力信号を１／αとして電圧比較器５ａ，５ｂ
に加える必要があり、このような目的で減衰回路４ａ，
４ｂが用いられている。

αとしては２〜４が適当である。

減衰回路４ａは抵抗Ｒ３１及びＲ４１よりなり、また減
衰回路４ｂは抵抗Ｒ３２及びＲ４２よりなり、これらは
入力オーディオ信号を一様に例えば８ｄＢ程度減衰した
後、電圧比較器５ａの非反転入力端子、電圧比較器５ｂ
の反転入力端子に加える。

電圧比較器５ａ，５ｂは減衰回路４ａ，４ｂの出力信号
レベルが上記検出回路３ａ，３ｂの出力準波高値信号レ
ベルよりも大なるときにのみ正の出力電圧を発生する。

いま、増幅器２の出力オーディオ信号は第２図Ａにａで
示す如く、時刻ｔ１の直前より正極性のポップノイズが
、また時刻ｔ２の直前より負極性のポップノイズが夫々
混入した信号であるものとすると、上記検出回路３ａよ
り同図Ｂに示す如き正の準波高値信号ｂが、また上記検
出回路３ｂより同図Ｃに示す如き負の準波高値信号ｃが
夫々取り出される。

一方、減衰回路４ａ，４ｂの出力信号は、オーデイオ信
号ａが一様に８ｄＢ程度減衰された第２図Ｄにｄで示す
如き信号となる。

よって、電圧比較器５ａは第２図Ｅに示す如く、時刻ｔ
１で正となるパルスｅを出力し、一方、電圧比較器、５
ｂは同図Ｆに示す如き時刻ｔ２で正となるパルスｆを出
力する。

上記パルスｅ，ｆは夫々制御電圧発生回路６に供給され
、ここでポップノイズの発生期間に対応させた時間（数
百μｓｅｃ程度）可変減衰回路７を作勲するため制御電
圧に変換される。

すなわち、制御電圧発生回路６はアノードが電圧比較器
５ａ，５ｂの出力端子に各々接続され、カソードが共通
接続されたダイオードＤ１、Ｄ２と、これらのカソード
と接地間に並列接続されているコンデンサＣ２及び抵抗
Ｒ２より構成されている。

また、上記ダイオードＤ１、Ｄ２のカソードは抵抗Ｒ３
を介してエミツタ接地のＮＰＮトランジスタＴｒのベー
スに接続されている。

トランジスタＴｒのコレクタはコンデンサＣ３を介して
出力端子８に接続されている。

更に、増幅器２の出力端子は抵抗Ｒ４を介して出力端子
８に接続されている。

上記の抵抗Ｒ３、Ｒ４、コンデンサＣ３及びトランジス
タＴｒは可変減衰回路７を構成している。

これにより、パルスｅはダイオードＤ１を通してコンデ
ンサＣ２を充電し、パルスｆはダイオードＤ２を通して
コンデンサＣ２を充電する。

このときのダイオードＤ１又はＤ２の順方向抵抗及びコ
ンデンサＣ２の容量値等により決まる充電時定数は極め
て小に選定されている。

従って、コンデンサＣ２の両端間より取り出される制御
電圧は、パルスｅ又はｆの発生時、瞬時に正となり、ト
ランジスタＴｒをオンとする。

引続いてパルスｅ及びｆが消失すると、コンデンサＣ２
の充電電荷は抵抗Ｒ２を介して放電される。

この放電時定数は上記制御電圧により、トランジスタＴ
ｒがオンとされている期間がポップノイズの発生期間に
相当する時間（数百μｓｅｃ程度）となる程度に選定さ
れている。

すなわち、制御電圧は第２図Ｇにｇで示す如き波形とな
り、時刻ｔ１〜ｔ３がトランジスタＴｒのオン期間であ
る。

トランジスタＴｒがオンのときはそのコレクタ・エミツ
タ間のインピーダンスは極めて小となり、抵抗Ｒ４の一
端は交流的に接地されたことになる。

他方、トランジスタＴｒがオフのときは、そのコレクタ
・エミツタ間のインピーダンスが最大となり、可変減衰
回路７は所定の周波数特性とされる。

従って、オーディオ信号ａは可変減衰回路７により、第
２図Ｈに示す如くポップノイズ存在期間ｔ１〜ｔ３のみ
減衰された信号とされて出力端子８より取り出される。

このポップノイズの存在期間である数百μｓｅｃの間の
信号レベルの減衰は、人間の耳では検知し得ない。

従って、入力オーディオ信号はその品位を害されること
なくポップノイズのみを大幅に低減せしめられることに
なる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
減衰回路４ａ，４ｂのいずれか一を共用するようにして
もよく、また減衰回路４ａ，４ｂの代りに準ピークレベ
ル検出回路３ａ，３ｂの前段に例えば６ｄＢの増幅回路
を設ける構成としてもよく、要は電圧比較器５ａ，５ｂ
にてレベル比較されるオーディオ信号及び上記検出回路
３ａ、３ｂの出力準波高値信号のうちポップノイズ非存
在時はオーディオ信号を準波高値信号よりも常に相対的
に小レベルとし、かつ、ポップノイズ存在時のみオーデ
ィオ信号を準波高値信号よりも相対的に大レベルとする
構成であればよく、その他種種の変形例が考えられるも
のである。

また、上記実施例ではポップノイズを正負両極性につき
検知しているが、正負どちらか一方の極性のみを検知す
る構成としてもよく、この場合にはノイズ低減効果は劣
るが回路構成を簡単にすることができる。

また、入力信号はオーディオ信号でなくてもよい。

更に可変減衰回路７はトランジスタＴｒ等の代りに他の
半導体素子を使用するよう構成してもよいことは勿論で
ある。

上述の如く、本発明になるインパルス性雑音低減方式は
、制御信号により減衰量を可変制御せしめられつつ入力
信号を伝送する可変減衰回路と、所定の応答特性により
上記入力信号の波高値に略対応する信号を出力しかつ上
記入力信号中に少なくとも正負いずれか一方の極性のイ
ンパルス性雑音が存在するときにのみこの雑音の波高値
の所定値倍より小なる信号を出力する準波高値検出手段
と、上記入力信号の波高値を上記準波高値検出手段の出
力準波高値信号の波高値に対し上記所定値倍相対的に小
として準波高値信号とレベル比較しこの準波高値信号よ
りも大のときにのみ信号を出力するレベル比較手段と、
このレベル比較手段の出力信号より上記可変減衰回路を
して上記インパルス性雑音存在期間に略相当する時間所
定量減衰せしめる前記制御信号を発生出力する手段とよ
りなるため、入力信号中に存在するインパルス性雑音の
みを入力レベルの如何に拘らず大幅に低減でき、入力信
号がレコード盤より再生されたオーディオ信号の場合に
はオーディオ信号の品位を害することなくインパルス性
雑音のみを大幅に低減でき、従って聴感上快適なオーデ
ィオ信号の再生ができる等の特長を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方式の１実施例の具体的回路図、第２図
Ａ〜Ｈは夫々第１図の動作説明用信号波形図である。 ３ａ、３ｂ・・・・・・準ピークレベル検出回路、４ａ
、４ｂ・・・・・・減衰回路、５ａ，５ｂ・・・・・・
電圧比較器、６・・・・・・制御電圧発生回路、７・・
・・・・可変減衰回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 制御信号により減衰量を可変制御せしめられつつ入
   力信号を伝送する可変減衰回路と、所定の応答特性によ
   り上記入力信号の波高値に略対応する信号を出力し、か
   つ、上記入力信号中に少なくとも正負いずれか一方の極
   性のインパルス性雑音が存在するときにのみこの雑音の
   波高値の所定値倍より小なる信号を出力する準波高値検
   出手段と、上記入力信号の波高値を該準波高値検出手段
   の出力準波高値信号の波高値に対し該所定値倍相対的に
   小として準波高値信号とレベル比較し該準波高値信号よ
   りも大のときにのみ信号を出力するレベル比較手段と、
   該レベル比較手段の出力信号より該可変減衰回路をして
   上記インパルス性雑音存在期間に略相当する時間所定量
   減衰せしめる上記制御信号を発生出力する手段とよりな
   ることを特徴とするインパルス性雑音低減方式。