JPS5928480Y2 - 遅延回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は信号の遅延回路に関し、例えばいわゆるエコ
ーマイクロホンに使用して好適なものである。

エコーマイクロホンとして、従来バケットブリゲートデ
バイスいわゆるＢＢＤと称される電荷の転送素子を信号
の遅延素子として使用したものが知られており、即ちマ
イクロホンカプセルよりの出力（又はその増巾出力）を
ＢＢＤを通じて外部出力端子に送出すると共に、この外
部出力端子の一部を再びＢＢＤの入力側にフィードバッ
クさせいわゆる閉ループを構成し、マイクロホンカプセ
ルよりの信号をこの閉ループを使用して数回又は数十回
或いはそれ以上の回数にわたり信号を巡還させ、この間
、次第に信号を減衰させるようになすことによって出力
端子よりエコー効果を有する信号を得るようにしている
ものがある。

そしてこのマイクロホンによりエコー効果を得る為には
経験上、マイクロホンカプセルよりの信号がマイクロホ
ンとしての出力端子において６０ｄＢ減衰するのに３秒
程度を必要とし、これより短かい時間ではエコー感が得
られず、又５秒以上となると不安定感が生ずることが判
った。

ところで上述した信号遅延素子としてのＢＢＤは５１２
ビツトを単体として形成したものが一般的に普及してい
るところからこれを使用すれば充分安価にエコーマイク
ロホンを提供することができる。

そしてこのＢＢＤを駆動するには標本化する場合の上限
周波数が決まるところから一般的に８ｋＨｚのくり返し
周波数を有するクロック信号が使用され、この関係から
かかるＢＢＤを信号が通過する時間は３２ｍ秒となる。

このようなりＢＤを使用した場合、上述したようにマイ
クロホンカプセルよりの出力が、マイクロホンとしての
出力端子において６０ｄＢ減衰する迄の時間（以下残響
時間とする）Ｔは、Ｔ−ＴＬ６０（ｄＢ） ×□にて表わされる。

ＴＬは信号がＢＢＤＡ（ｄＢ） ２ を通過する時間でこの場合は３２ｍ秒（□秒）、０００ Ａは信号がＢＢＤを含む閉ループを１巡する間に減衰す
る減衰量である。

よって残響時間Ｔを３秒としてＡの値を算出すると約０
．７ ｄ Ｂが得られる。

即ちＢＢＤを含む閉ループの１巡当りの信号の減衰量（
以下帰還減衰量と云う）は１ｄＢ程度に選ばねばならず
、これ以上の帰還減衰量となるように選ぶと残響時間Ｔ
が短かくなってエコー効果を期待することができなくな
る。

ところがこのＢＢＤは温度に対する通過信号の減衰量の
変化が大きく、即ち温度が下ると通過信号の損失が小と
なり、上述したように帰還減衰量を小に選んであるとこ
ろから、換言すれば帰還量を極めて犬に選んであるとこ
ろから、温度の低下に伴って帰還減衰量が増々小となる
と、閉ループの利得が１又はこれに極めて近い値となり
、発振状態となる。

即ち非常に不安定な状態となる。これを回避するにはＢ
ＢＤのピット数を増加させればよいが、ＢＢＤが高価な
ものであるところから、エコーマイクロホン全体が高価
となる欠点がある。

この考案は極めて安価にして且つ上述した欠点を回避し
ようとしたものである。

以下図面についてこの考案による遅延回路の一例をエコ
ーマイクロホンに適用した場合について説明するに、１
はマイクロホンカプセルであってその出力はリミッタ増
巾器２を通じて上述した電荷転送素子ＢＢＤ３に供給さ
れ、これよりの出力はサンプルホールド回路４に供給さ
れる。

更にこのサンプルホールド回路４からの出力はローパス
フィルタ５を通じてマイクロホンとしての出力端子６に
供給される。

７はくり返し周波数が例えば８ｋＨｚのクロック信号発
振器であり、これよりの出力をして上述したＢＢＤ３及
びサンプルホールド回路４を駆動するようにしている。

尚、ＢＢＤ３としてはいわゆる２相駆動方式のものを使
用することができる。

サンプルホールド回路４にて得られた信号の一部は抵抗
器８よりなる帰還回路を通じてリミッタ増巾器２に帰還
され、閉ループ９を形成上ている。

そしてこの閉ループ９内における減衰量が上述したよう
に約１ｄＢに選ばれるものである。

尚、本例ではマイクロホンカプセル１よりの出力が混合
回路１０にてローパスフィルタ５よりの出力と混合され
、出力端子６に供給されるようになされている。

尚、リミッタ増巾器２は雑音を除去する為のものであり
、ローパスフィルタ５は、サンプルホールド回路４より
得られた階段状波形信号を整形する為のものである。

このような回路において、この考案においては上述した
閉ループ９内に、温度補償装置１１を挿入するものであ
る。

この温度補償装置１１としてはＢＢＤ即ち電荷転送素子
３と逆の温度特性を有する素子例えばサーミスタを使用
することができる。

又この場合このサーミメタ１１は上述した閉ループ９内
であればそのいずれた挿入してもよいが、図面の例では
帰還抵抗器８と直列に接続した場合である。

第２図は第１図に示す回路の各部の波形図であり、第２
図ＡはＢＢＤ３の出力波形図、第２図Ｂはサンプルホー
ルド回路４の出力波形図、第２図Ｃはローパスフィルタ
５の出力波形図である。

この考案は上述したように構成したものであるから、今
温度が低下して帰還回路８を通じてサンプルホールド回
路４よりリミッタ増巾器２へ帰還される信号量が増加し
ようとしても、この閉ループ９内に挿入されたサーミス
タ１１の抵抗値が増大し、よってこの帰還量は温度に関
係なく、常にほぼ一定に保持されることになる。

よって冒頭に述べたような不安定な状態は確実に回避さ
れる特徴を有する。

第３図は横軸に温度を目盛り、縦軸に残響時間を目盛っ
て示したもので、図中曲線１２はサーミスタ１１が閉ル
ープ９内に挿入されていない場合の特性曲線、１３はこ
れにサーミスタ１１を挿入した場合の特性曲線である。

これからも判るように、サーミスタ１１を挿入した場合
には温度の変化にかかわらず、常には文一定の残響時間
（６０ｄＢ減衰に要する時間）が得られるのに対して、
サーミスタ１１がない場合は一５°Ｃ〜３５℃の変化に
対して３０秒〜２秒の範囲で変化する残響時間が得られ
ることが判り、これでは使用上非常に不安定なものとな
る。

以上説明したこの考案によれば、サーミスタ１１を使用
し、これを閉ループ９内に挿入するのみの簡単な構成に
よって従来の欠点を回避することができ、しかもこれに
よりほとんど高価となることもなく、又構造的にも大型
化することもない特徴を有する。

尚この考案における遅延回路は上述においてはエコーマ
イクロホンに使用した場合であるが、これに限られるこ
となく、その他の信号のエコー効果として、例えばレコ
ードプレーヤ等の出力のエコー効果に使用することも可
能であること明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による遅延回路を使用したエコーマイ
クロホンの一例を示すブロック図、第２図はその各部の
信号の波形図、第３図は第１図に示すブロック図の特性
を示す温度−残響時間特性曲線図である。 １はマイクロホンカプセル、２はリミッタ増巾器、３は
電荷転送素子、９は閉ループ、１１は温度補償装置であ
る。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 入出力端間に電荷転送索子を挿入し、出入力端間に帰還
   回路を接続して閉ループを構威し、この閉ループ内に温
   度補償装置を挿入してなる遅延回路。