JPS60152197A - スピ−カ装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、スピーカ装置に関するものである。

〔発明の背景〕

従来、スピーカにおいて磁気回路の非線形性に伴う電流
歪（主に第３次高調波歪）を低減する装置として、スピ
ーカを定電流駆動する装置が提案されている。

この装置のブロック図を第１図に示す。以下、図面によ
り、この装置の動作を説明する。

第１図において、１はスピーカ、２はインピーダンス素
子、３は差動増幅器、４はイコライザ、５は入力端子で
ある。スピーカ１のインピーダンスをＺＩｓインピーダ
ンス素子２のインピーダンスをＺ２とすると、インピー
ダンス素子２・の端子電圧を負帰還させている差動増幅
器６の電圧利得Ａは（１）式で表わされ、スピーカ１の
・インピーダンスが変化すると、電圧利得Ａが変・化し
てスピーカ１に一定電流を流せる構成（定電流駆動）と
なっている。

第２図において、スピーカ１のインピーダンスｚｌが７
であるとすると、定電流駆動の場合、スピーカ駆動電圧
も７と同一の変化となり、通常の定電−圧駆動の場合の
出力音圧周波数特性が６′であっても、定電流駆動すれ
ば６の様になってしまう。そこで従来は、差動増幅器３
と入力端子５の間に、７とは逆の周波数特性を持つイコ
ライザ回路４を設け、最低共振周波数ｆ。付近の音圧上
昇及び高域の音圧上昇を抑制して、６′と同一の音圧周
波数特性を得ていた。

ところが、この装置には以下に説明する様な問題点があ
った。一つは、低音域の過渡応答が悪くなり、躍動感の
ある低音が得にくいことがある。これを次に説明する。

スピーカの低音域の過渡応答を支配しているＱは（２）
式で表わされる。

Ｑ　＝Ｋｒ・鳴・Ｑｏ　・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・（２）但し、ｑ：最低共振周波数
ｆ。における共振尖鋭度、ＲＢ：ボイスコイルの抵抗値
、Ｒｇ：増幅器の出力インピーダンス、Ｓｂ：キャビネ
ットの等価スチフネス　Ｓｍ　：支持系のスチフネスで
ある。

定電圧駆動の場合、ＲｇはＲＢに比較して極めて小さい
ため、Ｋ、はほぼ１であるが、定電流駆動の場合、几ｇ
はＲＩＣの数倍以上となるために、は１以上の大きな数
となり、結果的にＱはかなり大きな数となる場合がある
。Ｑが大きくなると、一般に過渡応答は悪くなる。

第６図（ａ）は従来のスピーカ装置（第１図）において
、方形波人力１５に対する振動振幅１６の過渡応答の例
を示している。この例では、Ｑは５程度になっている。

この様に、定電流駆動すると、Ｑがどうしても大きくな
るため、過渡応答が悪くなる欠点があった。

もう一つは、スピーカ１の低域共振周波数ｆ。

はスピーカ１への入力レベルによシ変化するのに対し、
イコライザ回路４による補正は固定的なため、低音域の
補正が十分でない欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、以上述べた従来技術の欠点をなくし、
低音域の過渡応答を良くすると共ζ入力レベルが変化し
ても低音特性を十分補正できるスピーカ装置を提供する
ことにある。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため、本発明によるスピーカ装置は
、ブリッジ式速度検出回路を設け、定電流駆動している
差動増幅器の前段に速度信号を帰還させ、定電流駆動と
速度型のモーショナルフィードバックを並用したもので
ある。

速度型のモーショナルフィードバックにより、過渡応答
が改善できると共に、最低共振周波数の変化に追随して
低音特性の補正ができる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する
。

第６図は、本発明の一実施例としてのスピーカ装置を示
したブロック図であり、同図に示したスピーカ装置は、
第１図に示したそれと比較して、入力端子５から差動増
幅器３に至る構成が異っている。

第３図において、８，９はインピーダンス素子、１０．
１１は差動増幅器、１２は位相及び振幅を調整する帰還
回路である。

以下に第３図の動作を説明する。

差動増幅器３は、インピーダンス素子２の端子電圧を負
帰還させることにより、第１図と同様にスピーカ１を定
電流駆動している。定電流駆動すると、従来例（第２図
の６）で説明した様に出力音圧が低域の最低共振周波数
ｆ。付近と高域で上昇するのを本発明の第３図では高域
の補正はイコライザ回路４′により、低域の最低共振周
波数ｆ。付近の補正は速度型のモーショナルフィードバ
ックにより行っている。

スピーカ１とインピーダンス素子２，８．９を（５）式
を満たす様に設定すると、差動増幅器１０の差動入力間
にはスピーカ１の振動速度に比例した電圧が得られる。

Ｚ；・Ｚ、　−Ｚ、・ｚ８　・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・（５）但し、４ニスピーカニ
ニツト１の静止インピータンス、Ｚ２　＋　Ｚｇ　１　
Ｚｇ　：　インピータンス素子２゜８．９のそれぞれの
インピーダンスである。

差動増幅器１０により適当な大きさに増幅された速度信
号は、位相及び振幅を帰還回路１２により調整され、差
動振幅器１１の反転入力に入力されることＫより、速度
型のモーフ目ナルフィードバックが構成されている。

この結果、入力端子５に加えられた信号の周波数特性が
第４図の１５とすると、イコライザ回路４′により高域
の振幅が減少して１３′に、さらに速度型のモーショナ
ルフィー　ドパツクにより最低共振周波数ｆ。付近の振
幅が減少して１５′へと変り、スピーカからの出力音圧
・を６から６′へと変化で。

きる。

なお、第５図は第３図の帰還回路１２の出力として得ら
れた速度信号の例である。

また、低音域の過渡＋答を支配するＱは、速。

度帰還の量により（６）式の様に小さくなる。

但し、Ｑｖ：速度帰還後のＱ　、　Ｑｌ　＋１速度帰還
前のＱ、Ｄ：速度帰還の量である。

第６図（ｂ）は、本発明のスピーカ装置（第３図）にお
いて、方形波人力１５に対する振動振幅１６′の過渡応
答例を示している。この例では、速度帰還により定電流
駆動にもかかわらず、Ｑは０．７程度となり、良好な過
渡特性となっている。

また、第６図の構成ではスピーカ１への入カルベルによ
って最低共振周波数りが変化してもそれに追随して速度
信号も変化するので、入力レベルが変化しても低音特性
を十分補正できるｄ〔発明の効果〕 以上説明した様に本発明によれば、スピーカと直列にイ
ンピーダンス素子を設けて行う定電流駆動と、ブリッジ
式の速度検出器による速度型のモーショナルフィードバ
ックを並用したので、定電流駆動にもかかわらず、低音
域の過渡応答が優れているという効果がある。

また、人力レベルの変化により低音特性が変化しても、
それ罠追随して低音特性の補正ができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のスピーカ装置の一例を示すブロック図
、第２図は、第１図の動作原理を説明するだめの周波数
特性図、第３図は本発明の一実施例を示すブロック図、
第４図は第３図の動作を説明するための周波数特性図、
第５図は第３図における速度信号の周波数特性図、第６
図は、方形波人力に対する振動振幅の過渡特性を従来の
スピーカ装置の場合と本発明のスピーカ装置の場合とを
比較して示した線図である。 １・・・・・・スピーカ、 ２．８．９・・・・・・インピーダンス素子、３．１０
．１１・・・・・・差動増幅器、４．４′・・・・・・
イコライザ回路、５・・・・・・入力端子、 ７・・・・・・スピーカユニットのインピーダンス、１
２・・・・・・帰還回路、 １４・・・・・・速度信号電圧、 １５・・・・・・方形波入力、 １６．１６’・・・・・・振動振幅の過渡応答。 代理人弁理士　高　僑　明　夫。 第　ｌ　図 第　２　図 第　３　面 第　４　図 ／３

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　スピーカと、該スピーカに直列に接続されたイン
   ピーダンス素子と、該インピーダンス素子の両端の電圧
   を負帰還させ、上記スピーカを定電流駆動する増幅器と
   、該増幅器の前段に設けられ上記スピーカの音圧周波数
   特性を補正するイコライザ回路とから成るスピーカ装置
   において、前記スピーカと前記インピーダンス素子の直
   列回路に並列に２つのインピーダンス素子の直列回路を
   設けてブリッジ回路を構成して、前記スピーカの振動速
   度に“比例した電圧を検出する検出回路と、この検出回
   路の出力の振幅、及び位相を調整し前記増幅器の入力側
   へ負帰還させる帰還回路を設けたことを特徴とするスピ
   ーカ装置。