JPS60227600A

JPS60227600A - 音場制御回路

Info

Publication number: JPS60227600A
Application number: JP59084910A
Authority: JP
Inventors: Kenji Yokoyama; 健司横山
Original assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Current assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Priority date: 1984-04-25
Filing date: 1984-04-25
Publication date: 1985-11-12

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】〔産業上の利用分野〕この発明は、２チャンネルステレオ信号から疑似的に４
チャンネルステレオ信号を作成する音場制御回路に関す
る。

〔従来の技術〕

従来より、２チャンネルステレオ信号を疑似的に４チヤ
ンネル化する様々な構成の音場制御回路が考えられてい
る。第２図はその一例を示すもので、入力端子１０．１
２から２チャンネルステレオ信号の左右各チャンネルの
信号を入力し、前方の左右各チャンネルスピーカ２４．
２６へは、この左右各チャンネルの信号をパワーアンプ
１６゜２２を介してそのまま入力し、後方の左右各チャ
ンネルスピーカ２８．３０へは残響付加回路３２によっ
て左右各チャンネルの残響音を人工的に作成して、これ
をパワーアンプ１８．２０を介して入力するようにした
ものである。この構成のものにおいては、前方音は入力
される２チャンネルステレオ信号そのものなので、定位
が大きく狂うことがなく、不自然さのない音が得られる
。しかしながら、残響音の作り方によっては、臨場感に
欠けることになったり、後方音に不自然さが生じたり、
また、残響付加回路３２が、遅延回路を使用することに
より複雑になったり、低歪率化が困鐘になる等の欠点が
あった。

（発明が解決しようとする問題点）この発明は、従来回路における前述した欠点を解決して
、自然な感じで臨場感にあふれる４チヤンネルスデレオ
が実現され、かつ後方音を作成するための回路が簡単で
低歪率にすることができる音場制御回路を提供しようと
するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、前方音の左右各チャンネルについては、従
来同様人力２チトンネルステレオ信号をそのまま用い、
後方音の左右各チャンネルについては、入力される２チ
ャンネルステレオ信号の差信号を抽出して、これを零点
周波数の異なる複数のツインＴ回路を縦列接続した回路
に入力して、その出力を後方音の一方のチャンネル信号
とじて用い、更にこの一方のチャンネルの信号と前記差
信号との差信号を抽出して、これを後方音の他方のチャ
ンネル信号として用いるようにしたものである。

〔作　用〕

この発明の前記構成によれば、２チャンネルステレオ入
力信号の差信号は、主にその入力信号の残響成分が含ま
れるので、特に専用の残響付加回路など複雑で歪の多い
回路を用いなくても、後方音に適した自然な感じの音を
得ることができる。

また、ツインＴ回路を用いて前記差信号を疑似的に２チ
ヤンネルに分離することにより、臨場感のある４チヤン
ネルステレオを実現することができる。

（実施例〕この発明の一実施例を第１図に示す。この実施例では、
第２図の従来装置と共通する部分には、同一の符号を用
いている。

第１図において、２チヤンネルステレオの入力信号は、
左チャンネルの信号が入力端子１０から入力され、右チ
ャンネルの信号が入力端子１２から入力される。これら
の入力信号は、パワーアンプ１６．２２を介して、前方
の左右各チャンネルスピーカ２４．２６にそれぞれ入力
される。

また、前記左右各チャンネルの入力信号は引算器３３に
入力されて、それらの差信号が抽出される。この差信号
は主に入力信号の残響成分および中央位置から外れた左
右独自の音を多く含むものである。抽出された差信号は
、縦列接続された零点周波数の異なる２つのツインＴ回
路３４．３６に入力され、その出力はバッファアンプ３
７を介して取り出される。バッフ７アンブ３７の出力信
号は引算器３８において、前記引算器３３の出力信号と
引算される。これにより、引篇器３８とバッファアンプ
３７からは、第３図に示寸ように相補的な周波数特性を
有する信号１−Ｔ（８）、王　が出力される（Ｔ１、Ｔ
２は零点周波数）（Ｓ）。これらの信号１．Ｔ（８）、Ｔ　は、疑似（Ｓ）的なステレオ信号として、′パワーアンプ１８゜２０を
介して、後方の左右チャンネルの各２８゜３０にそれぞ
れ入力される。これにより、後方のスピーカ２８．３０
からは、前方のスピーカ２４゜２６から発せられる音の
、主に残響音や中央位置から外れた左右独自の音が発せ
られ、自然な感じで臨場感のあふれた４ヂヤンネルステ
レオが実現される。

ここで、第１図の回路の具体例を第４図に示す。

第４図の回路においでは、２チャンネルステレオ−信号
から疑似的に４チヤンネルステレオ信号を作成する機能
のほか、モノラル信号から疑似的に２チヤンネルステレ
オ信号を作成する機能を具えており、これらの機能をス
イッチの切換えで選択できるようになっている。スイッ
チＳＷ１．ＳＷ２゜ＳＷ３がこの切換えのためのスイッ
チで、これらは相互に連動しており、モノラル入力信号
から２チャンネルステレオ信号を作成する場合は、それ
ぞれ接点ａ側に接続され、２チャンネルステレオ入力信
号から４チ１７ンＡ−ルステレオ信号を作成する場合は
それぞれ接点す側に接続される。スイッチＳＷ１．ＳＷ
２．ＳＷ３の切換えは、手動で行なうようにするほか、
入力信号がモノラル信号か２チャンネルステレオ信号か
を判別して、自動で行なうようにすることもできる。

はじめに、入力信号が２ヂヤンネルステレオ−信号であ
る場合ついて説明する。

入力信号が２チャンネルステレオ信号である場合は、ス
イッチＳＷ１．ＳＷ２．ＳＷ３は、ずぺて接点す側に接
続される。左チャンネルの入力信号は入力端子１０から
入力されて、アッテネータ４０、スイッチＳＷ３および
パワーアンプ１６を介してそのまま前方左チャンネルの
スピーカ２４に入力される。右チャンネルの入力信号は
入力端子１２から入力されて、アッテネータ４２、スイ
ッチＳＷ２およびパワーアンプ２２を介してそのまま前
方チャンネルのスピーカ２６に入力される。

また、左右各チャンネルの入力信号は引算器３３に入力
されて、引算される。引算器３３の出力信号は、縦列接
続されたツインＴ回路３４．３６に入力される。第４図
の例では、ツインＴ回路３４．３６の各零点周波数Ｔ１
．Ｔ２　（第３図参照）は、Ｔ１−１５０Ｈ２ＸＴ２　
＝　４　、５ｋＨｚに設定されている。ツインＴ回路３
４．３６を経由した信号は、低減減衰用抵抗器Ｒ、ロー
パスフィルタ４４およびアンプ４６を介して取り出され
る。

アンプ４６の出力信号Ｔ　と、ツインＴ回路（Ｓ）２４．２６を経由しない引算器３３からの直接の信号は
、引算器３８に入力されて引算される。これにより、引
算器３８からは、アンプ４６の出力信号下　と相補的な
周波数特性を有する信号（Ｓ）ＩＴ（Ｓ＞が出力される。アンプ４６の出力信号はアッ
テネータ４２およびパワーアンプ２０を介して、後方右
チャンネルのスピーカ３０に入力される。また、引算器
３８の出力信号はアッテネータ４０およびパワーアンプ
１８を介して、後方左チャンネルのスピーカ２８に入力
される。ここで、アッテネータ４０．４２は、前後の音
はバランスを取るためのもので、相互に連動し、矢印へ
方向に操作すると前方音の音量が小さくなり、矢印へ方
向に操作すると、後方音の音量が小さくなる。

ところで、ツインＴ回路３４．３６を経由した４３号丁
（８）は、第５図に示すように、２つの零点周波数Ｔ、
Ｔ２間で減衰を生じている。第４図のようにツインＴ回
路３Ｃ３６の零点周波数Ｔ１．Ｔ２がＴ１＝１５０Ｈｚ
、Ｔ２＝４．５ｋｌ＋ｚに設定されている場合には、こ
の減衰量は１２ｄＢはどにもなる。このため、引算器３
２の出力から信号Ｔ（８）をそのまま引算すると、第５
図のように、信号’　”（ｓ）はピーク値が低下して信
号”（ｓ＞のピーク値と揃わなくなり、後方の左右チ１
１ンネルの帯域にアンバランスを生じる。そこて、第４
図の回路では、ツインＴ回路３４．３６を経由した信号
の２つの零点周波″数丁１．Ｔ２間の外側の周波数帯域
を第６図（ａ）に示すように、低域側については前記低
減減衰用抵抗器Ｒで１２ｄＢ減衰させ、高域側について
は前記ローパスフィルタ４４で１２ｄＢ減衰させて、信
号Ｔ（８）のピーク値を揃え、これをアンプ／１６によ
り、仝帯域にわたって１２ｄＢ増幅して、第６図（ｂ）
に実線で示すように、ＯｄＢにピークを揃え、このアン
プ４６の出力信号Ｔ　と元の引算器３３の（Ｓ）出力信号を引算器３８で引算して信号ＩＴ（８＞を作成
することにより、第６図（Ｃ）に示すように、信号Ｔ（
８）と１−王　のピーク稙を共（Ｓ）にＱｄＢに崩えるようにしている。ここで、低域減衰用
抵抗器Ｒは、第４図の例のように６．８にΩとすれば、
周波数丁１以下の帯域で４．７にΩｘ２＋６．２にΩＸ２＋６．８にΩ＝０．　
２３８−−１　２ｄＢ減衰した特性が得られる。また、ローパスフィルタ４４
は、第４図の例ではカットオフ周波数が約１５ｋＨｚに
設定され、これにより周波数丁２以上の帯域でピーク値
が一１２ｄＢ減衰した特性が得られる。

次に、モノラル信号入力の場合の第４図の回路について
説明する。

入力信号がモノラル信号である場合、スイッチれる。Ｓ
Ｗｌ、ＳＷ２．ＳＷ３は、すべて接点ａ側に接続される
。モノラル入力信号は入ノ］Ｑ子１０’、　１２に共通
に入力される。このとぎ、信号ライン５０．５１は、ス
イッチＳＷ１．ＳＷ２゜ＳＷ３の接点すが開放されて、
遮断状態となっているので、入力端子１０．１２から入
力されるモノラル信号は、引算器３３にのみ入力される
。引算器３３は、このときスイッチＳＷ１が接点ａ側に
接続されているので、加算器どして動作し、入力モノラ
ル信号をそのままの形で出力する。引算器３３の出力は
、ツインＴ回路３４．３６、低域減衰用抵抗器Ｒ１ロー
パスフィルタ４４、アンプ４６を介して取り出される。

アンプ４６の出力Ｔ（８）は、引算器３８において、元
の引ｔ）器３３の出力信号と引算されて、信号１−Ｔ　
が作（Ｓ）成される。

アンプ４６の出力信号Ｔ　は、アッテネ−（Ｓ）り４２、スイッチＳＷ２、パワーアンプ２２を介して前
方左チャンネルのスピーカ３０に入力される。引算器３
８の出力１−王　はアッテネ−（Ｓ）り４０、スイッチＳＷ３およびパワーアンプ１６を介し
て、前方左チャンネルのスピーカ２４に入力される。ま
た、アッテネータ４０からパワーアンプ１８を介して後
方左側スピーカ２８に入力される。この場合も、相互に
連動するアッテネータ４０．４２により、前後の音量バ
ランスを調整することができる。

〔発明の効果〕以上説明したように、この発明によれば、２チャンネル
ステレオ信号の差信号が主に残響成分が多く含んでいる
ので、これを後方音とし−Ｃ用いることにより、自然な
感じの４チヤンネルステレオを実現することができる。

また、遅延回路などの残響付加回路を用いて後方音を作
成するものでないので、回路構成が比較的簡単で、かつ
歪の少ない信号が得られる。また、差信号をツインＴ回
路を用いて２チヤンネルスデレオ後方音としたので、臨
場感あふれる４チ１７ンネルステレオが実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示寸ブロックす、第２図
は２チャンネルステレオ信号から４チャンネルステレオ
信号を作成する従来の音場制御回路の一例を示すブロッ
ク図、第３図は第１図の信号７　．１−Ｔ　の周波数特
性を示ず特性（Ｓ）　（Ｓ）図、第４図は第１図の回路の具体例を示す回路図、第５
図は第４図のツインＴ回路３４．３６を経由した信号の
周波数特性および低域減衰用抵抗器Ｒ。ローパスフィルタ４４、アンプ４６がない場合の引算器
３８の出力信号の周波数特性図、第６図は第４図の低域
減衰用抵抗器Ｒ１ローパスフィルタ４４およびアンプ４
６の機能説明図である。１０．１２・・・入力端子、１６．１−８．２０゜２２
・・・パワーアンプ、２４・・・前方左チヤンネルスピ
ーカ、２８・・・後方左チャンネルスピーカ、３０・・
・後り右チャンネルスピー力、３３．３８・・・引算器
、３４．３６・・・ツインＴ回路、Ａ４・・・ローパス
フィルタ、４０．４２・・・アッテネータ、４６・・・
アンプ、Ｒ・・・低域減衰用抵抗器。

Claims

【特許請求の範囲】

２チャンネルステレオ入力信号を４チヤンネルステレオ
の前方左右各チせンネル信号としてそれぞれ出力すると
ともに、前記２チャンネルステレオ入力信号の差信号を
抽出し、この差信号を零点周波数の異なる複数のツイン
１回路を縦列接続した回路に入力し、その出ノＪを４チ
ヤンネルステレオの後方における左右一方のチャンネル
信号として出力し、前記差信号と前記後方における左右
一方のチャンネル信号の差信号を抽出し、これを４チヤ
ンネルステレオの後方における他方のチャンネル信号と
して出力するようにしたことを特徴とする音場制御回路
。