JPS6148289B2

JPS6148289B2 -

Info

Publication number: JPS6148289B2
Application number: JP10301878A
Authority: JP
Inventors: Masao Tomita
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1978-08-23
Filing date: 1978-08-23
Publication date: 1986-10-23
Also published as: JPS5532216A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はテープデツキなどに用いて好適な自動
録音レベル設定装置に関するもので、特に入力信
号のダイナミツクレンジを圧縮することなく自動
的に最適レベルに設定できるようにしたものであ
る。

従来、テープデツキなどにおいて録音しようと
する場合、VUメータを監視しながら、加えられ
た入力信号を手動の可変抵抗器で適当なレベルに
調節するか、またはAGCと称される自動利得制
御装置により、入力信号の平均値に応じて録音レ
ベルを自動的に調節していた。

しかし、前者の調節の仕方では操作の煩わしさ
があり、また、後者の場合には入力信号のダイナ
ミツクレンジが圧縮されて録音されるという問題
があるため、これらを克服するものとして、従来
次のような方式が提案されている。

その第１は、大きな入力信号が到来すると可変
抵抗器に連結されたモータを駆動して減衰量を増
し、歪のない録音を行なおうとするものである。
これは機械的な構成部品が増えるばかりでなく、
精度の点でも十分満足なものではない。

第２には、信号レベルに応じた直流電圧を発生
する回路と、その直流電圧を記憶させ、その記憶
信号に応じて信号伝送路の利得を制御する回路と
で構成され、必要に応じてスイツチによつて記憶
信号を更新し、大きな入力信号に応じた利得設定
を行なう方法がある。この場合、レベル設定の都
度スイツチを操作しなければならず、必ずしも自
動化されたレベル設定方式ではないなどの欠点が
あつた。

本発明は、押釦スイツチのごときスイツチのワ
ンタツチ操作だけで、自動的に適当な期間におけ
る入力信号の最大レベルを保持させ、その保持さ
れた電圧に応じて利得設定するように構成するこ
とにより、前記の従来の問題点を解決し得る自動
録音レベル設定装置を提供するものである。以
下、本発明を図示の実施例に基いて説明する。

第１図は本発明の一実施例の要部回路構成を示
すブロツク図で、図中、１および２はそれぞれ信
号の入力端子と出力端子、３は入力端子１と出力
端子３間の利得を変化させる利得制御回路であ
る。

４はレベル検出器で、入力端子１に与えられる
信号のレベルを検出する働きをする。５は最大値
保持回路で、これはレベル検出器４で検出された
レベルのうち最大値を保持し、それに応じた制御
信号を利得制御回路３に供給する働きをする。６
は時間設定回路で、これは自動設定スイツチ７の
操作により一定の時間幅のパルスを発生し、前記
最大値保持回路５に供給する。

以上の構成において、操作者が自動設定スイツ
チ７を押すと時間設定回路６は直ちに駆動され、
あらかじめ決められた設定時間に相当する時間幅
のパルスを発生し、これは最大値保持回路５に加
えられる。最大値保持回路５はレベル検出器４で
検出されたレベルのうち、時間設定回路６で設定
された時間内で最大のものを保持し、それに応じ
た制御信号を利得制御回路３に供給する。したが
つて利得制御回路３は入力信号の一定時間内にお
ける最大レベルによつて決められる利得に制御さ
れる。

ここで、出力端子２がテープデツキの録音増幅
器に接続されていて、磁気ヘツドに記録電流が供
給されるようになつているとすると、時間設定回
路６で決められた時間中に計測された最大保持電
圧が、例えばテープの最大録音レベルに入力信号
のピークが記録されるように利得制御回路３を制
御するように設定される。

このようにすれば、入力信号の最大レベルが磁
気テープの最大録音レベルに録音され、それ以外
の信号レベルでは最大録音レベル以下に録音され
る。したがつて、入力信号は磁気テープの飽和ひ
ずみを受けることなく、また、入力信号のダイナ
ミツクレンジが圧縮されることもなく録音され
る。そして、その録音レベルの設定には自動設定
スイツチ７を押すだけのワンタツチ操作でよいた
め、従来の録音レベル設定に比較し、極めて容易
な操作となる。

ここで、ワンタツチ操作による自動録音レベル
設定を可能にしたのは、時間設定回路６で決めら
れる最大値計測時間が、ほとんどの入力信号に対
して10秒程度で十分であるという実験結果からで
ある。

第２図は、３種類の入力ソースに対して、最大
値計測時間と計測された最大レベルとの関係をプ
ロツトした実験結果を示す図である。ソースがＡ
（スピーチ）の場合は約４秒で最大レベルが飽和
している。これは最大値計測時間を４秒以上いく
ら長くとつても最大値はほとんど変化しないこと
を示している。ソースＢが（ポピユラー音楽）の
場合には約７秒、ソースがＣ（歌謡曲）の場合は
約６秒程度で飽和する。したがつて最大値計測時
間は、特殊なソースを除いて約８〜10秒以上に設
定すれば十分であるといえる。

一方、この計測時間は、操作者の使い勝手から
見れば短かい方がよいと思われるので、略々５〜
10秒程度に時間設定回路６の時間幅を設定するの
が望ましい。

第３図は本発明の主要部について、より具体化
した実施例を示すものであり、第１図と同一部分
は同一の符号を付している。第３図において、録
音レベル設定は、自動設定スイツチ７を押すだけ
のワンタツチ操作で行なえる。自動設定スイツチ
７を短絡すると、単安定マルチバイブレータ３２
が駆動され、第１図で説明した最大値計測時間に
相当する時間幅のパルスが１つ発生され、AND
ゲート回路１２および１３に加えられる。入力端
子１に与えられた入力信号はピーク検出器９によ
り信号のピークレベルに応じた直流電圧に変換さ
れ、これはアナログ―デイジタル（AD）コンバ
ータ１１によつてデジタル信号であるパルス数に
変換される。

そして計測期間中すなわち単安定マルチバイブ
レータ３２がパルス発生している期間はANDゲ
ート回路１２およびANDゲート回路１３を経て
デジタルカウンタ８にパルスが印加され計数が実
行される。デジタルカウンタ８、ラツチ回路１
４，コンパレータ１５は第１図で示した最大値保
持回路５を構成し、ADコンバータ１１から次々
と送られてくる入力レベルに相当するパルス数の
うち最大値を検出し、かつ保持する働きをする。
すなわち最大値保持動作をデジタル的に行ない、
そのデジタル出力を利得制御回路３に制御信号と
して与える。利得制御回路３はアナログスイツチ
を含む複数個の抵抗減衰器を含めて成り、各抵抗
減衰器はラツチ回路１４より与えられるデジタル
出力に応じて減衰または非減衰に制御され、総合
の減衰量が決定される。したがつて、単安定マル
チバイブレータ３２がパルスを発生している最大
値計測期間中の最大入力に応じた減衰量が設定さ
れる。すなわち最大入力が大きい時には減衰量が
大きくなるよう設定される。計測期間が終了して
単安定マルチバイブレータ３２のパルス発生動作
が止まると、ADコンバータ１１からのパルスは
ANDゲート回路１２で、パルス発生器１０から
のパルスはANDゲート回路１３で阻止されてデ
ジタルカウンタ８に加わらないため、デジタルカ
ウンタ８は計数を行なわず、計測期間中に計数さ
れた計数値を、そのまま保持し続ける。したがつ
て利得制御回路３の減衰量も計測期間に設定され
た最大入力レベルに対応した値に保持される。

ピーク検出器９は入力信号のピークレベルを検
出する回路で、通常は絶対値回路と時定数の短か
い平滑回路とで構成される。パルス発生器１０は
ADコンバータ１１のクロツクパルスとADコンバ
ータ１１でサンプルされる毎にデジタルカウンタ
８をクリアするためのクリアパルスとを発生す
る。このクリアパルスは、ADコンバータ１１が
一定期間毎にサンプルするのに同期し、かつAD
コンバータ１１がサンプル値をパルス数に変換し
て出力する直前に発生される。要するにデジタル
カウンタ８のクリア入力端子（CL）に印加され
るクリアパルスは、それ以前の計数値を累積しな
いようにデジタルカウンタ８の計数値を０にクリ
アし、次のサンプル値に相当する計数に備えさせ
る。したがつて、デジタルカウンタ８は、入力信
号のピークレベルの一定期間毎のサンプル値に相
当する計数値を出力する。

ANDゲート回路１２，１３は単安定マルチバ
イブレータ３２のパルスの有無によつてデジタル
カウンタ８の計数または保持状態に制御する働き
をする。デジタルカウンタ８、ラツチ回路１４お
よびコンパレータ１５は第１図における最大値保
持回路５を形成し、ラツチ回路１４は非ラツチ状
態においてはデジタルカウンタ８の計数値をその
まま出力し、ラツチ状態では入力に関係なく前の
値を維持する働きをする。コンパレータ１５でデ
ジタルカウンタ８の計数出力A₁，A₂，A₃，A₄と
ラツチ回路の出力B₁，B₂，B₃，B₄とを比較し、
Ａ＞Ｂなる関係にあるときのみパルスを出力し、
このパルスがラツチ回路１４のラツチをはずして
非ラツチ状態にし、デジタルカウンタ８の出力を
ラツチ回路１４に出力する。

以上の説明から明らかなように、ラツチ回路１
４とコンパレータ１５は、デジタルカウンタ８の
計数出力A₁，A₂，A₃，A₄がそれぞれ以前のラツ
チ出力B₁，B₂，B₃，B₄より大きい時のみラツチ
出力を更新し、小さい時は前の出力を保持する。
したがつてデジタルカウンタ８から順次送られて
くる計数値の最大値がラツチ回路１４の出力に得
られることになる。

利得制御回路３は４段の抵抗減衰器とアナログ
スイツチで構成されている。抵抗１６，１７、ア
ナログスイツチ１８およびバツフア増幅器１９は
１段目の抵抗減衰器を構成し、アナログスイツチ
１８はそのゲートに与えられるラツチ回路１４の
出力B₁が「Ｈ」（TTLロジツクのハイレベル）の
時に導通状態、「Ｌ」（TTLロジツクのローレベ
ル）の時に遮断状態となるから、結局、ラツチ回
路１４の出力B₁が「Ｈ」の時に１段目の抵抗減
衰器は抵抗１６と１７による分圧比で減衰状態を
呈し、B₁が「Ｌ」の時は非減衰状態となる。バ
ツフア増幅器１９は１段目と２段目の抵抗減衰器
の相互影響を防止する働きをする。同様に抵抗２
０，２１とアナログスイツチ２２およびバツフア
増幅器２３は２段目の抵抗減衰器を、抵抗２４，
２５とアナログスイツチ２６およびバツフア増幅
器２７は３段目の抵抗減衰器を、そして抵抗２
８，２９とアナログスイツチ３０およびバツフア
増幅器３１は４段目の抵抗減衰器をそれぞれ構成
している。それらの１段目から４段目までの各抵
抗減衰器は縦続接続されて利得制御回路３を形成
し、各抵抗減衰器はそれぞれ減衰状態において異
なる減衰量、例えば1dB，2dB，4dB，8dBに設定
されている。

以上のように第３図の実施例では、自動設定ス
イツチ７を押すだけのワンタツチ操作で最適な録
音レベル設定をデジタル的に行なうことができ
る。そして設定終了後は設定レベルは一定値を保
持し続けるため、録音中に設定レベルが変化する
ことはなく良質な録音が行なえる。

第４図は本発明の他の実施例を示す要部ブロツ
ク図であり、第３図と同一部分は同一の符号を付
している。この実施例は自動レベル設定の計測期
間を、あらかじめ定めた時間で行なえる上に、操
作者の意志によつて任意の時間にすることができ
る点、自動設定した後、操作者の好みに応じて設
定レベルを手動で変えられる点、および計測期間
中と設定終了後とを区別する表示器を設けている
点が第３図と異なるので、それについて説明す
る。

操作者が自動設定を希望する場合、２通りの設
定法がある。その第１は自動設定スイツチ７をワ
ンタツチ操作することである。この場合には第３
図の実施例と全く同様に単安定マルチバイブレー
タ３２がインバータ３３を経て駆動され、計測期
間として定められた時間幅のパルスを発生し、そ
の期間Ｑを「Ｈ」にを「Ｌ」にする。したがつ
てORゲート回路３４を経てANDゲート回路１２
および１３の片方の入力を「Ｈ」にし、ADコン
バータ１１からのパルスはANDゲート回路１２
を通過し、ORゲート回路３７を経てデジタルカ
ウンタ８の計数入力（IN）に印加されるととも
に、パルス発生器１０からのクリアパルスも
ANDゲート回路１３を通過してデジタルカウン
タ８のクリア入力（CL）に印加される。その結
果、単安定マルチバイブレータ３２で設定された
期間中の最大入力レベルに相当する利得設定が行
なわれる。

ここで、操作者が入力レベル最大値の計測期間
をもつと長くすることを希望する場合（例えば入
力ソースがクラシツクなど特殊な場合）には自動
設定スイツチ７を押してすぐ離すのではなく、自
分の希望する時間だけ押し続ければよい。自動設
定スイツチを押し続けている時にはインバータ３
３の出力は「Ｈ」となつており、単安定マルチバ
イブレータ３２のパルス発生動作が止まつてＱ出
力が「Ｌ」になつてもORゲート回路３４の片方
の入力に「Ｈ」が加わるため、ANDゲート回路
１２および１３の片方の入力には「Ｈ」が印加さ
れ、ADコンバータ１１およびパルス発生器１０
からのパルスはデジタルカウンタ８に送り続けら
れる。自動設定スイツチ７を離すとインバータ３
３の出力は「Ｌ」となり、デジタルカウンタ８へ
の入力はANDゲート回路１２および１３で遮断
され、計測期間が終了する。このように操作者の
希望によつて、あらかじめ定められた計測期間よ
り長い計測期間でもつて録音レベルを自動設定す
ることができる。

また、第４図の実施例では自動設定が終了した
後、操作者の好みによつて手動で録音レベルを変
えることができるように配慮されている。計測期
間が終了すると、ANDゲート回路１２および１
３が阻止状態となることはすでに述べたが、この
状態において操作者が手動設定スイツチ４０を押
すと、その度に１個の計数パルスが計数パルス発
生器３９によつて発生され、ANDゲート回路３
８の片方の入力に印加される。ANDゲート回路
３８の他方の入力には、ANDゲート回路３５の
出力が接続され「Ｈ」が印加されている。すなわ
ち自動設定終了後は単安定マルチバイブレータ３
２の出力は「Ｈ」であり、自動設定スイツチ７
も押されていないから、ANDゲート回路３５の
両入力は「Ｈ」となるからである。したがつて、
計数パルス発生器３９からの計数パルスはAND
ゲート回路３８を通過し、ORゲート回路３７を
経てデジタルカウンタ８の計数入力に印加されて
計数が実行され、それに伴つて利得制御回路３の
利得が変更される。なお、図には示していない
が、この手動設定時にはラツチ回路１４のラツチ
動作は行なわないようにする。また、手動設定ス
イツチ４０は計数UP方向とDOWN方向を設け、
それぞれデジタルカウンタのUP入力、DOWN入
力に加えるように構成すれば自動設定されたレベ
ルから上下いずれの方向にも設定レベルを動かす
ことができる。

第４図の実施例におけるもう一つの特徴は、操
作をさらに便利にするために、計測期間と自動設
定終了後（手動設定期間）とを区別できる表示を
実施している点である。３６は表示装置を構成す
る２色発光ダイオードであり、例えばD₁に電流
が流れると赤色に発光し、D₂に電流が流れると
緑色に発光するものである。

すでに説明したように、ORゲート回路３４の
出力は、計測期間中は「Ｈ」であり、ANDゲー
ト回路３５の出力は自動設定終了後「Ｈ」とな
る。したがつて、これらの出力から抵抗r₁および
r₂を通して発光ダイオードD₁，D₂に電流を流すよ
うに接続しておけば、計測期間中には赤色が、そ
して、自動設定が終了して手動設定が可能になる
と緑色が発光し、これをテープデツキのパネル面
に配置しておけば非常に便利となる。なお、この
表示は２色発光ダイオードに限らず、いずれか片
方のモードの時のみ発光ダイオードを点灯させた
り、計測期間には点滅させて、設定終了後は連続
点灯させるなどして区別することも容易に実施で
きる。

以上、詳述したように、本発明によれば、録音
レベルの設定をワンタツチ操作で行なうことがで
きるため、従来のレベル設定に比較して操作が極
めて簡易化され、かつ、入力信号レベルの最大値
に相応したレベル設定が実現されるため、飽和ひ
ずみなどを生じない高品質の録音状態に設定する
ことができ、性能，操作性の面で多大の特長を有
するため、テープデツキなどに用いれば極めて有
用な効果を発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の要部ブロツク図、
第２図は本発明の実施例の説明に供する実験結果
を示した図、第３図は本発明の具体的実施例の構
成図、第４図は本発明の他の実施例の要部ブロツ
ク図である。１……入力端子、２……出力端子、３……利得
制御回路、４……レベル検出器、８……最大値保
持回路、６……時間設定回路、７……自動設定ス
イツチ、８……デジタルカウンタ、９……ピーク
検出器、１０……パルス発生器、１１……ADコ
ンバータ、１２，１３……ANDゲート回路、１
４……ラツチ回路、１５……コンパレータ、３２
……単安定マルチバイブレータ、３４，３７……
ORゲート回路、３５，３８……ANDゲート回
路、３６……２色発光ダイオード、３９……計数
パルス発生器、４０……手動設定スイツチ。

Claims

【特許請求の範囲】１信号伝送路に配置されたアナログスイツチの
オン，オフにより減衰，非減衰状態となりうる複
数個の抵抗減衰器を含めて成る利得制御回路と、
前記信号伝送路の信号レベルを検出するため入力
信号のピークレベルに応じた電圧を発生し、その
電圧に応じたパルス数を出力するパルス発生器か
らパルスが与えられているADコンバータより成
るレベル検出器と、自動レベル設定する時に操作
する自動設定スイツチと、信号レベルの最大値を
計測する時間を設定するための時間設定回路と、
前記レベル検出器の出力信号が入力され、かつ前
記時間設定回路で設定される時間中の最大レベル
を保持し得る前記ADコンバータの出力であるパ
ルス数に応じて計数を実行するデジタルカウンタ
と計数最大値を保持し前記抵抗減衰器群の信号減
衰量を制御するラツチ回路と前記最大値を検出す
るためのコンパレータとを具備した最大値保持回
路とを具備し、前記自動設定スイツチの操作によ
り、前記時間設定回路で設定された時間中におけ
る前記信号伝送路への入力最大レベルに応じて自
動的に前記利得制御回路の利得を設定すべく、前
記最大値保持回路の出力で前記利得制御回路を制
御するように構成し、前記時間設定回路は前記自
動設定スイツチの１操作で駆動される単安定マル
チバイブレータで構成することを特徴とする自動
録音レベル設定装置。２特許請求の範囲第１項の記載において、前記
デジタルカウンタへの計数入力は前記アナログ―
デジタルコンバータの出力パルスと前記単安定マ
ルチバイブレータの出力パルスとのANDゲート
出力とするように構成されていることを特徴とす
る自動録音レベル設定装置。３信号伝送路に配置されたアナログスイツチの
オン，オフにより減衰・非減衰状態となりうる複
数個の抵抗減衰器を含めて成る利得制御回路と、
前記信号伝送路の信号レベルを検出するため入力
信号のピークレベルに応じた電圧を発生し、その
電圧に応じたパルス数を出力するパルス発生器か
らパルスが与えられているADコンバータより成
るレベル検出器と、自動レベル設定する時に操作
する自動設定スイツチと、信号レベルの最大値を
計測する時間を設定するための時間設定回路と、
前記レベル検出器の出力信号が入力され、かつ前
記時間設定回路で設定される時間中の最大レベル
を保持し得る前記ADコンバータの出力であるパ
ルス数に応じて計数を実行するデジタルカウンタ
と計数最大値を保持し前記抵抗減衰器群の信号減
衰量を制御するラツチ回路と前記最大値を検出す
るためのコンパレータとを具備した最大保持回路
とを具備し、前記自動設定スイツチの操作によ
り、前記時間設定回路で設定された時間中におけ
る前記信号伝送路への入力最大レベルに応じて自
動的に前記利得制御回路の利得を設定すべく、前
記最大値保持回路の出力で前記利得制御回路を制
御するように構成し、前記時間設定回路は前記自
動設定スイツチの１操作で駆動される単安定マル
チバイブレータで構成し、単安定マルチバイブレ
ータの出力により表示装置を駆動するように構成
されていることを特徴とする自動録音レベル設定
装置。４特許請求の範囲第３項の記載において、前記
表示装置として２色発光ダイオードを使用し、自
動レベル設定期間中は一方のダイオードを通電す
るよう前記単安定マルチバイブレータの出力を与
え、自動レベル設定の終了にともなつて他方のダ
イオードを通電するよう構成したことを特徴とす
る自動録音レベル設定装置。