JPS62120195A - 低歪スピ−カ装置 - Google Patents
低歪スピ−カ装置Info
- Publication number
- JPS62120195A JPS62120195A JP26006985A JP26006985A JPS62120195A JP S62120195 A JPS62120195 A JP S62120195A JP 26006985 A JP26006985 A JP 26006985A JP 26006985 A JP26006985 A JP 26006985A JP S62120195 A JPS62120195 A JP S62120195A
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- JP
- Japan
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- impedance
- speaker
- equalizer
- distortion
- voice coil
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- Pending
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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。
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
本発明は、帰還を用いた低歪スピーカ装置に関するもの
である。
である。
従来の技術
従来、スピーカと増幅器を接合して、スピーカ及び増幅
器の持つ非線形要素による歪を低減する方法として、負
帰還方式を用いていた。
器の持つ非線形要素による歪を低減する方法として、負
帰還方式を用いていた。
以下図面を参照しながら、上述した従来の低歪スピーカ
装置について説明する。
装置について説明する。
第４図は従来の低歪スピーカ装置の構成を示すものであ
る。第４図において、１は入力端子、２は増幅器、３は
スピーカ、４は電流検出器、８は比較器、９はインピー
ダンス等価格、１１は減算器を示している。
る。第４図において、１は入力端子、２は増幅器、３は
スピーカ、４は電流検出器、８は比較器、９はインピー
ダンス等価格、１１は減算器を示している。
以上のように構成された低歪スピーカについて、以下そ
の動作について説明する。
の動作について説明する。
まず、入力端子１に与えら、ｔ１５た原信号は、一方は
減算器１１へ、もう一方インピーダンスは等止器９に加
えられる。まず、減算器１１に送られた信号は増幅器２
で増幅されスピーカ３より音として出力される。スピー
カ３に流れる駆動電流を検出するため、電流検出器４を
用い、端子電圧として検出する。検出信号は、減算器１
１に結合される。またインピーダンス等価器９に送られ
た原信号はスピーカ３と同じインピーダンス特性を有す
る回路を通り比較器８に結合される。比較器８の出力に
は、スピーカ３及び増幅器２で発生する支持系歪、力系
数歪等のみの信号が検出され、この信号を減算器１１の
一側に加えていた。すなわち、歪成分のみを負帰還する
ことにより、音圧周波数特性を変化させることなく歪を
低減することが可能である。
減算器１１へ、もう一方インピーダンスは等止器９に加
えられる。まず、減算器１１に送られた信号は増幅器２
で増幅されスピーカ３より音として出力される。スピー
カ３に流れる駆動電流を検出するため、電流検出器４を
用い、端子電圧として検出する。検出信号は、減算器１
１に結合される。またインピーダンス等価器９に送られ
た原信号はスピーカ３と同じインピーダンス特性を有す
る回路を通り比較器８に結合される。比較器８の出力に
は、スピーカ３及び増幅器２で発生する支持系歪、力系
数歪等のみの信号が検出され、この信号を減算器１１の
一側に加えていた。すなわち、歪成分のみを負帰還する
ことにより、音圧周波数特性を変化させることなく歪を
低減することが可能である。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら上記のような構成では、入力電圧に応シス
ビーカのボイスコイル温度が変わることにより、スピー
カのインピーダンスが変化し、インピーダンス等ｆｔＴ
ｌ１器９のインピーダンスとの誤差が多くなるため、か
えって歪が増加するというような不都合があった。
ビーカのボイスコイル温度が変わることにより、スピー
カのインピーダンスが変化し、インピーダンス等ｆｔＴ
ｌ１器９のインピーダンスとの誤差が多くなるため、か
えって歪が増加するというような不都合があった。
本発明は上記欠点に鑑み、入力電圧の大小に応じたスピ
ーカのボイスコイル温度等の変化によるインピーダンス
変化を測定することにより、常に歪の少ない低歪スピー
カを提供するものである。
ーカのボイスコイル温度等の変化によるインピーダンス
変化を測定することにより、常に歪の少ない低歪スピー
カを提供するものである。
問題点を解決するだめの手段
」二記目的を達成するために本発明の低歪スピーカはス
ピーカのボイスコイル温度を測定する温度測定器又は電
圧検出器と測定値に応じ、インピーダンスを算出するイ
ンピーダンス算出器とインピーダンス特性を前記スピー
カのインピーダンスに一致させるインピーダンス等価器
と、前記インピーダンス特性を、算出したインピーダン
スに応じて調整する制御手段と、前記スピーカの駆動電
流を検出する電流検出器と、前記電流検出器の出力信号
とｒ’ｒｔｌ記インピーダンス等価器の出力信号とを比
較して歪成分のみを取り出す比較器を設けた構成となっ
ている。
ピーカのボイスコイル温度を測定する温度測定器又は電
圧検出器と測定値に応じ、インピーダンスを算出するイ
ンピーダンス算出器とインピーダンス特性を前記スピー
カのインピーダンスに一致させるインピーダンス等価器
と、前記インピーダンス特性を、算出したインピーダン
スに応じて調整する制御手段と、前記スピーカの駆動電
流を検出する電流検出器と、前記電流検出器の出力信号
とｒ’ｒｔｌ記インピーダンス等価器の出力信号とを比
較して歪成分のみを取り出す比較器を設けた構成となっ
ている。
作用
本発明は上記した構成によってスピーカのボイスコイル
温度又は入力電圧を測定し、測定した温度又は入力電圧
に応じて前記スピーカのインピーダンス特性と等しいイ
ンピーダンス特性になるようインピーダンス等価器のイ
ンピーダンス特性を調整し、比較器により歪成分のみを
負帰還するため、スピーカへの入力電圧が変化しても十
分な歪低減効果が得られる。
温度又は入力電圧を測定し、測定した温度又は入力電圧
に応じて前記スピーカのインピーダンス特性と等しいイ
ンピーダンス特性になるようインピーダンス等価器のイ
ンピーダンス特性を調整し、比較器により歪成分のみを
負帰還するため、スピーカへの入力電圧が変化しても十
分な歪低減効果が得られる。
実施例
以下本発明の一実施例の低歪スピーカ装置について、図
面を参照しながら説明する。なお従来例と同じ構成要件
には同一番号を付している。
面を参照しながら説明する。なお従来例と同じ構成要件
には同一番号を付している。
第１図は本発明の第１の実施例の低歪スピーカ装置の構
成を示すものである。第１図において、４はスピーカを
流れる駆動電流を検出する電流検出器、５はボイスコイ
ル温度測定器、６はインピーダンス算出器７はスピーカ
３のインピーダンス特性と等しいインピーダンスを持つ
インピーダンス等価器９のインピーダンス特性をボイス
コイル温度測定器５の測定値に応じて調整する制御手段
、８はスピーカ３の、駆動電流とインピーダンス等価器
９を通った信号を比較する比較器である。
成を示すものである。第１図において、４はスピーカを
流れる駆動電流を検出する電流検出器、５はボイスコイ
ル温度測定器、６はインピーダンス算出器７はスピーカ
３のインピーダンス特性と等しいインピーダンスを持つ
インピーダンス等価器９のインピーダンス特性をボイス
コイル温度測定器５の測定値に応じて調整する制御手段
、８はスピーカ３の、駆動電流とインピーダンス等価器
９を通った信号を比較する比較器である。
以上のように構成された低歪スピーカ装置について、以
下第１図を用いてその動作を説明するつまず、スピーカ
３と同様のインピーダンス特性をインピーダンス等価器
９に設定する。
下第１図を用いてその動作を説明するつまず、スピーカ
３と同様のインピーダンス特性をインピーダンス等価器
９に設定する。
次にスピーカ３のボイスコイル温度を測定する。
ボイスコイル温度はスピーカに加わる信号に応じて大き
く変化し、２００’Ｃ程度にも達する場合がある。ボイ
スコイル温度が変化するにつれ、そのインピーダンス値
も変化し、その値は（１）式から求められる。
く変化し、２００’Ｃ程度にも達する場合がある。ボイ
スコイル温度が変化するにつれ、そのインピーダンス値
も変化し、その値は（１）式から求められる。
Ｒ（ｔ）＝Ｒｏ（１＋αＸ １０−’△ｔ ） ・
＝＝（１）ボイスコイルの材質を銅とするとその熱抵抗
αは、○−００３９３であり常温での抵抗値Ｒ８を８Ω
とすると、△ｔ＝２００°Ｃでは抵抗値Ｒ（ｔ）は１４
．２Ωになる。。
＝＝（１）ボイスコイルの材質を銅とするとその熱抵抗
αは、○−００３９３であり常温での抵抗値Ｒ８を８Ω
とすると、△ｔ＝２００°Ｃでは抵抗値Ｒ（ｔ）は１４
．２Ωになる。。
第２図には、ボイスコイル温度変化によるインビーダン
ス特性を示す。
ス特性を示す。
そこで、ボイスコイル温度測定器５にて、スピーカ３の
ボイスコイル温度を測定し、測定値に対応したインピー
ダンス値をインピーダンス算出器６にて算出し、制御手
段７にてインピーダンス等何冊９のインピーダンス値を
調整する。本実施例においては、インピーダンス等価器
９として状態変数型のイコライザを用いている。
ボイスコイル温度を測定し、測定値に対応したインピー
ダンス値をインピーダンス算出器６にて算出し、制御手
段７にてインピーダンス等何冊９のインピーダンス値を
調整する。本実施例においては、インピーダンス等価器
９として状態変数型のイコライザを用いている。
スピーカ３により発生する音圧歪は、磁気回路の非直線
性、支持系の非直線性、スピーカボックスの容量により
起こる空気歪等があり、入力信号が増すに従い歪が大き
くなってくる。上記の歪成分は、電流検出器４により検
出された駆動電流中に含まれている。一方、結合点１Ｑ
により分岐しインピーダンス等価器９を通った後の信号
には、Ｍｆ前記したようなスピーカが原因となり発生す
る歪成分は含まれていない。、電流検出器４からの信号
とインピーダンス等価器９からの信号は比較器８により
比較され、その差成分、つまり歪成分のみが検出さ扛減
算器１１の一端子へ接続され、原信号から歪成分のみが
取り除かれる。
性、支持系の非直線性、スピーカボックスの容量により
起こる空気歪等があり、入力信号が増すに従い歪が大き
くなってくる。上記の歪成分は、電流検出器４により検
出された駆動電流中に含まれている。一方、結合点１Ｑ
により分岐しインピーダンス等価器９を通った後の信号
には、Ｍｆ前記したようなスピーカが原因となり発生す
る歪成分は含まれていない。、電流検出器４からの信号
とインピーダンス等価器９からの信号は比較器８により
比較され、その差成分、つまり歪成分のみが検出さ扛減
算器１１の一端子へ接続され、原信号から歪成分のみが
取り除かれる。
以上のように本実施例によれば、スピーカ３のボイスコ
イル温度を測定し、あらかじめスビ・−力３と同じイン
ピーダンス特性を有するように調整したインピーダンス
等価器９のインピーダンス値を、前記測定値に応じて調
整を行ない、スピーカ３のよ動電流と、インピーダンス
等価器９を通−）だ信号の差成分を帰還することにより
、入力電圧の大小になるインピーダンス変化に影響され
ず常に一定の低歪特性を得ることが可能である。
イル温度を測定し、あらかじめスビ・−力３と同じイン
ピーダンス特性を有するように調整したインピーダンス
等価器９のインピーダンス値を、前記測定値に応じて調
整を行ない、スピーカ３のよ動電流と、インピーダンス
等価器９を通−）だ信号の差成分を帰還することにより
、入力電圧の大小になるインピーダンス変化に影響され
ず常に一定の低歪特性を得ることが可能である。
なお、本実施例では全周波数帯域について帰還をかけて
いるが、低域成分のみについて帰還をかけても同様の効
果が得られる。
いるが、低域成分のみについて帰還をかけても同様の効
果が得られる。
次に、本発明の第２の実施例の低歪スピーカ装置につい
て図面を参照しながら説明する。なお、第１の実施例と
同じ構成要件には同一番号を付している。
て図面を参照しながら説明する。なお、第１の実施例と
同じ構成要件には同一番号を付している。
第２図は本発明の第２の実施例の低歪スピーカ装置の構
成を示すものである。第２図において、１２は電圧検出
器１３は記憶手段である。
成を示すものである。第２図において、１２は電圧検出
器１３は記憶手段である。
以上のように構成さ汎た低歪スピーカ装置について以下
第２図を用いてその動作を説明する。
第２図を用いてその動作を説明する。
本実施例は、スピーカ３への電圧を電圧検出器１２によ
って検出し、記憶手段１３に記憶されている′賀正対イ
ンピーダンスの関係に従い、インピーダンス算出器６に
よりスピーカ３のインピーダンス値を求め、算出された
インピーダンス値に応じて制御手段７にてインピーダン
ス等価器９のインピーダンス値を調整する。以下は、第
１の実施例に示した動作と同じ動作をする。
って検出し、記憶手段１３に記憶されている′賀正対イ
ンピーダンスの関係に従い、インピーダンス算出器６に
よりスピーカ３のインピーダンス値を求め、算出された
インピーダンス値に応じて制御手段７にてインピーダン
ス等価器９のインピーダンス値を調整する。以下は、第
１の実施例に示した動作と同じ動作をする。
以上のように本実施例によれば、スピーカ３への入力電
圧を測定し、あらかじめ記憶手段１３に記憶された入力
電圧対インピーダンス特性に従ってインピーダンス算出
器６によりスピーカのインピーダンスを算出し、インピ
ーダンス等価器９のインピーダンス特性を調整すること
により、入力電圧の大小によるインピーダンス変化に影
響されず、常に一定の低歪特性を得ることが可能である
。
圧を測定し、あらかじめ記憶手段１３に記憶された入力
電圧対インピーダンス特性に従ってインピーダンス算出
器６によりスピーカのインピーダンスを算出し、インピ
ーダンス等価器９のインピーダンス特性を調整すること
により、入力電圧の大小によるインピーダンス変化に影
響されず、常に一定の低歪特性を得ることが可能である
。
なお、本実施例についても低域成分のみについて帰還を
かけても同様な効果が期待出来る。
かけても同様な効果が期待出来る。
発明の効用
以上のように本発明はインピーダンス等価器のインピー
ダンス特性を、スピーカへの入力電圧変化に応じたスピ
ーカのインピーダンス変化に対応して制御手段により制
御し、比較器により、スピーカの駆動電流とインピーダ
ンス等価器を通−）だ信号との差成分を負帰還するよう
構成することにより、スピーカのインピーダンス特性変
化によらず、常に歪の少ない再生が可能である。
ダンス特性を、スピーカへの入力電圧変化に応じたスピ
ーカのインピーダンス変化に対応して制御手段により制
御し、比較器により、スピーカの駆動電流とインピーダ
ンス等価器を通−）だ信号との差成分を負帰還するよう
構成することにより、スピーカのインピーダンス特性変
化によらず、常に歪の少ない再生が可能である。
第１図は本発明の第１の実施例の低歪スピーカ装置のブ
ロック図、第２図はボイスコイル温度変化によるスピー
カのインピーダンス変化の特性図、第３図は本発明の第
２の実施例の低歪スピーカ装置のブロック図、第４図は
従来の低歪スピーカ装置のブロック図である。 ４・・・・・・電流検出器、５・・・・・・ボイスコイ
ル温度測定器、６・・・・・・インピーダンス算出器、
７・・・・・・制御手段、８・・・・・・比較器、９・
・・・・・インピーダンス等価器、１１・・・・−減算
器、１２・・・電圧検出器、１３・・記憶手段。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 間疲歌（Ｈ−１ジ 第３図
ロック図、第２図はボイスコイル温度変化によるスピー
カのインピーダンス変化の特性図、第３図は本発明の第
２の実施例の低歪スピーカ装置のブロック図、第４図は
従来の低歪スピーカ装置のブロック図である。 ４・・・・・・電流検出器、５・・・・・・ボイスコイ
ル温度測定器、６・・・・・・インピーダンス算出器、
７・・・・・・制御手段、８・・・・・・比較器、９・
・・・・・インピーダンス等価器、１１・・・・−減算
器、１２・・・電圧検出器、１３・・記憶手段。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 間疲歌（Ｈ−１ジ 第３図
Claims (3)
- （１）スピーカの駆動電流を検出する電流検出器と、ス
ピーカのインピーダンス変化を検出するインピーダンス
検出手段と、インピーダンス特性を前記スピーカのイン
ピーダンスに一致させるインピーダンス等価器と、前記
インピーダンス等価器のインピーダンス特性を調整する
制御手段と、前記電流検出器の出力信号と前記インピー
ダンス等価器の出力信号とを比較して歪成分のみを取り
出す比較器とを具備し、前記比較器の出力を原信号に混
合することを特徴とする低歪スピーカ装置。 - （２）インピーダンス検出手段が、ボイスコイル温度測
定器とインピーダンス算出器によって構成されたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の低歪スピーカ装
置。 - （３）インピーダンス検出手段が、スピーカの入力電圧
を検出する電圧検出器とインピーダンス算出器によって
構成されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の低歪スピーカ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26006985A JPS62120195A (ja) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | 低歪スピ−カ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26006985A JPS62120195A (ja) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | 低歪スピ−カ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62120195A true JPS62120195A (ja) | 1987-06-01 |
Family
ID=17342873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26006985A Pending JPS62120195A (ja) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | 低歪スピ−カ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62120195A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8155353B2 (en) | 2004-08-04 | 2012-04-10 | Sony Corporation | Device and method for driving speaker |
| JP4987201B2 (ja) * | 1999-09-13 | 2012-07-25 | カーネギー−メロン ユニバーシティ | エラーキャンセレーションを有するｍｅｍｓデジタル−音響トランスデューサ |
| JP2020025238A (ja) * | 2018-08-07 | 2020-02-13 | 角元 純一 | スピーカーシステムの限界能力を引き出す制御方法と装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6287000A (ja) * | 1985-10-14 | 1987-04-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 低歪スピ−カ装置 |
-
1985
- 1985-11-20 JP JP26006985A patent/JPS62120195A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6287000A (ja) * | 1985-10-14 | 1987-04-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 低歪スピ−カ装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4987201B2 (ja) * | 1999-09-13 | 2012-07-25 | カーネギー−メロン ユニバーシティ | エラーキャンセレーションを有するｍｅｍｓデジタル−音響トランスデューサ |
| US8155353B2 (en) | 2004-08-04 | 2012-04-10 | Sony Corporation | Device and method for driving speaker |
| JP2020025238A (ja) * | 2018-08-07 | 2020-02-13 | 角元 純一 | スピーカーシステムの限界能力を引き出す制御方法と装置 |
| WO2020031394A1 (ja) * | 2018-08-07 | 2020-02-13 | 角元 純一 | スピーカーシステムの限界能力を引き出す制御方法と装置 |
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