JPS6250002B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスピーカシステムの低音域でのレベル
不足を補う装置に関するものである。

従来スピーカシステム出力の低音域でのレベル
不足を補う方法として、スピーカの振動系の振動
に比例した信号を駆動系のアンプに帰還するモー
シヨナルフイードバツクの方法や、低音域での振
幅特性をアンプにおいて増幅しスピーカに接続す
る方法等を用いていた。

この方法により低音感を増強することは可能で
あるが、低音域でのスピーカ入力信号全体（入力
信号の立ち上りの部分、定常状態の部分、立ち下
りの部分）を増幅するために、大振幅入力信号に
対して長時間の大振幅増幅を行うことになり、ス
ピーカユニツトの熱的な破壊の原因ともなつた。

本発明の目的は上記した従来技術の欠点をなく
して低音感を増強することを可能にした、スピー
カシステムを提供することにある。

本発明は、スピーカ入力信号の立ち上り部分の
波数に対し、およそ数波から＋数波にわたつて増
幅する回路を、プリアンプとメインアンプの間に
設けることによつてスピーカ出力信号の立ち上り
部分のみ増幅された信号を得るものである。以下
本発明を図によつて説明する。

第１図の波形ａはスピーカ入力信号波形、たと
えば100Hzの信号の振幅を示したものであり、ｂ
は本発明の装置を用いることによつて立ち上り部
分の振幅が増幅された入力信号波形である。これ
によつてスピーカ出力信号の低音域における立ち
上り部分のレベルを強調することができる。この
ような処理は必ずしも入力信号波形を歪ませてし
まうものではなく、小型スピーカでは一般に立ち
上りの状態をむしろ入力信号の立ち上りの状態に
近づける場合が多い。

第２図は、第１図のスピーカ入力信号波形の周
波数を100Hzとした場合、50Hzにおけるスピーカ
入力信号波形の立ち上り部分の振幅を示したもの
である。

第３図は本発明の信号増幅回路のブロツク図で
プレーヤ、テープデツキ、チユーナ等の音楽信号
源１より出力される信号１１はコントロールアン
プ２を通すことによつて増幅されその出力信号１
２は立ち上りの振幅を増幅しようとする周波数帯
域の最大周波数をカツトオフ周波数とする低域
波回路３，４に供給され、同じカツトオフ周波数
を持つ高域波回路５に供給される。低域波回
路３の出力信号１３は包絡波信号抽出回路６に供
給され出力信号１３の包絡波信号が取り出され
る。この包絡波信号１６はさらに微分回路と半波
整流回路よりなるコントロール信号抽出回路７に
供給され包絡波信号抽出回路６より得られた信号
１６の立ち上り部分の信号を取り出す。信号抽出
回路７の出力信号１７は電圧制御増幅回路８にコ
ントロール信号として供給される。一方コントロ
ールアンプ２の出力信号１２は上記カツトオフ周
波数を持つ低域波回路４に供給され、波回路
４の出力信号１４は電圧制御増幅回路８へその入
力信号として供給される。ここで電圧制御増幅回
路８に入力された信号１４はコントロール信号１
７が入力された時間のあいだ、入力された電圧に
比例して増幅される。コントロール信号１７の電
圧が０のとき電圧利得増幅回路８の利得は０とな
る。またコントロール信号１７の電圧で電圧制御
増幅回路８の増幅率を変えるので、コントロール
信号１７によつて電圧制御増幅回路８の出力信号
の利得を変化させることができる。

第４図Ａに低域波回路３の出力信号、第４図
Ｂにコントロール信号抽出回路７の出力信号、第
４図Ｃに電圧制御増幅回路８の出力信号の出力信
号波形を示す。このようにして得られた電圧制御
増幅回路８の出力信号１８は加算回路９の一方の
入力として加算回路９に供給される。コントロー
ルアンプ２の出力信号１２はさらに前述したカツ
トオフ周波数を持つ高域波回路５に供給され、
波回路５の出力信号１５は加算回路９の他方の
入力として加算回路９に供給される。加算回路９
の出力信号１９は、コントロールアンプ２の出力
信号１２に対してフイルターのカツトオフ周波数
以下の周波数帯域において、信号が立ち上つて行
く部分が増幅されたものとなる。このように本発
明の信号制御回路では、信号の振幅が時間的に変
化する場合に増幅作用を示し、時間的に変化しな
い定常状態の信号に対しては増幅作用を示さな
い。増幅作用の性能に関しては、信号の立ち上り
の状態によつて変化し、数波から＋数波にわたつ
て数dBの増幅を行う。また利得が可変できるこ
とは前述の通りである。そして加算回路９の出力
信号１９はパワーアンプ１０の入力信号として供
給され、増幅されてその出力信号２０によつてス
ピーカを駆動する。

本発明の効果について説明する。信号の立ち上
り部のみ増幅作用を持つ回路を構成する根拠は、
次の２つからである。１つは、人間の聴覚生理反
応として音圧振幅の立ち上り、立ち下りに対しは
敏感であるということである。言い換ると音の開
始、終了に対しては通常の振幅変化以上に敏感に
反応するものである。したがつて、小型スピーカ
のように低音域で音圧が下つているような場合、
立ち上り部分を増幅するだけでも低音感は増大す
る。また、本発明の増幅作用は必ずしも信号を歪
ませることにはならない。第５図は立ち上りのエ
ンベロープを表わしたものである。これを用いて
説明すると、一般にスピーカの低音域では入力信
号の立ち上りａに対して、出力信号の立ち上りは
ｂのようにレベルの低いものになる場合が多い。
この場合、本発明の増幅作用によつてＣの特性に
なれば、むしろ入力信号の立ち上りに近いものと
なる。尚第５図は定常状態の振幅を一定として比
較した曲線である。又、他の１つはコントロール
アンプ出力信号波形に対して比較的短時間の増幅
作用、ここでは信号波形の立ち上り部分の増幅作
用は、スピーカの熱破壊に対して比較的問題が少
ないことである。長時間持続する波形の場合に信
号波形全体いわゆる長時間の増幅を行うと、小型
スピーカ等に対して特に問題となる。むろん、従
来の波形全体を増幅する方式と、本発明による方
式を組み合せれば低音感に対する効果は、さらに
増大することは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来のスピーカ入力信号波形
と本発明によるスピーカ入力信号波形の比較の一
例を示す波形図、第３図は本発明による信号増幅
回路の一実施例を示すブロツク図、第４図は第３
図の各部の信号波形の波形図、第５図は、入力信
号波形の立ち上りのエンベロープの一例を示す特
性図である。 １；音楽信号源、２；コントロールアンプ、
３；低域波回路、４；低域波回路、５；高域
波回路、６；包絡波信号抽出回路、７；コント
ロール信号抽出回路、８；電圧制御増幅回路、
９；加算回路、１０；パワーアンプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電気的信号を、同じカツトオフ周波数を持つ
   ハイパスとローパスの２つのフイルタに通し、ハ
   イパスフイルタを通した信号を加算回路の一方の
   入力とし、ローパスフイルタを通した信号をさら
   に２つの経路に分け、一方の信号を電圧制御増幅
   回路の入力信号とし、他方の信号からその信号の
   包絡波信号を取り出しその立ち上り部分の信号を
   抽出回路で取出し、抽出回路の出力信号を前記電
   圧制御増幅回路にその増幅度を制御するコントロ
   ール信号として供給し、前記電圧制御増幅回路の
   出力信号を前記加算回路の他方の入力とし、この
   加算回路の出力信号が上記電気的信号の時間的変
   化に対する立ち上り部分の振幅のみ増幅した信号
   として取り出されることを特徴とする信号増幅回
   路。