KR100612259B1 - 음향 처리 시스템의 노이즈 방지 장치 및 그 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 음향 처리 시스템의 노이즈 방지 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 사용자의 선택에 따라 제 1음원에서 제 2음원으로 전환 될 때, 빠른 스위칭 속도로 인해 갑작스럽게 변하는 두 음원의 전압 레벨을 풀업 회로와 커패시터 회로를 이용하여 서서히 변하도록 하여 팝 노이즈를 제거하기 위한 것이다.
Description
도 1은 일반적인 음향 처리 시스템을 간략하게 나타낸 블록도.
도 2는 다른 일반적인 음향 처리 시스템을 간략하게 나타낸 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 음향 처리 시스템을 간략하게 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 음향 신호의 전압 레벨 변화를 설명하기 위한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
100 : 입력부 200 : 전압 유지부
300 : 노이즈 방지부 400 : 선택부
500 : 증폭부
본 발명은 음향 처리 시스템의 노이즈 방지 장치 및 그 방법 관한 것이다.
현재 셋톱박스는 위성 신호와 IP 신호 또는 지상파 신호와 IP 신호 등과 같이 적어도 하나 이상의 방송 신호를 입력받고, 사용자의 선택에 따라 하나의 방송 신호를 TV나 PC로 출력하는 하이브리드 셋톱박스가 개발되었다.
즉, 다양한 전자 기기들이 개발 판매되어, 사용자는 입력되는 다수개의 음향 신호 중 하나의 음향 신호를 선택하여 출력하는 음향 처리 시스템을 사용하여, 하나의 음향 출력 장치(스피커)를 통해 음향을 출력시키는 음향 처리 시스템을 사용하는 추세이다.
도 1은 일반적인 음향 처리 시스템을 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 음향 처리 시스템은 다수의 입력부(10), 선택부(11) 및 증폭부(12)를 포함한다.
입력부(10)는 음원 제공 장치(예를 들어, DVD 플레이어, 오디오 등)와 연결되어, 음원 제공 장치로부터 수신되는 음향 신호를 선택부(11)로 제공한다.
선택부(11)는 사용자의 선택에 따라 리모콘이나 기 설정 버튼으로부터 입력되는 선택 신호에 따라 입력부(10)를 통하여 입력되는 다수의 음향 신호 중 하나의 음향 신호를 선택하여 증폭부(12)로 제공한다.
증폭부(12)는 선택부(11)를 통해 음향 신호의 전압 레벨을 소정 비율만큼 증폭시켜 TV 또는 PC와 같은 디지털 단말(미도시)로 제공한다.
그러나, 증폭부(12)가 제 1 입력부(10-1)로부터 제공되는 제 1 음향 신호를 출력하는 상태에서, 선택부(11)가 사용자의 선택에 따라 제 2입력부(10-2)로부터 제공되는 제 2 음향 신호를 선택하면, 제 1 음향 신호와 제 2 음향 신호 간 전압 레벨의 차이로 인하여 팝 노이즈(Pop Noise)가 발생한다.
일반적으로, 입력부(10)로 입력되는 음향 신호의 전압 레벨 차이는 최저 0V에서 최고 0.2V~0.5V 정도로 설계된다.
따라서, 입력부(10)로부터 제공되는 각 음향 신호 간 전압 레벨 차이는 크지 않지만, 증폭부(12)를 거치면서 각 음향 신호 간 전압 레벨 차이도 증폭됨으로 각 음향 신호 간 전압 레벨의 차이로 인하여 팝 노이즈가 발생한다.
도 2는 다른 일반적인 음향 처리 시스템을 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 2를 참조하면, 음향 처리 시스템은 다수의 입력부(10), 선택부(11) 및 다수의 증폭부(12)를 포함한다.
즉, 각 입력부(10)를 통해 제공되는 음향 신호를 연결된 각 증폭부(12)가 소정 비율만큼 증폭시킨 후에 선택부(11)가 사용자의 선택에 따라 음향 신호를 선택하여, 디지털 단말(미도시)로 제공한다.
그러나, 이와 같은 음향 처리 시스템은, 다수개의 입력부(10)에 상응하는 각 증폭부(12)를 설치하여야 하기 때문에 음향 처리 시스템을 구현하는데 많은 비용이 발생한다.
또한, 선택부(11)가 사용자의 선택에 따라 증폭된 제 1 음향 신호에서 증폭된 제 2 음향 신호로 스위칭 할 때, 두 음향 신호 간 전압 레벨 차이로 인해 팝 노이즈가 발생한다.
한편, 음행 처리 시스템에서 팝 노이즈를 제거하기 위하여, 사용자의 선택에 따른 스위칭 역할을 하는 선택부(11)를 제거하고, 적어도 하나 이상의 입력부(10)로부터 제공되는 각 음원을 각 증폭부(12)로 증폭시키고, 각 증폭부(12)로부터 제공되는 증폭된 음원을 각 디지털 단말의 단자에 일대일 형태로 연결하는 방식이 사용되고 있다.
그러나, 이러한, 일대일 연결 방식은 각 증폭부(11)로부터 증폭된 음향 신호를 개별적인 경로로 디지털 단말과 연결하여야 하기 때문에 음향 처리 시스템의 구현에 많은 비용이 발생하고, 사용자가 직접 디지털 단말의 단자를 증폭부에 연결해야 하는 번거로움이 발생한다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, DVD 또는 오디오 등 적어도 하나 이상의 음원 제공 장치로부터 제공되는 음원이 사용자의 선택에 따라, 제 1 음향 신호에서 제 2 음향 신호로 전환될 때, 갑작스럽게 발생하는 두 음향 신호의 전압 레벨 차이로 인하여 발생되는 노이즈를 방지하는 음향 처리 시스템의 노이즈 방지 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 음향 처리 시스템은 적어도 하나 이상의 음향 신호 중 선택되는 일 음향 신호의 전압 레벨을 소정 값만큼 유지시키고, 음향 신호의 전압 레벨이 소정 시간동안 순차적으로 증가시켜 제공하는 선택 처리부와, 선택 처리부로부터 제공되는 상기 음향 신호의 전압 레벨을 소정 값만큼 유지시키고, 소정 비율만큼 증폭하는 증폭 처리부를 포함한다.
또한, 본 발명에 다른 측면에 따른 선택 처리부는 사용자의 선택에 따라 각 음향 신호 중 일 음향 신호를 선택하는 선택부와, 다수개의 저항으로 구성되어 선택부의 입력 측에 위치하며, 각 저항의 일측이 선택부의 입력 배선과 연결되고, 타측이 제 1 전원 전압과 연결되는 제 1전압 유지부와, 다수개의 커패시터로 구성되어 선택부의 입력 측에 위치하며, 각 커패시터의 일측으로 음향 신호가 인가되고, 타측이 선택부의 입력 배선과 연결되는 노이즈 방지부를 포함한다.
그리고, 본 발명에 또 다른 측면에 따른 증폭 처리부는 선택된 음향 신호를 소정 비율만큼 증폭시키는 증폭부와, 복수개의 저항으로 구성되어 증폭부의 입력 측에 위치하며, 각 저항을 일측이 선택부의 출력 배선과 연결되고, 타측이 제 2 전원 전압과 연결되는 제 2 전압 유지부를 포함한다.
그리고, 본 발명에 또 다른 측면에 따른 적어도 하나 이상의 음향 신호를 입력받는 다수개의 입력부와, 사용자의 선택에 따라 각 입력부를 통해 입력되는 각 음향 신호 중 일 음향 신호를 선택하는 선택부와, 선택부에서 선택된 음향 신호를 소정 비율만큼 증폭시키는 증폭부와, 다수개의 커패시터로 구성되어 입력부와 선택부의 사이에 위치하며, 각 커패시터의 일측이 각 입력부의 출력 단자와 연결되고, 타측이 선택부의 입력 단자에 연결되어, 음향 신호의 전압 레벨을 소정 시간동안 순차적으로 증가시키는 노이즈 방지부를 포함한다.
그리고, 본 발명에 또 다른 측면에 따른 음향 처리 시스템의 음향 신호 처리 방법은 입력되는 적어도 하나 이상의 음향 신호의 전압 레벨을 소정 값만큼 유지시키는 단계와, 사용자의 선택에 따라 각 음향 신호 중 선택되는 일 음향 신호의 전압 레벨을 순차적으로 증가시키는 단계와, 선택된 음향 신호의 전압 레벨을 소정 값만큼 유지시키는 단계와, 음향 신호를 소정 비율만큼 증폭시키는 단계를 포함하는 단계를 포함한다.
도 3은 본 발명에 따른 음향 처리 시스템을 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 음향 처리 시스템은 다수의 입력부(100), 복수개의 전압 유지부(200), 노이즈 방지부(300), 선택부(400) 및 증폭부(500)를 포함한다.
입력부(100)는 음원 제공 장치(미도시)와 연결되어 음원 제공 장치로부터 제공되는 음향 신호를 선택부(400)로 제공한다.
선택부(400)는 적어도 하나 이상의 입력부(100)로부터 수신되는 각 음향 신호들 중 사용자가 선택하는 음향 신호를 선택하여, 증폭부(500)로 제공한다.
각 전압 유지부(200)는 각 입력부(100)로부터 제공되어 선택부(400)로 입력되는 음향 신호의 전압 레벨과 선택부(400)에서 출력되는 음향 신호의 전압 레벨을 동일하게 유지시킨다.
즉, 각 전압 유지부(200)는 각 음향 신호의 전압 레벨 차이 때문에 발생되는 노이즈를 방지하기 위해, 선택부(400)에 입력되는 음향 신호와, 출력되는 음향 신호의 전압 레벨을 일정하게 유지시켜 준다.
이러한 각 전압 유지부(200)는 다수개의 저항(R1~R6)으로 구성되는 풀업 회 로(Pull-Up Circuit)로 구현될 수 있다.
그리고, 각 전압 유지부(200)는 기 인가되는 Vcc와 각 저항(R1~R6)의 저항 값에 따라 소정의 전압을 선택부(400)로 입력되는 음향 신호와 선택부(400)로부터 출력되는 음향 신호에 인가하여, 선택부(400)의 입력단과 출력단에서 순간적으로 달라지는 전압 레벨을 동일하게 유지되도록 한다.
제 1 전압 유지부(200-1)는 입력부(100)와 선택부(400) 사이에 위치하며, 각 저항(R1,R2,R3,R4) 일측은 입력부(100)와 선택부(400)의 입력단을 연결하는 신호 배선과 연결되고, 타측은 Vcc와 연결된다.
또한, 제 2전압 유지부(200-2)은 선택부(400)와 증폭부(500) 사이에 위치하며, 각 저항(R5,R6)의 일측은 선택부(400)와 출력단과 증폭부(500)를 연결하는 신호 배선과 연결되고, 타측은 Vcc와 연결된다.
이때, 제 1전압 유지부(200-1)와 제 2전압 유지부(200-2)의 Vcc는 동일한 전압 값을 가진다.
노이즈 방지부(300)는 다수의 커패시터(Capacitor)(C1,C2,C3,C4)로 구현되며, 사용자의 선택에 따라 선택부(400)가 제 1입력부(100-1)로부터 수신되는 제 1 음향 신호에서 제 2입력부(100-2)로부터 수신되는 제 2 음향 신호로 스위칭 할 때, 갑작스럽게 발생하는 전압 레벨의 차이가 서서히 발생하도록 한다.
즉, 사용자가 음향 신호의 선택을 변경할 때, 선택부(400)에서 출력되는 음향 신호의 전압 레벨이 급격히 변화되는 것을 방지한다.
노이즈 방지부(300)는 커패시터(C1,C2,C3,C4)의 특성을 이용하며, 이 때, 다 수의 커패시터(C1,C2,C3,C4)의 일측은 각 입력부(100)에 연결되고, 타측은 선택부(400)에 연결된다.
도 4는 본 발명에 따른 음향 신호의 전압 레벨 변화를 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시된 가로축은 시간(t) 축이고, 세로축은 전압 크기 축이다.
(a)는 일반적인 음향 처리 시스템에서 제 1 음향 신호를 선택한 상태에서 제 2 음향 신호를 선택하는 경우에 발생되는 전압 레벨의 변화를 도시한 것으로, 전압 레벨이 급격하게 변화하는 것을 알 수 있다.
(b)는 본 발명에 따른 음향 처리 시스템에서 제 1 음향 신호를 선택한 상태에서 제 2 음향 신호를 선택하는 경우에 발생되는 전압 레벨의 변화를 도시한 것으로, 전압 레벨이 완만하게(T 시간 동안) 변화하는 것을 알 수 있다.
즉, 노이즈 방지부(300)의 커패시터(C3, C4)가 제 2 음향 신호의 전압을 소정 값만큼 충전한 이후에 방전하여 선택부(400)의 음향 신호 선택에 따라 급격하게 전압 레벨에 변화하는 것을 방지한다.
여기서, 선택부(400)의 선택에 따라 전압 레벨이 완만하게 변화하는 시간(T)은 각 커패시터(C1,C2,C3,C4)의 값에 의해 조절 될 수 있다.
일례를 들어, 커패시터(C1~C4)의 값이 100nF이고, Vcc가 2.5V이고, 각 저항(R1~R6)이 100k옴(Ω)인 경우에 팝 노이즈가 이상적으로 방지될 수 있음을 실험적으로 확인할 수 있다.
그리고, 증폭부(500)는 선택부(400)로부터 수신되는 음향 신호을 소정 비율 만큼 증폭하여 디지털 단말(미도시)로 제공한다.
이상 설명한 바와 같이, 음향 처리 시스템에서 사용자의 선택에 따라 제 1음원에서 제 2음원으로 스위칭 할 때, 고속의 스위칭 때문에 발생하는 갑작스런 두 음원의 전압 레벨 차이를 풀업 회로와 커패시터 회로를 이용하여, 두 음원의 전압 레벨 차이가 서서히 발생하도록 함으로써, 갑작스런 전압 레벨 차이에 의해 발생하는 노이즈를 제거할 수 있는 장점이 있다.
Claims (7)
- 음향 처리 시스템에 있어서,적어도 하나 이상의 음향 신호 중 선택되는 일 음향 신호의 전압 레벨을 소정 값만큼 유지시키고, 상기 음향 신호의 전압 레벨이 소정 시간동안 순차적으로 증가시켜 제공하는 선택 처리부와,상기 선택 처리부로부터 제공되는 상기 음향 신호의 전압 레벨을 소정 값만큼 유지시키고, 소정 비율만큼 증폭하는 증폭 처리부를 포함하는 음향 처리 시스템.
- 제 1 항에 있어서, 상기 선택 처리부는,사용자의 선택에 따라 상기 각 음향 신호 중 일 음향 신호를 선택하는 선택부와,다수개의 저항으로 구성되어 상기 선택부의 입력 측에 위치하며, 상기 각 저항의 일측이 상기 선택부의 입력 배선과 연결되고, 타측이 제 1 전원 전압과 연결되는 제 1전압 유지부와,다수개의 커패시터로 구성되어 상기 선택부의 입력 측에 위치하며, 상기 각 커패시터의 일측으로 상기 음향 신호가 인가되고, 타측이 상기 선택부의 입력 배선과 연결되는 노이즈 방지부를 포함하는 음향 처리 시스템.
- 제 1항에 있어서, 상기 증폭 처리부는,상기 선택된 상기 음향 신호를 소정 비율만큼 증폭시키는 증폭부와,복수개의 저항으로 구성되어 상기 증폭부의 입력 측에 위치하며, 상기 각 저항을 일측이 상기 선택부의 출력 배선과 연결되고, 타측이 제 2 전원 전압과 연결되는 제 2 전압 유지부를 포함하는 음향 처리 시스템.
- 제 2항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 각 전원 전압은,동일한 전압 값을 가지는 것을 특징으로 하는 음향 처리 시스템.
- 제 2 항 또는 제 3항에 있어서, 상기 각 저항은,동일한 저항 값을 가지는 것을 특징으로 하는 음향 처리 시스템.
- 적어도 하나 이상의 음향 신호를 입력받는 다수개의 입력부와,사용자의 선택에 따라 상기 각 입력부를 통해 입력되는 상기 각 음향 신호 중 일 음향 신호를 선택하는 선택부와,상기 선택부에서 선택된 상기 음향 신호를 소정 비율만큼 증폭시키는 증폭부와,다수개의 커패시터로 구성되어 상기 입력부와 상기 선택부의 사이에 위치하며, 상기 각 커패시터의 일측이 상기 각 입력부의 출력 단자와 연결되고, 타측이 상기 선택부의 입력 단자에 연결되어, 상기 음향 신호의 전압 레벨을 소정 시간동안 순차적으로 증가시키는 노이즈 방지부를 포함하는 음향 처리 시스템.
- 음향 처리 시스템의 음향 신호 처리 방법에 있어서,입력되는 적어도 하나 이상의 음향 신호의 전압 레벨을 소정 값만큼 유지시키는 단계와,사용자의 선택에 따라 상기 각 음향 신호 중 선택되는 일 음향 신호의 전압 레벨을 순차적으로 증가시키는 단계와,상기 선택된 음향 신호의 전압 레벨을 소정 값만큼 유지시키는 단계와,상기 음향 신호를 소정 비율만큼 증폭시키는 단계를 포함하는 음향 신호 처리 방법.
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