KR20010024463A - 음향장치 및 헤드폰 - Google Patents

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이데이 노부유끼
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Abstract

사용자의 주위의 음을 검출하기 위한 마이크로폰 소자(14L, 14R)와, 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원으로서의 기능을 갖는 신호음향 변환소자(15L, 15R)를 헤드폰 케이스체(13L, 13R)에 수납하는 헤드폰부(10)와, 이 헤드폰부(10)와 함께, 노이즈 캔슬링·헤드폰을 구성하는 제어회로부(20)를 별체로 구성한다. 제어회로부(20)는, 불균일이 작게되도록 소정의 주파수에 있어서, 소정의 주파수특성 및 게인특성이 되도록 조정한다. 헤드폰부(10)에는 게인조정부(16L, 16R)를 설치한다.

Description

음향장치 및 헤드폰{Audio device and headphone}
헤드폰을 케이스체에 내장한 마이크로폰에 의해, 사용자의 주위의 소음을 수음하고, 그 소음을 분석하고, 소음에 대해서 역위상의 음을 헤드폰의 신호음향 변환소자(이하, 드라이버유닛이라고 함)에서 출력함으로써, 상기 주위의 소음을 저감하는 소위 노이즈캔슬링·헤드폰이 알려져 있다.
이 경우, 노이즈캔슬방식에는, 피드포워드방식과 피드팩방식이 있다. 도 9는 피드포워드방식의 노이즈캔슬링·헤드폰의 구성을 나타내는 것이고, 또 도 10은, 피드백방식의 노이즈캔슬링·헤드폰의 구성을 나타내는 것이다.
도 9의 피드포워드방식에 있어서는, 마이크로폰 소자는 주위의 소음을 수음하지만, 드라이버유닛(2)에서 방음되는 음은 수음하지 않는 위치에 배치되어 있다. 그리고, 마이크로폰 소자(1)로부터의, 수음한 주위의 소음에 대응하는 전기신호는 이퀄라이저회로(3)에 공급된다.
이 이퀄라이저회로(3)는, 이 입력된 주위의 음을 캔슬하기 위한 음성신호를 얻기 위해, 위상과 진폭특성, 즉 주파수특성이 최적으로 설계되어 있다. 이 이퀄라이저회로(3)의 출력신호는, 가산회로(4)를 거쳐서 앰프(5)에 공급된다.
이 앰프(5)는, 상기의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음성신호의 게인이 최적한 것으로 되도록 최적으로 설계된다. 이 앰프(5)로부터의 상기 주위의 음을 캔슬하기 위한 음성신호는 드라이버유닛(2)에 공급된다. 즉, 드라이버유닛(2)은, 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원으로서의 기능을 갖는다.
이렇게 하여, 주위의 음과는 역위상의 음이 사용자의 귀 근방에 있어서 방음되어서, 이것이 주위의 음과 음향적으로 합성된다. 이 결과, 주위의 음이 캔슬되어서, 사용자에는 주위의 음이 저감되어서 청취된다.
그리고, 이 경우에, 음성신호 입력단자(6)에서 음악의 신호 등이 공급되어서 가산회로(4)에서 가산되고, 앰프(5)를 통해서 드라이버유닛(2)에 공급되어서 음악이 재생된다. 이때, 사용자는 주위의 소음이 크더라도, 그것은 상술한 바와 같이하여 캔슬되어서 저감되므로, 음량을 지나치게 올리지않고, 쾌적하게 고음질의 음악을 즐긴다.
다음에, 도 10의 피드백방식에 있어서는, 마이크로폰 소자(1)는, 사용자의 귀근방에 있어서, 주위의 소음과 드라이버유닛(2)에서 방음되는 음과의 합성음을 수음하도록 한다. 그리고, 마이크로폰 소자(1)에서 수음되는 합성음이 소정레벨 이하가 되도록, 이퀄라이저회로(3)의 주파수특성(위상 및 진폭특성)이 최적으로 설계된다. 또 앰프(5)의 게인도, 주위음의 캔슬효과가 최적이 되도록 설계된다.
이 피드백방식의 경우에는, 도 10에 도시하는 바와 같이, 가산회로(4)는 이퀄라이저회로(3)의 입력측에 설치된다. 그리고, 음성신호 입력단자(6)에서 음악의 신호 등이 공급되어서 가산회로(4)에서 가산되고, 이퀄라이저회로(3) 및 앰프(5)를 통해서 드라이버유닛(2)에 공급되어서, 음악이 재생된다. 이때, 사용자는 주위의 소음이 크더라도, 그것은 상술과 같이 하여 캔슬되어서 저감되므로, 음량을 지나치게 올리지 않고, 쾌적하게 고음질의 음악을 즐긴다.
이상과 같은 이점을 갖임으로, 노이즈캔슬링·헤드폰은 항공기 내에서, 엔진소음 등을 저감한 음악청취용 등에 이용되고 있다.
그런데, 종래의 노이즈캔슬링 헤드폰은, 노이즈캔슬을 위한 구성요소는, 사실상, 헤드폰부분과 분리 불가능한 일체구조를 이루고 있다. 이와 같이 일체구조로 하는 것은, 노이즈캔슬링 헤드폰은 그 동작원리상, 1디케이드 이상의 광대역에 걸쳐서 소음신호의 역위상성분을 만들어내고, 소음을 캔슬시키는 것이지만, 음향특성의 불균일이 크고, 개개의 노이즈캔슬 구성요소의 불균일흡수를 위해서도, 각 요소를 일체화하여 종합적으로 조정보정하여, 캔슬효과를 극대화하도록 하고 있기 때문이다.
그렇지만, 이와 같은 일체화구조는,
① 인체에 접촉하는 이어패드 등의 부분을 위생상의 이유에서 교환하는 등, 구성요소의 일부분을 교환하는 경우라도 전체를 교환할 필요가 있다.
② 구성요소의 일부분을 교환한 경우에는, 재차 전체의 조정을 행하지 않으면 안된다.
③ 전체를 교환할 경우로 하거나, 일부분을 교환하는 경우로 하거나, 그 때에 발생하는 유지비용이 크게 되는 등의 문제점이 있었다.
본 발명은, 상술과 같은 문제점을 일소할 수 있는 음향장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
본 발명은, 주위로부터의 소음을 저감하고, 예를 들면 음악을 듣기 쉽게 하는 등 헤드폰 및 음향장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 음향장치의 일 실시의 형태의 전체 구성예를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 의한 음향장치의 일 실시의 형태의 요부를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1의 실시의 형태의 일부의 구체회로 예를 나타내는 도면이다.
도 4은 도 1의 실시의 형태의 일부의 구체회로 예를 나타내는 도면이다.
도 5은 도 1의 실시의 형태의 일부의 구체회로 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 1의 실시의 형태의 일부의 구체회로 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명에 의한 음향장치의 다른 실시의 형태의 요부를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명에 의한 음향장치의 또 다른 실시의 형태의 전체 구성예를 나타내는 도면이다.
도 9는 피드포워드방식의 노이즈캔슬링 헤드폰을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 피드백방식의 노이즈캔슬링 헤드폰을 설명하기 위한 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10. 헤드폰부 11. 플러그(제 1출력단자)
12. 플러그(제 1입력단자) 13L,13R. 헤드폰 케이스체체
14L,14R. 마이크로폰소자 15L,15R. 드라이버유닛
16L,16R. 게인조정부 20. 제어회로부
21. 잭(제 2입력단자) 22. 잭(제 2출력단자)
24. 이퀄라이저회로 25. 가산회로
26. 앰프 27. 기록재생장치부
40. 조정손잡이 50. 리모트 제어기
60. 기록재생장치
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 의한 음향장치는,
사용자의 머리부분에 장착되는 것이며, 상기 사용자의 주위의 음을 검출하기 위한 마이크로폰 소자와, 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원으로서의 기능을 갖는 신호음향 변환소자를 헤드폰케이스체에 수납하고, 마이크로폰 소자에서 수음한 음성신호를 출력하기 위한 제 1출력단자와, 신호음향 변환소자에 공급하는 음성신호를 입력하기 위한 제 1입력단자를 갖추는 헤드폰부와,
헤드폰부와 별체이며, 제 1출력단자와 접속되는 제 2입력단자와, 제 1입력단자와 접속되는 제 2출력단자를 갖추는 동시에, 제 2입력단자를 통하여 입력되는 헤드폰부의 마이크로폰 소자로부터의 음성신호에 대해서, 적어도 그 주파수특성과, 그 게인특성을 제어하여, 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원이 되는 신호를 생성하여, 제 2출력단자를 통해서 헤드폰부의 신호음향 변환소자에 공급하도록 하는 제어회로부로 이루는 것을 특징으로 한다.
헤드폰부와, 주위의 음을 캔슬하기위한 신호를 생성하는 제어회로부를 별체로 함으로써, 구성요소의 일부분을 교환할 경우라도 전체를 교환할 필요가 없다. 또, 헤드폰부나 제어회로부의 일부를 교환한 경우라도, 당해 일부의 교환이 행해진 헤드폰부나 제어회로부만에 대해서 조정을 행하면 좋으므로, 조정작업이 간단하게 되고, 유지비용도 경감된다.
헤드폰 케이스체내에 주위의 음의 캔슬량을 조정하는 조정부를 설치한 것을 특징으로 한다.
헤드폰부와, 제어회로부를 별체로 구성한 경우에 있어서도, 헤드폰부에 조정부를 설치함으로써, 노이즈캔슬링 헤드폰장치로서의 조정이 적절하게 할 수 있다.
또, 제어회로부의 주파수특성 및 게인특성은, 50Hz∼1.5kHz의 범위중의 소정주파수에 있어서, 소정의 것이 되도록 조정되어 있는 것을 특징으로 한다.
제어회로부자신의 불균잃이 거의 없도록 조정되므로, 특히 조합에 의해 별체라도, 소정의 노이즈캔슬효과를 발휘할 수 있는 구성이 된다.
이하, 본 발명에 의한 음향장치의 실시의 형태를 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 이 실시의 형태의 음향장치는, 헤드폰부(10)와, 제어회로부(20)로 이룬다. 도시와 같이, 헤드폰부(10)와 제어회로부(20)와는 별체로 되어 있고, 헤드폰부(10)는 좌우 음성신호 출력단자(제 1출력단자)로서의 스테레오 플러그(11)와, 좌우 음성신호 입력단자(제 1입력단자)로서의 스테레오 플러그(12)를 갖추고, 또 제어회로부(20)는 그 케이스체(23)의 측면부 등에, 좌우 음성신호 입력단자(제 2입력단자)로서의 잭(21)과, 좌우 음성신호 출력단자(제 2출력단자)로서의 잭(22)을 갖춘다. 그리고, 헤드폰부(10)의 플러그(11, 12)가 제어회로부(20)의 잭(21, 22)에 찔러넣음으로써, 헤드폰부(10)와 제어회로부(20)가 접속되어서, 후술하는 바와 같이 노이즈캔슬링·헤드폰의 구성을 실현한다.
헤드폰부(10)의 좌우의 귀용의 헤드폰 케이스체(13L, 13R)의 각각 안에는, 마이크로폰 소자(14L, 14R)와, 드라이버 유닛(15L, 15R)과, 게인조정부(16L, 16R)가 설치되어 있다. 그리고, 마이크로폰 소자(14L, 14R)의 출력단자는, 게인조정부(16L, 16R)을 거쳐서, 좌우 음성신호 출력단자로서의 스테레오 플러그(11)에 접속된다. 또, 좌우 음성신호 입력단자로서의 스테레오 플러그(12)는, 드라이버 유닛(151L, 151R)에 각각 접속된다.
또한, 좌우의 귀용의 헤드폰 케이스체(13L, 13R)는, 탄성재료로 되는 벨트(17)에 의해 연결되어 있다. 또, 헤드폰 케이스체의 사용자의 귀에 당접하는 부분에는, 쿠션재를 갖는 이어패드(18L, 18R)가 설치된다. 그리고, 벨트(17)에 의해 사용자의 머리부에 헤드폰부(10)가 장착될 수 있도록 구성되어 있다. 이것은 일반적인 헤드폰과 하등 변화하지 않는다.
제어회로(20)는, 이퀄라이저회로(24), 가산회로(25)와 앰프(26)를 갖추고, 이 실시의 형태에서는, 헤드폰부(10)과 접속되었을 때에, 피드포워드방식의 노이즈캔슬회로가 구성되도록 하고 있다.
또, 제어회로부(20)에는, 기록재생 장치부(27)가 설치되고, 잭(21)에서 입력된 음성신호가 기록신호로서 이 기록재생 장치부(27)에 공급되는 동시에, 이 기록재생 장치부(27)로부터의 재생음성신호가 가산회로(25)에 공급된다. 이 기록재생장치부(27)는, 예를 들면 광디스크나 광자기디스크를 기록매체에 이용하는 것이나, 자기테이프를 이용하는 것 등, 여러가지의 구성이 가능하다.
즉, 이 실시의 형태에 있어서는, 제어회로부(20)는, 예를 들면 자기테이프나 자기광디스크를 기록매체에 이용하는 휴대형 기록재생장치에, 노이즈캔슬링 헤드폰장치용의 이퀄라이저 요소와 앰프요소와를 짜넣은 구성으로 되는 것이다.
그리고, 상술한 바와 같이 이퀄라이저회로(24)는, 헤드폰부(10)의 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음성신호를 제어회로부(20)에 있어서 얻기 위해, 위상과 진폭특성, 즉 주파수특성이 최적으로 설계되어 있다. 또, 앰프(26)는, 상기 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음성신호의 게인이 최적한 것이 되도록 최적으로 설계된다. 앰프(26)는, 반고정저항기 등에 의해 이득조정이 가능한 구성을 갖고 있다.
또한, 상술과 같이, 노이즈캔슬링·헤드폰을 헤드폰부(10)와 제어회로부(20)로 분리한 경우의 구성요소의 불균일의 흡수를 실현하기 위해, 이 실시의 형태에서는 다음의 점을 고려하고 있다.
① 이 실시의 형태의 경우, 상술한 바와 같이, 주위음의 캔슬을 효과적으로 행하기 위해 제어회로부(20)의 주파수특성을 최적화 하는바, 제어회로부(20)의 특성의 불균일이 최소가 되도록 제어회로부(20)의 사용부품은, 그 오차가 ±5% 또는 ±2%의 공차품을 사용한다.
② 도 2에 나타내는 바와 같이, 제어회로부(20)의 이퀄라이저회로(24)∼앰프(26)의 종합이득오차가, 이 예에서는 주파수가 300Hz의 위치에 있어서, ±0.2dB 이내가 되도록 조정한다. 이 조정주파수는 일례이고, 50Hz∼1.5kHz의 범위중, 바람직하기는, 100Hz∼1kHz의 범위중의 소정주파수가 선정된다. 이것은, 노이즈 캔슬이 효과적으로 실시되는 대역이다.
③ 조정후의 제어회로부(20)의 잭(21, 22)에 헤드폰부(10)의 플러그(11, 12)를 삽입결합하고, 제어회로부(20)에 헤드폰부(10)를 접속하고, 헤드폰부(10)의 조정부(16L, 16R)의 예를 들면 반고정 저항기를 조정하여 이득을 가변하고, 캔슬량이 극대가 되는 상태로 세팅한다.
이상과 같이하여, 이 실시의 형태에 있어서는, 제어회로부(20)에 있어서 그 구성부품의 절대오차를 작게 관리하고 있고, 헤드폰부(10)에서의 오차는 이 헤드폰부(10)에 짜넣은 조정요소에 의해 1대마다 조정함으로써, 헤드폰부(10)와 제어회로부(20)로 분리하여도, 종합적으로는 거의 불균일이 없고, 주위음의 충분한 캔슬효과를 얻을 수 있는 음향장치를 실현할 수 있도록 하고 있다.
즉, 헤드폰부(10)가 제어회로부(20)에 접속된 상태에 있어서는, 마이크로폰 소자(14L, 14R)에서 수음된 주위음에 대응하는 음성신호는, 조정부(16L, 16R)를 통하여, 제어회로부(20)의 이퀄라이저회로(24)에 입력되고, 위상 및 진폭특성이 상기 주위음을 캔슬하기 위한 음성신호로서 최적이 되도록 제어된다. 그리고, 이 이퀄라이어회로(24)의 출력신호가 가산회로(25)를 통해서 앰프(26)에 공급되고, 상기 주위음을 캔슬하기 위한 음성신호로서 최적한 게인이 되도록 된다.
이 앰프(26)로부터의 상기 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음성신호는, 헤드폰부(10)의 드라이브유닛(15L, 15R)에 공급된다. 즉, 드라이버유닛(15L, 15R)은 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원으로서의 기능을 갖는다.
이렇게하여, 주위의 음과는 역위상의 음이 사용자의 귀(고막)의 근방에 있어서 방음되어서, 이것이 주위의 음과 음향적으로 합성된다. 이 결과, 주위의 음이 캔슬되어서 사용자에게는 주위의 음이 저감되어서 청취된다.
그리고, 이 경우에, 기록재생 장치부(27)에서 음악신호 등이 공급되어서 가산회로(25)에 가산되고, 앰프(26)를 통해서 드라이버유닛(15L, 15R)에 공급되어서 음악이 재생된다. 이때에 사용자가 청취하는 재생음은, 주위의 소음이 경감된 클리어한 재생음이 된다.
또, 이 실시의 형태에 있어서는, 기록재생 장치부(27)에 의해 임장감이 뛰어난, 소위 바이너럴녹음이 가능하게 된다. 즉, 마이크로폰 소자(14L, 14R)는, 헤드폰 케이스체(13L, 13R)에 부착되어 있고, 사용자가 귀로 청취하는 것에 상당히 근사하는 음을 수음한다. 따라서, 이 마이크로폰 소자(14L, 14R)에서 수음한 음을 기록재생 장치부(27)에서 기록하고, 그것을 재생하면 그 재생음은 사용자가 귀로 청취하고 있었던 음에 상당히 가까운 것이 되고, 임장감이 뛰어난 재생음이 얻어지는 것이다.
이와 같은 바이너럴녹음이 가능하게 되는 것은, 헤드폰부(10)와 제어회로부(20)가 별체가 되고, 마이크로폰 소자(14L, 14R)에서 수음한 음의 음성신호의 출력단자로서의 스테레오 플러그(11)가 설치되는 것에 의한다.
그리고, 이 실시의 형태에 있어서는, 마이크로폰 소자(14L, 14R)로부터의 음성신호를 기록재생 장치부(27)에서 녹음하면서, 드라이버유닛(15L, 15R)에서 동시에 모니터를 하는 것도 가능하게 된다.
다음에, 조정부(16L, 16R)에 있어서의 이득가변을 위한 구체적 구성예에 대해서 설명한다.
도 3의 예는, 조정부(16L)의 경우이고, 마이크로폰 소자(14L)에서 음향-전기신호가 변환되어서 얻어지는 음성신호는, FET앰프(31)에 의해 증폭되어서 추출되는바, 이 음성신호에 대해서 직렬로 반고정의 저항기(32)가 설치된다. 이 반고정 저항기(32)의 저항값을 조정함으로써, 이득조정이 된다.
도 4의 예는, 동일하게 조정부(16L)의 경우이나, 이 예에 있어서는 FET앰프(31)의 드레인소스간에, 콘덴서(33) 및 반고정 저항기(34)가 접속된다. 이 예의 경우도, 반고정 저항기(34)를 조정함으로써, 음성신호에 대한 이득이 조정되는 것이다.
게인조정부는 드라이버유닛(15L, 15R) 측에 설치되도록 할 수도 있다. 도 5 및 도 6은, 그 경우의 구성 예로, 드라이버유닛(15L) 측의 예이다.
즉, 도 5는 직렬형이고, 도 6은 병렬형이다. 즉, 도 5의 예에서는, 드라이버유닛(15L)의 진동판의 구동코일에 직렬로 반고정 저항기(35)가 접속된다. 또, 도 6의 예에서는, 드라이버유닛(15L)의 진동판의 구동코일에 병렬로 접속되는 저항값이 반고정 저항기(36)에 의해 조정되도록 구성된다.
도 3∼도 6의 조정부의 예는, 모두 반고정 저항기를 이용하여 제조시에 각각의 헤드폰부(10)마다 조정하는 구성이나, 사용자가 사용시에 다시 조정할 수 있도록 해도 좋다.
도 7은, 그 경우의 헤드폰부(10)의 오른쪽 귀측의 헤드폰 케이스체(13L)부분의 구성예를 나타내는 것이다. 도시와 같이, 이 예의 경우에는 헤드폰케이스체(13L)에는, 사용자가 조작조정 가능한 조정부의 조정손잡이(40)가 설치된다.
그리고, 이 예의 경우에는, 도 3∼도 6의 각 반고정 저항기(32, 34, 35, 36)는, 반고정 저항부분과, 조정손잡이(40)에 의해 조정 가능한 가변저항기부분으로 구분하는 구성으로 하면 좋다. 즉, 소정의 주위 소음캔슬효과가 얻어지는 정도까지는, 반고정 저항기부분의 조정에 의해 확보하여 놓는다. 그리고, 사용자에 의한 조정손잡이(40)를 이용한 조정에 의해, 더욱 캔슬효과를 올린다. 이 예의 경우에는, 사용자에 의한 조정 가능한 범위는 좁지만, 이것을 조정하지 않아도 반고정 저항기에 의한 조정분에 의해 소정의 노이즈캔슬효과가 얻어지는 것이다.
다시 말하면, 반고정 저항기의 조정에 의해, 캔슬효과가 어느 정도 충분히 얻어질 정도까지는 조정을 행할 수 있으나, 사용자의 귓바퀴부분의 형태 등의 고유의 속성에 따른 캔슬성능의 불균일을 보상할 수 없다. 그러나, 이 예에 의하면, 이 보상을 할 수 없는 불균일부를 조정손잡이(40)를 사용자가 조작조정함으로써, 흡수 가능하게 된다.
이상과 같이 하여, 상술의 실시의 형태에 있어서는, 헤드폰부(10)와 제어회로부(20)를 분리할 수 있으므로, 다음과 같은 여러가지의 메리트가 얻어진다.
헤드폰부(10)의 신속성이 향상한다. 다시 말하면 고장율이 낮아지는 것을 기대할 수 있다. 1개의 제어회로부(20)와, 불특정의 복수개의 헤드폰부(10)와의 1쌍 복수의 조합을 행해도 필요 충분한 캔슬효과를 얻을 수 있다.
헤드폰부(10)의 코스트의 최소화를 할 수 있고, 파손 등에 의한 헤드폰부의 교환에 있어서도 리플레이스 코스트가 저가로 된다.
마이크로폰 소자의 신호출력의 이용이 가능하게 되고, 바이너럴녹음이 간단히 행해진다. 또, 마이크로폰 소자의 신호출력을 녹음하면서 동시 모니터가 가능하게 된다.
헤드폰부분의 조정부의 전부 또는 일부를, 사용자가 조정손잡이로 조정조작 가능하도록 함으로써, 캔슬량을 가변하여, 사용자가 최적 캔슬포인트로 조정할 수 있다.
또한, 이상의 예는, 제어회로부(20)는 기록재생장치의 구성으로 한 경우이지만, 제어회로부(20)는 기록재생기능을 갖지 않고, 노이즈캔슬링·헤드폰용의 이퀄라이저요소와, 앰프요소를 갖추는 장치의 구성으로 하는 것도 물론 할 수 있다. 이 기록재생기능을 갖지 않은 장치는, 예를 들면 항공기의 기내에서 사용하는 장치로서 유익하다. 이 항공기의 기내용의 장치구성의 경우에는, 제어회로부(20)의 가산회로(25)에는 미리 준비되어 있는 음악프로그램 등의 오디오소스가 공급된다.
또, 제어회로부(20)는, 휴대형의 기록재생장치의 리모트제어기의 구성으로 할 수도 있다. 도 8은 그 경우의 외관구성도를 나타내는 것이다.
즉, 도 8의 예에 있어서는, 헤드폰부(10)의 플러그(11 및 12)는 리모트 제어기(50)에 설치되어 있는 잭에 각각 접속된다. 이 리모트 제어기(50) 내에는, 도 1의 제어회로부(20)의 이퀄라이저회로(24)와, 가산회로(25)와, 앰프(26)의 회로부분이 탑재되어 있고, 이 예의 경우에는, 헤드폰부(10)와 리모트 제어기(50)로 노이즈캔슬링·헤드폰장치의 구성을 실현한다.
그리고, 이 리모트 제어기(50)는, 기록재생장치(60)의 리모콘단자 및 헤드폰단자에 복합적으로 접속하는 플러그(51)를 갖추고 있고, 기록재생장치(60)를 리모트 제어하는 기능을 갖추는 동시에, 기록재생장치(60)로부터의 재생신호를 받아서, 상기 가산회로(25)에 공급하는 기능을 갖춘다.
또한, 이 예의 리모트 제어기(50)는, 기록재생장치(60)의 음성신호 입력단자로서의 잭에 삽입되는 플러그(52)를 갖추고, 헤드폰부(10)의 마이크로폰 소자(14L, 14R)로부터의 음성신호를 기록재생장치(60)의 음성신호 입력단자에 공급하는 기능을 갖춘다. 이것에 의해 기록재생장치(60)에서는, 바이너럴녹음이 가능하게 되고, 또, 그 때의 동시모니터가 가능하다.
이상의 실시의 형태에서는, 노이즈 캔슬방식은, 피드포워드방식의 경우에 대해서 설명하였으나, 본 발명은 노이즈 캔슬방식으로서 피드백방식을 사용하여도, 또, 디지털방식의 노이즈 캔슬링이라도 모두 동일하게 구성할 수 있는 것은 말할 것도 없다.
본 발명은, 헤드폰을 케이스체에 내장한 마이크로폰에 의해, 상용자의 주위의 소음을 수음하고, 그 소음을 분석하여, 녹음에 대하여 역위상의 음을 헤드폰의 신호음향 변환소자에서 출력함으로써, 상기 주위의 소음을 저감하는, 소위 노이즈캔슬링·헤드폰에 적용된다. 이 경우, 노이즈 캔슬링·헤드폰은, 항공기내에서, 엔진소음 등을 저감한 음악청취용 등에 이용된다.

Claims (15)

  1. 사용자의 머리부에 장착되는 것이며, 상기 사용자의 주위의 음을 검출하기 위한 마이크로폰 소자와, 상기 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원으로서의 기능을 갖는 신호음향 변환소자를 헤드폰 케이스체에 수납하고, 상기 마이크로폰 소자로 수음한 음성신호를 출력하기 위한 제 1출력단자와, 상기 신호음향 변환소자에 공급하는 음성신호를 입력하기 위한 제 1입력단자를 갖추는 헤드폰부와,
    상기 헤드폰부와 별체이며, 상기 제 1출력단자와 접속되는 제 2입력단자와, 상기 제 1입력단자와 접속되는 제 2출력단자를 갖추는 동시에, 상기 제 2입력단자를 통하여 입력되는 상기 헤드폰부의 상기 마이크로폰 소자로부터의 음성신호에 대해서, 적어도 마이크로폰 소자의 주파수특성과 게인특성을 제어하고, 상기 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원이 되는 신호를 생성하여, 상기 제 2출력소자를 통하여 상기 헤드폰부의 상기 신호음향 변환소자에 공급하도록 하는 제어회로부로 이루는 음향장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어회로부는, 상기 마이크로폰 소자로부터의 음성신호를 녹음하는 녹음수단을 갖추는 것을 특징으로 하는 음향장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제어회로부는, 상기 신호음향 변환소자를 상기 주위의 음을 캔슬하기위한 음원으로 하기 위한 캔슬용 음성신호에, 별도의 음성신호를 가산하는 수단을 갖추는 것을 특징으로 하는 음향장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제어회로부는, 상기 신호음향 변환소자를 상기 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원으로 하기 위한 캔슬용 음성신호에, 별도의 음성신호를 가산하는 수단과,
    상기 별도의 음성신호의 출력장치를 원격 제어하는 원격제어신호를, 상기 음성신호의 출력장치에 공급하는 리모트 제어장치의 구성으로 되어서 이루는 것을 특징으로 하는 음향장치.
  5. 사용자의 머리부에 장착되는 것이며, 상기 사용자의 주위의 음을 검출하기 위한 마이크로폰 소자와, 상기 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원으로서의 기능을 갖는 신호음향 변환소자를 헤드폰케이스체에 수납하고, 상기 마이크로폰 소자로 수음한 음성신호의 출력을 조정할 수 있는 조정부를 설치한 제 1출력단자와, 상기 신호음향 변환소자에 공급하는 음성신호를 입력하기 위한 제 1입력단자를 갖추는 헤드폰부와,
    상기 헤드폰부와 별체이며, 상기 제 1출력단자와 접속되는 제 2입력단자와, 상기 제 1입력단자와 접속되는 제 2출력단자를 갖추는 동시에, 상기 제 2입력단자를 통하여 입력되는 상기 헤드폰부의 상기 마이크로폰 소자로부터의 음성신호에 대해서, 적어도 마이크로폰 소자의 주파수특성과 게인특성을 제어하고, 상기 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원이 되는 신호를 생성하여, 상기 제 2출력소자를 통하여 상기 헤드폰부의 상기 신호음향 변환소자에 공급하도록 하는 제어회로부로 이루는 음향장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    헤드폰 케이스체내에 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원이 되는 상기 마이크로폰 소자로부터의 출력신호를 생성하고, 마이크로폰 소자로부터의 출력신호를 조정하는 조정수단의 뒤에 증폭부를 설치하여 증폭함으로써, 이득제어를 행하는 것을 특징으로 하는 음향장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    헤드폰 케이스체내에 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원이 되는 신호를 생성하고, 상기 마이크로폰 소자로부터의 출력신호를 증폭하는 증폭부와 증폭부의 출력레벨을 조정하는 조정수단을 설치하고, 상기 신호음향 변환소자에 입력하는 신호의 이득제어를 행하는 것을 특징으로 하는 음향장치.
  8. 제 5항에 있어서,
    헤드폰장치내에 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원이 되는 상기 마이크로폰 소자로부터의 출력신호를 생성하고,
    상기 마이크로폰 소자로부터의 출력신호를 조정하는 조정부와,
    상기 조정부는 외부에서 사용자가 조작가능한 조작수단과,
    상기 조정부에서 조정된 출력신호를 증폭하는 증폭부로 이루는 것을 특징으로 하는 음향장치.
  9. 사용자의 머리부에 장착되는 것이며, 상기 사용자의 주위의 음을 검출하기 위한 마이크로폰 소자와, 상기 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원으로서의 기능을 갖는 신호음향 변환소자를 헤드폰 케이스체에 수납하고, 상기 마이크로폰 소자로 수음한 음성신호를 출력하기 위한 제 1출력단자와, 상기 신호음향 변환소자에 공급하는 음성신호를 입력하기 위한 제 1입력단자를 갖추는 헤드폰부와,
    상기 헤드폰부와 별체이며, 상기 제 1출력단자와 접속되는 제 2입력단자와, 상기 제 1입력단자와 접속되는 제 2출력단자를 갖추는 동시에, 상기 제 2입력단자를 통하여 입력되는 상기 헤드폰부의 상기 마이크로폰 소자로부터의 음성신호에 대해서, 적어도 마이크로폰 소자의 주파수특성과 게인특성을 제어하고, 상기 주파수특성 및 상기 게인특성은 50Hz∼1.5kHz의 범위중의 소정주파수에 있어서, 소정의 것으로 되도록 조정되고, 상기 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원이 되는 신호를 생성하여, 상기 제 2출력소자를 통하여 상기 헤드폰부의 상기 신호음향 변환소자에 공급하도록 하는 제어회로부로 이루는 음향장치.
  10. 사용자의 머리부에 장착되는 것이며, 상기 사용자의 주위의 음을 검출하기 위한 마이크로폰 소자와, 상기 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원으로서의 기능을 갖는 신호음향 변환소자를 헤드폰 케이스체에 수납하고, 상기 마이크로폰 소자로 수음한 음성신호를 출력하기 위한 제 1출력단자와, 상기 신호음향 변환소자에 공급하는 음성신호를 입력하기 위한 제 1입력단자를 갖추는 헤드폰부와,
    상기 헤드폰부와 별체이며, 상기 제 1출력단자와 접속되는 제 2입력단자와, 상기 제 1입력단자와 접속되는 제 2출력단자를 갖추는 동시에, 상기 제 2입력단자를 통하여 입력되는 상기 헤드폰부의 상기 마이크로폰 소자로부터의 음성신호에 대해서, 적어도 마이크로폰 소자의 주파수특성과 게인특성을 제어하고, 상기 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원이 되는 신호를 생성하여, 상기 제 2출력소자를 통하여 상기 헤드폰부의 상기 신호음향 변환소자에 공급하고,
    상기 주위의 음을 캔슬하기 위한 회로구성은 피드포워드방식인 제어회로부로 이루는 음향장치.
  11. 사용자의 머리부에 장착되는 것이며, 상기 사용자의 주위의 음을 검출하기 위한 마이크로폰 소자와, 상기 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원으로서의 기능을 갖는 신호음향 변환소자를 헤드폰 케이스체에 수납하고, 상기 마이크로폰 소자로 수음한 음성신호를 출력하기 위한 제 1출력단자와, 상기 신호음향 변환소자에 공급하는 음성신호를 입력하기 위한 제 1입력단자를 갖추는 헤드폰부와,
    상기 헤드폰부와 별체이며, 상기 제 1출력단자와 접속되는 제 2입력단자와, 상기 제 1입력단자와 접속되는 제 2출력단자를 갖추는 동시에, 상기 제 2입력단자를 통하여 입력되는 상기 헤드폰부의 상기 마이크로폰 소자로부터의 음성신호에 대해서, 적어도 마이크로폰 소자의 주파수특성과 게인특성을 제어하고, 상기 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원이 되는 신호를 생성하여, 상기 제 2출력소자를 통하여 상기 헤드폰부의 상기 신호음향 변환소자에 공급하고,
    상기 주위의 음을 캔슬하기 위한 회로구성은, 피드백방식인 제어회로부로 이루는 음향장치.
  12. 사용자의 주위의 음을 검출하기 위한 마이크로폰 소자와, 상기 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원으로서의 기능을 갖는 신호음향 변환소자를 케이스체에 수납하고, 상기 마이크로폰 소자로 수음한 음성신호의 출력단자와, 상기 신호음향 변환소자에 공급되는 음성신호의 입력단자와 갖추는 헤드폰.
  13. 사용자의 주위의 음을 검출하기 위한 마이크로폰 소자와, 상기 사용자의 주위의 음을 캔슬하기 위한 음원으로서의 기능을 갖는 신호음향 변환소자와, 상기 주위의 음의 캔슬량을 조정하는 조정부를 케이스체에 수납하고, 상기 마이크로폰 소자에서 수음한 음성신호의 출력단자와, 상기 신호음향 변환소자에 공급되는 음성신호의 입력단자를 갖춘 헤드폰.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 조정부는, 상기 마이크로폰 소자로부터의 출력신호에 대한 이득조정을 행하는 수단으로 이루는 것을 특징으로 하는 헤드폰.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 조정부는, 상기 신호음향 변환소자에 입력하는 신호에 대한 이득조정을 행하는 수단으로 이루는 것을 특징으로 하는 헤드폰.
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