KR20030083579A - Loudspeaker arrangement and switching apparatus therefor - Google Patents
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Abstract
제 1 오디오 신호를 위한 어쿠스틱(acoustic) 사운드 재생 장치로서 제 2 오디오 신호를 수신하기 위한 입력 단자, 선택 스위치 및 적어도 하나의 스피커(loudspeaker)를 갖는 어쿠스틱 사운드 재생 장치가 제공된다. 적어도 하나의 스피커는 선택 스위치를 통해 제 1 또는 제 2 오디오 신호 중 하나로부터 출력된 신호에 의해 구동된다. 그 결과, 어쿠스틱 사운드 재생 장치 및, 제 2 오디오 신호를 제공하는 장치는 공통으로 하나의 스피커나 스피커 세트를 사용할 수 있다. 외부 오디오 신호가 선택될 때, 내부 스피커(들)는 서라운드 사운드 시스템을 위한 외부 스피커 배열의 일부분이 된다. 하나 이상의 스피커가 사용될 때, 스피커는, 각각이 그 각자의 증폭기에 의해 구동되는 대신 외부 제 2 오디오 입력 신호에 의해 구동되도록 연결될 때 직렬로 서로 연결된다. 이점은 스피커가 내부 전력 증폭기보다 더 높은 전력 출력을 갖는 외부 증폭기에 의해 구동되게 하여, 스피커가 더 높은 전력의 외부 증폭기에 의해 구동될 때 손상을 받지 않게 될 것이다.An acoustic sound reproduction apparatus for a first audio signal is provided, wherein the acoustic sound reproduction apparatus has an input terminal, a selection switch, and at least one loudspeaker for receiving a second audio signal. At least one speaker is driven by a signal output from one of the first or second audio signals via a selection switch. As a result, the acoustic sound reproducing apparatus and the apparatus for providing the second audio signal can use one speaker or speaker set in common. When an external audio signal is selected, the internal speaker (s) become part of the external speaker arrangement for the surround sound system. When more than one speaker is used, the speakers are connected to each other in series when each is connected to be driven by an external second audio input signal instead of being driven by its respective amplifier. The advantage is that the speaker will be driven by an external amplifier with a higher power output than the internal power amplifier, so that the speaker will not be damaged when driven by a higher power external amplifier.
Description
본 발명은 일반적으로 어쿠스틱(acoustic) 사운드 재생 장치에 관한 것이며, 좀더 상세하게는 스피커 배열 및 이를 위한 스위칭 장치에 관한 것이다.The present invention relates generally to an acoustic sound reproduction device, and more particularly to a speaker arrangement and a switching device therefor.
스피커(loudspeaker)를 갖춘 텔레비전 수신기 및 스피커를 갖춘 오디오 사운드 시스템은 흔히 공통의 청취실(listening room)에 배치되며, 이때 이들 둘은, 각각이 그 자신의 프로그램 소스를 가질 때 사용자가 이들 둘을 동시에 청취할 수 없기 때문에 일반적으로 동시에 작동되지 않는다. 따라서, 여러 스피커 각각의 이용 효율은 감소된다. 예컨대, 오디오 신호가 Dolbya.1 사운드 시스템과 같은 다중방향서라운드 사운드 시스템에서 재생되는 스테레오 신호라면, 다섯 개의 스피커가 사용되며, 이때 스피커 중 하나가 L+R 신호를 수신하는 중앙 스피커이다. 텔레비전 수신기는, 예컨대 MTS 스테레오 시스템을 사용한다면 적어도 두 개의 스피커를 갖는다. 따라서, 두 시스템은, 각각 그 자신의 프로그램 소스를 가질 때 동시에 청취될 수 없기 때문에, 청취실의 공간 효율이 또한 감소한다.Television receivers with loudspeakers and audio sound systems with speakers are often placed in a common listening room, where the two listen to them simultaneously when each has its own program source. It can't work at the same time because it can't Thus, the utilization efficiency of each of the various speakers is reduced. For example, if the audio signal is a stereo signal reproduced in a multidirectional surround sound system such as the Dolbya.1 sound system, five speakers are used, where one of the speakers is the center speaker receiving the L + R signal. The television receiver has at least two speakers, for example if using an MTS stereo system. Thus, the space efficiency of the listening room is also reduced since both systems cannot be listened to at the same time when each has its own program source.
여러 스피커의 이용 효율을 개선하고 청취실의 공간 효율을 개선하고자하는 이러한 시도중 하나가 US 특허, 제 5,329,371호에 제시되어 있다.One such attempt to improve the utilization efficiency of several speakers and to improve the space efficiency of a listening room is presented in US Pat. No. 5,329,371.
제 1 오디오 신호를 위한 어쿠스틱(acoustic) 사운드 재생 장치로서, 제 2 오디오 신호를 위한 입력 단자와, 선택 스위치 및 적어도 하나의 스피커를 갖는 어쿠스틱 사운드 재생 장치가 제공된다. 적어도 하나의 스피커는 선택 스위치를 통해서 제 1 또는 제 2 오디오 신호 중 하나로부터 출력된 신호에 의해 구동된다. 그 결과, 예시적인 실시예에서 텔레비전 수신기인 어쿠스틱 사운드 재생 장치와, 예시적인 실시예에서 서라운드 사운드 오디오 시스템인 제 2 오디오 신호를 제공하는 장치가 공통으로 하나의 스피커나 복수의 스피커를 사용할 수 있다. 외부 오디오 신호가 선택될 때, 적어도 하나의 내부 스피커는 서라운드 사운드 시스템을 위해 외부 스피커 배열의 일부가 된다.An acoustic sound reproduction apparatus for a first audio signal, which is provided with an acoustic sound reproduction apparatus having an input terminal for a second audio signal, a selection switch and at least one speaker. At least one speaker is driven by a signal output from one of the first or second audio signals via a selection switch. As a result, the acoustic sound reproduction apparatus as the television receiver in the exemplary embodiment and the apparatus for providing the second audio signal as the surround sound audio system in the exemplary embodiment can use one speaker or a plurality of speakers in common. When an external audio signal is selected, at least one internal speaker becomes part of the external speaker arrangement for the surround sound system.
하나 이상의 스피커가 사용될 때, 스피커들은 그 각자의 증폭기에 연결되며, 외부 제 2 오디오 신호에 의해 구동되도록 선택 스위치에 의해 연결될 때 서로 직렬로 연결된다. 이점은 스피커가 내부 전력 증폭기보다 더 높은 전력 출력을 갖는외부 증폭기에 의해 구동되게 하여, 결국 이러한 더 높은 전력 외부 증폭기에 의해 구동될 때 스피커는 손상되지 않을 것이다. US 특허, 제 4,146,745호는 직렬로 연결된 스피커를 제시하고 있다.When more than one speaker is used, the speakers are connected to their respective amplifiers and in series with one another when connected by a selection switch to be driven by an external second audio signal. This allows the speaker to be driven by an external amplifier having a higher power output than the internal power amplifier, so that the speaker will not be damaged when driven by this higher power external amplifier. US Patent No. 4,146,745 discloses a speaker connected in series.
도 1은 본 발명의 양상에 따른 스위치/스피커 배열의 블록도.1 is a block diagram of a switch / speaker arrangement in accordance with an aspect of the present invention.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10: 텔레비전 수신기12: 오디오 신호 재생 장치10: television receiver 12: audio signal playback device
16: 선택 스위치18: 증폭기16: selection switch 18: amplifier
20: 외부 입력 단자22, 34: 출력 도선20: external input terminal 22, 34: output lead
도면은 본 발명의 양상에 따른 어쿠스틱 신호 재생 장치의 스위치/스피커 배열의 블록도를 도시한다. 본 발명의 어쿠스틱 신호 재생 시스템은 스피커(14)를 포함하는 오디오 신호 재생 장치(12)와 텔레비전 수신기(10)를 포함한다.The figure shows a block diagram of a switch / speaker arrangement of an acoustic signal reproducing apparatus according to an aspect of the present invention. The acoustic signal reproducing system of the present invention includes an audio signal reproducing apparatus 12 including a speaker 14 and a television receiver 10.
장치(12)는 선택 스위치(16), 증폭기(18), 외부 입력 단자(20) 및, 각 증폭기 출력 신호를 각 출력 도선(lead)(22, 34)에 연결시키는 증폭기 출력 단자(27)를 갖는다. 오디오 신호는 각 증폭기(18)의 입력 단자(23)에 공급되며, 각 출력 단자(27)는 선택 스위치(16)의 각 고정된 단자(24)에 연결된다. 각 스피커(14)에 연결된 도선(22)은 스위치(16)의 고정 단자(25)에 연결된다. 외부 입력 단자(20)에서의 신호는 선택 스위치(16)의 고정 단자(들)(26)에 연결된다. 이동 가능한 접촉(28)은 증폭기(18)로부터 출력 신호 도선(22, 34)을 통해 각 스피커(14)를 내부적으로 구동시키도록 선택하기 위해 위치 "A"로 이동될 수 있다. 스피커(14)는, 이동 가능한 접촉(28)이 위치 "B"로 이동될 때 외부 입력 단자(20)에서 얻을 수 있는 신호로부터 구동된다.The device 12 includes a selector switch 16, an amplifier 18, an external input terminal 20, and an amplifier output terminal 27 that connects each amplifier output signal to each output lead 22, 34. Have The audio signal is supplied to the input terminal 23 of each amplifier 18, and each output terminal 27 is connected to each fixed terminal 24 of the selection switch 16. The conductive wire 22 connected to each speaker 14 is connected to the fixed terminal 25 of the switch 16. The signal at the external input terminal 20 is connected to the fixed terminal (s) 26 of the selector switch 16. The movable contact 28 may be moved to position "A" to select to internally drive each speaker 14 from the amplifier 18 via the output signal leads 22, 34. The speaker 14 is driven from a signal that can be obtained at the external input terminal 20 when the movable contact 28 is moved to position "B".
예시적인 실시예에서, 단자(20)에 연결될 수 있는 외부 오디오 신호 재생 장치는 중앙 L+R 신호를 수신하도록 스피커에 연결하기 위한 중앙 스피커 단자를 갖는 서라운드 사운드 시스템이다. 이 중앙의 스피커는 왼쪽 및 오른쪽 전방 스테레오 스피커 사이에 위치한다, 예컨대, 서라운드 사운드 시스템의 스피커 유닛은 전형적으로는 종래 기술에서 알려진 방식으로 각각 전방 오른쪽 위치(FR), 전방 왼쪽 위치(FL), 전방 중앙 위치(FC), 서라운드 오른쪽 위치(SR) 및 서라운드 왼쪽 위치(SL) 각각에 배치된다. 그러나, 스피커(들)(14)가 단자(20)에 제공된 신호에 따라 그 서라운드 사운드 시스템 내의 임의의 스피커나 임의의 다른 유형의 사운드 시스템의 임의의 다른 스피커 대신에 사용될 수 있는 것도 본 발명의 고려사항 내에 있다. 추가로, 텔레비전 수신기가 스테레오 보조 오디오 입력 단자(40)를 가지므로, 텔레비전 수신기는 이동 가능한 접촉(28)이 방향 "A"으로 스위칭될 때 이러한 보조 입력 단자(40)에 연결된 스테레오 신호에 대해 스테레오 확장 효과(미도시)를 제공할 수 있다.In an exemplary embodiment, an external audio signal reproducing apparatus that may be connected to terminal 20 is a surround sound system having a center speaker terminal for connecting to a speaker to receive a central L + R signal. This central speaker is located between the left and right front stereo speakers, for example, the speaker units of the surround sound system are typically front right position (FR), front left position (FL), and front, respectively, in a manner known in the art. The center position FC, the surround right position SR, and the surround left position SL are respectively disposed. However, it is also contemplated that the speaker (s) 14 may be used in place of any speaker in that surround sound system or any other speaker of any other type of sound system depending on the signal provided to the terminal 20. It is within the matter. In addition, since the television receiver has a stereo auxiliary audio input terminal 40, the television receiver is stereo to a stereo signal connected to this auxiliary input terminal 40 when the movable contact 28 is switched in the direction "A". It can provide an expansion effect (not shown).
따라서, 스위치 위치 "B"에서 텔레비전 수신기(10)의 외부 입력 단자(20)에 연결될 수 있는 스피커(14)는, 스피커 시스템(14)이 텔레비전 수신기(10) 및 외부 프로그램 소스 둘 모두에 의해 공통으로 사용될 수 있게 한다. 스피커 시스템(14)은 적어도 하나의 스피커 유닛을 가지며, 예시적인 실시예에서는 두 개의 스피커를 가지며, 이는 텔레비전 수신기(10)가 스테레오 사운드 수신기이기 때문이다. 만약 오디오 신호가 서라운드 사운드 오디오 시스템에 의해 제공된다면, 스피커 시스템(14)은 위에서 논의된 대로 전방 중앙의 스피커(FC)로 동작할 수 있다.Thus, the speaker 14, which can be connected to the external input terminal 20 of the television receiver 10 at the switch position “B”, is such that the speaker system 14 is shared by both the television receiver 10 and the external program source. To be used. The speaker system 14 has at least one speaker unit, and in the exemplary embodiment has two speakers, because the television receiver 10 is a stereo sound receiver. If the audio signal is provided by a surround sound audio system, the speaker system 14 may operate as a front center speaker FC as discussed above.
두 개 이상의 스피커(14)가 각자의 증폭기(18)로부터 그 연결이 끊기고 스위치(16)에 의해 단자(20)에 연결될 때, 스피커는 서로 직렬로 연결된다, 즉 그들의 임피던스는 더해진다. 따라서, 변압기 없는(transformerless) 출력을 갖는 외부 전력 증폭기에 대해(거의 모든 현재 오디오 전력 증폭기가 이 경우이다), 전력 출력은 부하 임피던스가 두 배가 됨으로 인해 절반으로 감소된다. 이점은 스피커가 각 전력 증폭기(18)보다 더 높은 전력 출력으로 등급이 정해진(rated) 외부 전력 증폭기에 의해 전력을 공급받게 하는 이점이 있어서, 스피커는 이러한 더 높은 전력에 대한 노출에 의해 손상되지 않는 개선된 성능을 가질 것이다. 이점은, 스피커의 전력 등급이 이들의 각 증폭기(18)의 전력 출력에 단지 매칭되기만 하면 되어 그에 따라 저가의 스피커의 사용을 허용하는 추가적인 이점이 있다.When two or more speakers 14 are disconnected from their respective amplifiers 18 and connected to the terminal 20 by a switch 16, the speakers are connected in series with each other, ie their impedance is added. Thus, for an external power amplifier with a transformerless output (almost all current audio power amplifiers are in this case), the power output is halved because the load impedance is doubled. The advantage is that the speaker is powered by an external power amplifier rated at a higher power output than each power amplifier 18 so that the speaker is not damaged by exposure to such higher power. Will have improved performance. The advantage is that the speaker's power rating only needs to match the power output of their respective amplifiers 18, thus allowing the use of low cost speakers.
비록 본 증폭기(18)가 이들이 동일한 IC 내부에 있으므로 같은 것일지라도, 증폭기(18)는 서로 다른 출력 전력을 가질 수 있으며, 두 개보다 더 많을 수 있음이 본 발명의 고려 사항 이내에 있다. 나아가, 본 실시예가 하나의 입력 단자(20)를 도시하고 있지만, 복수의 입력 단자가 동일한 출력 전력을 가질 필요가 없는 복수의 외부 증폭기를 위해 사용될 수 있다. 분명히, 그러한 경우, 스위치(16)는 그에 따라 변경될 것이다.Although the amplifiers 18 are the same because they are inside the same IC, it is within the consideration of the present invention that the amplifiers 18 may have different output powers and may be more than two. Furthermore, although this embodiment shows one input terminal 20, it can be used for a plurality of external amplifiers in which the plurality of input terminals need not have the same output power. Obviously, in that case, the switch 16 would change accordingly.
스위치(16)가 "중앙" 위치에 있을 때, 즉 위치 "B"로 스위칭될 때, 스피커(14)는 더 이상 각 증폭기(18)에 부하를 걸지 않는다. 그에 따라, 스위치(16)의 "중앙" 위치로 스위칭하자마자, 뮤팅(muting) 회로(30)가 스위치(16)에 의해 작동된다. 뮤팅 회로(30)는 증폭기(18)의 출력 라인(34)을 스위치 단자(38)에서 뮤팅 회로(30)의 입력 라인(36)으로 연결함에 응답하여 작동된다. 뮤팅 회로(30)는 종래기술에서 알려진 방식으로 집적회로를 뮤팅시키거나 대기 모드로 위치시키기 위해 전압 및/또는 접지(미도시)에 연결된 성분을 집적회로(33)의뮤팅 핀(32)에 인가한다.When the switch 16 is in the "center" position, ie switched to the position "B", the speaker 14 no longer loads each amplifier 18. Thus, as soon as the switch to the "center" position of the switch 16, the muting circuit 30 is activated by the switch 16. The muting circuit 30 is activated in response to connecting the output line 34 of the amplifier 18 from the switch terminal 38 to the input line 36 of the muting circuit 30. The muting circuit 30 applies a component connected to voltage and / or ground (not shown) to the muting pin 32 of the integrated circuit 33 to mute the integrated circuit in a manner known in the art or to place it in standby mode. do.
증폭기(18)는 스위스 제네바 소재 에스티마이크로일렉트로닉스 (STMicroelectronics) 사에 의해 제조된 TDA7490 집적회로의 일부분이며, 25W 스테레오 D급 증폭기이다. 전원, 발진기 및 고주파 출력 필터는 도면에 도시되지 않았으며 본 발명의 어떠한 부분도 형성하지 않는다.The amplifier 18 is part of the TDA7490 integrated circuit manufactured by STMicroelectronics of Geneva, Switzerland, and is a 25W stereo Class D amplifier. The power supply, oscillator and high frequency output filter are not shown in the figures and do not form any part of the present invention.
스위치(16)는 활주 전 차단(break-before-make slide) 스위치이지만, 예컨대 토글 스위치, 중계기와 같은 임의의 다른 적절한 스위치가 사용될 수 있다.Switch 16 is a break-before-make slide switch, but any other suitable switch may be used, such as a toggle switch, repeater, for example.
상술한 바와 같이, 본 발명은, 일반적으로 어쿠스틱 사운드 재생 장치 좀더 상세하게는 스피커 배열 및 이를 위한 스위칭 장치에서, 더 높은 전력의 외부 증폭기에 의해 구동될 때 스피커가 손상되지 않게 하는 효과가 있다.As described above, the present invention generally has the effect of preventing the speaker from being damaged when driven by a higher power external amplifier in an acoustic sound reproduction device, more particularly in a speaker arrangement and a switching device therefor.
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