KR20070011826A - 범용 직렬 버스를 이용한 피씨용 디지털 엠프 - Google Patents

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KR20070011826A
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    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
    • H03F3/21—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/217—Class D power amplifiers; Switching amplifiers

Abstract

본 발명은 입력되는 디지털 음원을 펄스폭변조에 의한 코드화를 이용하여 다채털 음원을 제어하는 피씨엠컨버터와, 피씨에 설치된 유에스비 포트와 연결되며 디지털 음원을 전송받아 상기 피씨엠컨버터로 전송하는 유에스비 인터페이스와, 아날로그 오디오로부터 아날로그 음원을 전송받아 디지털 음원으로 변환하는 에이디컨버터와, 디지털 오디오로부터 전송된 디지털 음원 또는 상기 에이디컨버터에서 변환된 디지털 음원을 상기 피씨엠컨버터로 전송하는 디아이알 및 상기 피씨엠컨버터에서 제어된 다채널 음원을 외부로 출력하는 멀티채널스피커로 구성된다.
따라서 피씨에 구성된 범용 직렬 버스를 이용하여 디지털 엠프를 연결함으로써, 설치의 용이성을 향상시키고 다양한 입출력 기능을 추가할 수 있으며, 추가적인 드라이버의 설치 없이도 곧바로 사용이 가능하고, 데스크탑피씨 및 노트북 등 다양한 기기에 사용이 가능함은 물론, 사용자의 요구에 따라 다양한 기능의 엠프를 내장할 수 있는 것이다.
따라서 사용상의 편리성이 개선되어 보다 상품성이 향상되는 등의 매우 유용한 발명인 것이다.
피씨, 범용 직렬 버스, 디지털 엠프, 피씨엠컨버터

Description

범용 직렬 버스를 이용한 피씨용 디지털 엠프{Digital Amp for PC using USB}
도 1은 본 발명에 의한 범용 직렬 버스를 이용한 피씨용 디지털 엠프의 블록도.
도 2는 도 1의 피씨엠컨버터의 상세 블록도.
도 3은 일반적인 엠프의 사용을 나타낸 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 피씨엠컨버터 11 : 고대역통과필터
12 : 베이스믹서 13 : 저대역통과필터
14 : 베이스메니저 15 : 볼륨컨트롤러
16 : 이퀄라이저
본 발명은 범용 직렬 버스를 이용한 피씨용 디지털 엠프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 피씨에 구성된 범용 직렬 버스를 이용하여 디지털 엠프를 연결함으로써, 설치의 용이성을 향상시키고 다양한 입출력 기능을 추가할 수 있으며, 추가적인 드라이버의 설치 없이도 곧바로 사용이 가능하고, 데스크탑피씨 및 노트북 등 다양한 기기에 사용이 가능함은 물론, 사용자의 요구에 따라 다양한 기능의 엠프를 내장할 수 있는 것이다.
일반적으로, 피씨(PC : Personal Computer) 용 디지털 엠프는, 피씨에 저장된 디지털 음원을 재생하여, 상기 피씨에 연결된 스피커를 통해 외부로 출력하기 위한 것으로, 아날로그 엠프에 비해 전력의 소모가 적고 소형이며 가격이 저렴하고 범용 및 호환성이 좋음은 물론, 피씨의 사용이 점차로 늘어남에 따라 그 사용이 늘어나고 있는 추세이다.
상기와 같은 피씨용 디지털 엠프는 통상적으로 피씨에 내장되어 설치되어 있으며, 사용자의 요구에 따라 다양한 기능을 갖는 것으로 교체하여 사용할 수 있는 장점이 있다.
최근에는, 도 3에 나타난 바와 같이, 엠프(1)를 데스크탑피씨(2) 또는 노트북피씨(30) 등과 연결한 후, 데이터 통신이 가능한 DVD(4)나 오디오(5) 등으로부터 음원을 제공받아 양자화 및 샘플링과정을 거쳐 디지털음원으로 변환하여 5.1 채널 등의 다양한 출력을 갖는 스피커(6)로 출력하고, 상기 변환된 디지털음원을 상기 데스크탑피씨(2) 또는 노트북피씨(30) 등에 저장할 수 있는 기능도 포함되는 등, 다양한 기능들이 추가되고 있는 실정이다.
그러나 상기 피씨용 디지털 엠프는 상기와 같은 장점에도 불구하고, 사용자가 직접 피씨의 케이스를 개방하여, 메인보드에 구성된 슬롯(Slot) 중 어느 하나에 직접 설치해야 하는 불편함이 있다.
또한, 상기 메인보드에 구성된 슬롯의 개수에는 한계가 있기 때문에 확장성이 떨어지게 되며, 한정된 공간을 이용해야 하므로 다양한 출력을 갖는 엠프(AMP)의 추가에 어려움이 많았다.
특히, 메인보드와 일체형으로 제작되는 온보드형 디지털 엠프는 사용자의 요구에 맞는 기능을 추가하기에 더욱 어려움이 많았다.
또한, 디지털 엠프를 교체하게 될 경우, 교체되는 디지털 엠프를 사용하기 위한 드라이버를 새로 인스톨해야하는 불편함이 있는 것이다.
한편, 최근에는 피씨용 포트로 범용 직렬 버스(USB : Universal Serial Bus, 이하 유에스비와 혼용함)가 보편화되고 있으며, 상기 범용 직렬 버스는 상기 피씨의 분해와 복잡한 선연결 등의 작업이 필요없이, 주변기기를 직접 연결하여 사용할 수 있는 것이다.
이러한 기능을 위하여 상기 범용 직렬 버스는 플러그 앤 플레이(Plug & Play) 및 핫플러깅 기능을 지원하고, 기존의 직렬포트 및 병렬포트보다 월등히 빠른 전송속도를 지원하며, 최대 127개까지 연결하여 사용할 수 있는 확장성이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위한 것 으로, 피씨에 구성된 범용 직렬 버스를 이용하여 디지털 엠프를 연결함으로써, 설치의 용이성을 향상시키고 다양한 입출력 기능을 추가할 수 있으며, 추가적인 드라이버의 설치 없이도 곧바로 사용이 가능하고, 데스크탑피씨 및 노트북 등 다양한 기기에 사용이 가능함은 물론, 사용자의 요구에 따라 다양한 기능의 엠프를 내장할 수 있는 범용 직렬 버스를 이용한 피씨용 디지털 엠프를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 사용상의 편리성이 개선되어 보다 상품성이 향상되도록 한 범용 직렬 버스를 이용한 피씨용 디지털 엠프를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 범용 직렬 버스를 이용한 피씨용 디지털 엠프는, 입력되는 디지털 음원을 펄스폭변조에 의한 코드화를 이용하여 다채털 음원을 제어하는 피씨엠컨버터와, 피씨에 설치된 유에스비 포트와 연결되며 디지털 음원을 전송받아 상기 피씨엠컨버터로 전송하는 유에스비 인터페이스와, 아날로그 오디오로부터 아날로그 음원을 전송받아 디지털 음원으로 변환하는 에이디컨버터와, 디지털 오디오로부터 전송된 디지털 음원 또는 상기 에이디컨버터에서 변환된 디지털 음원을 상기 피씨엠컨버터로 전송하는 디아이알 및 상기 피씨엠컨버터에서 제어된 다채널 음원을 외부로 출력하는 멀티채널스피커로 구성된 것을 특징으로 한다.
따라서 설치의 용이성을 향상시키고 다양한 입출력 기능을 추가할 수 있으며, 추가적인 드라이버의 설치 없이도 곧바로 사용이 가능하고, 데스크탑피씨 및 노트북 등 다양한 기기에 사용이 가능함은 물론, 사용자의 요구에 따라 다양한 기능의 엠프를 내장할 수 있다.
또, 사용상의 편리성이 개선되어 보다 상품성이 향상되는 것이다.
이하에서 상기한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 의한 범용 직렬 버스를 이용한 피씨용 디지털 엠프의 블록도로서, 피씨의 유에스비포트(21)에 연결되며 아날로그오디오(31) 및 디지털오디오(41)와 연결되어 상기 유에스비포트(21)와 아날로그오디오(31) 및 디지털오디오(41)로부터 전송되는 음원을 처리하여 출력함을 나타낸 것이다.
도 2는 도 1의 피씨엠컨버터의 상세 블록도로서, 상기 유에스비포트(21)와 아날로그오디오(31) 및 디지털오디오(41)로부터 전송되는 음원의 처리과정을 나타낸 것이다.
본 발명에 의한 범용 직렬 버스를 이용한 피씨용 디지털 엠프는, 도 1에 나타난 바와 같이, 피씨엠컨버터(10), 유에스비인터페이스(20), 에이디컨버터(30), 디아이알(40), 멀티채털스피커(50)로 구성된다.
상기 피씨엠컨버터(10)는 입력되는 디지털 음원을 펄스폭변조에 의한 코드화를 이용하여 다채털 음원을 제어하는 것으로, 도 2에 나타난 바와 같이 고대역통과필터(11), 베이스믹서(12), 저대역통과필터(13), 베이서메니저(14), 볼륨컨트롤러(15), 이퀄라이저(16)로 구성된다.
상기 고대역통과필터(11)는 입력된 멀티채널 음원 중 고주파성분을 추출하는 것이고, 상기 베이스믹서(12)는 상기 고대역통과필터(11)로 입력되는 멀티채널 음원과 동일한 멀티채널 음원을 추출하여 상기 저대역통과필터(13)로 전송하기 위한 것이며, 상기 저대역통과필터(13)는 상기 베이스 믹서(12)에서 추출된 멀티채널 음원 중 저주파성분을 추출하는 것으로, 상기 고대역통과필터(11)와 베이스믹서(12) 및 저대역통과필터(13)의 상세회로 구성은 당업자의 요구에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
상기 베이스메니저(14)는 상기 고대역 통과 필터(11) 및 저대역 통과 필터(13)에 의해 추출된 고주파성분 및 저주파성분의 볼륨레벨을 개별적으로 제어하는 것으로, 상기 멀티채널 음원을 각각의 채널별로 분리한 후, 해당 채널의 볼륨레벨을 제어하게 된다.
상기 볼륨컨트롤러(15)는 상기 베이스메니저(14)에서 제어된 멀티채널 음원의 볼륨레벨을 통합하여 제어하는 것으로, 상기 베이스메니저(14)에서 채널별로 제어된 각각의 음원을 하나의 멀티채널 음원으로 통합한 후, 이에 대한 볼륨레벨을 제어하게 된다.
상기 이퀄라이저(16)는 상기 볼륨컨트롤로(15)에서 출력된 멀티채털 음원을 보정하여 균일화하는 것으로, 신호의 증폭이나 전송과정에서 생기는 변형을 보정하고, 상기 멀티채널 음원의 특성을 종합하여 균일화 하는 기능을 갖고 있다.
상기 유에스비인터페이스(20)는 피씨에 설치된 유에스비포트(21)와 연결되며 디지털 음원을 전송받아 상기 피씨엠컨버터(10)로 전송하는 것으로, 상기 피씨의 유에시비포트(21)로 전송된 데이터를 상기 피씨엠컨버터(10)에서 처리가능한 신호 로 변환하게 된다.
상기 에이디컨버터(30)는 아날로그 오디오(31)로부터 아날로그 음원을 전송받아 디지털 음원으로 변환하는 것으로, 상기 아날로그 음원을 양자화하고 샘플링 한 후, 이를 디지털신호로 변환하게 된다.
이때, 상기 양자화레벨의 개수 및 샘플링 타임에 따라 상기 디지털신호의 크기가 달라지기 때문에, 상기 피씨엠컨버터(10)의 처리방식에 따라 상기 양자화레벨의 개수 및 샘플링 타임이 결정된다.
상기 디아이알(DIR : Digital Interface Relax)(40)은 디지털 오디오(41)로부터 전송된 디지털 음원 또는 상기 에이디컨버터(30)에서 변환된 디지털 음원을 상기 피씨엠컨버터(10)로 전송하는 것이다.
상기 멀티채널스피커(50)는 상기 피씨엠컨버터(10)에서 제어된 다채널 음원을 외부로 출력하는 것이다.
또한, 당업자의 요구에 따라 상기 유에스비인터페이스(20)와 무선으로 데이터전송이 가능한 적외선리모콘(60)을 구성할 수 있으며, 사용자는 상기 적외선리모콘(60)을 이용하여 상기 피씨엠컨버터(10)에서 처리되는 신호를 원격제어할 수 있다.
즉, 상기 아이알리모콘(60)에서 출력된 제어신호는 상기 유에스비인터페이스(20)를 거쳐 상기 피씨엠컨버터(10)로 전송되며, 상기 피씨엠컨버터(10)는 정송된 제어신호에 따라 처리되는 멀티채널 음원을 제어하게 되는 것이다.
또한, 상기 아이알리모콘(60)을 이용하여, 피씨의 소프트웨어를 직접 제어하 도록 할 수 있음은 당연하다.
상기 본 발명은 당업자의 요구에 따라 기본 개념을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 피씨에 구성된 범용 직렬 버스를 이용하여 디지털 엠프를 연결함으로써, 설치의 용이성을 향상시키고 다양한 입출력 기능을 추가할 수 있으며, 추가적인 드라이버의 설치 없이도 곧바로 사용이 가능하고, 데스크탑피씨 및 노트북 등 다양한 기기에 사용이 가능함은 물론, 사용자의 요구에 따라 다양한 기능의 엠프를 내장할 수 있는 효과가 있다.
따라서 사용상의 편리성이 개선되어 보다 상품성이 향상되는 등의 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (3)

  1. 입력되는 디지털 음원을 펄스폭변조에 의한 코드화를 이용하여 다채털 음원을 제어하는 피씨엠컨버터(10)와,
    피씨에 설치된 유에스비 포트(21)와 연결되며 디지털 음원을 전송받아 상기 피씨엠컨버터(10)로 전송하는 유에스비인터페이스(20)와,
    아날로그 오디오(31)로부터 아날로그 음원을 전송받아 디지털 음원으로 변환하는 에이디컨버터(30)와,
    디지털 오디오(41)로부터 전송된 디지털 음원 또는 상기 에이디컨버터(30)에서 변환된 디지털 음원을 상기 피씨엠컨버터(10)로 전송하는 디아이알(40) 및
    상기 피씨엠컨버터(10)에서 제어된 다채널 음원을 외부로 출력하는 멀티채널스피커(50)로 구성된 것을 특징으로 하는 범용 직렬 버스를 이용한 피씨용 디지털 엠프.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 피씨엠컨버터(10)는,
    입력된 멀티채널 음원 중 고주파성분을 추출하는 고대역 통과 필터(11)와,
    상기 입력된 멀티채널 음원을 추출하는 베이스 믹서(12)와,
    상기 베이스 믹서(12)에서 추출된 멀티채널 음원 중 저주파성분을 추출하는 저대역 통과 필터(13)와,
    상기 고대역 통과 필터(11) 및 저대역 통과 필터(13)에 의해 추출된 고주파성분 및 저주파성분의 보륨레벨을 개별적으로 제어하는 베이스메니저(14)와,
    상기 베이스메니저(14)에서 제어된 멀티채널 음원의 볼륨레벨을 통합하여 제어하는 볼륨컨트롤러(15) 및
    상기 볼륨컨트롤로(15)에서 출력된 멀티채털 음원을 보정하여 균일화하는 이퀄라이저(16)로 구성된 것을 특징으로 하는 범용 직렬 버스를 이용한 피씨용 디지털 엠프.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 유에스비인터페이스(20)와 무선으로 데이터전송이 가능한 적외선리모콘(60)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 범용 직렬 버스를 이용한 피씨용 디지털 엠프.
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