KR890008429Y1 - 주파수별 여파기를 갖는 써라운드 시스템 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

주파수별 여파기를 갖는 써라운드 시스템

제1도는 종래의 회로도.

제2도는 본 고안에 따른 회로도.

제3도는 제2도에 따른 주파수 특성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 차 신호 회로 5 : 저역 통과 여파기 회로

6 : 대역 통과 여파기 회로 7 : 고역 통과 여파기 회로

8 : 위상 진상 회로 9 : 가산회로

10 : 가감산회로

본 고안은 전자 제품의 써라운드 시스템(Surround System)에 관한 것으로 특히 음원을 주파수 별로 각각 여파하여 써라운드 시스템이 추구하는 음질의 임장감 및 현장감을 한층 더 심도있게 하도록한 주파수별 여파기를 갖는 써라운드 시스템에 관한것이다.

종래의 써라운드 시스템 기술 구성은 제1도에서 보는 바와 같이 L 신호와 R신호가 차 신호 회로(1)를 거쳐 1차로 저주파 성분을 위상 진상시키는 저역위상 진상회로(2)와 2차로 중간주파 성분을 위상진상 시키는 중간대역 진상회로(3)와 3차로 고주파 성분을 위상 진상시키는 고역 진상회로(4)에 순차 접속되는 구성으로, 그외동작 상태를 살펴보면 L 신호와 R 신호가 차 신호 회로(1)에 인가되면 그의 출력단자에서는 (L-R)신호 성분이 출력되어 지역통과 여파기(R₁,C₁)를 거쳐 여파된 후 저역 위상 진상회로(2)의 연산 증폭기 V+단에 인가되게 되고, 이때 고주파 성분이면 저항(R₂)(R₃)을 거쳐 다음단의 중간 대역 위상 진상 회로(3)에 인가되게 된다.

상기 저역 위상 진상 회로(2)에서진상되는 각도 ₁는이다.

여기서 W는 (L-R)신호 성분이다.

그리고 저역 위상 진상회로(2)에서 넘어온 신호는 저항(R₄)과 콘덴서(C₁)의 변화로 구성된 중간 대역 진상회로(3)에서 또 위상이 진상되는데, 그 각도 ₁는이다.

상기에 따라 고역 위상 진상회로(4)를 거치면 진상되는 위상각도 ₃는이다.

결국 세차례 위상 진상 회로를 거친 결과 진상되는 위상각도는= ₁+ ₂+ ₃이다.

그러나 기종의 써라운드 회로에 있어 위상 진상되는 각도는 인데, 써라운드 효과를 만끽할 수 있는 각도, 즉 -90˚되는 주파수를 고정시켜야 하므로 저주파의웅장한 소리나 고주파이 아름다은 멜로디는 그 위상 각도가 어긋나 음의 임장감 및 현장감이 뒤떨어지게 되었다.

이에 본 고안은 상기한 문제점을 개선시키기 위해 안출된 것으로서 기존의 직렬로 구성된 위상 진상 회로 대신에 음원의 주파수별 차이에 따라 저주파수부와 중간 대역 주파수부 그리고 고주파수부이 세개의 여파기를 설치하여 써라운드 시스템이 추구하는 음질의 임장감 및 현장감을 더욱 심도있게 하도록 한 것으로, 이하 그 회로 구성을첨부된 도면에 따라 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 고안에 따른 써라운드 시스템을 나타낸 것으로서 L 신호와 R신호가 가감산 회로(10)에 인가되며 동시에 공지의 차 신호 회로(1)를 거쳐 차 신호 회로(1)의 출력이 음원의 주파수별 차이에 따라 500[HZ]미만의 저역 통과 여파기 회로(5)와 500[HZ]이상 1.7[KHZ]미만의 대역 통과 여파기 회로(6) 그리고 1.7[KHZ]이상의 고역 통과 여파기 회로(7)를 거쳐 거쳐 각각의 출력이 위상 진상 회로(8)에 인가되고, 상기 위상 진상 회로(8)의 출력은 가산회로(9)를 거쳐 가감산 회로(10)에 인가되어 R+△(L-R)신호와 L-△(L-R)신호를 출력시키도록 한 구성으로, 그의 동작상태및 작용 효과를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

L 신호와 R신호가 차신호 회로(1)에 입력되어 차신호 회로(1)의 출력이 저주파일 경우에는 저역 통과여파기회로(5)를 통과하고 중간 주파일 경우에는 대역 통과여파기회로(6)를 통과하며 고주파일경우에는 고역 통과여파기 회로(7)를 통과하도록 되어 있는데, 여기서 먼저 저역 통과 여파기 회로(5)를 통과할때를 살펴보면 저역 통과 여파기 회로(5)에서 귀한 콘덴서(C₁)가 개방되었을때 중간 대역 이득(Av')은이며접지되어 있는 콘덴서(C₁)에 흐르는 전류를 I라 하면 I=SC₁V+이다.

따라서이다.

그러므로 두개의 저항(R₁)과 귀환 콘덴서(C₁)가 만나는 점(P₁)을 중심으로 마디 방정식을 세워 정리하면

이다.

이때임을 고려하여 다음단의 위상 진상 회로(8)에서 진상되는'라 할때+'=-90˚가 되도록 저역 통과 여파기 회로(5)의 저항(R₈)과 콘덴서(C₄)의 값을결정해 주어야 한다.

다음 500[HZ]∼ 1.7[KHZ]의 중간 대역 여파기 회로(6)를 통과할 경우에는 중간 대역 여파기 회로(6)의 귀환 저항(R₄)에 걸리는 전압은 Vo₂이며 점(P₂)에서의 전압을 VR₂라 하면이다.

이때 I는 귀환 저항(R₄)에 흐르는 전류이다.

그러므로 점(P₂)에서 마디 방정식을 세워 정리하면 이며, 여기서 R'=R₁₂/R₁₃이다.

이때의 위상임을 고려하여 다음단의 위상 진상회로(8)에서 진산되는 위상을 ₂'라 하면 대역 통과 여파기 회로(6)의 중간 주파수는 fo라 할때 중간 주파수가 입력되어 진상되는 위상이 ₂+ ₂'=-90˚가 되도록 대역 통과 여파기 회로(5)의 저항(R₉)과 콘덴서(C₅)의 값을 결정해 주어야 한다.

그리고 고주파 일때에도 마찬가지로 위상 진상회로(8)에서 고역 통과 여파기 회로(7)의 위상차이를 고려하여 저항(R₁₀)과 콘덴서(C₆)의 값을 결정해 주어야 한다.

상기의 설명을 종합해보면 각각의 여파기 회로(5)(6)(7)와 진상회로(8)에서 (L-R)신호의 주파수가 500[Hz] 이하일때에는 저역 통과 여파기 회로(5)를 거쳐 위상 진상회로(8)를 통과한 출력이 원 신호보다 -90˚앞서는 진상의 파형을 출력시키고, 또한 500[Hz]∼ 1.7[KHz]의 주파수일때에는 대역 통과 여파기 회로(6)와 위상 진상회로(8)를 거치고 1.7[KHZ]이상일때에는 고역 통과 여파기(7)과 위상 진상회로(8)를 거쳐 각각 원 신호보다 -90˚앞서는 진상의 파형을 출력하여 가산회로(9)로 구성된 회로에서 하나의 신호로 합해지게 된다.

제3도는 각 여파기 회로(5)(6)(7)의 주파수 특성을 도시한 것으로서 저역 통과여파기 회로(5)의 상측 6데시벨[B]주파수(fH₁)와 대역 통과 여파기 회로(6)의 하측 6 데시벨 주파수(fL₁)를 조정하면 이 대역 근처의 주파수가 차 신호 회로(1)에서 출력될때 저역 통과 여파기 회로(5)와 위상 진상회로(8)에서 이득이 떨어지면서 -90˚로 위상이 잎서는 파형이되나, 이 파형은 대역 통과 여파기 회로(6)와 위상 진상회로(8)를 거치면서 출력된 파형과 가산 회로(9)에서 합성되어 전체 이득이 변함없이 위상만 -90˚로 앞서는 출력 파형이 된다.

상기와 같이 얻어진 위상 진상 파형과 원 신호는 가감산 회로(10)에서 가산되어 원하는 최종 출력인 R+△(L-R)신호와 L-△(L-R)신호를 출력시켜 다음단의 출력 증폭단으로 보내지게 된다.

따라서 본 고안에 따른 주파수별 여파기를 갖는 써라운드 시스템은 주파수가 가청 20∼30[KHz]를 변화할때 그 위상 변화가 무질서하게 변화하는 기존의 회로 를 개성하여 음원을 저주파, 중간주파, 고주파의 세종류로 각각 여파하여 가장 빈번히 사용되는 주파수 대를 이득의 변화 없이 -90˚로 위상 변이 시켜주므로서 써라운드가 추구하는 음의 임장감 및 현장감을 한층 더 심도 있게하여 기술이 향상된 써라운드 시스템을 제공하며 제품을 고급화하는데 크 효과가 있게 된다.

Claims (1)

1. 차 신호 회로(1)를 포함하는 써라운드 시스템에 있어서, 상기 차 신호 회로(1)의 출력단에 500[Hz]미만의 저역 통과 여파기 회로(5)와 500[Hz]∼ 1.7[KHz]미만의 대역 통과 여파기 회로(6) 그리고 1.7[KHz]이상의 고역 통과 여파기(7)과 위상 진상회로(8)를 거쳐 가산회로(9)에서 합성되고, 상기 가산회로(9)의 합성된 출력은 원신호(L,R)가 인가되는 가감산 회로(10)에 인가되어 위상이 진상된 (L-R)신호의 차 성분의 출력되도록 구성한 것을 특징으로 하는 주파수별 여파기를 갖는 써라운드 시스템.