KR930001295B1 - 이득 조절기 - Google Patents

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내용 없음.

Description

이득 조절기

제1도는 본 발명의 일실시예에 의한 이득 조정기의 구성을 도시하는 블록도면.

제2도는 동상 실시예에 있어서의 톤 제어기의 주파수 특성의 일예를 도시하는 그래프도.

제3도는 동상 실실시예에 있어서의 제1, 제2의 전자볼륨 감쇄량의 합인 주파수 특성의 일예를 도시하는 그래프도.

제4a도 내지 제4c도는 본 발명의 이득 및 제3도의 각 특성에 기준해서 설명하기 위한 주파수 특성도면.

제5도는 본 발명의이득 조정기에 입력된 신호의 진폭이 각 블럭에서 추이하는 모양을 제2도 및 제3도의 특성에 기준해서 설명하기 위한 설명도면.

제6도는 본 발명에 있어서의 마이크로프로세서의 제어동작을 도시하는 흐름도.

제7도는 종래의 음향기기의 구성을 도시하는 블럭도면.

제8a도 내지 제8c도는 종래의 음향기기의 감쇄량의 주파수 특성을 제2도의 특성에 기준해서 설명하기 위한 설명도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 톤제어기 2 : 제1의 전자볼륨

3 : 제2의 전자볼륨 4 : 마이크로프로세서

5 : 이득 조절기

본 발명은 주파수 특성 조절기를 구비한 기기에 있어서 주파수 특성 조절기의 5/N를 양호한 상태로 간직하고, 또한 주파수 특성 조절기의 포화에 따르는 클럽 왜곡의 발생을 방지한 이득 조절기에 관한 것이다.

종래, 음향기기의 볼륨 조정용으로서 예컨데, 실개소 63-92418호 공보로 개시되어 있다. 이 전자볼륨은 제1의 누름단추 스위치를 밑으로 누르면 제1의 압하 검출신호가 제어회로에 가해지고 제어회로에 의하여 전자볼륨의 저항값을 크게하도록 이 전자볼륨을 제어하며, 제2의 누름단추 스위치를 밑으로 누르면 제2의 압하 검출신호가 제어회로에 가해지며, 이 제어회로로 전자볼륨의 저항값이 작아지도록 제어하고, 제1, 제2의 압하 검출신호를 동시에 제어회로에 공급하면, 전자볼륨의 저항값이 소정값이 되게 전자볼륨을 제어토록 한 것이다.

또, 실공소 63-111015호 공보에는 음질 설정부로 재생음의 음질 특성을 설정하고, 이 음질 설정부에 의한 음향마다 설정된 음질 특성을 기억하고, 음질조정 회로로 복수의 음원중에서 택일적으로 선택된 오디오 신호의 음질을 이 음언에 따른 유질 특성에 기준하여 조절하고, 소정의 음원의 재생이 개시되었을때 제어부에 의해 기억부에서 이 음원에 대응하는 음질 특성을 판독해서 음질조정 회로에 입력토록 한 것이다. 제7도는 종래의 주파수 특성 조절기(이하 톤 제어기라고 약칭한다)를 구비한 음향기기의 블록도면이다. 이 제7도에 있어서(1)은 톤 제어기(6)은 고정 저항으로 구성된 고정 아테네이터(7)은 가변저항으로 구성한 볼륨이다. 톤 제어기(1)은 특정 주파수 대역의 이득, 감쇄량을 설정하고 주파수 특성을 변화시키는 것이며 오디오 신호의 주파수 스펙트럼을 바꿀수 있다.

한편, 볼륨(7)은 오디오 신호의 전대역을 일률로 임의의 레벨만큼 감쇄시키는 것이다. 다음에, 동작에 대해서 설명한다. 톤 제어기(1)의 주파수 특성을 제2도에 도시하는 것 같은 특성으로 설정했을 경우, 톤 제어기의 이득은 주파수 대역 A에 있어서도 O[dB]이며, 주파수 대역 B에서 a[dB]이다. 이때의 오디오 신호의 블럭간의 각 점에 있어서의 입력점에 대한 상대적 이득 주파수 특성을 제8a도 내지 제8c도에 도시한다. 우선, 제7도의 고정 아테네이터(6)의 입력신호(i)의 레벨을 제8a도에 도시하듯이 O[dB]로 하고, 이것을 톤 제어기(1)의 허용 진폭으로 한다. 고정 아네네이터(6)의 출력신호 (ii)의 레벨은 제8d도에 도시하듯이 전대역에서 b[dB] 감쇄된다. 톤 제어기 (1)에서의 최대 부우스트량(약 최대값)을 고려하고, 최대 입력을 미리낮게 설정해둘 필요가 있다. 즉, 톤 제어기(1)의 허용 입력에 마진량 b[dB]를 확보할 필요가 있다. 마진량 b[dB]의 값은 톤 제어기(1)에서의 최대 부스트시에 있어서도 음성 신호가 클립하지 않는 값이 선정된다. 다음에, 제8c도에 도시하듯이 톤 제어기(1)의 출력은 대역 B에서 a[dB]증폭된다.

종래의 톤 제어기를 구비한 음향 기기는 이상과 같이 구성되고 있으므로 부스트 하지 않을때는 그 마진은 전혀 쓸모없게 되며, 오디오 신호의 레벨이 필요 이상으로 저하된다. 따라서, 결국은 S/N의 저하를 초래하며, 오디오신호의 품질 저하에 이어진다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 이뤄진 것이며, 톤 제어기로 부스트 하지않을 때와, 부스트량이 작을때에도 늘 양호한 S/N이 확보된 톤 제어기를 구비한 이득 조저리를 얻는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 관계하는 이득 조절기는 주파수 특성 조절기의 전단에 설치된 제1의 전자볼륨과, 이 제1의 전자볼륨과 주파수 특성 조립기 및 이 주파수 특성 조절기의 후단에 설치된 제2의 전자볼륨을 연동시켜서 동작 제어를 행하는 마이크로프로세서를 설치한 것이다.

본 발명에 있어서의 마이크로프로세서는 주파수 특성 조절기의 주파수 특성설정 상태로 그 이득량(부스트량)에 따라서 필요한 몫만큼 제1의 전자볼륨 신호를 감소시켜서 주파수 특성 조절기에 입력시킴과 더불어 기기전체로서의 감쇄량과 제1의 전자볼륨의 감쇄량과의 차분을 제2의 전자볼륨의 감쇄량으로 한다.

이하, 본 발명의 이득 조절기의 실시에를 도면에 대해서 설명한다. 제1도는 그 1실시예의 구성을 도시하는 블록도면이며, 도면중의(1)의 주파수 특성 조절기로서 쓰는 톤 제어기(2)는 아테네이터로서의 제1의 전자볼륨이며, 톤제어기(1)의 전단에 설치되어 있다. 이 톤 제어기(1)의 후단에는 제2의 전자볼륨(3)이 설치되고 있으며, 톤 제어기(1) 제1의 전자볼륨(2), 제2의 전자볼륨(3)은 연동하도록 되어 있으며, 이 연동 동작은 마이크로프로세서(4)로 제어하도록 되어 있다.

즉, 마이크로프로세서(4)는 톤 제어기(1)의 주파수 특성설정 상태에 따라서 제1의 전자볼륨(2), 제2의 전자볼륨(3)의 감쇄량을 설정한다. 제1의 전자볼륨(2), 제2의 전자볼륨(3) 마이크로프로세서(4)로 본 발명의 이득 조절기(5)를 구성하고 있다. 톤 제어기(1)의 주파수 특성이 제2도에 도시하듯이 주파수 대역 B에서 a[dB]의 이득을 갖도록 설정되고 있으며, 또한 이득 조절기(5) 전체로서의 감쇄량, 즉, 제1의 전자볼륨 (2)와 제2의 전자볼륨(3)의 감쇄량의 합이 제3도에 도시하듯이 c[dB]가 되게 설정되고 있을때의 이득 주파수 특성을 4a내지 제4c도에 도시한다. i 내지 iv는 제1도의 각 블록간에서의 오디오 신호를 도시한다. 제4a도에 있어서 제1의 전자볼륨(2)의 입력신호 레벨을 O[dB]으로 한다. 이것은 톤 제어기(1)의 주파수 특성 설정이 부스트량 제로, 즉, 증폭시키지 않을때 제어기(1)의 클립형 왜곡이 발생하지 않는 허용레벨이다. 마이크로프로세서(4)는 톤 제어기(1)의 주파수 특성 설정 상태가 제2도와 같이 설정되어 있으므로서 이것에 따라서 a[dB]분만큼 제1의 전자볼륨(2)로 신호(i)를 전대역에서 감쇄시킨다. 이것을 제4b도의(ii)에 도시한다. 그 결과, 톤 제어기(1)의 출력점에서의 이득 주파수 특성은 제4b도, 제4c도의(iii)과 같이되며, 최대 레벨이 o[dB]를 초과하지 않게할 수 있다. 만일, 제1의 전자볼륨(2)로 감쇄시키지 않을때는 제4b도의(iiia)에 도시하듯이 최대 레벨은 O[dB]를 초과하며, 이것은 톤 제어기(1)에서의 클립핑 왜곡의 발생을 초래한다.

다음에, 마이크로프로세서(4)는 이득 조절기(5) 전체로서의 감쇄량 c[dB](제4도C도)와 제1의 전자볼륨(2)의 감쇄량 a[dB]의 차분 c-a[dB](제4c도)만 제2의 전자볼륨(3)에서 감쇄시키고, 이 이득 주파수 특성은 제4c도의 iv와 같이 된다.

다음에 각 볼록간에서 오디오 신호의 진폭이 변화하는 상태를 제5도에 도시한다. 또한, 톤 제어기(1)의 주파수 특성은 제2도에 도시하듯이 설정되어 있는 것으로 한다. 제1의 전자볼륨(2)의 입력신호(i)은 톤제어기(1)의 최대 허용레벨{O[dB])에 있는 것으로 한다. 마이크로프로세서(4)는 톤 제어기(1)의 주파수 특성 설정 상태에 따라서, 그것과 동등량의 감쇄량, 여기에선 a[dB]를 제1의 전자볼륨(2)에 제어신호(1)로 설정시킨다.

다음에, 톤 제어기(1)에선, 마이크로프로세서(4)에서의 제어신호 Ⅱ로 대역 B에선, 게인 a[dB]만 증폭되며, 대역 A에선 레벨에 변화가 없게한다. 또 마이크로프로세서(4)는 제어신호(1)과 동시에 제어신호 Ⅲ을 제2의 전자볼륨(3)에 대해 발성하며, 이득 조절기 전체로서의 감쇄량 c[dB]에서 제1의 전자볼륨(2)의 감쇄량-a[dB]를 뺀 양(c-a)dB의 감쇄량을 제2의 전자볼륨(3)에 설정한다.

그 결과, 제2의 전자볼륨(3)의 출력신호 iv는 결과적으로 입력신호(i)에 대하여, 대역 A에서 C[dB]감쇄되며, 대역에서 c-a[dB]감쇄된다. 이것으로, 톤 제어기(1)의 출력레벨 iii은 O[dB]를 초과함이 없으며, 게다가 톤 제어기(2)의 주파수 특성의 설정은 출력신호에 한정되고 있음을 알 수 있다.

만일, 이 발명과 같이 하지 않고, 톤 제어기의 입력이 최대 허용 입력레벨을 초과하지 않도록 하는 방법으로서 입력신호 레벨을 톤 제어기에서의 증폭을 예상해서 충분히 작게헤 둘 필요가 있으며, S/N의 저하를 초래하며, 음질의 열화에 이어진다.

따라서, 본 발명의 장치는 양호한 S/N을 간직하는 의미에사 유의성이 있다. 또, 상기 실시예에선 이득 조절기(5) 전체로서의 감쇄량이 톤 제어기(1)의 어떤 대역의 이득 보다 큰 경우를 도시했는데 역으로 상기 감쇄량이 상기 이득보다 작을때엔 제1의 전자볼륨(2)의 감쇄량은 시스템 전체로서 설정된 감쇄량을 초과하지 않도록 제한된다. 이때, 제2의 전자볼륨(3)의 감쇄량은 O[dB]로 한다. 또한, 상기 실시예에선 톤 제어기 (1)인 주파수 대역을 증폭시키는 경우를 도시했는데, 역으로 감쇄시키는 경우엔 마이크로프로세서(4)는 제1의 전자볼륨(2)에 있어선 감쇄동작을 행하게 하지 않는다.

다음에, 마이크로프로세서(4)의 동작을 제6도에 도시하는 흐름도로 설명한다. 이 제6도에 있어서, 우선, 스텝 S1에선 시스템을 도시하지 않는 스위치 등의 입력장치로 어떤 일정량의 감쇄량이 세로히 설정되며, 또한, 장치의 전원이 들어간 상태이다. 이때, 스텝 S2에서 시스템 전체로서 설정된 상기 감쇄량의 설정값 c[dB]가 마이크로프로세서(4)로 상기 스위치 등의 입력장치의 설정 상태로 검지된다.

다음에, 스텝 S3에 있어서 마이크로프로세서(4)는 도시하지 않는 다른 스위치등의 입력장치의 설정상태로, 톤 제어기(1)의 부스트량이 설정되고 있는지 아닌지를 판단한다. 이 부스트량의 설정이 검지되었을때, 스텝 S4로 나아가며, 부스트량 a[dB]가 검지된다. 다음에 스텝 S5로 나아가며, 제1의 전자볼륨(2)의 감쇄량이 a[dB]와 마이크로프로세서(4)로 설정된다. 다음에, 스텝 S6에 있어서 제2의 전자볼륨(3)의 감쇄량이 b=[dB]와 마이크로프로세서(4)로 설정된다. 여기에서 b=c-a[dB]가 성립되도록 감쇄량 b는 설정된다.

최후에, 스텝 S7로 나아가며, 일련의 제어동작을 종료한다. 또, 스텝 S3에 있어서 톤 제어기(1)의 부스트 설정량이 존재하지 않는 경우에는 즉시 스텝 S7로 나아간다. 또한, 상기 실시예에선 주파수 특성 조절기에 톤 제어기(1)을 쓰는 경우를 나타내었는데, 이것을 복수의 특정 주파수의 이득을 제어할 수 있는 주파수 보정기인 그래픽 이퀄라이져를 사용해도 된다. 이때, 마이크로프로세서(4)는 그래픽이퀄라이져에 한정된 주파수 특성으로 제1, 제2의 전자볼륨 2,3에 감쇄량을 설정시킨다. 또, 디지탈 신호처리에 있어서도 신호값은 극력 감쇄시키지 않는것이 바람직하며, 또, 표현할 수 있는 최대값을 초과해선 안된다는 의미에서도 같다. 따라서 이 실시예를 디지탈 신호 처리에서 사용하여 동등한 효과를 얻을 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 의하면 마이크로프로세서에 의해서 주파수 특성 조정기의 주파수 특성의 설정상태에 기준해서 제1의 전자볼륨에서의 전주파수 대역의 감쇄량을 주파수 특성 조절기의 이득과 동등량으로 설정토록 구성했으므오 필요 이상으로 주파수 특성 조절기로의 입력신호를 작게하지 않으며, S/N의 악화를 방지할 수 있고, 또한, 주파수 특성 조절기로의 입력신호를 주파수 특성 조절기로의 최대 허용진폭 이하로해서 클립핑 왜곡의 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 주파수 특성 조절기의 전단에 설치되고, 입력신호를 감쇄시켜서 얻은 출력신호를 상기 주파수 특성 조절기에 공급하는 제1의 전자볼륨, 상기 주파수 특성 조절기의 후단에 설치되고, 상기 주파수 특성 조절기의 출력신호를 감쇄시키는 제2의 전자볼륨, 상기 주파수 특성 조절기의 주파수 특성설정 상태에 따라서 상기 제1의 전자볼륨, 상기 주파수 특성 조절기 및 상기 제2의 전자볼륨의 전체에서 감쇄되는 감쇄량과 상기 제1의 전자볼륨의 감쇠량과의 차분을 상기 제2의 전자볼륨에 의한 감쇄량으로 제어하는 마이크로프로세서를 구비한 이득 조절기.

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