JPH0193295A - 音声出力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、音声入力装置（以下に、マイクと記す）より
入力した音声信号を拡大出力する音声出力装置の信号の
伝送方法及びその装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、マイクで入力した音声信号を拡大出力する音声出
力装置には、発音体（以下にスピーカと記す）部分を特
殊なホーン形状をした部材で覆ってスピーカとマイクを
明確に分離した一体形状のホーン型拡声器あるいは、ラ
ジオカセット、オーディオ等の、マイク入力端子付の拡
声装置、または、在線、無線等を利用したマイクとスピ
ーカを空間的、物理的に分離形状とした拡声専用器など
があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来例において、スピーカより発音された音声信号が、
マイクに同相で帰還して発生する発振現象（以下にハウ
リングと記す。）は、マイクとスピーカを物理的隔壁を
用いて遮断した上さらに、スピーカを長大なホーン形状
をした筒で覆って、指向性をもたせ見せかけ上の音声信
号の同相帰還率を減少させるのがホーン形拡声器である
。

他はマイクとスピーカの距離を仔線、または無線（主に
Ｆ　Ｍ変調波）を用いていちぢるしくひき離し、音声信
号の同相帰還率を減少させ、あるいは同時に音声信号の
通過帯域制限路等を用いて、同相帰還信号の範囲を、制
限する等の方法が用いられており、前記の各方法が様々
に組み合わさせて、いわゆるハウリング防止の、手段と
なっていた。

またそのようにしてハウリング効果を向上したとしても
、マイクへの同相信号帰還率は系全体の信号増幅率とと
もに増大し、一定の限界領域外では必ずハウリングを発
生する為、音の再現性、ハウリング防止効果の両面から
十分な性能を存する装置を得るのは困難である。

またホーン形状という物理的制約からその形状が大型化
し易（、実用性という点で必ずしら満足ゆ（ものではな
かった。

マイクと在線、あるいはＦ　Ｍ変調を用いた無線でその
伝送経路を形成する系においては、マイクとスピーカの
距離に応じてその系のハウリング防止効果は向上する為
、ホーン形状を用いた装置に比べればはるかにその実用
性は高いといえるが、残念なことに、前記仔線、あるい
は、無線の伝送路を用いた系のハウリング防止効果も完
全とはいえず、系全体の増幅率および、マイクとスピー
カの位置により、特定の条件においてはきわめて容易に
ハウリングを発生してしまう。

その為、その使用に際しては、使用者が以下のような諸
点に常は留意しながら使用せねばならなかった。

■使用目的に応じて可能な限りマイクとスピーカの距離
を引き離す。

■常にマイクとスピーカが正対しない位置にそれぞれを
置く。

■使用する場所、建物の構造等を含む系全体の中で許さ
れる適当な信号増幅率での使用を心掛ける。

本発明は、従来の音声出力装置の前記各項目のような諸
問題を解決するもので、音声出力Ｈｆｔの物理的形状を
、その必要とする出力を得られるスピーカと出力回路の
物理的形状によってのみ決定でき、しかもその範囲であ
れば自由にその形状が設計可能で、マイクとスピーカの
相互の位置関係や系全体の信号増幅率には依存しない、
ハウリング防止効果があり、使用の際の自由度の大きな
音声出力装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の音声出力装置は、仔線あるいは無線伝送手段を
用いて音声信号を増幅して出力する音声出力装置におい
て、入す部と、可変利得増幅機能を擲つ増幅部と、出力
部よりなることを特徴とする。

〔作用〕

本発明の上記の構成によれば、入力部はマイクと音声信
号の帯域制限回路よりなり、いずれもマイクと演算増幅
器を用いて構成している。

可変利得増幅機能を持つ増幅部は、きわめて小さい信号
増幅率から、きわめて大きい信号増幅率へと連続的に比
較的高速に周期的変化を繰り返す機能を持つ可変利得増
幅器である。

出力部はコーンスピーカまたはＰＺＴを用いた圧電スピ
ーカである。

前後するが、出力部に圧電スピーカを用いた場合には、
前述した可変利得機能を持つ増幅部は、高電圧出力用の
バッファも含む構成となる。

マイクより入力された音声信号は、２００Ｈｚから６Ｋ
Ｈｚ程度に帯域制限されて、後段の可変利得増幅部に到
る。

可変利得増幅部は、周波数１５ＫＨｚ〜２０ＫＨｚ程度
で増幅率ＯｄＢから５０ｄＢの間を連続的ではあるが必
ずしも線型でなく（１次関数近似が成立しない）周期的
に変化する特性をもっている。

可変利得増幅部に到った音声信号は、増幅器の利得の変
化に比べてかなり低周波域にあり、人間の耳には最大増
幅率で一定であるかのような音声信号として認識される
。

上記のような構成の増幅系においては、ハウリングは利
得変化の１周期中で発生し減衰することになる。一般に
ハウリングは環境中の雑音の中から湊（微小電圧の単一
周波数成分が一定の増幅率を待つ系の中で例えば１０ｍ
５ｅｃ程度の時間をかけて発生すると考えることができ
るため、前述の構成による増幅系ではハウリングは瞬時
に減衰して、音として認識されることはない。

〔実施例〕

第１図は本発明の実施例における概念図であって、１人
力部はマイクと、演算増幅器、抵抗、コンデンサで構成
された帯域制限回路いわゆるバンドパスフィルタよりな
る、バンドパスフィルタの高周波域の減衰特性はできる
だけ大きい方が望ましいので、カットオフ周波数５Ｋ）
（Ｚとし少なくとも２次のアクティブフィルタを用いる
。

第２図は本発明の実施４例における可変利得増幅部の詳
キ田図であって、Ｉｔ流可変抵抗素子である４ＬＥＤ−
Ｃｄｓとタイ？ＩＣ５５５と５　ｏ　−ハスフィルタと
トランジスタで構成した例である。

第３図は本発明の実施例における可変利得増幅部の各部
の動作と、利得変化を示す動作図であって、タイマＩＣ
５５５の出力を５０−パスフィルタバッフ７で三角波と
し、その出力でトランジスタに電流を流すと、４ＬＥＤ
−Ｃｄｓの抵抗は周期的に変化し、増幅系の増幅率もＯ
ｄＢに極（近い値から５０ｄＢへと周期的に変化する様
子を示すものである。

出力部は本実施例ではツー／スピーカとしである。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、環境雑音のような不
連続で単時間の間しか持続しない信号については、きわ
めて短時間に減衰させる効果があり、ハウリング防止効
果を持つことになる。

したがって本発明を用いれば、従来の音声出力装置と比
較して自由にその形状が設計でき、マイクとスピーカの
相互の位置や増幅系の信号増幅率に依存することのない
、ハウリング防止効果のある使用の際の自由度の大きな
音声出力装置を構成することができるという効果ををす
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の音声出力装置の実施例を示す概念図。 第２図は第１図の可変利得増幅部の詳細図。 第３図は第２図の可変利得増幅部の各部分の動作と、増
幅系の信号増幅率の変化の様子を示す動作図。 ７入力卵 第１因 ４　Ｌ２１−ρ−ｃｄｓ 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 有線あるいは無線伝送手段を用いて音声信号を増幅して
   出力する音声出力装置において、入力部と、可変利得増
   幅機能を持つ増幅部と、出力部よりなることを特徴とす
   る音声出力装置。