JPH0227619Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は周波数特性補償回路、例えば録音再
生過程における各種の損失に基づく周波数特性の
劣化を補償する場合等に用いて好適な周波数特性
補償回路に関する。

背景技術とその問題点 斯の種、周波数特性補償回路として、例えば複
数の周波数帯域でのレスポンスの独立の調整を行
なうグラフイツクイコライザがあるが、これは、
今日では例えばオーデイオ装置やスタジオ装置で
の有用性が増大してきている。しかし、これら従
来のグラフイツクイコライザは周波数帯域でのレ
スポンスを独立に調整するものであり、その利用
できる範囲は平坦値と所定の最大増強値との間で
の調整（ブースト）又は平坦値と所定の最大減衰
値との間での調整（アツテネート）であり、これ
ら調整によつて得られる周波数帯域での利得は入
力信号の大小に拘らず一定となるようになされて
いる。

このようなグラフイツクイコライザでは、例え
ば調整により周波数帯域での利得を増強した場合
において、大信号レベルの入力信号が与えられた
時にはこの入力信号がＳ／Ｎ比の良い状態のまま
で所定の調整位置まで増強されるためにその信号
に含まれるノイズ成分は目立たない、つまり入力
信号レベルの大きさによつてノイズ成分がマスク
された形となるため聴感的に問題とならないが、
小信号レベルの入力信号が与えられた時には、こ
の入力信号の特定の帯域が所定の調整位置まで増
強されるために、その信号に含まれるノイズ成分
が上記特定の帯域より多く存在しているような場
合信号成分はそのままでノイズ成分が増強され、
この結果ノイズの目立つ音になつてしまう欠点が
あつた。

又調整により周波数帯域での利得を減衰した場
合において、大信号レベルの入力信号が与えられ
た時には、この入力信号がＳ／Ｎ比の良い状態の
ままで所定の調整位置まで減衰されるためにノイ
ズ成分は目立たず入力信号も音が聞こえなくなる
ほどに小さくならないために聞き苦しい音にはな
らないが、小信号レベルの入力信号が与えられた
時には、この入力信号が所定の調整位置まで減衰
されるために音が聞こえなくなるほどに小さくな
つてしまい増幅器自体がもともと発生する固有の
ノイズ成分にマスクされてしまう欠点があつた。

即ち、従来のグラフイツクイコライザの如き周
波数特性補償回路では、大信号レベルの音にはそ
の性能を充分発揮できるが、小信号レベルの音に
対してはその性能を充分発揮できない不都合があ
つた。

考案の目的 この考案は斯る点に鑑み、上述した従来回路に
おける欠点を除去し、しかも入力信号レベルに応
じて動的平衡を失うことなく躍動感を与えること
ができる周波数特性補償回路を提供するものであ
る。

考案の概要 この考案では伝送系に直列関係に配された第１
及び第２の加算器と、上記第１の加算器の出力信
号が供給される可変利得手段と、入力信号を検波
して直流信号に変換し制御信号として上記可変利
得手段に供給する制御信号発生手段とを備え、上
記制御信号により入力信号が小となる程上記可変
利得制御信号の利得が小となるように制御し、こ
の可変利得手段の出力信号を選択的に上記第１又
は第２の加算器に供給して周波数特性を制御する
ことにより、特に入力信号が小レベルの時におけ
るノイズ成分を目立たなくできると共に、入力信
号レベルに応じて動的平衡を失なうことなく躍動
感が得られる。

実施例 以下、この考案の諸実施例を第１図〜第８図に
基づいて詳して説明する。

第１図はこの考案の第１実施例の回路構成を示
すもので、同図において１は音声信号が供給され
る入力端子であつて、この入力端子１からの入力
信号は第１の加算器としての、例えば高利得位相
反転型演算増幅器２に供給され、その出力信号は
この演算増幅器２と同様の回路構成をなす第２の
加算器としての、例えば高利得位相反転型演算増
幅器３に供給され、この演算増幅器３の出力側の
出力端子４に適宜周波数特性の補償された所望の
出力信号を取り出すようにしている。

また、演算増幅器２及び３の間に電圧制御可変
増幅器５が設けられ、この可変増幅器５の出力側
にこの伝送系で扱う信号の周波数スペクトルを一
緒になつてカバーする通過帯域を持つた複数の帯
域通過フイルタ６，７，８が設けられる。更に、
これらの帯域通過フイルタ６，７，８の出力側に
は、夫々抵抗器９，１０，１１を介してポテンシ
ヨメータ１２，１３，１４が設けられ、これらの
ポテンシヨメータ１２〜１４の中央部分は固定タ
ツプ１２ａ，１３ａ，１４ａにより夫々接地さ
れ、更にこれらのポテンシヨメータ１２〜１４の
各一端は共通接続された後演算増幅器２の他方の
入力側に接続されて所謂フイードバツクループを
形成し、一方それ等の各他端は共通接続された後
演算増幅器３の他方の入力側に接続されて所謂フ
イードホワードループを形成している。従つて、
抵抗器９，１０，１１の各一端に接続されたこれ
らのポテンシヨメータ１２〜１４の摺動端子１２
ｂ，１３ｂ，１４ｂがその中央部分の所に位置す
る時には、フイードバツク量即ちアツテネート成
分とフイードホワード量即ちブースト成分が等し
く、対応する周波数帯域でのレスポンスは平坦で
ある。一方、これらの帯域通過フイルタ１２〜１
４の摺動端子１２ｂ〜１４ｂが極端部にある時に
は最大のアツテネート又はブーストが達成され
る。つまり帯域通過フイルタ１２〜１４の摺動端
子１２ｂ〜１４ｂが図面上夫々固定タツプ１２
ａ，１３ａ，１４ａより左側に位置する時にはフ
イードバツクがかかり、一方摺動端子１２ｂ，１
４ｂが図面上夫々固定タツプ１２ａ，１３ａ，１
４ａより右側に位置する時にはフイードホワード
がかかるようになされている。

又、可変増幅器５の利得を制御するために入力
端子１からの入力信号が検波回路１５に供給さ
れ、ここで正方向の両波検波がなされる。なお、
この検波回路１５において、ダイオードの向きを
変えることにより、負方向の両波検波も可能であ
る。ここで検波された信号は、ピーク検出回路１
６に供給され、ここで両波検波された信号波形か
らピーク値が取り出される。ピーク検出回路１６
からの出力信号は、時定数回路１７に供給され、
ここでその時定数に基づいてピーク検出回路１６
からのピーク値が一定時間保持される。時定数回
路１７からの出力信号はリミツタ回路１８に供給
され、このリミツタ回路１８は第２図に示すよう
に所定のスレツシヨルドレベルV_THを有し、可変
増幅器５に供給される制御電圧を一定レベル以上
すなわちスレツシヨルドレベルV_TH以上は制限す
ることにより、入力信号レベルに比例した制御電
圧を得るようにしており、このスレツシヨルドレ
ベルV_THに対応する入力信号レベルV_iTを越える入
力信号の場合は、このリミツタ回路１８によりス
レツシヨルドレベルV_TH時の値のものが制御電圧
として可変増幅器５に供給されるようになされて
いる。

つまり、これら検波回路１５〜リミツタ回路１
８は可変増幅器５の利得を制御するための制御信
号発生手段としての制御系を構成し、この制御系
では入力信号が上述のスレツシヨルドレベルV_TH
以内にあるときには、実質的に第３図に示すよう
に入力信号電圧が０の時は制御電圧が０である
も、入力信号電圧が大きくなると、これに伴つて
制御電圧も大きくなるようになされている。

可変増幅器５は、通常制御電圧に対する利得
が、第４図に示すように、制御電圧に比例して大
きくなるようになされているも、上述の如く制御
系にリミツタ機能を持たせることにより、第５図
に示すように制御電圧がスレツシヨルドレベル
V_THより低い時、即ち入力信号レベルの低い時は
その利得がマイナス方向にアツテネートされ、こ
れによつて演算増幅器２から可変増幅器５を通る
信号成分が減衰される。従つて、この減衰された
信号成分が各帯域通過フイルタ６〜８を介して
夫々供給されるポテンシヨメータ１２〜１４によ
つて与えられる予め設定された一定のフイードバ
ツク成分又はフイードホワード成分が夫々演算増
幅器２及び３の他方の入力側に供給されることに
なる。

又、可変増幅器５に供給される制御電圧が第５
図に示すようにスレツシヨルドレベルV_THより高
い時、即ち入力信号レベルが高い時はこの可変増
幅器５における減衰量は０となるために演算増幅
器２から可変増幅器５を通り帯域通過フイルタ６
〜８に至る系における信号成分は、可変増幅器５
においてなんら減衰されずにポテンシヨメータ１
２〜１４に供給されるために、これ等のポテンシ
ヨメータ１２〜１４によつて与えられる予め設定
された一定のフイードバツク成分又はフイードホ
ワード成分が夫々演算増幅器２及び３の他方の入
力側に供給されることになる。

従つて、実質的にポテンシヨメータ１２〜１４
の調整利得が最大となる点に設定されている場合
において可変増幅器５に供給される制御電圧がそ
のスレツシヨルドレベルV_THよりも低い時には、
出力端子４に、ブーストの場合は第６図に、又ア
ツテネートの場合には第７図に夫々示すように制
御電圧に夫々対応した符号，又はで示すよ
うな周波数特性を持つた信号が取り出される。一
方可変増幅器５に供給される制御電圧がスレツシ
ヨルドレベルV_THより高い時には第５図からも解
るようにこの可変増幅器５における減衰量が０と
なるため、出力端子４にはポテンシヨメータ１２
〜１４の調整利得最大となる位置に対応した第６
図（ブーストの場合）又は第７図（アツテネート
の場合）に示すような符号で示すような周波数
特性を持つた信号が取り出される。つまり、ポテ
ンシヨメータ１２〜１４の調整利得の最大値は入
力信号がスレツシヨルドレベルV_THより過大であ
るときには一定の値が保持されるも、入力信号が
スレツシヨルドレベルV_THより小さいときには入
力信号のレベルに応じてその最大値を減少するよ
うになされている。

このようにして本実施例では入力信号が所定レ
ベル以下の時には入力信号のレベルに応じて実質
的に可変増幅器５の利得もしくは減衰量を減少す
るようにしたので、入力信号に含まれるノイズ成
分が目立つてくるようなことはない。

尚、第１図の回路において、可変増幅器５を
夫々演算増幅器２および３の他方の入力側に設
け、これらの可変増幅器５をリミツタ回路１８か
らの制御電圧で制御するようにしてもよい。

第８図はこの考案の第２実施例を示すもので、
同図において、第１図と対応する部分には同一符
号を付し、その詳細説明は省略する。

本実施例では伝送系の周波数帯域を複数個に分
割し、これらを入力信号のレベルにより帯域別に
個々に変化させようとするものである。そこで演
算増幅器２及び３の間に帯域別に電圧制御可変増
幅器５ａ，５ｂ，５ｃを設け、これらの出力側を
上述同様帯域通過フイルタ６〜８を介してポテン
シヨメータ１２〜１４の各摺動端子１２ｂ〜１４
ｂに夫々接続するようにする。そしてこれらのポ
テンシヨメータ１２〜１４の各端を演算増幅器２
及び３の他方の入力側に接続するのは上述同様で
ある。又、分割した各帯域に応じて複数個の検波
回路１５ａ〜１５ｃ、ピーク検出回路１６ａ〜１
６ｃ、時定数回路１７ａ〜１７ｃ、リミツタ回路
１８ａ〜１８ｃを設けると共に検波回路１５ａ〜
１５ｃの入力側に分割した各周波数帯域に応じて
帯域通過フイルタ１９ａ〜１９ｃを設ける。尚、
これらの帯域通過フイルタ１９ａ〜１９ｃは夫々
帯域通過フイルタ６，７，８と同一の帯域特性を
持つたものが使用される。そしてリミツタ回路１
８ａ〜１８ｃの出力信号が夫々制御信号として可
変増幅器５ａ〜５ｃに供給されるようになされて
いる。

なお、この第８図の回路動作は周波数帯域毎に
異なるも、その基本的な動作は第１図の回路動作
と同様であり、従つてここではその説明は省略す
る。

従つて本実施例では入力信号のレベルにより伝
送系の利得を分割した周波数帯域別に個々に変化
させることによ帯域別にノイズ成分を低減するこ
とができるという利益がある。

尚、この第８図において、可変増幅器５ａ〜５
ｃと帯域通過フイルタ６〜８の配列を互いに入れ
替えても同様の作用効果が得られる。

応用例 尚、上述の実施例では、この考案をグラフイツ
クイコライザに適用した場合を例にとり説明した
が、これに限定されることなく、斯かる機能を必
要とするその他の周波数特性補償回路にも同様に
適用可能である。

考案の効果 上述の如くこの考案によれば、入力信号レベル
の小さい時は周波数特性の可変範囲を小さくし
て、特定帯域すなわち周波数特性を調整しようと
している帯域のノイズ成分の過度の増強を抑える
ことにより、特定帯域が信号成分よりむしろノイ
ズ成分が多いような帯域である場合にノイズの無
用な増強が抑えられる。また、特定帯域の過度の
増強も抑えることにより、信号成分が固有のノイ
ズレベル以下になるようなことも抑えることがで
きる。かくして、音に対して入力信号レベルに応
じた動的平衡を失うことのない跳躍感を与えるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す系統図、第
２図〜第７図は第１図の動作説明に供するための
線図、第８図はこの考案の他の実施例を示す系統
図である。 ２，３は演算増幅器、５は電圧制御可変増幅
器、６〜８は帯域通過フイルタ、１２〜１４はポ
テンシヨメータ、１５は検波回路、１６はピーク
検出回路、１７は時定数回路、１８はリミツタ回
路、である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 伝送系に直列関係に配された第１及び第２の加
   算器と、 上記第１の加算器の出力信号が供給される可変
   利得手段と、 入力信号を検波して直流信号に変換し制御信号
   として上記可変利得手段に供給する制御信号発生
   手段とを備え、 上記制御信号により入力信号が小となる程上記
   可変利得手段の利得が小となるように制御し、 該可変利得手段の出力信号を帯域通過フイルタ
   を介して選択的に上記第１又は第２の加算器に供
   給して周波数特性を制御するようにしたことを特
   徴とする周波数特性補償回路。