JPH0380400B2

JPH0380400B2 -

Info

Publication number: JPH0380400B2
Application number: JP59181368A
Authority: JP
Inventors: Masao Noro
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1984-08-30
Filing date: 1984-08-30
Publication date: 1991-12-24
Also published as: JPS6160000A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、２チヤンネルステレオの音場を拡
大する音場拡大器に関し、従来のものに比べて自
然感を向上させたものである。

〔従来の技術〕

一般の２チヤンネルステレオでは、音の分布の
範囲（サウンドステージ）は左右のスピーカの間
に限られている。音場拡大器は、これをスピーカ
の外側まで拡大しようとするものである。２チヤ
ンネルステレオにおける音場拡大は、それぞれ一
方のチヤンネルの信号に特定の振幅特性および位
相特性を与えて、他方のチヤンネルに加算しあう
ことで得られる。

従来における音場拡大器の構成を第２図に示
す。これは、左右各チヤンネル入力端子１０，１
２から入力した信号Ain（＝Ｌ）Bin（＝Ｒ）をバ
ツフアアンプ１４，１６を介して加算器１８，２
０に入力すると共に、これらの信号Ｌ，Ｒに振幅
位相特性付与回路２２，２４でx(f)e^j〓(f)（ｘ：振
幅利得、θ：位相変化量）を乗じたものを相互に
反対側チヤンネルの加算器２０，１８に加えたも
のである。これによれば、左チヤンネル出力端子
２６に出力信号Aoutとして、 Aout＝Ｌ＋Ｒ・x(f)e^j〓(f) が得られ、右チヤンネル出力端子２８に出力信号
Boutとして、 Bout＝Ｒ＋Ｌ・x(f)e^j〓(f) が得られる。

ところが、この構成で再生させると音場拡大効
果はあるが、聴感上原音と周波数特性が大きく異
なつて聞こえる。しかも、それが音楽ソースで最
も情報量の多い中央付近に定位する音で起こりや
すく、モノラルの原音に対し最も顕著になる。す
なわち、モノラル入力として左右の入力端子１
０，１２にＬ＋Ｒという信号を共通に入力した場
合、左右各チヤンネル出力Aout，Boutは、 Aout＝（Ｌ＋Ｒ）＋（Ｌ＋Ｒ）x(f)e^j〓(f) ＝（Ｌ＋Ｒ）（１＋x(f)e^j〓(f)） Bout＝（Ｌ＋Ｒ）＋（Ｌ＋Ｒ）x(f)e^j〓(f) ＝（Ｌ＋Ｒ）（１＋x(f)e^j〓(f)）となり、原音に１＋x(f)e^j〓(f)という振幅、位相特
性が乗ぜられた出力となり、聴感上原音と異なつ
て聞こえる。

また、左右各チヤンネル入力Ain，Binにそれ
ぞれＬ，Ｒを入力して、出力で加算してモノラル
化した場合にも、 Aout＋Bout＝Ｌ＋Ｒ・x(f)e^j〓(f) ＋Ｒ＋Ｌ・x(f)e^j〓(f) ＝（Ｌ＋Ｒ）（１＋x(f)e^j〓(f)）となり、同じ結果となる。

第２図の方式では、実用的にはトーンコントロ
ール等で聴感補正をして使用される例が多いが、
補正カーブが異なる特性であるため、やはり聴感
上不満が残る。

そこで、１＋x(f)e^j〓(f)を打ち消す方法として、
まずこの逆特性を作り、これを入力もしくは出力
に乗ずることが考えられる。第３図はそのように
構成したもので、前記第２図の回路の入力側に逆
特性１／１＋x(f)e^j〓(f)を乗ずる逆特性付与回路３０
，３２を接続したものである。この回路において
は、入力Ain，Binにモノラル入力としてＬ＋Ｒ
という等しい信号を入力したとき、出力Aout，
Boutは、 Aout＋Bout＝（Ｌ＋Ｒ）＋（Ｌ＋Ｒ）・x(
f)e^j〓(f)／１＋x(f)e^j〓(f)＝Ｌ＋Ｒとなり、入力と等しくなる。また、出力で加算し
た場合も、 Aout＋Bout＝Ｌ＋Ｒ・x(f)e^j〓(f)＋Ｒ＋
Ｌ・x(f)e^j〓(f)／１＋x(f)e^j〓(f)＝Ｌ＋Ｒとなり、入力で加算したときと同じになる。

このように第３図の回路によれば、逆特性
１／１＋x(f)e^j〓(f)によつて１＋x(f)e^j〓(f)の打ち消
しが可能となり、原音に近い音が得られる。ところ
が、音場拡大のために使用されるx(f)e^j〓(f)の振幅
および位相特性は、イコライザのような単調な特
性ではないため、正確な逆特性１／１＋x(f)e^j〓(f)を独立した回路３０，３２で作ることは容易ではな
い。また、このx(f)e^j〓(f)は、ソースの内容、再生
環境によりｘおよびθの値を可変したいという要
求が当然生ずるため、それぞれに対応した正確な
逆特性を作ることはかなりの困難を伴う。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明は、前記従来の技術における欠点を解
決して、逆特性を与える回路を独立に設けること
なく、逆特性を与えて音場拡大することができる
音場拡大器を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、左右２チヤンネルのステレオ入力
信号のうち一方の入力信号を第１の反転アンプの
反転入力端に入力し、前記第１の反転アンプの非
反転入力端を接地し、前記第１の反転アンプの出
力を、当該出力に対して周波数に応じた所定の振
幅利得および位相変化量を付与する第１の振幅位
相特性付与回路に入力し、前記第１の反転アンプ
の出力と前記第１の振幅位相特性付与回路の出力
を前記一方の入力信号に加算して前記第１の反転
アンプの反転入力端に入力する第１の変換回路
と、前記２チヤンネルのステレオ入力信号のうち
他方の入力信号を第２の反転アンプの反転入力端
に入力し、前記第２の反転アンプの非反転入力端
を接地し、前記第２の反転アンプの出力を前記第
１の振幅位相特性付与回路と同等の第２の振幅位
相特性付与回路に入力し、前記第２の反転アンプ
の出力と前記第２の振幅位相特性付与回路の出力
を前記他方の入力信号に加算して前記第２の反転
アンプの反転入力端に入力する第２の変換回路
と、前記第１の反転アンプの出力と前記第２の振
幅位相特性付与回路の出力を加算する第１の加算
回路と、前記第２の反転アンプの出力と前記第１
の振幅位相特性付与回路の出力を加算する第２の
加算回路とからなり、前記第１の加算回路の出力
と前記第２の加算回路の出力を音場拡大された２
チヤンネルのステレオ出力信号として取り出すよ
うに構成したことを特徴とするものである。

〔作用〕

この発明の前記解決手段によれば、振幅位相特
性付与回路自身を用いてその逆特性を作ることが
でき、正確な逆特性が容易に得られると共に、逆
特性を付与する回路を独立に設けるのに比べてコ
ストも安くなる。

〔実施例〕

この発明の一実施例を以下説明する。第１図
は、この発明で用いられる振幅位相変換回路（第
１、第２の変換回路）の構成例を示したものであ
る。

第１図において、入力端子３３から入力される
信号V1は、加算器３４を介して反転アンプ３６
の反転入力端に入力される。反転アンプ３６の非
反転入力端は接地されている。反転アンプ３６の
出力V2はバツフアアンプ３８を介して出力端子
４０に導かれている。また、反転アンプ３６の出
力は振幅位相特性x(f)e^j〓(f)を付与する振幅位相特
性付与回路３７を介して出力端子４２に導かれ
る。バツフアアンプ３８の出力V3と振幅位相特
性付与回路３７の出力V4は加算器４４で加算さ
れる。加算器４４の出力V5は、加算器３４にお
いて入力信号に加算されて反転アンプ３６の反転
入力端３６に入力される。

以上の構成によれば、V1〜V5には次の各式が
成り立つ。

V1＝−V5（：反転アンプ３６の反転入力すなわち加算器３４の出力＝０） V3＋V4＝V5 V3＝V2 V4＝V2・x(f)e^j〓(f) よつて、これらの式から、 V3＋V4＝V2＋V2・x(f)e^j〓(f) ＝V2（１＋x(f)e^j〓(f) ＝−V1 したがつて、 V2＝−V1／１＋x(f)e^j〓(f) となり、ここに振幅位相特性x(f)e^j〓(f)の逆特性
V1／１＋x(f)e^j〓(f)が得られる。そして、出力V3，V4 には、 V3＝V2＝−V1／１＋x(f)e^j〓(f) V4＝−V1・x(f)e^j〓(f)／１＋x(f)e^j〓(f) が得られる。したがつて、このV3，V4を用いて
音場拡大器を作ることができる。

第１図の変換回路を用いたこの発明の音場拡大
器の一実施例を第４図に示す。これは、第１図の
回路を２組組合せたものである。すなわち、一方
の回路の出力V3と他方の回路の出力V4とを相互
に加算器４６，４８で加算して出力端子５０，５
２に出力を得ている。

第４図の構成によれば、入力端子３３ａ，３３
ｂに入力Ain，Binとして信号Ｌ，Ｒをそれそれ
入力すれば、出力端子５０，５２には、次の出力
Aout，Boutが得られる。

Aout＝Ｌ＋Ｒ・x(f)e^j〓(f)／１＋x(f)e^j〓(f) Bout＝Ｒ＋Ｌ・x(f)e^j〓(f)／１＋x(f)e^j〓(f) この出力Aout，Boutは前記第３図の回路にお
けるものと同じものである。また、入力Ain，
Binにモノラル入力としてＬ＋Ｒを共通に入力し
た場合には、出力Aout，Boutは、 Aout＝Bout＝Ｌ＋Ｒとなり原音そのままとなる。入力Ain，Binに信
号Ｌ，Ｒをそれぞれ入力し、出力で加算した場合
にも、Ｌ＋Ｒの出力が得られる。

このように、第１図の回路を用いて音場拡大器
を構成すれば、逆特性を付与する回路を別個に用
いることなく、第３図の回路と同様な出力が得ら
れる。

ここで、第４図の回路の具体例を第５図に示
す。

第５図において、反転アンプ３６は第４図にお
ける加算器３４，４４の機能を兼ねており、V1
＋V3＋V4の演算を行なう。すなわち、入力信号
V1は入力端子３３から入力され、抵抗R1，C1、
抵抗R2を介して反転アンプ３６の反転入力端に
入力される。また信号V3（＝V2）は、反転アン
プ３６の出力から抵抗R3を介して反転アンプ３
６の反転入力端に入力される。また、信号V4は、
振幅位相特性付与回路３７の出力をボリウム
VR1，VR2、バツフアアンプ６０、ボリウム
VR3、抵抗R4を介して反転アンプ３６の反転入
力端に入力される。

加算器４６，４８は、反転アンプ６２で構成さ
れ、信号V3と反対側の信号V4とを加算して、加
算値を抵抗R5、コンデンサC2、抵抗R6を介して
出力端子５０，５２に導く。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、振幅
位相特性付与回路自身を用いてその逆特性を容易
に得ることができると共に、逆特性を付与する回
路を独立に設けるのに比べてコストも安くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明で用いられる振幅位相変換
回路の構成例を示す回路図である。第２図、第３
図は、それぞれ従来の振幅位相変換回路を示す回
路図である。第４図は、第１図の振幅位相変換回
路を用いて構成したこの発明の音場拡大器の一実
施例を示す回路図である。第５図は、第４図の回
路の具体例を示す回路図である。３６……第１，第２の反転アンプ、３７……第
１，第２の振幅位相特性付与回路、４６，４８…
…第１，第２の加算回路。

Claims

【特許請求の範囲】１左右２チヤンネルのステレオ入力信号のうち
一方の入力信号を第１の反転アンプの反転入力端
に入力し、前記第１の反転アンプの非反転入力端
を接地し、前記第１の反転アンプの出力を、当該
出力に対して周波数に応じた所定の振幅利得およ
び位相変化量を付与する第１の振幅位相特性付与
回路に入力し、前記第１の反転アンプの出力と前
記第１の振幅位相特性付与回路の出力を前記一方
の入力信号に加算して前記第１の反転アンプの反
転入力端に入力する第１の変換回路と、前記２チヤンネルのステレオ入力信号のうち他
方の入力信号を第２の反転アンプの反転入力端に
入力し、前記第２の反転アンプの非反転入力端を
接地し、前記第２の反転アンプの出力を前記第１
の振幅位相特性付与回路と同等の第２の振幅位相
特性付与回路に入力し、前記第２の反転アンプの
出力と前記第２の振幅位相特性付与回路の出力を
前記他方の入力信号に加算して前記第２の反転ア
ンプの反転入力端に入力する第２の変換回路と、前記第１の反転アンプの出力と前記第２の振幅
位相特性付与回路の出力を加算する第１の加算回
路と、前記第２の反転アンプの出力と前記第１の振幅
位相特性付与回路の出力を加算する第２の加算回
路とからなり、前記第１の加算回路の出力と前記第
２の加算回路の出力を音場拡大された２チヤンネ
ルのステレオ出力信号として取り出すように構成
したことを特徴とする音場拡大器。