JPH04314300A - 音声信号回路 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スピーカより音声出力
を行なうための音声信号回路（以下オーディオ回路と称
する。）に関し、特に出力される音量が瞬時に高レベル
と低レベルの間で切り換えられるオーディオ回路に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】オーディオ回路においては、スピーカよ
り出力される音量を瞬時に切り換える機能を必要とする
ことが多い。例えばレコードやＣＤをかけ換える時にわ
ざわざ音量調整用のボリュームを操作せずにスイッチ一
つで音量を低下させる場合や、音響信号源の切り換えを
行なう場合である。また電話機等では、スピーカより出
力する音声出力とマイクよりの音声入力を比較してそれ
ぞれの信号レベルを切り換え、ハウリングを防止してい
る。このためスピーカより出力する音声信号の強度レベ
ルを切換可能にしている。

【０００３】スピーカより出力する音声信号の強度レベ
ルを瞬時に変化させるにはミューティング回路と呼ばれ
る回路が広く知られており、その例を図３に示す。図３
に示すミューティング回路は抵抗とスイッチを組み合せ
た簡単な回路である。（ａ）の回路ではスイッチが閉じ
ている時には抵抗の影響を受けないので音声信号はその
まま通過するが、スイッチが開放されると抵抗で減衰さ
れるため強度が低下する。通常減衰率は２０ｄＢ程度で
ある。（ｂ）の回路では逆にスイッチが閉じた時に、音
声信号が減衰する。このようにミューティング回路は、
スイッチ動作により減衰器（以下アッテネータと称する
。）が働くように回路を切り換えるのが一般的である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図３に示したようなミ
ューティング回路等を用いて、スピーカより出力される
音声信号の強度レベルを変化させた場合の音声信号の変
化例を図４に示す。図４は音声信号の強度レベルを低レ
ベルから高レベルへ変化させた場合を示した図であり、
図中に矢印で示したところで強度レベルの切換が行なわ
れたことを示している。点線は切換えがない場合を示し
ている。図からも明らかなように、切換時点においては
音声信号は非常に急激な変化を示す。特にその時点での
強度レベルが高い程、変化量は大きくなる。このような
急激な変化は通常の音声信号では生じない。

【０００５】オーディオ回路に用いられる増幅器は周波
数特性の点からはかなり余裕があるので、図４に示した
変化に対しても相当程度追随する。しかしスピーカはあ
まり急激な変化に追随できず、図４の切換時点でのよう
な急激な変化があると、短かい時間ではあるが異音が発
生する。この異音をポップ音と称している。この異音は
スピーカの応答性能に依存し、電話機に使用されるよう
な小型で軽量のスピーカは応答性能が不充分であるため
異音が生じ易い。更に電話機の場合には通話状況に応じ
て頻繁に強度レベルが切換えられるため、このような異
音は非常に耳障りであり、通話にも支障をきたすことに
なる。

【０００６】上記のような異音は、音声信号の強度レベ
ルが急激に変化した時に生じるが、オーディオ機器や電
話機においては強度レベルの高レベルより低レベルへの
切換えは音声信号の強度レベルが小さい時が多いためこ
のような時はあまり問題にならず、強度レベルが低レベ
ルより高レベルに変化する時に問題になることが多い。

【０００７】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、スピーカよりの音声出力の強度を瞬時に切り換
えられるようにした音声信号回路での強度レベル切換に
伴う異音の発生をなくした音声信号回路の実現を目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の音声信号回路で
は、上記問題点を解決するため、音声信号の強度レベル
切換に応じて、瞬時に強度レベルを低下させた後、徐々
に強度レベルを高めていく。図１は本発明の音声信号回
路の基本構成を示す図であり、以下図においては同一機
能部分に同一番号を付し、図２以降アルファベットの小
文字を付して表わす。

【０００９】すなわち本発明の音声信号回路は、スピー
カ４より出力される音声の強度レベルを切換えるかどう
かの切換信号を出力する切換信号発生手段１、及び切換
信号に応じて音声信号の強度レベルを高レベルと低レベ
ルの間で瞬時に切換える切換手段２を備え、スピーカ４
より出力される音声の強度を瞬時に切換可能とした音声
信号回路において、切換手段２が音声信号の強度レベル
を低レベルから高レベルに切換える時には、所定の時定
数で除々に強度レベルを高める緩衝手段３を備えること
を特徴とする。

【００１０】

【作用】音声信号の強度レベル切換に伴う異音の発生は
、音声信号の変化がスピーカのレスポンス特性を越えて
いるためである。そこで切換信号に応じて切換手段２が
音声信号の強度レベルを切換えるのと同時に、スピーカ
が対応できるように徐々に強度レベルを上げる。

【００１１】

【実施例】本発明はミューティング回路を有するオーデ
ィオ回路にも適用されるが、ここでは無線通信による電
話機に適用した実施例について説明する。このような電
話機はできるだけ小型で軽量であることが求められてお
り、使用されるスピーカの周波数特性は充分とはいえな
いのが現状であり、異音が大きな問題になる。

【００１２】このような無線通信用電話機の主として音
声入出力部分の構成を示したのが図２である。図２に示
すようにアンテナで受信した電波は送受分波器８ａで分
波され、受信信号処理部６ａで処理された後、スピーカ
４ａより出力される。またマイクよりの音声入力は送信
信号処理部７ａで処理された後、送受分波器を介してア
ンテナより送信される。

【００１３】図２において、２１ａと２３ａはアナログ
スイッチであり、２２ａと２４ａはアッテネータ用の抵
抗である。アナログスイッチ２１ａが閉じられている時
は、受信信号処理部６ａからの音声信号はそのままアナ
ログスイッチ２１ａを通過して増幅器５ａに入力してス
ピーカ４ａより出力され、アナログスイッチ２１ａが開
いている時には音声信号は抵抗２２ａで減衰されてから
増幅器５ａに入力される。そのためアナログスイッチ５
ａの動作により音声信号は瞬時に強度レベルが切換えら
れることになる。アナログスイッチ２３ａと抵抗２４ａ
についても同様であり、音声入力信号の強度レベルを瞬
時に切換える。

【００１４】受信信号処理部６ａからの音声出力信号は
増幅器１２ａにも入力され、マイクよりの音声入力信号
は増幅器１３ａに入力され、それぞれの出力は比較器１
１ａで比較される。そして比較器１１ａの出力によりア
ナログスイッチ２１ａと２３ａが開閉が逆になるように
制御される。 これは前述のようにハウリングを防止するためであり、
音声出力信号と音声入力信号を比較して信号レベルの高
い方を優先し、低い方のアナログスイッチを開放してア
ッテネータを働かせ、信号レベルを低下させている。

【００１５】従ってこの電話機の話者が発声をやめて、
相手方の話者が発声を始めると受信信号処理部６ａから
の音声出力信号の強度が増大し、所定の値になると比較
器１１ａの出力が切り換ってアナログスイッチ２１ａは
開放状態から閉じた状態に変化し、アナログスイッチ２
３ａは閉じた状態から開放状態に変化する。これにより
音声出力信号は抵抗２２ａによる減衰がなくなるため急
激に増大することになる。

【００１６】本実施例では、図２に示すように比較器１
１ａの出力がアナログスイッチ２１ａを閉じる方向に変
化すると、音声出力信号を一時的に低下させる緩衝回路
３ａが備わっている。アナログスイッチ２１ａは、比較
器１１ａの出力が正の方向、すなわちゼロから正の値に
変化すると閉じるようになっている。比較器１１ａの出
力が正の方向に変化すると、コンデンサ３１ａを充電す
るように電気が流れ、トランジスタ３４ａが動作する。 トランジスタ３４ａが動作することでコンデンサ３７ａ
は抵抗３６ａを介して接地されることになり、実質的に
高域遮断フィルタが形成され、音声出力信号の急激な変
化を吸収する。

【００１７】比較器１１ａが正方向に変化した後には、
コンデンサ３１ａには抵抗３２ａと３３ａ、及びトラン
ジスタ３４ａによる充電回路が形成され、コンデンサ３
１ａはこの充電回路で決まる時定数で充電される。この
時定数はコンデンサ３１ａの容量と抵抗３２ａの抵抗値
によりほぼ決定される。コンデンサ３１ａが充電される
に従って電流が減少し、トランジスタ３４ａに流れるベ
ース電流も減少し、トランジスタ３４ａは動作を停止す
る。

【００１８】トランジスタ３４ａに流れるベース電流が
減少するのに応じて、コンデンサ３７ａの接地抵抗は徐
々に増加し、最終的に抵抗３５ａと３６ａの抵抗値の和
になる。 抵抗値３５ａの抵抗値は大きいため、コンデンサ３７ａ
と抵抗３５ａと３６ａで形成される高域遮断フィルタの
遮断周波数が増加して、音声帯域に対しては影響しなく
なる。以下のように比較器１１ａが正の方向に変化した
場合には音声出力信号を瞬時に低下させた後、徐々に音
声出力信号を増加させるため、スピーカ４ａも追随可能
であり、異音は発生しない。

【００１９】また比較器１１ａが負の方向に変化して、
アナログスイッチ２１ａを開放し、アナログスイッチ２
３ａを閉じた時には緩衝回路３ａは動作しないが、この
場合は音声出力信号が小さい場合であり、異音発生の問
題はない。図２に示した緩衝回路は充分に異音の発生を
除去できる上に非常に簡単であるという利点があるが、
このような緩衝回路は各種可能であり、更に本発明は電
話機だけでなくオーディオ回路全般に適用可能である。

【００２０】

【発明の効果】本発明によりスピーカより出力される音
量を高レベルと、低レベルの間で瞬時に切換えられるオ
ーディオ回路において、低レベルから高レベルに切換え
た時に異音が発生しないオーディオ回路が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本構成を示す図である。

【図２】無線電話機のスピーカ・マイク部に本発明を適
用した実施例の構成と回路を示す図である。

【図３】音声信号の強度レベルを瞬時に切換えるミュー
ティング回路の例を示す図である。

【図４】音声信号の強度レベルを瞬時に高めた時の信号
の変化を示す例である。

【符号の説明】

１…切換信号発生手段 ２…切換手段 ３…緩衝手段 ４…スピーカ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　スピーカ（４）より出力される音声の
   強度レベルを切換えるかどうかの切換信号を出力する切
   換信号発生手段（１）、及び該切換信号に応じて音声信
   号の強度レベルを、高レベルと低レベルの間で瞬時に切
   換える切換手段（２）を備え、スピーカ（４）より出力
   される音声の強度を瞬時に切換可能とした音声信号回路
   において、該切換手段（２）が該音声信号の強度レベル
   を低レベルから高レベルに切換える時には、所定の時定
   数で徐々に強度レベルを高める緩衝手段（３）を備える
   ことを特徴とする音声信号回路。