JPH05210391A - 消音装置 - Google Patents
消音装置Info
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- JPH05210391A JPH05210391A JP3058805A JP5880591A JPH05210391A JP H05210391 A JPH05210391 A JP H05210391A JP 3058805 A JP3058805 A JP 3058805A JP 5880591 A JP5880591 A JP 5880591A JP H05210391 A JPH05210391 A JP H05210391A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 9
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- 230000003584 silencer Effects 0.000 claims description 4
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
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- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000001743 silencing effect Effects 0.000 description 3
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
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Landscapes
- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】通常時には音圧レベルの高い音波でも消音でき
るようにスピーカから送出する音波の音圧レベルを高く
設定しながらも、ハウリングが発生するような条件下で
はハウリングの発生を抑制する。 【構成】音場内の音波を検出するマイクロホン１を設け
る。音場内に音波を送出するスピーカ２を設ける。マイ
クロホン１の出力信号に基づいてスピーカ２への駆動信
号を生成する信号生成回路３を設ける。信号生成回路３
は、マイクロホン１の出力信号の位相を反転させる反転
増幅回路３１と、マイクロホン１の出力信号のレベルが
所定の閾値を越えたときに増幅度を低減させるＡＧＣ回
路３２とを備える。スピーカ２から送出される音波を音
場内の音波に干渉させることによって消音する。
るようにスピーカから送出する音波の音圧レベルを高く
設定しながらも、ハウリングが発生するような条件下で
はハウリングの発生を抑制する。 【構成】音場内の音波を検出するマイクロホン１を設け
る。音場内に音波を送出するスピーカ２を設ける。マイ
クロホン１の出力信号に基づいてスピーカ２への駆動信
号を生成する信号生成回路３を設ける。信号生成回路３
は、マイクロホン１の出力信号の位相を反転させる反転
増幅回路３１と、マイクロホン１の出力信号のレベルが
所定の閾値を越えたときに増幅度を低減させるＡＧＣ回
路３２とを備える。スピーカ２から送出される音波を音
場内の音波に干渉させることによって消音する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、音場内の音波をマイク
ロホンによって検出するとともにマイクロホンの出力信
号に基づいて生成した駆動信号によりスピーカを駆動
し、スピーカから送出された音波を音場内の音波に干渉
させることによって音場内の音波を消音するようにした
消音装置に関するものである。
ロホンによって検出するとともにマイクロホンの出力信
号に基づいて生成した駆動信号によりスピーカを駆動
し、スピーカから送出された音波を音場内の音波に干渉
させることによって音場内の音波を消音するようにした
消音装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、図９に示すように、ダクト４
の中を伝搬する音波（とくに騒音）をマイクロホン１に
よって検出し、マイクロホン１の出力信号に基づいて信
号生成回路３で生成した駆動信号によってスピーカ２
ａ、２ｂを駆動するようにした、アクティブ型と称する
消音装置が知られている。信号生成回路３は、増幅度が
一定である反転増幅回路３１よりなり、マイクロホン１
の出力信号に対して逆相になる駆動信号を生成する。し
たがって、マイクロホン１とスピーカ２ａ、２ｂとの距
離を適宜設定しておけば、ダクト４の中を伝搬する音波
の位相に対してスピーカ２ａ、２ｂから送出された音波
の位相を逆相にすることができるのであり、音波同士の
干渉によってスピーカ２ａ、２ｂの周囲の音波を消音す
ることができるのである。
の中を伝搬する音波（とくに騒音）をマイクロホン１に
よって検出し、マイクロホン１の出力信号に基づいて信
号生成回路３で生成した駆動信号によってスピーカ２
ａ、２ｂを駆動するようにした、アクティブ型と称する
消音装置が知られている。信号生成回路３は、増幅度が
一定である反転増幅回路３１よりなり、マイクロホン１
の出力信号に対して逆相になる駆動信号を生成する。し
たがって、マイクロホン１とスピーカ２ａ、２ｂとの距
離を適宜設定しておけば、ダクト４の中を伝搬する音波
の位相に対してスピーカ２ａ、２ｂから送出された音波
の位相を逆相にすることができるのであり、音波同士の
干渉によってスピーカ２ａ、２ｂの周囲の音波を消音す
ることができるのである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成に
おいては、マイクロホン１−信号生成回路３−スピーカ
２ａ、２ｂ−マイクロホン１というループが形成されて
いるものであるから、このループの増幅度が１より大き
くかつ正帰還が生じると、ハウリングが生じることにな
る。
おいては、マイクロホン１−信号生成回路３−スピーカ
２ａ、２ｂ−マイクロホン１というループが形成されて
いるものであるから、このループの増幅度が１より大き
くかつ正帰還が生じると、ハウリングが生じることにな
る。
【０００４】一般に、ダクト４の中の音波をちょうど打
ち消すことができるように駆動信号のレベルを設定すれ
ば、増幅度は１より大きくなる。したがって、正帰還が
生じるとハウジングが発生することになる。ここで、マ
イクロホン１で検出された音波の位相は信号生成回路３
で反転されるから、スピーカ２ａ、２ｂから送出された
音波の位相がマイクロホン１で検出される際に反転して
いると、上記ループで正帰還が生じることになる。この
ような現象は、マイクロホン１とスピーカ２ａ、２ｂと
の位置関係、ダクト４の中での反射、消音すべき音波の
波長などに依存して生じる。
ち消すことができるように駆動信号のレベルを設定すれ
ば、増幅度は１より大きくなる。したがって、正帰還が
生じるとハウジングが発生することになる。ここで、マ
イクロホン１で検出された音波の位相は信号生成回路３
で反転されるから、スピーカ２ａ、２ｂから送出された
音波の位相がマイクロホン１で検出される際に反転して
いると、上記ループで正帰還が生じることになる。この
ような現象は、マイクロホン１とスピーカ２ａ、２ｂと
の位置関係、ダクト４の中での反射、消音すべき音波の
波長などに依存して生じる。
【０００５】たとえば、マイクロホン１とスピーカ２
ａ、２ｂとの距離が比較的小さいときには、低周波成分
では波長が長いから、スピーカ２ａ、２ｂとマイクロホ
ン１との間の空間では音波の位相が反転することは少な
いのであるが、高周波成分では波長が短くなるから、位
相の反転が生じやすくなる。また、ダクト４が換気用の
通気ダクトであって換気扇の騒音を消音しようとする場
合などでは、空気流の速度によって音波の波長が変化
し、正帰還が生じる原因になることもある。
ａ、２ｂとの距離が比較的小さいときには、低周波成分
では波長が長いから、スピーカ２ａ、２ｂとマイクロホ
ン１との間の空間では音波の位相が反転することは少な
いのであるが、高周波成分では波長が短くなるから、位
相の反転が生じやすくなる。また、ダクト４が換気用の
通気ダクトであって換気扇の騒音を消音しようとする場
合などでは、空気流の速度によって音波の波長が変化
し、正帰還が生じる原因になることもある。
【０００６】このような問題を解決するには、ハウリン
グが生じない程度に上記ループの増幅度を小さく設定す
ることが考えられる。すなわち、反転増幅回路３１の増
幅度を小さく設定したり、スピーカ２ａ、２ｂをマイク
ロホン１から遠ざけたりすることが考えられる。しかし
ながら、反転増幅回路３１の増幅度を小さく設定した場
合には、スピーカ２ａ、２ｂから送出される音波を十分
に消音できる程度の増幅度に設定できず消音効果が低減
するという問題が生じる。また、スピーカ２ａ、２ｂを
マイクロホン１から離れた位置に配置した場合には、マ
イクロホン１で検出された音波と、スピーカ２ａ、２ｂ
からの音波が干渉すべき音波との差異が大きくなり、位
相の関係が予測できなくなる。すなわち、逆相の関係が
得られず消音効果が低下するという問題が生じる。
グが生じない程度に上記ループの増幅度を小さく設定す
ることが考えられる。すなわち、反転増幅回路３１の増
幅度を小さく設定したり、スピーカ２ａ、２ｂをマイク
ロホン１から遠ざけたりすることが考えられる。しかし
ながら、反転増幅回路３１の増幅度を小さく設定した場
合には、スピーカ２ａ、２ｂから送出される音波を十分
に消音できる程度の増幅度に設定できず消音効果が低減
するという問題が生じる。また、スピーカ２ａ、２ｂを
マイクロホン１から離れた位置に配置した場合には、マ
イクロホン１で検出された音波と、スピーカ２ａ、２ｂ
からの音波が干渉すべき音波との差異が大きくなり、位
相の関係が予測できなくなる。すなわち、逆相の関係が
得られず消音効果が低下するという問題が生じる。
【０００７】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、マイクロホンの出力信号のレベルに応じて信
号生成回路の増幅度を制御することにより、通常は十分
な消音効果が得られるように増幅度を大きく設定しなが
らも、ハウリングが生じるような状況では増幅度を制限
してハウリングの発生を抑制した消音装置を提供しよう
とするものである。
のであり、マイクロホンの出力信号のレベルに応じて信
号生成回路の増幅度を制御することにより、通常は十分
な消音効果が得られるように増幅度を大きく設定しなが
らも、ハウリングが生じるような状況では増幅度を制限
してハウリングの発生を抑制した消音装置を提供しよう
とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、音場内の音波
を検出するマイクロホンと、音場内に音波を送出するス
ピーカと、マイクロホンの出力信号を増幅するとともに
位相を変化させたスピーカへの駆動信号を生成する信号
生成回路とを備え、スピーカから送出される音波を音場
内の音波に干渉させることによって消音する消音装置を
前提とするものである。
を検出するマイクロホンと、音場内に音波を送出するス
ピーカと、マイクロホンの出力信号を増幅するとともに
位相を変化させたスピーカへの駆動信号を生成する信号
生成回路とを備え、スピーカから送出される音波を音場
内の音波に干渉させることによって消音する消音装置を
前提とするものである。
【０００９】請求項１では、上記目的を達成するため
に、信号生成回路が、マイクロホンの出力信号を増幅す
る増幅部と、マイクロホンの出力信号の位相を反転させ
る位相反転部と、マイクロホンの出力信号のレベルが所
定の閾値を越えたときに増幅部の増幅度を低減させる増
幅度制御部とを備えているのである。請求項２では、信
号生成回路に、駆動信号の周波数特性を制御する周波数
特性制御部が付加されているのである。
に、信号生成回路が、マイクロホンの出力信号を増幅す
る増幅部と、マイクロホンの出力信号の位相を反転させ
る位相反転部と、マイクロホンの出力信号のレベルが所
定の閾値を越えたときに増幅部の増幅度を低減させる増
幅度制御部とを備えているのである。請求項２では、信
号生成回路に、駆動信号の周波数特性を制御する周波数
特性制御部が付加されているのである。
【００１０】請求項３では、信号生成回路に、駆動信号
の位相にゆらぎを与える位相変動部が付加されているの
である。請求項４では、信号生成回路が、マイクロホン
の出力信号を増幅する増幅部と、マイクロホンの出力信
号の位相を反転させる位相反転部と、マイクロホンと信
号生成回路とスピーカと音場とにより形成されるループ
でのハウリングの発生を検知するハウリング検知部と、
ハウリング検知部によってハウリングの発生が検知され
たときに増幅部の増幅度を低減させる増幅度制御部とを
備えているのである。
の位相にゆらぎを与える位相変動部が付加されているの
である。請求項４では、信号生成回路が、マイクロホン
の出力信号を増幅する増幅部と、マイクロホンの出力信
号の位相を反転させる位相反転部と、マイクロホンと信
号生成回路とスピーカと音場とにより形成されるループ
でのハウリングの発生を検知するハウリング検知部と、
ハウリング検知部によってハウリングの発生が検知され
たときに増幅部の増幅度を低減させる増幅度制御部とを
備えているのである。
【００１１】請求項５では、信号生成回路が、マイクロ
ホンの出力信号を増幅する増幅部と、マイクロホンの出
力信号の位相を反転させる位相反転部と、増幅部の増幅
度にゆらぎを与える増幅度変動部とを備えているのであ
る。
ホンの出力信号を増幅する増幅部と、マイクロホンの出
力信号の位相を反転させる位相反転部と、増幅部の増幅
度にゆらぎを与える増幅度変動部とを備えているのであ
る。
【００１２】
【作用】請求項１の構成によれば、マイクロホンの出力
信号のレベルが所定の閾値を越えたときに信号生成回路
の増幅度を低減させるから、ハウリングが発生する程度
のレベルに閾値を設定しておけば、ハウリングが生じる
ようになると、増幅度が低減されてハウリングの発生条
件が成立しなくなり、結果的に、通常時には十分に消音
できるようにしながらも、ハウリングの発生を抑制する
ことができるのである。
信号のレベルが所定の閾値を越えたときに信号生成回路
の増幅度を低減させるから、ハウリングが発生する程度
のレベルに閾値を設定しておけば、ハウリングが生じる
ようになると、増幅度が低減されてハウリングの発生条
件が成立しなくなり、結果的に、通常時には十分に消音
できるようにしながらも、ハウリングの発生を抑制する
ことができるのである。
【００１３】請求項２の構成によれば、駆動信号の周波
数特性を制御する周波数特性制御部を設けているから、
特定の周波数領域の音波を効果的に消音することができ
るようになり、信号生成回路の増幅度を大きく設定する
ことができて、消音量を大きくすることができるのであ
る。請求項３の構成によれば、駆動信号の位相にゆらぎ
を与える位相変動部を設けているので、ハウリングが生
じる位相条件が定常的には成立しないようにすることが
でき、結果的に、ハウリングの発生を抑制できるのであ
る。すなわち、信号生成回路の増幅度を大きく設定する
ことができ、消音量を大きくすることができるのであ
る。
数特性を制御する周波数特性制御部を設けているから、
特定の周波数領域の音波を効果的に消音することができ
るようになり、信号生成回路の増幅度を大きく設定する
ことができて、消音量を大きくすることができるのであ
る。請求項３の構成によれば、駆動信号の位相にゆらぎ
を与える位相変動部を設けているので、ハウリングが生
じる位相条件が定常的には成立しないようにすることが
でき、結果的に、ハウリングの発生を抑制できるのであ
る。すなわち、信号生成回路の増幅度を大きく設定する
ことができ、消音量を大きくすることができるのであ
る。
【００１４】請求項４の構成によれば、ハウリング検知
部によってハウリングを検知すると、増幅度を低減させ
るようにしているので、ハウリングが発生したときにの
み増幅度を低減させてハウリングの発生を抑制するので
あり、常時は、増幅度を大きくとることができるのであ
って、消音量が大きくなるのである。請求項５の構成に
よれば、信号生成回路の増幅度を常に変動させるように
しているから、ハウリングの発生条件が成立した直後に
条件が成立しなくなるように制御することができ、結果
的に十分な消音量が得られるようにしながらもハウリン
グを抑制できるのである。
部によってハウリングを検知すると、増幅度を低減させ
るようにしているので、ハウリングが発生したときにの
み増幅度を低減させてハウリングの発生を抑制するので
あり、常時は、増幅度を大きくとることができるのであ
って、消音量が大きくなるのである。請求項５の構成に
よれば、信号生成回路の増幅度を常に変動させるように
しているから、ハウリングの発生条件が成立した直後に
条件が成立しなくなるように制御することができ、結果
的に十分な消音量が得られるようにしながらもハウリン
グを抑制できるのである。
【００１５】
【実施例１】図１に示すように、音場内の音波を検出す
るマイクロホン１と、音場内に音波を送出するスピーカ
２と、マイクロホン１の出力信号に基づいてスピーカ２
を駆動する駆動信号を生成する信号生成回路３とを備え
ている。音場は、たとえば、ダクト４の中などの限定さ
れた空間とするほうが開放空間である場合よりも消音効
果が高くなるものである。
るマイクロホン１と、音場内に音波を送出するスピーカ
２と、マイクロホン１の出力信号に基づいてスピーカ２
を駆動する駆動信号を生成する信号生成回路３とを備え
ている。音場は、たとえば、ダクト４の中などの限定さ
れた空間とするほうが開放空間である場合よりも消音効
果が高くなるものである。
【００１６】信号生成回路３は、増幅部および位相反転
部を兼ねた反転増幅回路３１と、増幅度制御部であるＡ
ＧＣ回路３２とにより構成される。ＡＧＣ回路３２は、
図２に示すように、反転増幅回路３１の増幅度を反転増
幅回路３１に入力されるマイクロホン１の出力信号のレ
ベル（振幅電圧）に応じて調節するように反転増幅回路
３１をフィードバック制御する回路である。すなわち、
マイクロホン１の出力信号の振幅電圧が第１の閾値Ｖ1
に達するまでは、反転増幅回路３１の増幅度を一定値Ｇ
0 とし、振幅電圧が第１の閾値Ｖ1 を越えると振幅電圧
が増加するにつれて増幅度を一定の減少率で減少させる
のである。さらに、第２の閾値Ｖ2 を越えると増幅度の
減少率を大きくする。
部を兼ねた反転増幅回路３１と、増幅度制御部であるＡ
ＧＣ回路３２とにより構成される。ＡＧＣ回路３２は、
図２に示すように、反転増幅回路３１の増幅度を反転増
幅回路３１に入力されるマイクロホン１の出力信号のレ
ベル（振幅電圧）に応じて調節するように反転増幅回路
３１をフィードバック制御する回路である。すなわち、
マイクロホン１の出力信号の振幅電圧が第１の閾値Ｖ1
に達するまでは、反転増幅回路３１の増幅度を一定値Ｇ
0 とし、振幅電圧が第１の閾値Ｖ1 を越えると振幅電圧
が増加するにつれて増幅度を一定の減少率で減少させる
のである。さらに、第２の閾値Ｖ2 を越えると増幅度の
減少率を大きくする。
【００１７】しかるに、マイクロホン１の出力信号の振
幅電圧が第１の閾値Ｖ1 以下であるときの増幅度Ｇ0 を
ハウリングが生じない程度に設定しておけば、マイクロ
ホン１の出力信号の振幅電圧が第１の閾値Ｖ1 を越えて
ハウリングが起こりそうになったときには、増幅度が低
下するのであってハウリングの発生を抑制できるのであ
る。また、振幅電圧が第２の閾値Ｖ2 を越えれば、増幅
度の減少率をさらに大きくしてハウリングの発生を確実
に防止するのである。
幅電圧が第１の閾値Ｖ1 以下であるときの増幅度Ｇ0 を
ハウリングが生じない程度に設定しておけば、マイクロ
ホン１の出力信号の振幅電圧が第１の閾値Ｖ1 を越えて
ハウリングが起こりそうになったときには、増幅度が低
下するのであってハウリングの発生を抑制できるのであ
る。また、振幅電圧が第２の閾値Ｖ2 を越えれば、増幅
度の減少率をさらに大きくしてハウリングの発生を確実
に防止するのである。
【００１８】
【実施例２】本実施例では、図３に示すように、マイク
ロホン１−信号生成回路３−スピーカ２−マイクロホン
１のループでの周波数特性を補正するために、信号生成
回路３に周波数特性制御部としてのフィルタ回路３３を
設けている。フィルタ回路３３は、反転増幅回路３１と
スピーカ２との間に挿入される。
ロホン１−信号生成回路３−スピーカ２−マイクロホン
１のループでの周波数特性を補正するために、信号生成
回路３に周波数特性制御部としてのフィルタ回路３３を
設けている。フィルタ回路３３は、反転増幅回路３１と
スピーカ２との間に挿入される。
【００１９】たとえば、フィルタ回路３３として図４に
示すような周波数レスポンスを有したローパスフィルタ
を用いることができる。このような特性のフィルタ回路
３３を用いれば、上記ループにおける高周波成分の増幅
度を抑制することができるのである。すなわち、「発明
が解決しようとする課題」の項で説明したように、高周
波成分のほうがハウリングを生じる確率が高いから、こ
のような特性を有したフィルタ回路３３を用いれば、ハ
ウリングを抑制する効果が一層高まるのである。換言す
ると、低周波成分については上記ループの増幅度を大き
くすることができるから、低周波成分の音圧レベルの大
きな騒音に対する消音効果を高めることができるのであ
る。
示すような周波数レスポンスを有したローパスフィルタ
を用いることができる。このような特性のフィルタ回路
３３を用いれば、上記ループにおける高周波成分の増幅
度を抑制することができるのである。すなわち、「発明
が解決しようとする課題」の項で説明したように、高周
波成分のほうがハウリングを生じる確率が高いから、こ
のような特性を有したフィルタ回路３３を用いれば、ハ
ウリングを抑制する効果が一層高まるのである。換言す
ると、低周波成分については上記ループの増幅度を大き
くすることができるから、低周波成分の音圧レベルの大
きな騒音に対する消音効果を高めることができるのであ
る。
【００２０】なお、上記実施例では、反転増幅回路３１
とスピーカ２との間にフィルタ回路３３を挿入している
が、ＡＧＣ回路３２の出力部または入力部にフィルタ回
路３３を挿入するようにしてもよい。また、フィルタ回
路３３の周波数レスポンスは必ずしも上述の特性に限定
されるものではなく、目的に応じて適宜設定すればよ
い。
とスピーカ２との間にフィルタ回路３３を挿入している
が、ＡＧＣ回路３２の出力部または入力部にフィルタ回
路３３を挿入するようにしてもよい。また、フィルタ回
路３３の周波数レスポンスは必ずしも上述の特性に限定
されるものではなく、目的に応じて適宜設定すればよ
い。
【００２１】
【実施例３】本実施例は、図５に示すように、マイクロ
ホン１の出力信号の位相にゆらぎを与える位相変動部で
ある位相変動回路３４を、反転増幅回路３１とスピーカ
２との間に挿入したものである。すなわち、位相変動回
路３４は、マイクロホン１の出力信号の位相を反転増幅
回路３１で反転（位相が１８０度異なる）した信号に対
して、位相にゆらぎを与えるのである。たとえば、位相
のゆらぎの幅を±α（＜１８０）度とすれば、スピーカ
２への駆動信号は、マイクロホン１の出力信号に対して
（１８０±α）度だけ位相がずれた信号になる。このよ
うな位相変動回路３４は、たとえば、遅延回路とスイッ
チ要素とを用いて構成することができるのであって、不
定間隔でスイッチ要素をオン、オフすることにより、遅
延回路による信号の遅延を不定間隔で生じさせればよい
のである。
ホン１の出力信号の位相にゆらぎを与える位相変動部で
ある位相変動回路３４を、反転増幅回路３１とスピーカ
２との間に挿入したものである。すなわち、位相変動回
路３４は、マイクロホン１の出力信号の位相を反転増幅
回路３１で反転（位相が１８０度異なる）した信号に対
して、位相にゆらぎを与えるのである。たとえば、位相
のゆらぎの幅を±α（＜１８０）度とすれば、スピーカ
２への駆動信号は、マイクロホン１の出力信号に対して
（１８０±α）度だけ位相がずれた信号になる。このよ
うな位相変動回路３４は、たとえば、遅延回路とスイッ
チ要素とを用いて構成することができるのであって、不
定間隔でスイッチ要素をオン、オフすることにより、遅
延回路による信号の遅延を不定間隔で生じさせればよい
のである。
【００２２】上記構成によれば、マイクロホン１の出力
信号とスピーカ２への駆動信号との位相関係が特定の時
刻においてハウリングの生じる条件を満たすようになっ
たとしても、その後ただちに位相関係が変動することに
よって、ハウリングの発生条件が成立しなくなるのであ
り、結果的にハウリングの発生を抑制できることにな
る。すなわち、ループの増幅度を大きく設定して消音量
を大きくしながらも、ハウリングの発生を抑制できるの
である。
信号とスピーカ２への駆動信号との位相関係が特定の時
刻においてハウリングの生じる条件を満たすようになっ
たとしても、その後ただちに位相関係が変動することに
よって、ハウリングの発生条件が成立しなくなるのであ
り、結果的にハウリングの発生を抑制できることにな
る。すなわち、ループの増幅度を大きく設定して消音量
を大きくしながらも、ハウリングの発生を抑制できるの
である。
【００２３】なお、上記実施例では、反転増幅回路３１
とスピーカ２との間に位相変動回路３４を挿入している
が、ＡＧＣ回路３２の出力部または入力部に位相変動回
路３４を挿入するようにしてもよい。
とスピーカ２との間に位相変動回路３４を挿入している
が、ＡＧＣ回路３２の出力部または入力部に位相変動回
路３４を挿入するようにしてもよい。
【００２４】
【実施例４】本実施例では、図６に示すように、信号生
成回路３にハウリング検知部として周波数検知回路３５
を設け、周波数検知回路３５によって所定周波数の信号
が検知されたときに増幅度制御部としてのＡＧＣ回路３
２を制御することによってループの増幅度を下げるもの
である。したがって、ＡＧＣ回路３２としては、ハウリ
ングの発生前と発生後とで反転増幅回路３１の増幅度を
２段階に切り換えるものを用いる。周波数検知回路３５
としては、ＰＬＬ回路などを用いることができる。
成回路３にハウリング検知部として周波数検知回路３５
を設け、周波数検知回路３５によって所定周波数の信号
が検知されたときに増幅度制御部としてのＡＧＣ回路３
２を制御することによってループの増幅度を下げるもの
である。したがって、ＡＧＣ回路３２としては、ハウリ
ングの発生前と発生後とで反転増幅回路３１の増幅度を
２段階に切り換えるものを用いる。周波数検知回路３５
としては、ＰＬＬ回路などを用いることができる。
【００２５】ハウリングが生じたときには、単一周波数
で発振するのが普通であるから、周波数検知回路３５に
よってハウリングの発生を検知することができるのであ
り、ハウリングが生じたときには、ループの増幅度を下
げることによって、ハウリングを抑制するのである。こ
の構成によれば、ハウリングが生じてもすぐに停止させ
ることができるから、ループの増幅度を大きくとること
ができるのであって、消音量を大きくとることができる
のである。
で発振するのが普通であるから、周波数検知回路３５に
よってハウリングの発生を検知することができるのであ
り、ハウリングが生じたときには、ループの増幅度を下
げることによって、ハウリングを抑制するのである。こ
の構成によれば、ハウリングが生じてもすぐに停止させ
ることができるから、ループの増幅度を大きくとること
ができるのであって、消音量を大きくとることができる
のである。
【００２６】
【実施例５】本実施例では、図７に示すように、ＡＧＣ
回路３２に代えて増幅度変動部である増幅度変動回路３
６を設けたものであって、増幅度変動回路３６は、反転
増幅回路３１の増幅度を時間とともに、図８のように変
化させるように構成されている。すなわち、増幅度変動
回路３６は、ハウリングが生じるときの反転増幅回路３
１の増幅度をＧｓとするとき、増幅度Ｇｓを時間の経過
とともに所定範囲（Ｇａ＜Ｇｓ＜Ｇｂ）で変動させるも
のである。たとえば、図８では、増幅度を周期的に変化
させるのであって、増幅度の時間変化が鋸歯状になるよ
うに制御するものである。
回路３２に代えて増幅度変動部である増幅度変動回路３
６を設けたものであって、増幅度変動回路３６は、反転
増幅回路３１の増幅度を時間とともに、図８のように変
化させるように構成されている。すなわち、増幅度変動
回路３６は、ハウリングが生じるときの反転増幅回路３
１の増幅度をＧｓとするとき、増幅度Ｇｓを時間の経過
とともに所定範囲（Ｇａ＜Ｇｓ＜Ｇｂ）で変動させるも
のである。たとえば、図８では、増幅度を周期的に変化
させるのであって、増幅度の時間変化が鋸歯状になるよ
うに制御するものである。
【００２７】この構成によれば、ループの増幅度が大き
くなってハウリングが生じるようになっても、次の瞬間
には増幅度が下がってハウリングの成立条件が満たされ
なくなるから、ハウリングの発生を抑制できるのであ
る。また、一時的にせよハウリングが生じるときの増幅
度Ｇｓよりも大きな増幅度Ｇｂが得られるから、消音量
が比較的大きくなるのである。
くなってハウリングが生じるようになっても、次の瞬間
には増幅度が下がってハウリングの成立条件が満たされ
なくなるから、ハウリングの発生を抑制できるのであ
る。また、一時的にせよハウリングが生じるときの増幅
度Ｇｓよりも大きな増幅度Ｇｂが得られるから、消音量
が比較的大きくなるのである。
【００２８】上記構成では、増幅度の変化に伴って消音
量が変化するから、消音対象となる音波に息づき現象が
生じることになるが、消音後の音波が１／ｆゆらぎで変
化するように増幅度変動回路３６を構成すれば、消音後
の息づき現象による不快感が緩和されることになる。上
記各実施例では、位相反転部を反転増幅器３１によって
実現しているが、スピーカ２への結線を逆極性にするこ
とによって位相反転部として機能するようにしてもよ
い。また、上記各実施例では、信号生成回路３での内部
処理をアナログ信号で行っているが、ＤＳＰ（ディジタ
ルシグナルプロセッサ）などを用いて信号生成回路３を
構成することにより、ディジタル信号で処理することも
可能である。
量が変化するから、消音対象となる音波に息づき現象が
生じることになるが、消音後の音波が１／ｆゆらぎで変
化するように増幅度変動回路３６を構成すれば、消音後
の息づき現象による不快感が緩和されることになる。上
記各実施例では、位相反転部を反転増幅器３１によって
実現しているが、スピーカ２への結線を逆極性にするこ
とによって位相反転部として機能するようにしてもよ
い。また、上記各実施例では、信号生成回路３での内部
処理をアナログ信号で行っているが、ＤＳＰ（ディジタ
ルシグナルプロセッサ）などを用いて信号生成回路３を
構成することにより、ディジタル信号で処理することも
可能である。
【００２９】
【発明の効果】上述のように、請求項１の構成によれ
ば、マイクロホンの出力信号のレベルが所定の閾値を越
えたときに信号生成回路の増幅度を低減させるから、ハ
ウリングが発生する程度のレベルに閾値を設定しておけ
ば、ハウリングが生じるようになると、増幅度が低減さ
れてハウリングの発生条件が成立しなくなり、結果的
に、通常時には十分に消音できるようにしながらも、ハ
ウリングの発生を抑制することができるという利点があ
る。
ば、マイクロホンの出力信号のレベルが所定の閾値を越
えたときに信号生成回路の増幅度を低減させるから、ハ
ウリングが発生する程度のレベルに閾値を設定しておけ
ば、ハウリングが生じるようになると、増幅度が低減さ
れてハウリングの発生条件が成立しなくなり、結果的
に、通常時には十分に消音できるようにしながらも、ハ
ウリングの発生を抑制することができるという利点があ
る。
【００３０】請求項２の構成によれば、駆動信号の周波
数特性を制御する周波数特性制御部を設けているから、
特定の周波数領域の音波を効果的に消音することができ
るようになり、信号生成回路の増幅度を大きく設定する
ことができて、消音量を大きくすることができるという
効果を奏する。請求項３の構成によれば、駆動信号の位
相にゆらぎを与える位相変動部を設けているので、ハウ
リングが生じる位相条件が定常的には成立しないように
することができ、結果的に、ハウリングの発生を抑制で
きるのである。すなわち、信号生成回路の増幅度を大き
く設定することができ、消音量を大きくすることができ
るという効果がある。
数特性を制御する周波数特性制御部を設けているから、
特定の周波数領域の音波を効果的に消音することができ
るようになり、信号生成回路の増幅度を大きく設定する
ことができて、消音量を大きくすることができるという
効果を奏する。請求項３の構成によれば、駆動信号の位
相にゆらぎを与える位相変動部を設けているので、ハウ
リングが生じる位相条件が定常的には成立しないように
することができ、結果的に、ハウリングの発生を抑制で
きるのである。すなわち、信号生成回路の増幅度を大き
く設定することができ、消音量を大きくすることができ
るという効果がある。
【００３１】請求項４の構成によれば、ハウリング検知
部によってハウリングを検知すると、増幅度を低減させ
るようにしているので、ハウリングが発生したときにの
み増幅度を低減させてハウリングの発生を抑制するので
あり、常時は、増幅度を大きくとることができるのであ
って、消音量が大きくなるという利点がある。請求項５
の構成によれば、信号生成回路の増幅度を常に変動させ
るようにしているから、ハウリングの発生条件が成立し
た直後に条件が成立しなくなるように制御することがで
き、結果的に十分な消音量が得られるようにしながらも
ハウリングを抑制できるのである。
部によってハウリングを検知すると、増幅度を低減させ
るようにしているので、ハウリングが発生したときにの
み増幅度を低減させてハウリングの発生を抑制するので
あり、常時は、増幅度を大きくとることができるのであ
って、消音量が大きくなるという利点がある。請求項５
の構成によれば、信号生成回路の増幅度を常に変動させ
るようにしているから、ハウリングの発生条件が成立し
た直後に条件が成立しなくなるように制御することがで
き、結果的に十分な消音量が得られるようにしながらも
ハウリングを抑制できるのである。
【図１】実施例１を示す概略構成図である。
【図２】実施例１に用いるＡＧＣ回路の動作を示す動作
説明図である。
説明図である。
【図３】実施例２を示す概略構成図である。
【図４】実施例２に用いるフィルタ回路の特性を示す動
作説明図である。
作説明図である。
【図５】実施例３を示す概略構成図である。
【図６】実施例４を示す概略構成図である。
【図７】実施例５を示す概略構成図である。
【図８】実施例５に用いる増幅度変動回路の動作を示す
動作説明図である。
動作説明図である。
【図９】従来例を示す概略構成図である。
１ マイクロホン ２ スピーカ ３ 信号生成回路 ３１ 反転増幅回路 ３２ ＡＧＣ回路 ３３ フィルタ回路 ３４ 位相変動回路 ３５ 周波数検知回路 ３６ 増幅度変動回路
フロントページの続き (72)発明者 森 卓支 東京都板橋区加賀１丁目８番１号財団法人 野口研究所内 株式会社西脇研究所内 (72)発明者 多氣 昌生 東京都港区白金２−４−３−227
Claims (5)
- 【請求項１】 音場内の音波を検出するマイクロホン
と、音場内に音波を送出するスピーカと、マイクロホン
の出力信号を増幅するとともに位相を変化させたスピー
カへの駆動信号を生成する信号生成回路とを備え、スピ
ーカから送出される音波を音場内の音波に干渉させるこ
とによって消音する消音装置において、信号生成回路
は、マイクロホンの出力信号を増幅する増幅部と、マイ
クロホンの出力信号の位相を反転させる位相反転部と、
マイクロホンの出力信号のレベルが所定の閾値を越えた
ときに増幅部の増幅度を低減させる増幅度制御部とを備
えて成ることを特徴とする消音装置。 - 【請求項２】 信号生成回路に、駆動信号の周波数特性
を制御する周波数特性制御部が付加されて成ることを特
徴とする請求項１記載の消音装置。 - 【請求項３】 信号生成回路に、駆動信号の位相にゆら
ぎを与える位相変動部が付加されて成ることを特徴とす
る請求項１記載の消音装置。 - 【請求項４】 音場内の音波を検出するマイクロホン
と、音場内に音波を送出するスピーカと、マイクロホン
の出力信号を増幅するとともに位相を変化させたスピー
カへの駆動信号を生成する信号生成回路とを備え、スピ
ーカから送出される音波を音場内の音波に干渉させるこ
とによって消音する消音装置において、信号生成回路
は、マイクロホンの出力信号を増幅する増幅部と、マイ
クロホンの出力信号の位相を反転させる位相反転部と、
マイクロホンと信号生成回路とスピーカと音場とにより
形成されるループでのハウリングの発生を検知するハウ
リング検知部と、ハウリング検知部によってハウリング
の発生が検知されたときに増幅部の増幅度を低減させる
増幅度制御部とを備えて成ることを特徴とする消音装
置。 - 【請求項５】 音場内の音波を検出するマイクロホン
と、音場内に音波を送出するスピーカと、マイクロホン
の出力信号を増幅するとともに位相を変化させたスピー
カへの駆動信号を生成する信号生成回路とを備え、スピ
ーカから送出される音波を音場内の音波に干渉させるこ
とによって消音する消音装置において、信号生成回路
は、マイクロホンの出力信号を増幅する増幅部と、マイ
クロホンの出力信号の位相を反転させる位相反転部と、
増幅部の増幅度にゆらぎを与える増幅度変動部とを備え
て成ることを特徴とする消音装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3058805A JPH05210391A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 消音装置 |
| US07/782,098 US5257316A (en) | 1990-10-31 | 1991-10-24 | Acoustic conductance and silencer utilizing same |
| EP91202781A EP0483921B1 (en) | 1990-10-31 | 1991-10-28 | Acoustic conductance in a system of duct |
| DE69112172T DE69112172T2 (de) | 1990-10-31 | 1991-10-28 | Akustische Konduktanz in einem Leitungssystem. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3058805A JPH05210391A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 消音装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05210391A true JPH05210391A (ja) | 1993-08-20 |
Family
ID=13094816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3058805A Pending JPH05210391A (ja) | 1990-10-31 | 1991-03-22 | 消音装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05210391A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000112483A (ja) * | 1998-10-07 | 2000-04-21 | Fujitsu Ltd | 能動雑音制御方法及び受話装置 |
| JP2008060759A (ja) * | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Audio Technica Corp | ノイズキャンセルヘッドフォンおよびそのノイズキャンセル方法 |
| KR20120034085A (ko) * | 2009-06-02 | 2012-04-09 | 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | 이어폰 구조체 및 그 작동 방법 |
| US8428274B2 (en) | 2008-07-01 | 2013-04-23 | Sony Corporation | Apparatus and method for detecting acoustic feedback |
-
1991
- 1991-03-22 JP JP3058805A patent/JPH05210391A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000112483A (ja) * | 1998-10-07 | 2000-04-21 | Fujitsu Ltd | 能動雑音制御方法及び受話装置 |
| JP2008060759A (ja) * | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Audio Technica Corp | ノイズキャンセルヘッドフォンおよびそのノイズキャンセル方法 |
| US8428274B2 (en) | 2008-07-01 | 2013-04-23 | Sony Corporation | Apparatus and method for detecting acoustic feedback |
| KR20120034085A (ko) * | 2009-06-02 | 2012-04-09 | 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | 이어폰 구조체 및 그 작동 방법 |
| JP2012529212A (ja) * | 2009-06-02 | 2012-11-15 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | イヤホン配置及びその動作方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011204 |