JPH0522977Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案は周囲の騒音量に応じて自動的にオーデ
イオ装置の音量及び音質を調整する自動音量音質
調整装置に関し、特に車両内の騒音量に応じて音
量及び音質の調整をなす走行騒音補正装置に関す
る。

背景技術 走行騒音補正装置の例としては、本願出願人に
よる実願昭59−202034号（実開昭61−116423号）
があり、以下第７図を参照しつつ説明する。

第７図において、テープデツキやコンパクトデ
イスクプレーヤ等のオーデイオ信号源１から出力
されたオーデイオ信号は周波数特性変化回路２及
びオーデイオ信号レベル検出回路（以下信号レベ
ル検出回路と称す）３に供給される。信号レベル
検出回路３は供給されるオーデイオ信号のレベル
に応じた直流レベルであるオーデイオレベル信号
を混合器４の一方の負入力端子に供給する。マイ
ク５は車内騒音に応じた電気的振動をノイズレベ
ル検出回路６に供給する。ノイズレベル検出回路
６は上記電気的振動の振幅の平均値もしくは実効
値に比例した直流レベルを表わすノイズレベル信
号を混合器４の他方の正入力端子に供給する。混
合器４は上記オーデイオレベル信号とノイズレベ
ル信号の各信号レベルに基づいたエラー信号を例
えばＡ／Ｄ変換器によつて構成される制御信号発
生回路７に供給する。制御信号発生回路７はエラ
ー信号をデジタル化して制御信号として周波数特
性変化回路２に供給する。信号レベル検出回路３
と制御信号発生回路７とは制御回路を形成する。
周波数特性変化回路２は上記オーデイオ信号を制
御信号に応答して所定の周波数成分のレベルを変
化せしめてこれをオーデイオ信号出力として音声
出力回路８に供給する。音声出力回路８には例え
ば、前方及び後方スピーカ群９及び１０毎にそれ
ぞれパワー増幅器８ａ及び８ｂが設けられて、各
スピーカ群が駆動されるのである。

信号レベル検出回路３の具体回路例は第８図に
示す。同図において、オーデイオ信号は入力端子
３１及び入力抵抗３２を経て差動増幅器３３の負
入力端子に供給される。差動増幅器３３の正入力
端子には基準電圧Ｅが印加されている。差動増幅
器３３の出力端子には検波ダイオード３４及び３
５のアノード及びカソードがそれぞれ接続されて
いる。検波ダイオード３４のカソードには抵抗３
６及び３７の各一端が接続されている。抵抗３６
の他端は差動増幅器３３の負入力端子に接続され
ている。抵抗３７の他端はコンデンサ３８の一端
及びオーデイオレベル信号出力端子３９に接続さ
れている。コンデンサ３８の他端は接地されてい
る。検波ダイオード３５のアノードは抵抗４０を
介して差動増幅器３３の負入力端子に接続されて
いる。抵抗３６及び４０、検波ダイオード３４及
び３５はそれぞれ同一特性のものである。抵抗３
２，３６及び４０は差動増幅器３３の利得を設定
し、検波ダイオード３４及び３５は差動増幅器３
３の出力を検波し、抵抗３７及びコンデンサ３８
は該検波出力を平滑になすものである。

次に装置の動作について説明する。車両内の騒
音はマイク５によつて電気信号に変換され、更に
ノイズレベル検出回路６によつて所定のレベルに
増幅される。増幅された信号は検波されて騒音量
に比例したノイズレベル信号となり、混合器４に
供給される。混合器４はノイズレベル信号の増減
に応じてその出力であるエラー信号を増減する。
エラー信号はＡ／Ｄ変換されて制御信号として周
波数特性変化回路２に供給される。周波数特性変
化回路２は該制御信号値の増減に対応してその周
波数対レスポンス特性を変化する。例えば、この
特性の変化は上記ノイズレベルの増加と共に人の
聴感特性に対応して低減及び高域のレスポンスを
増加するようになされる。このようにして、車室
内の走行雑音が増大すると、供給されるオーデイ
オ信号を上記特性にて増幅せしめて、所望の音声
が雑音によるマスキング効果によつて妨げられる
のを軽減している。

一方、供給されるオーデイオ信号のレベルが比
較的に高いときに上述のような操作がなされる
と、過大な音量となつたり、保護回路によつて出
力がクリツプされることとなるので、さらに、混
合器４には供給されるノイズレベル信号値に応じ
てその出力であるエラー信号値を増加すると共に
所定レベル以上のオーデイオレベル信号に対して
は当該出力を抑制する機能が付加されている。

このようにして、車内における音楽等の聴取が
より好ましい状態に維持されるのであるが、好み
に応じて上述の如く構成された基本システムの前
方スピーカ群もしくは後方スピーカ群のいずれか
一方のみを作動させたり、一方のスピーカ群のみ
しか備えていないと所定聴取位置における音量及
び音質の変化は聴感特性に対応せず違和感を生ず
ることがある。なんとなれば、第９図に示される
如く、車内前方に配置されたスピーカ９ａ，９ｂ
及び車内後方に配置されたスピーカ１０ａ，１０
ｂの各々による聴取位置Ｐの音圧レベルＭは、例
えば各スピーカの出力音圧レベルを等しくSo
〔dB〕とし、各スピーカから聴取位置Ｐまての各
伝達特性をT₁，T₂，T₃及びT₄〔dB〕とすると、
Ｍ＝So（T₁＋T₂＋T₃＋T₄）〔dBsp_L〕であり、一
方、後方スピーカ１０ａ，１０ｂのみを使用する
ときの音圧レベルM_Rは、M_R＝So（T₃＋T₄）
〔dBsp_L〕であるので使用スピーカ数が減少すれ
ば聴取音圧レベルも低下する。そこで、このレベ
ル低下分を補うためにオーデイオ信号源１の出力
レベルを増加すると、オーデイオ信号が所定レベ
ルを越えて周波数特性変化回路２が出力抑制動作
をなし、聴取音圧レベルが高くないにもかかわら
ずスピーカからの音声出力は抑制されあるいは音
質が不適当に変化されてしまうからである。

考案の概要 よつて、本考案の目的とするところは前方もし
くは後方スピーカ群のいずれか一方のみの使用、
あるいはスピーカを順次に増設して使用すること
を可能とした走行騒音補正装置を提供することで
ある。

上記目的を達成する為に本考案の走行騒音補正
装置においては、オーデイオ信号のレベルに対応
したオーデイオレベル信号を得るオーデイオ信号
レベル検出回路と、車両内の騒音レベルに対応し
たノイズレベル信号を得るノイズレベル検出回路
と、前記オーデイオ信号と前記ノイズレベル信号
とに基づいて制御信号を発生する制御回路と、前
記制御信号に対応して前記オーデイオ信号の各周
波数成分を選択的に増幅する周波数特性変化回路
と、アンプとスピーカとを含み前記周波数特性変
化回路の出力信号を増幅して音響エネルギーに変
換する電気音響変換手段と、前記周波数特性変化
回路の出力を分岐して分岐出力接続点に出力する
分岐手段と、前記分岐出力接続点に前記電気音響
変換手段とは異なる他の電気音響変換手段が接続
されているか否かを検出する接続検出手段とを備
えた走行騒音補正装置であつて、前記オーデイオ
信号レベル検出回路は、前記接続検出手段の検出
結果に応じて前記オーデイオレベル信号の信号レ
ベルを調整して出力する。

実施例 以下、本考案の実施例について第１図を参照し
つつ説明する。第１図において、第７図に示され
た従来例と対応する部分には同一符号を付し、か
かる部分の説明は省略する。まず、周波数特性回
路２の出力信号は音声出力回路８０のパワー増幅
器８ｂ及び接続追加回路８０ａのジヤツク８０ｂ
に供給される。パワー増幅器８ａは前方スピーカ
群９を駆動する。ジヤツク８０ｂにはプラグ８０
ｃが挿入されて接続され、上記出力信号はジヤツ
ク８０ｂ、プラグ８０ｃを経てパワー増幅器８ａ
に供給され前方スピーカ群９が駆動される。この
ジヤツク８０ｂとプラグ８０ｃとが接続される
と、接続検出スイツチ８０ｄが閉成し、信号レベ
ル検出回路３ａの抵抗３６に抵抗３６ａが並列に
接続される。さらに第２図を参照しつつ信号レベ
ル検出回路３ａを説明する。第２図において第８
図に示された部分と対応する部分には同一符号を
付しかかる部分の説明は省略する。信号レベル検
出回路３ａにおいては、直列接続された抵抗３６
ａと接続検出スイツチ８０ｄとによつて形成され
る利得調整回路が利得を設定する抵抗３６に並列
に接続されている。

上記抵抗３６ａの値は以下の如くにして設定さ
れる。まず、前方及び後方スピーカ群を使用した
ときの聴取位置Ｐの音圧レベルをM₁〔dBsp_L〕、
のときの入力端子３１に供給されるオーデイオ信
号レベルをX₁〔dBV〕、信号レベル検出回路３の
利得及び出力をそれぞれG₁〔dB〕及びA₁〔dB〕と
し、例えば後方スピーカ群のみで同一聴取音圧レ
ベルM₁を得るべく該オーデイオ信号レベルをX₂
〔dBV〕に設定し、このとき信号レベル検出回路
３の出力をA₁とすべくスイツチ８０ｄを閉成し
て利得G₂〔dB〕が設定される。

このとき上記関係は同一聴取音圧レベルにて、 X₁＋G₁＝X₂＋G₂＝A₁〔dB〕 ……(1)式 が成立している。また、利得G₁は、抵抗３２及
び３６の値をそれぞれR₃₂及びR₃₆とすれば、 G₁＝20og（R₃₆／R₃₂）〔dB〕 ……(2)式 利得G₂は、抵抗３６ａの値をR₃₆ａとすれば、 G₂＝20og｛R₃₆・R₃₆ａ／（R₃₆＋R₃₆ａ）／
R₃₂｝ ……(3)式 であるので(1)，(2)及び(3)式より、 X₂−X₁＝G₁−G₂ ＝20og（R₃₆＋R₃₆ａ）／R₃₆ａ 故に、 R₃₆ａ＝R₃₆／₁₀（X₂−X₁／20）_-1 なる値に設定すれば良い。ここで（X₂−X₁）は
既知の値である。

このようにして、プラグ８０ｃ及びジヤツク８
０ｂを単に接続もしくは開放するだけで、これに
連動するスイツチ８０ｄの開閉によつて信号レベ
ル検出回路３ａの利得が自動的に適切に設定され
るので、既知スピーカ回路の増設あるいは削減が
簡単である。そして、オーデイオ信号源１の出力
レベルを好みに調整した後は、適当に周波数特性
変化回路が作動するので前述の如き、聴感上の不
具合が解消されるのである。

なお、上述の例においては、プラグ・ジヤツク
とこのプラグ・ジヤツクの接続を検出するスイツ
チを用いているがこれに限定されるものではな
く、互いに連動するスイツチを用いても良い。ま
た、信号レベル検出回路を電圧制御利得可変増幅
器により構成しこの利得がスピーカの組合せに応
じてマイコン等によつて制御される構成としても
良いのである。

信号レベル検出回路の他の構成例を第３図及び
第４図に示す。両図において第２図及び第８図に
示された部分と対応する部分には同一符号を付し
ている。第３図に示された回路においては、スイ
ツチS₁と抵抗３６ａとから成る直列回路が抵抗３
６に並列接続されている。この直列回路を複数設
けても良く、当該抵抗の値を前述の如く設定して
スイツチを適宜に選択することにより、複数のス
ピーカ群の接続に対応した適当な利得が設定され
得る。これらの直列回路を第４図に示される如く
可変抵抗器VRによつて構成することが出来る。
この可変抵抗器のつまみに例えばノツチを設け
て、適当な利得が得られる位置に半固定状態とす
れば第３図に示されたスイツチS₁の如きが兼用さ
れかつ他種類のスピーカに対応することが可能で
ある。

一方、このような信号レベル検出回路の利得を
連続に変化する構成は、前方及び後方に配置され
たスピーカの音声出力比を変化させることを可能
とすると共に、聴取位置Ｐにおける聴取音圧レベ
ルをも変化させてしまうバランス回路を含む電気
音響変換手段の使用を可能とする。以下第５図を
参照しつつ説明する。第５図において、第７図に
示された部分と対応する部分には同一符号を付し
ており、かかる部分の説明は省略する。まず、オ
ーデイオ信号源１からオーデイオ信号が信号レベ
ル検出回路３ｂ及び周波数特性変化回路２に供給
される。信号レベル検出回路３ｂには第６図に示
される如く利得を連続に変化する可変抵抗VRが
設けられ、かつ可変抵抗VRの摺動子はバランス
回路８１の出力比を変化する可変抵抗８１ａの摺
動子と連動する。周波数特性変化回路２の出力信
号はバランス回路８１にて２つとなり可変抵抗８
１ａを経てパワーアンプ８ａ及び８ｂに各々供給
されるのみである。可変抵抗VRの値は、例えば
抵抗３６ａの値を求めた上記同様の手順によつ
て、可変抵抗８１ａの種々の値に対応して得て、
これに基づいて可変抵抗VRの抵抗体を形成す
る。このように構成することによつて、バランス
回路８１の調整による調整位置に対応して信号レ
ベル検出回路の利得が変化するので、オーデイオ
レベル信号のレベルが補正されて従来の制御パタ
ーンによる音圧及び音質調整が可能となつて走行
騒音補正装置の制御動作が聴感上可及的に適正に
維持されるのである。

なお、バランス回路の出力比率を検出してこれ
に基づいてマイコンによつて信号レベル検出回路
の利得を設定しても良い。さらにかかるマイコン
には、予め電気音響変換手段の具体的構成及び車
種によつて定まる車内の音響伝搬特性等に基づい
た設計上適当な信号レベル検出回路の利得値を複
数記憶せしめておき、一定の条件の入力に応じて
適当な利得値が自動的に選択される構成とするこ
とが出来るのである。

考案の効果 以上説明したように、本考案の走行騒音補正装
置においては、周波数特性変化回路後段に設けら
れかつバランス回路、パワーアンプ及びスピーカ
等によつて構成される電気音響変換手段のオーデ
イオ信号を音声に変換する総合の変換利得の増減
に対応してオーデイオ信号レベル検出回路の利得
が設定されて、制御回路に供給されるオーデイオ
レベル信号のレベルが適当に補正されるので、走
行騒音に対して聴感的に最適な補正が維持されて
好ましいのである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第５図は本考案の実施例を示すブロ
ツク図、第２図、第３図、第４図及び第６図は、
信号レベル検出回路の構成例を示すブロツク図、
第７図は従来例を示すブロツク図、第８図は従来
の信号レベル検出回路の構成例を示すブロツク
図、第９図は、前方スピーカ群及び後方スピーカ
群の車内配置を説明する為の図である。 主要部分の符号の説明、２……周波数特性変化
回路、３……信号レベル検出回路、８，８０……
音声出力回路、８ａ，８ｂ……パワーアンプ、９
……前方スピーカ群、１０……後方スピーカ群、
８１……バランス回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 オーデイオ信号のレベルに対応したオーデイオ
   レベル信号を得るオーデイオ信号レベル検出回路
   と、車両内の騒音レベルに対応したノイズレベル
   信号を得るノイズレベル検出回路と、前記オーデ
   イオ信号と前記ノズルレベル信号とに基づいて制
   御信号を発生する制御回路と、前記制御信号に対
   応して前記オーデイオ信号の各周波数成分を選択
   的に増幅する周波数特性変化回路と、アンプとス
   ピーカとを含む前記周波数特性変化回路の出力信
   号を増幅して音響エネルギーに変換する電気音響
   変換手段と、前記周波数特性変化回路の出力を分
   岐して分岐出力接続点に出力する分岐手段と、前
   記分岐出力接続点に前記電気音響変換手段とは異
   なる他の電気音響変換手段が接続されているか否
   かを検出する接続検出手段とを備えた走行騒音補
   正装置であつて、 前記オーデイオ信号レベル検出回路は、前記接
   続検出手段の検出結果に応じて前記オーデイオレ
   ベル信号の信号レベルを調整して出力することを
   特徴とする走行騒音補正装置。