JPH067667Y2 - オ−デイオ再生装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］この考案はオーディオ再生装置に
関し、特に小型スピーカーシステムを駆動する増幅器の
改良に関する。

［従来の技術］従来のオーディオ再生装置は、少なくと
も、レコードプレーヤ、チューナー、テープレコーダ等
の音楽信号発生源と、当該発生源よりの信号をスピーカ
ーシステムを駆動するに必要なレベルまで増幅する増幅
器と、単一のスピーカー（フルレンジ型スピーカー）よ
り構成されるフルレンジ型スピーカーシステム又は再生
周波数帯の異なった複数のスピーカーを組合せたマルチ
ウェイスピーカーシステム等のスピーカーシステムとか
ら構成されている。

そして、特に小型オーディオ再生装置においては、商品
価格や配置スペースの点から、出力が１０〜４０Ｗ程度
の増幅器と、フルレンジ型又は低音再生用スピーカーと
高音再生用スピーカーとよりなる２ウェイスピーカーシ
ステムを組合せたオーディオ再生装置が多用されてい
る。

［考案が解決すべき問題点］このような小型オーディオ
再生装置では、配置スペース上の制約からスピーカーボ
ックスの内容積が必然的に小さくなることと、大口径の
スピーカーを採用することが難かしいので、低音再生能
力に不満を生じる。

一般的に上記条件下において低音再生能力を向上せしめ
る手段として、低音再生用スピーカーの最低共振周波数
を下げるため、当該スピーカーの振動系質量を増加せし
めることが行なわれるが、反面低音再生用スピーカーの
能率が低下し、スピーカーシステム全体としてのバラン
スを得るためには中、高音用スピーカーの入力を制限す
る必要がありスピーカーシステム全体としての能率が低
下する問題がある。

一方、小型オーディオ再生装置では前述のごとく、増幅
器の出力が制限されているのでスピーカーシステムの能
率はできるだけ高いことが有利であるという相反する要
因がある。

この点を解決する手段として、増幅器に低音信号のみの
増幅度を増加する、いわゆるローブースト回路やトーン
コントロ−ル回路の附加が採用されている。

しかるにこの種の回路を附加した増幅器において、前述
のように増幅器の出力が制限された小型オーディオ再生
装置では、ブーストされた分だけ入力レベルがより低い
うちから信号がクリップされてしまう。

したがって、低音信号と高音信号とが混在する場合、低
音信号により高音信号が混変調を受け、音質劣化の原因
となる。

又、低音信号のみの場合であってもクリップによる高調
波の発生により中、高音用スピーカーから再生され、音
質劣化の原因となる問題があった。

［問題を解決する為の手段］この考案は、小型スピーカ
装置では使用者は他のスピーカ装置に取り替えることが
頻繁でないという事実に着目し、入力信号が印加される
入力端子と前記入力端子に接続された第１増幅回路と前
記入力端子に接続されており低域通過特性を有し、当該
通過帯域の利得が１以上であるフィルター回路と当該フ
ィルター回路出力端と前記入力端子にそれぞれ接続され
た減算回路と当該減算回路出力端に接続された第２増幅
回路と前記第１増幅回路出力端に接続された第１出力端
子と前記第２増幅回路出力端に接続された第２出力端子
とを有する増幅器と、低音再生用スピーカと高音再生用
スピーカとを有するスピーカ装置を具備し、前記高音再
生用スピーカの一方の入力端が前記第１出力端子に他方
の入力端がアースにそれぞれ接続されており、前記低音
再生用スピーカの一方の入力端が前記第１出力端子に他
方の入力端が前記第２出力端子にそれぞれ接続したオー
ディオ再生装置である。

［実施例］この考案を以下実施例について説明すると、
第１図において１はモノラル信号又はステレオ信号のＬ
チャンネル若しくはＲチャンネル信号が印加される入力
端子であり、当該端子の一方１ａは第１増幅回路２ａ
に、当該第１増幅回路２ａの出力は第１出力端子３ａに
接続されている。

又前記入力端子１ａは減算回路４及びフィルター回路５
に接続されるとともに当該フィルター回路５の出力は前
記減算回路４に入力され前記入力端子１ａに印加される
信号と減算される。

そして、減算回路４の出力は第２増幅回路２ｂに入力さ
れ、第２増幅回路２ｂの出力は第２出力端子３ｂにそれ
ぞれ接続される。

更に、第１出力端子３ａはネットワーク回路６を介して
高音再生用スピーカー６ａに接続され、第１出力端子３
ａと第２出力端子３ｂ間に低音再生用スピーカー６ｂが
接続される。

又、他方の入力端子１ｂ及び高音再生用スピーカー６ａ
の他方の端子はそれぞれアースに接続されている。

このような構成において、入力端子１に印加される信号
レベルをＥｓとすると、増幅回路２ａ出力ｖ１はｖ１＝
Ａ・Ｅｓ（但しＡは増幅回路２ａ、２ｂの増幅率）、フ
ィルター回路５の伝達関数をＴとすると減算回路４出力
は（１−Ｔ）Ｅｓ、増幅回路２ｂの出力ｖ２はｖ２＝Ａ
（１−Ｔ）Ｅｓで表される。

したがって、低音再生用スピーカー６ｂに入力される入
力レベルｖｏはｖｏ＝ｖ１−ｖ２＝Ａ・Ｔ・Ｅｓで表さ
れる。

ここでＴとして通過帯域の利得が１以上（例えば２）の
ローパスフィルター又は低域バンドパスフィルターを使
用すれば、低音再生用スピーカー６ｂには高音再生用ス
ピーカー６ａの２倍のレベルの低域信号が印加されるこ
とになり、その分だけ低音再生用スピーカーの能率を低
下せしめて、最低共振周波数を下げ、低域再生能力を向
上せしめることができる。

すなわち、増幅回路２ａには入力端子に印加された全帯
域信号（Ｅｓ）が増幅されて（Ａ・Ｅｓ）出力される。
一方減算回路４には前記全帯域信号（Ｅｓ）が入力され
ると共に、ローパスフィルターを介して出力された低域
信号（２Ｅｓ）が入力される。従って、減算回路４では
全帯域信号と振幅が２倍の低域信号との差がとられるの
でその出力は全帯域信号と位相が反転しており振幅の同
じ低域信号（−Ｅｓ）と前記全帯域信号成分と位相が同
相で振幅の同じ高域信号成分（前記低域信号成分を除い
た高域信号成分）を含んでいる。当該信号は増幅器２ｂ
により増幅され、低域信号成分（−Ａ・Ｅｓ）と高域信
号成分（Ａ・Ｅｓ）として低音再生用スピーカ６ｂのマ
イナス側に入力される。一方当該低音再生用スピーカ６
ｂのプラス側端子には前記全帯域信号（Ａ・Ｅｓ）が入
力されるので、低域信号成分についてははそれぞれ同相
入力となってその振幅が（２Ａ・Ｅｓ）となる。一方高
域信号成分はついては相互に逆相入力となり当該信号成
分はキャンセルされる結果、低音再生用スピーカ６ｂは
ローパスフィルターの通過帯域信号成分のみにより駆動
される。

このような、本願考案のオーディオ再生装置に使用する
フィルター回路として第２−ａ図に示す特性のごとき、 の伝達関数で表される６dB/octの下降特性を有するロー
パスフィルター回路、第２−ｂ図に示す特性のごとき、 の伝達関数で表される６dB/octの上昇及び下降特性を有
するローパスフィルター回路、第２−ｃ図に示す特性の
ごとき、 の伝達関数で表される１２dB/octの下降特性を有するロ
ーパスフィルター回路、第２−ｄ図に示す特性のごと
き、 の伝達関数で表される６dB/octの上昇特性、１２dB/oct
の下降特性を有するバンドパスフィルター回路、第２−
ｅ図に示す特性のごとき、 の伝達関数で表される１２dB/octの上昇特性、６dB/oct
の下降特性を有するバンドパスフィルター回路、第２−
ｆ図に示す特性のごとき、 の伝達関数で表される１２dB/octの上昇特性及び下降特
性を有するバンドパスフィルター回路等が使用できる。

第３図は前記第２−ｅ図で示す特性が得られるバンドパ
スフィルターを使用した増幅器であって、入力レベルを
Ｅｓとすると増幅回路２ａ出力レベルｖ１、フィルター
回路５の入力レベルｖ３、減算回路４の出力レベルｖ
４、増幅回路２ｂの出力レベルｖ２はそれぞれ、 したがって、低音再生用スピーカーに印加される信号レ
ベルｖｏは で表される。

又第４−ａ図、第４−ｂ図に例示される利得可変型フィ
ルター回路を使用することにより、ζ１又はζ１および
ω１を変化せしめ第５−ａ図、第５−ｂ図に示すように
スピーカーシステムの低域共振周波数をより低くした
り、あるいは低域共振周波数よりやや低い周波数帯のレ
ベルを増大せしめることにより更に低い周波数帯のレベ
ルをコントロ−ルすることができた。

［考案の効果］以上に説明したように、この考案によれ
ば、低域再生能力を向上せしめる目的で、たとえば振動
系の質量を増加することにより低域共振周波数を低く設
計したスピーカーシステムを接続した場合であっても低
音再生用スピーカーの入力レベルを高音用スピーカーの
それに比較して、大にすることができるので、スピーカ
ーシステム全体のバランスを損なうことなく低音再生能
力を向上せしめることができた。

又、従来のローブースト回路と異なりこの考案では、ロ
ーブースト作用を行なうのは増幅回路２ｂのみであり、
高音用スピーカー６ａが接続されている増幅回路系はフ
ラットな特性のままであるので、ローブースト作用を行
なっても増幅回路２ａには何らの影響を及さず、低音再
生用スピーカーの周波数特性により高音再生用スピーカ
ーの特性が劣化することがないので、高音再生音の音質
劣化を防止することができる等の利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案実施例の回路図、第２−ａ図〜第２−
ｆ図はこの考案に使用されるフィルター実施例の周波数
特性図、第３図は第２−ｅ図の特性が得られるフィルタ
ー回路図、第４−ａ図、第４−ｂ図はそれぞれ他のフィ
ルター回路図、第５−ａ図、第５−ｂ図はそれぞれ第４
−ａ図、第４−ｂ図のフィルターを使用したこの考案の
周波数特性図である。 １は入力端子、２ａは第１増幅回路、５はフィルター回
路、４は減算回路、２ｂは第２増幅回路、３ａは第１出
力端子、３ｂは第２出力端子、６ａは高音再生用スピー
カー、６ｂは低音再生用スピーカーである。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】入力信号が印加される入力端子（１）と前
   記入力端子（１）に接続された第１増幅回路（２ａ）と
   前記入力端子（１）に接続されており低域通過特性を有
   し、当該通過帯域の利得が１以上であるフィルター回路
   （５）と当該フィルター回路（５）出力端と前記入力端
   子（１）にそれぞれ接続された減算回路（４）と当該減
   算回路（４）出力端に接続された第２増幅回路（２ｂ）
   と前記第１増幅回路（２ａ）出力端に接続された第１出
   力端子（３ａ）と前記第２増幅回路（２ｂ）出力端に接
   続された第２出力端子（３ｂ）とを有する増幅器と、低
   音再生用スピーカ（６ｂ）と高音再生用スピーカ（６
   ａ）とを有するスピーカ装置を具備し、前記高音再生用
   スピーカ（６ａ）の一方の入力端が前記第１出力端子
   （３ａ）に他方の入力端がアースにそれぞれ接続されて
   おり、前記低音再生用スピーカ（６ｂ）の一方の入力端
   が前記第１出力端子（３ａ）に他方の入力端が前記第２
   出力端子（３ｂ）にそれぞれ接続されていることを特徴
   とするオーディオ再生装置。
2. 【請求項２】フィルター回路（５）が利得可変型フィル
   ター回路であることを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項記載のオーディオ再生装置。