JPH0685518U - バランス調整回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 全帯域にわたって音像定位にずれが生じない
良好な音量バランス調整が行えるバランス調整回路を提
供する。 【構成】 可動端子が接地されている振幅調整用可変抵
抗3 を２つのチャンネル信号間に接続してなる振幅調整
回路1 の前段に、チャンネル間の振幅差に応じて振幅が
小であるチャンネル信号の中低域での位相を振幅が大で
あるチャンネル信号に対し遅相とするように各チャンネ
ル信号の位相を変化させる移相回路が接続されている。
移相回路2 は、オペアンプ4 の非反転入力端子を抵抗5
とコンデンサ6 とに接続するとともに反転入力端子をそ
れぞれ抵抗r を介してコンデンサ6 と出力端子とに接続
してなる移相器が、各チャンネルにおいて２段接続さ
れ、各段の移相器の抵抗5 同士が、振幅調整用可変抵抗
3 と逆変化特性をもって連動する可変抵抗7 を介して接
続されて構成されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、２つのチャンネル信号間の音量バランス調整を行うバランス調整回 路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来におけるバランス調整回路は、図７に示すように、それぞれ抵抗Rsを介す る２つのチャンネル信号間が、可動端子が接地されている振幅調整用可変抵抗9 からなる振幅調整回路8 により接続されて構成されている。そして、このバラン ス調整回路では、振幅調整用可変抵抗9 の可動端子位置を変えることによって、 ２つのチャンネル信号間における振幅のバランスが変り、一方のチャンネル信号 が増強され、他方のチャンネル信号が減衰して、音量バランス調整が行われる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

このような従来のバランス調整回路では、振幅のバランスを変えることにより 音量バランス調整を行っているが、２つのチャンネル信号におけるステレオ音像 の定位は、略１００Ｈｚ以下では検知できず、数１００Ｈｚ〜数ｋＨｚの範囲で は両耳間の位相差又は到達時間差が支配的になり、これ以上高い周波数帯では両 耳間のエネルギー差が支配的になるため、このような振幅のバランスを調整する だけの音量バランス調整では、中低域における音像定位と高域における音像定位 とにずれが生じることになって、十分な音量バランス調整が行えなかった。

【０００４】 そこで本考案は、上記従来例に付する欠点を解消し、全帯域にわたって音像定 位にずれが生じない良好な音量バランス調整が行えるバランス調整回路を提供す ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するための本考案に係るバランス調整回路は、 ２つのチャンネル信号間における振幅のバランスを調整する振幅調整回路1 と 、前記振幅調整回路1 と連動し、２つのチャンネル信号の振幅差によって振幅が 小であるチャンネル信号の所定帯域での位相を振幅が大であるチャンネル信号に 対し遅相とする移相回路2 とを備えたことを特徴とし、 更には、前記移相回路2 によって位相が変化するチャンネル信号の帯域は、３ ００Ｈｚから７００Ｈｚを中心に、略１００Ｈｚから２ｋＨｚ程度にわたること を特徴とする。

【０００６】

【作用】

このようなバランス調整回路では、２つのチャンネル信号は、振幅調整回路と この振幅調整回路と連動する移相回路とを介して出力される。音量バランス調整 を行わない場合は、振幅調整回路により両チャンネル信号の振幅差を零としてい るため、両チャンネル信号の位相差は零となっている。音量バランス調整を行う 場合は、振幅調整回路によって２つのチャンネル信号間における振幅のバランス を調整する。これにより、２つのチャンネル信号の振幅に差が生じ、振幅調整回 路と連動している移相回路によって、振幅が小さい方のチャンネル信号は、振幅 が大きい方のチャンネル信号に対し、所定帯域での位相が遅れることになる。こ こで、このように位相差が生じる２つのチャンネル信号の帯域が中低域となるよ うに、移相回路の設定を行うことにより、中低域では振幅差と位相差とにより、 高域では振幅差により、音量バランス調整がなされるため、全帯域にわたって音 像定位にずれが生じない良好な音量バランス調整が行える。そして更に、位相差 が生じるチャンネル信号の帯域が、３００Ｈｚから７００Ｈｚを中心に、略１０ ０Ｈｚから２ｋＨｚ程度にわたるように、この移相回路を設定することにより、 より良好な音像定位をなし得る音量バランス調整が行える。

【０００７】

【実施例】

図１〜図６により、本考案の実施例を詳述すると、図１は本考案の実施例にお けるバランス調整回路の回路図、図２は同実施例のバランス調整回路の各移相器 による位相特性を説明する図、図３は同実施例のバランス調整回路の各チャンネ ル側移相器による位相特性を説明する図、図４は同実施例のバランス調整回路の 移相回路によるチャンネル信号の位相特性を説明する図、図５は同実施例のバラ ンス調整回路によるチャンネル信号間位相差を説明する図、図６は本考案の他の 実施例におけるバランス調整回路の回路図である。

【０００８】 図において、1 は２つのチャンネル信号間の振幅のバランスを調整する振幅調 整回路であり、可動端子が接地されている振幅調整用可変抵抗3 がチャンネル信 号間に接続されることにより構成されている。

【０００９】 2 は、振幅調整回路1 前段の各チャンネル信号に接続され、各チャンネル信号 の位相を変化させる移相回路であり、この移相回路2 の各チャンネル出力端は、 それぞれ抵抗Rsを介して、振幅調整回路1 に接続されている。この移相回路2 で は、オペアンプ4 の非反転入力端子が抵抗5 とコンデンサ6 とに接続されるとと もに反転入力端子がそれぞれ抵抗r を介してコンデンサ6 と出力端子とに接続さ れて構成される移相器が、各チャンネルにおいて、２段接続され、各段の移相器 の抵抗5 同士が、可動端子が接地されている可変抵抗7 を介して接続されている 。

【００１０】 この移相回路2 において、41は１段目移相器の第１のオペアンプ、42は２段目 移相器の第２のオペアンプであり、411 、421 は第１のチャンネル（以下ＣＨ１ と記す）側、412 、422 は第２のチャンネル（以下ＣＨ２と記す）側にある。51 は１段目移相器において第１のオペアンプ41の非反転入力端子に接続される第１ の抵抗、52は２段目移相器において第２のオペアンプ42に接続される第２の抵抗 であり、511 、521 はＣＨ１側、512 、522 はＣＨ２側にある。ここで、第１、 第２の抵抗51、52の抵抗値は同一値に設定されている。61は１段目移相器におい て第１の抵抗51と共に第１のオペアンプ41の非反転入力端子に接続される第１の コンデンサ、62は２段目移相器において第２の抵抗52と共に第２のオペアンプ42 の非反転入力端子に接続される第２のコンデンサであり、611 、621 はＣＨ１側 、612 、622 はＣＨ２側にある。ここで、第１のコンデンサ61の容量は第２のコ ンデンサ62の容量より大きい値になるように設定されている。71はＣＨ１側の第 １の抵抗511 とＣＨ２側の第１の抵抗512 とに接続される第１の可変抵抗、72は ＣＨ１側の第２の抵抗521 とＣＨ２側の第２の抵抗522 とに接続される第２の可 変抵抗であり、これらの可変抵抗71、72は、振幅調整用可変抵抗3 と連動すると ともにこれと同一抵抗値を有し、この振幅調整用可変抵抗3 の変化特性と逆特性 を有する。

【００１１】 このような実施例のバランス調整回路による各チャンネル信号の特性について 説明する。

【００１２】 R1：第１、第２の抵抗51、52の抵抗値 2R：k を分割比とする振幅調整用可変抵抗3 及び第１、第２の可変抵抗71 、72の抵抗値 C1：第１のコンデンサ61の容量 C2：第２のコンデンサ62の容量 とし、 (1+k)R：ＣＨ１−可動端子間の振幅調整用可変抵抗3 の抵抗値 とすると、ＣＨ２側の第１、第２の抵抗51、52−可動端子間における第１、第２ の可変抵抗71、72の抵抗値もこれと同一となる。

【００１３】 ここで、一方のチャンネル側に２段接続された移相器について考える。

【００１４】 T ：２段接続される移相器の伝達関数 T1：１段目移相器の伝達関数 T2：２段目移相器の伝達関数 R0：第１、第２のオペアンプ41、42の非反転入力端子−接地点（第１、第 ２の可変抵抗71、72の可動端子）間の全抵抗値 とすると、この２段接続される移相器の伝達関数Ｔは、

【００１５】

【数１】

【００１６】

【数２】 となり、利得が一定となる。そして、これによるチャンネル信号の入出力位相差 は、

【００１７】

【数３】 となる。これより、各段の移相器による位相特性は図２のようになるため、２段 接続される移相器によるチャンネル信号の位相特性は図３のようになる。図３に おいて、チャンネル信号の入出力位相差が１８０°となる周波数f0は、

【００１８】

【数４】 である。

【００１９】 これを参考に実施例のバランス調整回路について説明すると、ＣＨ１とＣＨ２ との振幅比は、移相回路2 による利得が一定となるため、

【００２０】

【数５】 となり、振幅調整用可変抵抗3 の可動端子位置k を変えることによって、２つの チャンネル信号間における振幅のバランスが変わることになる。

【００２１】 次に、ＣＨ１とＣＨ２の位相差について説明する。

【００２２】 R01 ：ＣＨ１側の第１、第２のオペアンプ411 、421 の非反転入力端子− 接地点間の全抵抗 R02 ：ＣＨ２側の第１、第２のオペアンプ412 、422 の非反転入力端子− 接地点間の全抵抗 とすると、振幅調整用可変抵抗3 の可動端子がセンターにあるとき、第１、第２ の可変抵抗71、72の可動端子もセンターにあり、ＣＨ１側の第１、第２のオペア ンプ411 、421 の非反転入力端子−接地点間の全抵抗R01 とＣＨ２側の第１、第 ２のオペアンプ412 、422 の非反転入力端子−接地点間の全抵抗R02 とは、 R01 = R02 = R1 + R となり、ＣＨ１，ＣＨ２の入出力位相差は、

【００２３】

【数６】 となる。このため、両チャンネル信号の位相特性は図４の破線のようになり、Ｃ Ｈ１とＣＨ２との位相差は零となる。図４において、両チャンネル信号の入出力 位相差が１８０°となる周波数f0は、

【００２４】

【数７】 である。

【００２５】 振幅調整用可変抵抗3 の可動端子がＣＨ１側を強調すると、分割比k は、

【００２６】

【数８】 となり、前記のように振幅調整用可変抵抗3 の可動端子がセンターにあるときに 比べ、ＣＨ１の振幅は大きくなり、ＣＨ２の振幅は小さくなる。

【００２７】 この時、第１、第２の可変抵抗71、72の可動端子はＣＨ２を強調し、ＣＨ１側 の第１、第２のオペアンプ411 、421 の非反転入力端子−接地点間の全抵抗R01 、ＣＨ２側の第１、第２のオペアンプ412 、422 の非反転入力端子−接地点間の 全抵抗R02 は、それぞれ、 R01 = R1 + (1-k)R R02 = R1 + (1+k)R となり、 R01 < R02 となる。ＣＨ１、ＣＨ２の入出力位相差は、それぞれ、

【００２８】

【数９】

【００２９】

【数１０】 となり、 f12 < f1 < f11 f22 < f2 < f21 となるため、ＣＨ１、ＣＨ２の位相特性は、それぞれ図４の実線、点線のように なる。図４において、ＣＨ１の入出力位相差が１８０°となる周波数ｆ01、ＣＨ ２の入出力位相差が１８０°となる周波数ｆ02は、それぞれ、

【００３０】

【数１１】

【００３１】

【数１２】 であり、 f02 < f0 < f01 である。このため、これらのチャンネル信号間位相差は図５のようになり、ある 周波数帯域において、ＣＨ２の方がＣＨ１より位相が遅れることになる。この実 施例では、振幅調整用可変抵抗3 の可動端子がセンターにあるときの両チャンネ ル信号の入出力位相差から、周波数f1が３００Ｈｚ、周波数f2が７００Ｈｚとな るように、第１、第２の抵抗51、52の抵抗値R1、振幅調整用可変抵抗3 及び第１ 、第２の可変抵抗71、72の抵抗値2R、第１、第２のコンデンサ61、62の容量C1、 C2を設定しており、更に、これらの値と振幅調整用可変抵抗3 及び第１、第２の 可変抵抗71、72の変化特性とから、略１００Ｈｚから２ｋＨｚ程度にわたって、 上記のように振幅のバランスに応じてＣＨ１とＣＨ２とに位相差が生じるよう、 設定してある。そのため、この実施例のバランス調整回路では、略１００Ｈｚか ら２ｋＨｚ程度の帯域では振幅差と位相差とにより、これ以上の帯域では振幅差 により、音量バランス調整がなされ、全帯域にわたって音像定位にずれが生じな い良好な音量バランス調整を行うことができる。

【００３２】 この実施例では、移相回路2 を、各チャンネルに移相器を２段接続することに より構成したが、図６のように、同様の移相器をｎ段（ｎは３以上の整数）接続 して、これらと可変抵抗7 により、移相回路2'を構成してもよい。この場合、Ｃ Ｈ１とＣＨ２との振幅比は、移相器による利得が一定であるから、数５と同じに なり、ＣＨ１とＣＨ２との位相差φは、各段の移相器における抵抗5 とコンデン サ6 との値から、

【００３３】

【数１３】 となる。そして、このような他の実施例のバランス調整回路では、各段の移相器 における抵抗5 の抵抗値、コンデンサ6 の容量、可変抵抗7 及び振幅調整用可変 抵抗3 の抵抗値、変化特性を任意に設定することにより、特定の周波数における チャンネル間の位相差を更に細かく設定することができ、優れた音量バランス調 整が行える。

【００３４】 以上、本考案に係るバランス調整回路について代表的と思われる実施例を基に 詳述したが、本考案によるバランス調整回路の実施態様は、上記実施例の構造に 限定されるものではなく、振幅のバランスによりチャンネル間の位相に差が生じ る帯域や特定の周波数におけるチャンネル間の位相差は、聴感に基づいて任意に 設定されるものである等、前記した実用新案登録請求の範囲に記載の構成要件を 具備し、本考案にいう作用を呈し、以下に述べる効果を有する限りにおいて、適 宜改変して実施しうるものである。

【００３５】

【効果】

本考案に係るバランス調整回路では、２つのチャンネル信号間の音量バランス 調整が、チャンネル信号の帯域が所定帯域のときには、振幅調整回路によるチャ ンネル信号間の振幅差と、振幅調整回路と連動する移相回路による、振幅が小で あるチャンネル信号の位相を振幅が大であるチャンネル信号に対し遅相とした、 チャンネル信号間の位相差とによりなされ、それ以外の帯域のときには、振幅調 整回路によるチャンネル信号間の振幅差だけによりなされるため、全帯域にわた って音像定位にずれが生じない良好な音量バランス調整が行える。そして更に、 位相差が生じるチャンネル信号の帯域が、３００Ｈｚから７００Ｈｚを中心に、 略１００Ｈｚから２ｋＨｚ程度にわたるように、この移相回路を設定することに より、より良好な音像定位をなし得る音量バランス調整が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例におけるバランス調整回路の回
路図。

【図２】同実施例のバランス調整回路の各移相器による
位相特性を説明する図。

【図３】同実施例のバランス調整回路の各チャンネル側
移相器による位相特性を説明する図。

【図４】同実施例のバランス調整回路の移相回路による
チャンネル信号の位相特性を説明する図。

【図５】同実施例のバランス調整回路によるチャンネル
信号間位相差を説明する図。

【図６】本考案の他の実施例におけるバランス調整回路
の回路図。

【符号の説明】

1 振幅調整回路 2 移相回路 3 振幅調整用可変抵抗 4 オペアンプ 5 コンデンサ 6 抵抗 7 可変抵抗

【手続補正書】

【提出日】平成５年１２月２１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図７

【補正方法】追加

【補正内容】

【図７】従来例におけるバランス調整回路の回路図。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２つのチャンネル信号間の音量バランス
   調整を行うバランス調整回路において、 ２つのチャンネル信号間における振幅のバランスを調整
   する振幅調整回路(1)と、前記振幅調整回路(1) と連動
   し、２つのチャンネル信号の振幅差によって振幅が小で
   あるチャンネル信号の所定帯域での位相を振幅が大であ
   るチャンネル信号に対し遅相とする移相回路(2) とを備
   えたことを特徴とするバランス調整回路。
2. 【請求項２】 移相回路(2) によって位相が変化するチ
   ャンネル信号の帯域は、３００Ｈｚから７００Ｈｚを中
   心に、略１００Ｈｚから２ｋＨｚ程度にわたることを特
   徴とする請求項１記載のバランス調整回路。