JPS6022708Y2 - 再生装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、低音域での再生特性の良好な再生装置に関す
る。

よい音質で豊かな音の再生は、大規模な再生装置によれ
ば、比較的容易に実現できる。

しかし大形の再生装置は、大きな空間を占有することか
ら、一般家庭に普及し難い。

従来、再生装置の小形化のための工夫は、主としてスピ
ーカおよびそのキャビネットに向けられている。

しかし一般にスピーカの低音共振周波数は、スピーカの
口径に反比例して上昇するので、スピーカの低音再生限
界は、高くなる。

またキャビネットの小形化は、スピーカと同じように、
低音の再生限界周波数を高める方向に作用する。

このように低音再生限界は、再生装置の小形化とともに
高くなるのである。

もつとも低音再生限界は、スピーカの振動系の重量を太
きくシ、エツジやダンパーのスチネスを減少させ、また
キャビネットを位相反転バフルとすれば、ある程度解消
する。

しかしこの手段は、おのずと一定の限度をもつ。

ここに本考案の目的は、上記の解決手段と観点を変え、
電気的回路に工夫を凝らして、低音の再生限界をより低
い周波数まで拡大させることである。

この目的の達成手段として、本考案は、出力増幅器と動
電形のスピーカとの間に、一次と二次とでインピーダン
スの異なる変換器としてトランスを介在させている。

そしてこの考案は、トランスの介在によって、スピーカ
の周波数−電気インピーダンス特性がトランスを使用し
ない場合の特性よりも低下し、かつ最低共振周波数の近
くの減少率が高い周波数のそれよりも大きいという現象
を基礎としている。

この現象は、本考案者の実験にもとづく測定値によって
確認されている。

以下、本考案を図面にもとづいて具体的に説明する。

本考案の再生装置１は、第１図に示すように、例えばト
ランジスタ方式の出力増幅器２と動電形のスピーカ３と
の間にインピーダンス変換用のトランス４を介在させて
構威しである。

ここでトランス４の一次コイル４１ のインピーダンス
４は、例えばスピーカ３の公称インピーダンスムと等し
い８〔Ω〕に設定し、また二次コイル４２のインピーダ
ンス４は、例えば４倍の３２〔Ω〕程度に設定する。

そしてトランス４の一次インピーダンス４、二次インピ
ーダンスＺ２の比つまりＺｌ／Ｚ２の値は、０．１〜０
．５の範囲に選定する。

この数値範囲の選定理由は、後に詳記する。

つぎに作用お４よび動作を説明する。

スピーカ３のみで周波数−電気インピーダンス特性は、
第２図の曲線ａで表わされる。

ここに１０は、最低共振周波数であり、八は、公称イン
ピーダンスＺ、、、、 Ｚ、、、を与える周波数である
。

ところで本考案において、出力増幅器２の出力側からみ
たトランス４およびスピーカ３の総合インピーダンスは
、第２図の曲線すで示すように、全体的に低くなる。

しも共振周波数ｆ。の近くの総合インピーダンスは、大
幅に減少するが、周波数１１以上の帯域における総合イ
ンピーダンスは、周波数の増加にともない、曲線ａに接
近する。

つまり低い周波数帯域での電気インピーダンスの減少率
が大きくなっている。

総合インピーダンスの値が全体的に減少しているから、
本考案の出力音圧レベルの曲線Ｂは、第３図の周波数−
出力音圧特性にみられるように、スピーカ３のみの曲線
Ａに比較して全体的１こ上昇する。

しかも低い周波数帯域での出力音圧の上昇率は、高い周
波数の上昇率よりも大きくなっている。

このことは、低い周波数の再生能力が高い周波数の再生
能力よりも相対的に高められていることを意味する。

ここで電気インピーダンス比の数値範囲選定の理由を述
べておく。

Ｚ、／Ｚ、の範囲は、総合インピーダンス特性および出
力増幅器２の駆動能力の観点から決定される。

つまりＺ１／Ｚ２の下限値０．１は、出力増幅器２の実
用上の駆動能力によって規制される。

すなわち出力増幅器２の出力端からみた内部抵抗が８〔
Ω〕であるとすると、Ｚ１／Ｚ２の値が０．１を越すと
、オーバーロードなりやすいから、この点からＺ１／ｚ
２の値は、０．１以上つまり第４図の２の範囲でなけれ
ばならない。

一方Ｚ１／Ｚ２の上限値０．５は、考案者の実験によっ
て、これ以上であると、総合インピーダンスの低周波数
帯域での大幅な減少という作用が得られなかったことか
ら決定される。

つまりこの点からのＺ、／Ｚ、の値の範囲は０．５以下
つまり第４図１の範囲でなければならない。

結局ｚ１／Ｚ２値の有効な範囲は、第４図の１，２の共
通範囲つまり０．１〜０．５の範囲でなければ所期の機
能を得られないのである。

本考案では下記の利点がある。

低音域での出力音圧特性が良好であるから、キャビネッ
トが小さくても、低音再生限界が低下しない。

したがってキャビネットの小形化が可能となる。

出願人の実験によると、２０ （ｃｍ）口径で、公称イ
ンピーダンス８〔Ω〕のダイナミックスピーカを容積約
５０〔ｌ〕程度の位相反転方式のキャビネットに収納し
、従来の一般的な再生装置で駆動した場合の低音域での
出力音圧と、同一のスピーカを容積１０ （／’）程度
の密閉形キャビネットに入れて本考案の再生装置で駆動
したときの低音域での再生能力とがほぼ同一であった。

また同様に容積５５（１）の位相反転方式のキャビネッ
トに収納し従来の一般的な再生装置で駆動した場合の低
温域での出力音圧と、容積２０（Ｊ：］の位相反転方式
のキャビネットに入れて本考案の再生装置で駆動したと
きの低音域での出力音圧も略同−であった。

このときの実験結果を第５図に示す。この図においてＡ
は容積５５〔ｌ〕のキャビネットに入れた場合であり、
Ｂは容積２０（１）のキャビネットに入れた場合である
。

したがって本考案では、低音の再生限界を低下しないで
、キャビネットの小形化が可能となる。

そしてトランスの一次インピーダンスと二次インピーダ
ンスとの比を０．１〜０．５としたことにより、出力増
幅器のオーバーロードとなることがなく、総合インピー
ダンスの低周波数帯域での大幅な減少が保持される。

なお、トランスが出力増幅器とスピーカとを直流的に分
離する機能もあるから、直流増幅器の故障時にその増幅
器からのスピーカへの直流電流がカットできる。

またスピーカのボイスコイルに発生する逆起電力の出力
増幅器に及ぼす影響がトランスの巻線比率に比例して軽
減されるので、再生音にも好影響を与えることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の再生装置のブロック線図、第２図は周
波数−電気インピーダンス特性のグラフ、第３図は周波
数−出力音圧特性のグラフ、第４図数値範囲決定の説明
図、第５図は周波数−出力音圧特性のグラフである。 １・・・・・・再生装置、２・・・・・・出力増幅器、
３・・・・・・スピーカ、４・・・・・・トランス。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 出力増幅器とスピーカとの間に、出力増幅器側の一次イ
   ンピーダンスよりもスピーカ側の二次インピーダンスの
   高いトランスを接続し、 前記−次インピーダンス／二次インピーダンスの値を０
   ．１〜０．５の範囲に設定したことを特徴とする再生装
   置。