JPS6235320B2

JPS6235320B2 -

Info

Publication number: JPS6235320B2
Application number: JP14021079A
Authority: JP
Inventors: Shinya Sano
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1979-10-29
Filing date: 1979-10-29
Publication date: 1987-07-31
Also published as: JPS5664508A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、スピーカの低域補正回路に関し、ス
ピーカの低域レスポンスの不足を補つた場合に、
低域信号がスピーカの低域許容入力を超えること
を防止することを目的とする。

スピーカの入力信号周波数対レスポンスの関係
は、一般に、第１図に示すように、低域共振周波
数_O以下で急げきに低下する。

この低域共振周波数_Oは普通可聴帯域内にあ
るため、低域が物足りないという不満があつた。
特に、スピーカボツクス容積が小さい場合には、
この_Oは高くなる傾向があるため、低域不足感
が強く、小さなスピーカボツクスでも低域まで出
るようなスピーカシステムが望まれていた。

このような要望を満たす方法として、従来第２
図に示すような特性を持つ低域増強手段を、第３
図に示すように、パワーアンプの前段に接続する
ことにより、等価的にスピーカの低域特性を改善
することが行われている。第３図において、１は
入力端、２は低域増強手段、３はパワーアンプ、
４はスピーカである。

ところで、スピーカの許容入力レベルは、第４
図に示すように、低域で低くなつている場合が多
い。第４図において、ａは、振動板の振幅の許容
量から規制される許容入力レベル、ｂはボイスコ
イルの発熱の許容量から規制される許容入力レベ
ル、ｃは総合の許容入力レベルである。

スピーカの入力レベルが、ａのレベルを超える
と、ボイスコイルが磁界から飛び出したり、エツ
ジやダンパーがつつぱつたり、振動板にしわがで
きたりして、直ちに耳ざわりな異常音が発生す
る。

一方、入力レベルが、ｂのレベルを超えた場合
長時間その状態が持続すると、ボイスコイルの温
度が上昇し、破損してしまうが、短時間であれば
もつと大きな入力まで許容できる。通常の音楽信
号の場合では、入力信号が大振幅になる時間は非
常に短いため、かなり大きな入力を入れても、ボ
イスコイルが破損することはない。

しかし、通常は、入力信号の低域成分はあまり
多くないため、現実には、この低域の許容入力が
低いことはあまり問題にされていなかつた。

しかし、先の例のように、入力信号の低域成分
を増強させた場合には、低域許容入力にかかり、
大入力時、異常音が発生するという問題が出て来
た。

本発明はこのような問題を解決する低域補正回
路を提供するものである。以下本発明の一実施例
を第５図とともに説明する。

第５図において、１〜４は第３図の同番号のも
のに対応し、５は振幅制限手段、６はローパスフ
イルタ、７はハイパスフイルタ、８は加算手段で
ある。

第５図に示す実施例の動作を説明する。まず、
入力端１に加えられた入力信号は、低域増強回路
２で低域が増強され、その出力振幅が、振幅制限
手段５で制限され、その出力がローパスフイルタ
６で高域がカツトされる。一方、入力信号は、ハ
イパスフイルタ７で低域がカツトされ、上記ロー
パスフイルタ出力と、加算手段８で加算されてパ
ワーアンプ３で増幅され、スピーカ４に供給され
る。

第５図に示す実施例では、増強された低域信号
の振幅は、振幅制限手段５によつて、第４図ａに
示すスピーカ許容入力以下に制限されている。そ
のため、低域の大入力に対しても、スピーカから
振動板振幅過大による異常音は発生しない。

しかし、振幅制限手段５で振幅制限を行うこと
によつて、高調波歪み成分が発生し、音がにごる
という新たな問題が発生する。そこで、この高調
波歪み成分を除去するために、ローパスフイルタ
６を通している。

しかし、ローパスフイルタ６を通すことによつ
て、信号の高域成分も減衰してしまう。そこで、
入力信号をハイパスフイルタ７に通した信号を上
記信号に加算することにより、信号の高域成分は
減衰させることなく、高調波歪み成分のみを除去
することができる。

つぎに、この低域補正回路の具体回路例を、第
６図〜第８図に示す。

第６図〜第８図において、１〜４は第５図の同
番号のものに対応しており、９は演算増幅器、１
０〜１４はブリツジＴ回路を構成する帰還回路、
１５〜１７はダイオードリミツタ、１８，１９は
周波数分割回路、２０はパワーアンプ３の入力抵
坑である。

第６図〜第８図において、演算増幅器９と帰還
回路１０〜１３とで低域増強手段２を構成し、ダ
イオードリミツタ１５〜１７で振幅制限手段５を
構成し、周波数分割回路１８，１９でローパスフ
イルタ６、ハイパスフイルタ７、加算手段８を構
成している。また、抵坑１４は、パワーアンプの
入力抵坑２０で低域レベルが低下するのを補うた
めに設けてある。

第６図，第７図では、ダイオードリミツタは、
抵坑１５とダイオード１６，１７のＬ形回路で構
成されているが、第８図では、演算増幅器９の帰
還回路にダイオード１６，１７を挿入して構成さ
れている。

なお、第６図〜第８図で、低域増強が、低域の
部分的な周波数幅で行われるようにしているの
は、可聴周波数以下の成分まで増強することによ
つて、必要以上に低域増強出力のレベルを高め、
振幅制限を受けやすくし、それで、超低域信号に
よつて低域信号が混変調を受けるのを防止するた
めである。

また第６図〜第８図の周波数分割回路１８，１
９は、非常に簡単な構成で、ローパス，ハイパ
ス，加算の３つの機能が得られるという特徴を持
つている。

以上のように、本発明によれば、低域を増強す
ることによつて、スピーカの低域特性を改善する
ことができるとともに、低域信号がスピーカの低
域許容入力を越えるのを確実に防止することがで
きる。

また低域の増強された信号がダイオードリミツ
タでソフトに振幅制限されるため、歪み感が少
く、さらに振幅制限によつて生ずる高調波歪成分
を、信号の高域成分に影響を与えずに除去するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的なスピーカの特性図、第２図は
一般的な低域増強回路の特性図、第３図は従来の
低域補正回路を示すブロツク図、第４図は一般的
なスピーカの許容入力特性図、第５図は本発明の
一実施例のブロツク図、第６図〜第８図はその具
体回路を示す回路図である。１……入力端子、２……低域増強手段、４……
スピーカ、５……振幅制限手段、６……ローパス
フイルタ、７……ハイパスフイルタ、８……加算
手段。

Claims

【特許請求の範囲】１低域共振周波数_Oを持つスピーカを駆動す
る入力信号の低域を補正する低域補正回路であつ
て、上記入力信号の上記_O以下の帯域を増強す
る低域増強手段と、上記低域増強手段の出力信号
の振幅を制限する振幅制限手段と、上記振幅制限
手段の出力信号の上記_O以上の帯域をカツトす
すローパスフイルタと、上記入力信号の上記_O
以下の帯域をカツトするハイパスフイルタと、上
記ローパスフイルタおよびハイパスフイルタの出
力を加算する手段とで構成された低域補正回路。２特許請求の範囲第１項において、振幅制限の
動作がソフトクリツプとなつていることを特徴と
する低域補正回路。３特許請求の範囲第１項において、低域増強が
_O以下の部分的な帯域の入力信号に対して行わ
れることを特徴とする低域補正回路。４特許請求の範囲第１項において、低域増強手
段が、ブリツジＴ回路を帰還回路に持つ演算増幅
器で構成されたことを特徴とする低域補正回路。５特許請求の範囲第１項において、振幅制限手
段が、抵坑と、逆並列接続されたダイオードで構
成されたことを特徴とする低域補正回路。６特許請求の範囲第１項において、振幅制限手
段が、出力と帰還入力間に、逆並列接続されたダ
イオードが接続された演算増幅器で構成されたこ
とを特徴とする低域補正回路。７特許請求の範囲第１項において、ローパスフ
イルタ，ハイパスフイルタおよびそれらの出力を
加算する手段が、上記振幅制限手段出力に一端が
接続された抵坑と、入力端に一端が接続されたコ
ンデンサとで構成され、上記抵坑およびコンデン
サのそれぞれの他端同志を接続して出力端とした
ことを特徴とする低域補正回路。