(57)【要約】 【課題】  リレーを用いて高品質の出力特性を実現可能なミューティング回路及びこれを備えた出力装置を提供する。【解決手段】  ミューティング回路１６は、信号の供給を受ける常開接点ＮＯと、接地された常閉接点ＮＣと、出力端子１４に接続され、常開接点ＮＯと可動接点Ｃとのいずれかに接続される可動接点Ｃと、を備えたリレー２２と、常開接点ＮＯと可動接点Ｃとの間に設けられた直列抵抗２４と、リレー２２の可動接点Ｃを駆動して、出力端子１４への信号の出力をミューティングするミューティング制御部２６と、を備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号の供給を受ける第１の接点と、接地された第２の接点と、出力端子に接続され、前記第１の接点と第２の接点とのいずれかに接続される可動接点と、を備えたリレーと、
前記第１の接点と前記可動接点との間に設けられた直列抵抗と、
前記リレーの前記可動接点を駆動して、前記出力端子への信号の出力をミューティングするミューティング制御部と、
を備える、ことを特徴とするミューティング回路。
【請求項２】
前記第１の接点に接続されたカップリングコンデンサをさらに備える、ことを特徴とする請求項１に記載のミューティング回路。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のミューティング回路を備えた出力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はリレーを用いてオーディオ信号等の出力信号をミューティングするミューティング回路及びこれを備えた出力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
オーディオ信号や映像信号といった出力信号を出力する出力装置には、ミューティング回路を備えるものがある。ミューティング回路は、ミューティングが必要な場合に信号出力回路から発生するノイズが出力されることを防ぐ。ここで、ミューティングが必要な場合とは、装置に電源が投入された瞬間のノイズ、入出力信号の切り替え時のノイズ、再生装置から入力される信号中に含まれる無音部等のノイズを除去する場合、或いは、装置が故障したときの異常な信号の出力を防止する場合、などである。
【０００３】
ミューティング回路は信号出力回路と信号の出力先との接続をオンオフするスイッチを備え、スイッチの開閉によりミューティングする。スイッチには半導体装置が使用される場合が多いが、確実なミューティング効果を得られにくい、半導体装置の浮遊容量が負荷になるため音質が劣化する、波形歪みが発生する、十分なアイソレーションが得られにくいなどの問題がある。このため、高性能（高音質、高画質）な装置ではリレーが使用されることがある（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００４】
従来のリレーを用いたミューティング回路の一例を図２に示す。図２に示すミューティング回路３０は、その一端が出力回路３２に、その他端が出力端子３４に接続されている。出力回路３２から出力されるオーディオ信号や画像信号は、ミューティング回路３０を通じて出力端子３４から出力される。
【０００５】
ミューティング回路３０は、カップリングコンデンサ３６と、リレー３８と、ミューティング制御部４０と、を備える。カップリングコンデンサ３６は直流成分をカットする。リレー３８は、出力回路３２と出力端子３４との接続をオンオフするスイッチとして機能する。出力回路３２は、カップリングコンデンサ３６を介してリレー３８の常開接点ＮＯと接続され、カップリングコンデンサ３６とリレー３８の常開接点ＮＯとの間には、一端がアースに接続された放電抵抗４４が設けられている。リレー３８の常閉接点ＮＣは浮遊状態に設定されている。また、リレー３８の可動接点Ｃは出力端子３４に接続され、その間には一端がアースに接続された終端抵抗４２が設けられている。なお、常閉接点ＮＣは、アースに接続されていてもよい（図中点線）。
【０００６】
ミューティング制御部４０は、ミューティングを行うべき場合にリレー３８を駆動して所定期間ミューティングを行う。例えば、ミューティング制御部４０は、電源投入時等に出力回路３２から出力されるノイズを除去する場合、電源投入前にリレー３８の常閉接点ＮＣを選択してミューティング状態とする。装置の電源が入った後、所定の条件が満たされ、装置の動作が十分安定した後常開接点ＮＯを選択してミューティングを解除し、出力端子３４に信号を供給する。
【０００７】
【特許文献１】特開昭５９−４３６１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記した従来のミューティング回路３０によれば、ミューティング状態では出力回路３２と出力端子３４は完全に遮断される。しかしながら、出力端子３４とアース間のインピーダンスが増大するために、出力端子３４に接続された外部機器はミューティング時に外来ノイズの影響を受けやすくなる。これは終端抵抗４２の定数を小さくすることで改善されるが、この場合、出力回路３２の負荷インピーダンスも低くなるために、同時に装置の出力性能が低下するおそれがある。
【０００９】
リレー３８の常閉接点ＮＣをアースに接続する構成では、ミューティング時には出力端子３４とアース間のインピーダンスがリレー３８の接点抵抗（通常０．１Ω以下）となるため出力端子３４に接続された外部機器は外来ノイズの影響をほとんど受けなくなる。しかしながら、この構成においても、リレー３８が動作する瞬間に出力端子３４が一瞬開放される（可動接点Ｃが、常開接点ＮＯと常閉接点ＮＣとのどちらにも接続されていない状態となる）ために出力端子３４とアース間のインピーダンスの増大が非常に大きくなり、そのためにポップノイズが発生してしまう場合がある。
【００１０】
さらにかかる構成では、カップリングコンデンサ３６の放電に比較的長い時間を要する。もし十分に放電される前にリレー３８が動作するとポップノイズが発生してしまう。特に高性能なオーディオ装置では周波数特性を向上させるためにカップリングコンデンサ３６の容量を大きくする必要があり（通常１００μＦ程度）、このため放電にはさらに長い時間が必要となり、ポップノイズの発生、ミューティング時間の増大を招きうる。一方で放電時間を短縮するため放電抵抗４４（通常１０ｋΩ程度）の値を下げると、周波数特性が悪化するため、カップリングコンデンサ３６の容量を大きくした意味がなくなるばかりか、出力回路３２の負荷が重くなり装置の出力性能を下げてしまうおそれがある。
これらの問題は、高品質の出力特性を求める出力装置において、非常に重要な問題である。
【００１１】
上記事情を鑑みて、本発明は、リレーを用いて高品質の出力特性を実現可能なミューティング回路及びこれを備えた出力装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係るミューティング回路は、信号の供給を受ける第１の接点と、接地された第２の接点と、出力端子に接続され、前記第１の接点と前記第２の接点とのいずれかに接続される可動接点と、を備えたリレーと、前記第１の接点と前記可動接点との間に設けられた直列抵抗と、前記リレーの前記可動接点を駆動して、前記出力端子への信号の出力をミューティングするミューティング制御部と、を備える。
上記構成のミューティング回路は、前記第１の接点に接続されたカップリングコンデンサをさらに備えてもよい。
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る出力装置は、上記構成のミューティング回路を備える。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、リレーを用いて高品質の出力特性を実現可能なミューティング回路及びこれを備えた出力装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明に係る実施の形態について、以下、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態は一例であり、これに限定されない。
【００１６】
本発明の実施の形態に係る出力装置の構成を図１に示す。図１に示す出力装置１０は、出力回路１２と、出力端子１４と、ミューティング回路１６と、制御部１８と、を備える。
【００１７】
出力回路１２はオーディオ信号や映像信号を出力する。出力回路１２は、例えば、オーディオ信号の出力インピーダンスを下げることを目的とする増幅回路である。勿論、出力回路１２は、受け取った信号に所定の処理を施して出力するものであれば、いかなるものであってもよい。
出力端子１４は、出力回路１２からの出力信号を出力する端子であり、外部装置の入力端子に接続される。
【００１８】
ミューティング回路１６は、出力回路１２と出力端子１４との間に設けられ、出力回路１２から出力端子１４への信号の供給を適宜停止（ミューティング）する。ミューティング回路１６は、ミューティングが必要な場合に信号出力回路１２から発生するノイズが出力されることを防ぐ。ここで、ミューティングが必要な場合とは、装置に電源が投入された瞬間のノイズ、入出力信号の切り替え時のノイズ、入力される信号中に含まれる無音部等のノイズを除去する場合、或いは、装置が故障したときの異常な信号の出力を防止する場合、などである。
【００１９】
制御部１８は、出力装置１０の動作を統括的に制御する。制御部１８は、出力回路１２からの信号出力を制御する一方で、ミューティング回路１６を制御して出力回路１２から出力端子１４への信号供給を阻止し、また、阻止を解除する。
【００２０】
以下、本実施の形態に係るミューティング回路１６の構成を示す。本実施の形態のミューティング回路１６は、カップリングコンデンサ２０と、リレー２２と、直列抵抗２４と、ミューティング制御部２６と、を備える。
【００２１】
カップリングコンデンサ２０は出力回路１２の出力を受け、直流成分をカットする。カップリングコンデンサ２０は、例えば、１００μＦ程度の容量を有する。良好な周波数特性を得るため、カップリングコンデンサ２０の容量はできるだけ大きい方が好ましい。なお、カップリングコンデンサ２０の設置は任意である。
【００２２】
リレー２２は、出力回路１２と出力端子１４との間の接続をオンオフし、これにより、ミューティングし、また、ミューティングを解除する。
【００２３】
リレー２２は常開接点ＮＯと、常閉接点ＮＣと、可動接点Ｃと、可動接点Ｃを駆動するためのコイル２８と、から構成される。コイル２８が通電されていないときは可動接点Ｃは常閉接点ＮＣと接続され、常開接点ＮＯは開放されている。コイル２８が通電されると、可動接点Ｃは常開接点ＮＯと接続され、常閉接点ＮＣは開放される。
【００２４】
リレー２２の常開接点ＮＯはカップリングコンデンサ２０を介して出力回路１２に接続され、リレー２２の常閉接点ＮＣはアースに接続されている。リレー２２の可動接点Ｃは出力端子１４に接続されている。
【００２５】
直列抵抗２４は、リレー２２の常開接点ＮＯとリレー２２の可動接点Ｃとを接続して設けられている。直列抵抗２４は、ミューティング時の出力回路１２の保護と、ミューティング時にノイズを十分減衰させるためと、カップリングコンデンサ２０の放電のために設けられている。直列抵抗２４は、例えば、１ｋΩの抵抗値を有する。
【００２６】
ミューティング制御部２６は、制御部１８からの制御信号に応じてリレー２２を駆動する。詳細には、ミューティング制御部２６はリレー２２のコイル２８への通電を制御して可動接点Ｃを駆動することにより、ミューティングし、そして、ミューティングを解除する。
【００２７】
以下、本実施の形態に係る出力装置１０及びミューティング回路１６の動作について説明する。以下では、電源投入時に出力回路１２から発生するノイズを除去するためのミューティングを例に説明する。勿論、ミューティングが必要な他の場面においても、本発明は同様の機能及び効果を有する。
【００２８】
まず、出力装置１０の電源投入直後、制御部１８は、ミューティング回路１６のリレー２２を、ミューティング状態（可動接点Ｃと常閉接点ＮＣが短絡された状態）とし、出力端子１４からの出力を阻止する。この状態で、出力回路１２から発生するノイズは、直列抵抗２４（例えば、１ｋΩ程度）とリレー２２の接点抵抗（例えば、０．１Ω以下）により分圧され減衰される（上記値の場合約８０ｄＢ）。
【００２９】
ここで、本実施の形態では、出力端子１４はリレー２２の可動接点Ｃとリレー２２の常閉接点ＮＣを介してアースに短絡される。その結果、ミューティング状態での出力端子１４とアース間のインピーダンスは、リレー２２の接点抵抗（通常は０．１Ω以下）となるために、出力端子１４につながれた外部機器は外来ノイズを受けにくい。
【００３０】
同時に、電源投入直後の不安定な状態のときに出力回路１２から生じる直流成分によりカップリングコンデンサ２０に充電された電荷は、直列抵抗２４により速やかに放電される。すなわち、本実施の形態では、直列抵抗２４が放電抵抗の働きをするために、放電の時間の大幅な短縮が可能とされている。放電時間が長く、カップリングコンデンサ２０に電荷が残ってしまった場合には、リレー２２が切り替わった瞬間にポップノイズが発生してしまう。したがって、短い放電時間とすることにより、ミューティング中の十分な放電が可能となり、ポップノイズの発生は防止される。また、放電時間が短いことにより、ミューティング時間が短くなり、高速の切り換えが可能となる。
また一方で、カップリングコンデンサ２０の放電時間が短いことから、１００μＦ程度の大容量のカップリングコンデンサ２０を用いることができ、周波数特性の向上が可能となる。
【００３１】
次いで、電源投入後、制御部１８は出力回路１２の動作状態を監視し、動作が十分安定し、カップリングコンデンサ２０の放電が十分に行われた後、リレー２２のコイル２８に通電してミューティングを解除する。これにより、出力回路１２からの信号が出力端子１４から出力可能となる。
【００３２】
ここで、リレー２２の可動接点Ｃはミューティング解除状態に切り替わる瞬間に開放される（可動接点Ｃが、常開接点ＮＯと常閉接点ＮＣとのどちらにも接続されていない状態となる）が、このときの出力装置１０の出力インピーダンスは、出力回路１２の出力インピーダンスと直列抵抗２４の和となるために小さく、インピーダンスの急激な増大による切り替え時のノイズ発生は防止される。
【００３３】
また、ミューティング解除状態では、リレー２２の可動接点Ｃは常開接点ＮＯと接続され、直列抵抗２４が短絡される。このとき、直列抵抗２４の短絡により、ミューティング解除時の出力装置１０の出力インピーダンスの上昇は防止される。さらに、放電抵抗や終端抵抗が存在しないため出力回路１２の負荷インピーダンスは非常に高く、出力装置１０の性能の悪化は防がれる。
【００３４】
（実施例）
表１に、図１に示す本実施の形態に係る出力装置１０の出力特性を、図２に示す回路構成を有する出力装置３０と比較した表を示す。特性については、カップリングコンデンサの放電時間、ミューティング時の出力端子とアース間のインピーダンス、ミューティング解除時の出力装置の出力インピーダンス及びミューティング解除時の出力回路の負荷について調べた。
【００３５】
図２に示すミューティング回路３０において、リレー３８は、出力回路３２と出力端子３４との間に設けられている。出力回路３２は、カップリングコンデンサ３６を介してリレー３８の常開接点ＮＯと接続され、カップリングコンデンサ３６とリレー３８の常開接点ＮＯとの間には、一端がアースに接続された放電抵抗４４が設けられている。リレー３６の常閉接点ＮＣは浮遊状態に設定されている。また、リレー３６の可動接点Ｃは出力端子３４に接続され、その間には一端がアースに接続された終端抵抗４２が設けられている。
【００３６】
なお、カップリングコンデンサ２０、３６の容量は１００μＦ、直列抵抗２４の抵抗値は１ｋΩ、放電抵抗４４の抵抗値は１０ｋΩ、終端抵抗４２の抵抗値は１０ｋΩ、リレー２２、３８の接触抵抗の抵抗値は０．１Ωとする。また、出力回路１２、３２の出力インピーダンスは０Ω、出力端子１４、３４につながれる外部機器の入力インピーダンスは∞Ωとする。
【００３７】
【表１】
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【００３８】
表１に示すように、実施例では、カップリングコンデンサの放電時間が１秒程度と短いのに対し、比較例では１０秒程度と長い。比較例において放電時間はカップリングコンデンサ３６の容量と放電抵抗４４の抵抗値とによる時定数により決まるが、この例では放電抵抗の値が比較例は実施例の１０倍となるため、同じ容量のカップリングコンデンサを用いると放電時間もほぼ１０倍となる。
一方、実施例では、ミューティング時にはカップリングコンデンサ２０は直列抵抗２４により放電されるため、放電時間が短く、十分な放電の前にリレー２２が動作することによるポップノイズの発生は防がれ、ミューティングに要する時間は短い。また、放電時間が短いため、カップリングコンデンサ２０の容量を大きくすることができ、周波数特性を向上させ、出力特性の向上を図れる。
【００３９】
ミューティング時の出力端子とアース間のインピーダンスについては、実施例では０．１Ωと小さいのに対し、比較例では１０ｋΩと非常に大きい。比較例では、ミューティング時に出力端子３４が終端抵抗４２によりアースに接続されるが、インピーダンスが大きく出力端子３４に接続された外部器機は外来ノイズの影響を受けやすい。一方、実施例では出力端子１４がアースに短絡されるためインピーダンスが小さく出力端子１４に接続された外部器機は外来ノイズの影響を受けにくい。
【００４０】
ミューティング解除時の出力装置の出力インピーダンスについては、ミューティング解除時は直列抵抗２４が短絡されるため実施例も比較例と同様に０．１Ωと小さい。出力インピーダンスが低いほど外来ノイズの影響を受けにくく、また、負荷インピーダンスによる電圧ロスも少なくなるので、出力特性は良好である。したがって、実施例においても、良好な出力インピーダンス特性が実現されることがわかる。
【００４１】
ミューティング解除時の出力回路の負荷はインピーダンスが高い方が一般的には良好な出力特性が得られるが、実施例では∞Ωであるのに対し、比較例では５ｋΩと比較的インピーダンスが低い。従って、実施例では出力回路１２の負荷インピーダンスは非常に高く、良好な出力特性が得られることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、良好な出力特性を実現する、リレーを用いたミューティング回路及びこれを備えた出力装置を提供するのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態に係る出力装置の構成を示すブロック図である。
【図２】従来のミューティング回路の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０：出力装置、１２：出力回路、１４：出力端子、１６：ミューティング回路、１８：制御部、２０：カップリングコンデンサ、２２：リレー、２４：直列抵抗、２６：ミューティング制御部、２８：コイル、ＮＯ：常開接点、ＮＣ：常閉接点、Ｃ：可動接点
【図１】
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【図２】
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