(57)【要約】【課題】  入力音声信号のチャネル数を拡張可能で、すべてのチャネルについて高品質な出力音声信号を得ることが可能な振幅制御回路を提供する。【解決手段】  同じ構成のＡＧＣ回路１００ａおよび１００ｂのうち、接続端子１０６ａおよび１０６ｂ同士を接続し、接続端子１０７ａおよび１０７ｂをともにコンデンサＣ１の一端に接続し、一方のスイッチ回路１０５ａのみ導通させて他方を開放させる。このとき、コンパレータ１０４ａには、両波整流回路１０２ａおよび１０２ｂの各出力信号のうち電圧の高い方の信号が入力され、この信号の電圧と基準電圧Ｖｒｅｆとの比較結果に応じて電流源Ｉ１ａまたはＩ２ａが動作して、コンデンサＣ１を充放電させる。調整アンプ１０１ａおよび１０１ｂは、いずれもコンデンサＣ１の充電電圧に応じて出力信号ＳＯＵＴ＿１およびＳＯＵＴ＿２の振幅を調整する。【選択図】  図２
2006203740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された音声信号の振幅を所定範囲内になるように調整して出力する振幅制御回路において、
一端が接地された外部の容量の他端に接続された第１の外部接続端子と、
前記第１の外部接続端子の電位に応じて入力音声信号の振幅を調整する調整アンプと、
前記調整アンプからの出力信号を両波整流する両波整流回路と、
外部からの信号の入力を受けるとともに、前記両波整流回路の出力信号を外部に出力する第２の外部接続端子と、
前記両波整流回路の出力信号と前記第２の外部接続端子からの入力信号との混合信号の電圧に応じて、前記第１の外部接続端子を通じて前記容量を充放電させる充放電制御回路と、
前記充放電制御回路と前記第１の外部接続端子との間を選択的に接続するスイッチ回路と、
を有することを特徴とする振幅制御回路。
【請求項２】
前記充放電制御回路は、
前記両波整流回路の出力信号と前記第２の外部接続端子からの入力信号との混合信号の電圧を所定の基準電圧と比較する比較回路と、
前記比較回路による比較結果に応じて、前記スイッチ回路および前記第１の外部接続端子を通じて前記容量を充放電させる電流源回路と、
を具備することを特徴とする請求項１記載の振幅制御回路。
【請求項３】
前記両波整流回路からの出力信号の入力を受け、出力端子が前記第２の外部接続端子と接続されたエミッタフォロア回路を具備し、
前記充放電制御回路は、前記エミッタフォロア回路の出力端子の信号電圧に応じて前記容量を充放電させることを特徴とする請求項１記載の振幅制御回路。
【請求項４】
前記スイッチ回路の動作を制御するための外部からの制御信号をシリアル通信により受信する受信回路をさらに有することを特徴とする請求項１記載の振幅制御回路。
【請求項５】
入力された音声信号の振幅を所定範囲内になるように調整して出力する振幅制御回路において、
一端が接地された外部の容量の他端に接続された第１の外部接続端子と、
前記第１の外部接続端子の電位に応じて入力音声信号の振幅を調整する調整アンプと、
前記調整アンプからの出力信号を両波整流する両波整流回路と、
外部からの信号の入力を受けるとともに、前記両波整流回路の出力信号を外部に出力する第２の外部接続端子と、
前記両波整流回路の出力信号と前記第２の外部接続端子からの入力信号との混合信号の電圧に応じて、前記第１の外部接続端子を通じて前記容量を充放電させる充放電制御回路と、
前記充放電制御回路と前記第１の外部接続端子との間を選択的に接続するスイッチ回路と、
を具備する１チャネル振幅制御回路を複数有し、前記各１チャネル振幅制御回路の前記第１の外部接続端子同士を接続し、すべての前記第２の外部接続端子を１つの前記容量の一端に接続し、前記スイッチ回路のうちの１つのみを導通させてその他をすべて開放させたことを特徴とする振幅制御回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力された音声信号の振幅を所定範囲内になるように調整して出力する振幅制御回路に関し、特に、入力信号のチャネル数を拡張可能な振幅制御回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種オーディオ機器やビデオ機器には、入力音声信号の振幅を自動的に制限するＡＧＣ（Auto Gain Control）、ＡＬＣ（Auto Level Control）などと呼ばれる回路が広く用いられている。このような回路は、例えば、次段アンプの入力ダイナミックレンジの保護や歪み改善などの目的で、マイクロフォンやライン端子からの入力信号のアンプなどに設けられている。
【０００３】
図８は、従来のＡＧＣ回路の構成例を示す図である。
【０００４】
図８に示すＡＧＣ回路５００は、入力信号ＳＩＮの振幅を制御する調整アンプ５０１と、調整アンプ５０１の出力信号を両波整流する両波整流回路５０２と、両波整流された信号の電圧と基準電圧Ｖｒｅｆとを比較するコンパレータ５０３と、コンパレータ５０３の比較結果に応じて動作する電流源Ｉ１およびＩ２と、調整アンプ５０１の制御電圧を得るためのコンデンサＣ１とを具備する。
【０００５】
このＡＧＣ回路５００では、コンパレータ５０３によって、現在入力されている信号の振幅に制限をかける必要があるか否かを判定し、その判定結果に応じて電流源Ｉ１およびＩ２のいずれか一方を動作させて、コンデンサＣ１の充放電を行う。コンパレータ５０３の入力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆを超えた場合は、電流源Ｉ１が動作してコンデンサＣ１に電流を流し込み、コンデンサＣ１を充電する。調整アンプ５０１は、コンデンサＣ１の充電電圧Ｖｃの上昇を検出すると、ゲインを低くして出力信号ＳＯＵＴの振幅を制限する。一方、コンパレータ５０３への入力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆ以下の場合は、電流源Ｉ２が動作してコンデンサＣ１から電流を出力させて放電させ、充電電圧Ｖｃを低下させる。調整アンプ５０１は、充電電圧Ｖｃの低下を検出するとゲインを高くし、これにより出力信号ＳＯＵＴの振幅制限が解除される。
【０００６】
このような構成のＡＧＣ回路５００では、コンデンサＣ１の容量を調整することで、振幅制御の応答特性を変化させることができる。すなわち、出力信号ＳＯＵＴの振幅を早く抑えるか緩やかに抑えるか、あるいは最初の一定時間は早く抑えるがその後は緩やかに抑えるなど、出力信号ＳＯＵＴを遠くから眺めたときのエンベロープを所望の形状にすることができる。
【０００７】
図９は、応答信号の違いに応じたエンベロープの形状例を示す図である。
【０００８】
オーディオ信号を入力させた場合、出力信号ＳＯＵＴのエンベロープはその音質を決める重要な要素となる。図９に示すように、応答速度が速い場合、すなわち入力信号ＳＩＮの変化に対して振幅制御が速く追従する場合には、入力信号ＳＩＮに変化があっても出力は常に一定レベルになりがちになり、エンベロープが平坦になる。この場合の出力音声は変化に乏しく、不自然に聞こえる。逆に、応答速度が遅い場合には、出力信号ＳＯＵＴのエンベロープは入力信号ＳＩＮのエンベロープとは全く異なるものとなってしまう。このため、入力信号ＳＩＮのエンベロープ情報が保持されるように応答特性を調整することが、音質を保つ上で重要である。
【０００９】
上記の図８のＡＧＣ回路５００では、コンデンサＣ１をチップの外から接続させる構成として、回路特性に応じてコンデンサＣ１の容量を後から自由に変え、応答特性を調整できるようにすることが多い。また、このＡＧＣ回路５００は単独で使用されることは少なく、オーディオのステレオ信号処理回路など、多入力回路で使用されることが多いことから、２つ以上の回路が組み合わされることが多い。
【００１０】
図１０は、ステレオ入力に対応した従来のＡＧＣ回路の構成例を示す図である。
【００１１】
図１０では、それぞれ同じ構成のＡＧＣ回路５００ａおよび５００ｂを、１つのコンデンサＣ１を共用して接続した例を示している。各ＡＧＣ回路５００ａおよび５００ｂにおいて、調整アンプ５０１ａおよび５０１ｂ、両波整流回路５０２ａおよび５０２ｂ、コンパレータ５０３ａおよび５０３ｂ、電流源Ｉ１ａおよびＩ１ｂ、電流源Ｉ２ａおよびＩ２ｂは、それぞれ図８中の調整アンプ５０１、両波整流回路５０２、コンパレータ５０３、電流源Ｉ１、電流源Ｉ２に対応する。また、各ＡＧＣ５００ａおよび５００ｂでは、電流源Ｉ１ａおよびＩ１ｂの間のノード、電流源Ｉ２ａおよびＩ２ｂの間のノードにそれぞれ接続端子５０４ａおよび５０４ｂが設けられ、接続端子５０４ａおよび５０４ｂを介して外部のコンデンサＣ１の一端と共通に接続されている。
【００１２】
このような構成の場合、ＡＧＣ回路５００ａでは、コンパレータ５０３ａの比較結果に応じて電流源Ｉ１ａまたはＩ２ａが動作してコンデンサＣ１の充放電が行われ、ＡＧＣ回路５００ｂでも同様に、コンパレータ５０３ｂの比較結果に応じて電流源Ｉ１ｂまたはＩ２ｂが動作し、コンデンサＣ１の充放電が行われる。
【００１３】
なお、従来の関連技術として、複数の入力信号のレベルを検波する共通のＡＬＣ検波回路と、入力信号の信号レベルをそれぞれ調整するＡＬＣ回路と、ＡＬＣ検波回路に接続されて各ＡＬＣ回路のアタックタイムおよびリカバリタイムを調整する固定抵抗および電荷蓄積キャパシタからなる整流時定数回路とを備えた記録再生装置があった（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平４−１３９６５８号公報（第３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところで、近年では、Ｌ／Ｒチャネルだけでなく、前後や中央などを含む３チャネル以上の音声を収録して再生させる、いわゆるサラウンドシステムが注目されている。また最近では、家庭用のビデオカメラを用いてサラウンド方式で録音するという要求も高まっている。そのため、ステレオマイクロフォンだけでなく、より多くのマイクロフォン端子を備えるなど、多種のビデオカメラを効率よく開発・製造する必要が生じている。
【００１５】
このような機器において複数チャネルの音声信号の振幅を制限する場合には、各チャネルのうち最も振幅の大きい入力信号を基準として、全チャネルの入力信号に対して振幅制限を行うことと、制限を行う際にすべての入力信号について同じ時間をかけて収束させる、すなわち同じエンベロープをかけられることが重要である。
【００１６】
仮に入力チャネル数があらかじめ決まっていれば、例えば図８に示した構成のＡＧＣ回路を同一基板上に形成することで上記条件を満たすことができるが、このような回路では後から入力チャネル数を増やすことはできない。これに対して、図１０に示したように、同じ構成のＡＧＣ回路を１つのコンデンサに共通接続する構成では、入力チャネル数の変化に応じて特性を合わせたコンデンサを後から取り付けることができる。しかし、この構成の回路では、コンデンサの入出力電流の量が各入力チャネルの信号振幅によってまちまちになってしまい、所望のエンベロープを得ることは難しいという問題があった。以下、その理由を説明する。
【００１７】
図１１は、図１０の回路におけるコンデンサの充電電圧の変化を示す図である。
【００１８】
図１０の回路では、入力信号ＳＩＮ＿１およびＳＩＮ＿２の両方が制限すべきレベルとなったときは、ＡＧＣ回路５００ａおよび５００ｂのコンパレータ５０３ａおよび５０３ｂがそれぞれ動作して電流源Ｉ１ａおよびＩ１ｂを動作させ、コンデンサＣ１に電流を流し込む。これによりコンデンサＣ１の充電電圧Ｖｃが上昇し、調整アンプ５０１ａおよび５０１ｂが出力信号の振幅を制限する。一方、例えば入力信号ＳＩＮ＿１のみが制限すべきレベルとなったときには、電流源Ｉ１ａが動作し、電流源Ｉ１ｂは動作しない。このため、充電電圧Ｖｃは上昇するものの、図１１に示すように、電流源Ｉ１ａおよびＩ１ｂが両方動作しているときと比較して、コンデンサＣ１への電流の流入量が少なくなるために、充電電圧Ｖｃの上昇速度は遅くなる。このことは、入力信号ＳＩＮ＿１およびＳＩＮ＿２の両方の振幅が制限されるか、あるいは一方のみ制限されるかによって、エンベロープに差が出ることを示している。
【００１９】
従ってこの回路は、すべての入力信号について同じエンベロープをかけられるという前述した条件を満たしておらず、複数チャネルの音声信号に対する振幅制限回路として良好な特性を持つとは言えない。換言すれば、ＡＧＣ回路５００ａおよび５００ｂの構成の回路を接続端子５０４ａおよび５０４ｂを介して単純にコンデンサＣ１に接続するだけでは、入力チャネル数にかかわらずすべての出力信号の品質を劣化させない汎用性の高い回路を実現することは難しい。
【００２０】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、入力音声信号のチャネル数を拡張可能で、すべてのチャネルについて高品質な出力音声信号を得ることが可能な振幅制御回路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】
【００２１】
本発明では上記課題を解決するために、入力された音声信号の振幅を所定範囲内になるように調整して出力する振幅制御回路において、一端が接地された外部の容量の他端に接続された第１の外部接続端子と、前記第１の外部接続端子の電位に応じて入力音声信号の振幅を調整する調整アンプと、前記調整アンプからの出力信号を両波整流する両波整流回路と、外部からの信号の入力を受けるとともに、前記両波整流回路の出力信号を外部に出力する第２の外部接続端子と、前記両波整流回路の出力信号と前記第２の外部接続端子からの入力信号との混合信号の電圧に応じて、前記第１の外部接続端子を通じて前記容量を充放電させる充放電制御回路と、前記充放電制御回路と前記第１の外部接続端子との間を選択的に接続するスイッチ回路とを有することを特徴とする振幅制御回路が提供される。
【００２２】
このような振幅制御回路では、スイッチ回路を導通させて単独で使用された場合には、調整アンプの出力信号が両波整流回路により整流され、整流された信号の電圧に応じて、充放電制御回路により外部の容量が充放電される。そして、調整アンプの出力信号が大きいとき、容量の充電電圧が上昇し、調整アンプはこの充電電圧に応じて出力信号の振幅を制限するように動作する。
【００２３】
また、同じ構成の振幅制御回路を複数用い、各回路の第１の外部接続端子同士を接続し、第２の外部接続端子を２つの容量の一端に接続して、各回路のスイッチ回路のうち１つのみを導通させてその他を開放させた場合には、スイッチ回路が導通した振幅制御回路では、第１の外部接続端子を通じて他の振幅制御回路の両波整流回路からの出力信号が入力され、それらの出力信号と自身の両波整流回路の出力信号との混合信号が、充放電制御回路に入力される。この充放電制御回路は、これらの入力信号のうち最も電圧の高い信号を基準として容量を充放電し、この容量の充電電圧によりすべての振幅制御回路の調整アンプの動作が制御される。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の振幅制御回路によれば、同じ構成の振幅制御回路を複数用い、各回路の第１の外部接続端子同士を接続し、第２の外部接続端子を２つの容量の一端に接続して、各回路のスイッチ回路のうち１つのみを導通させてその他を開放させることにより、各振幅制御回路の両波整流回路からの出力信号のうち最も電圧の高い信号を基準として、１つの振幅制御回路の充放電制御回路により容量の充放電が行われ、この容量の充電電圧によりすべての振幅制御回路の調整アンプの動作が制御される。このため、すべての調整アンプにおいて同じエンベロープで振幅が制限され、出力信号の劣化が最小限に抑制されるとともに、すべての調整アンプの出力信号を所定電圧以下となるように確実に制限できる。従って、入力チャネル数に対する拡張性が高く、かつ音声信号に適した高性能な振幅制御回路が実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００２６】
図１は、実施の形態に係るＡＧＣ回路の構成例を示す図である。
【００２７】
図１に示すＡＧＣ回路１００は、入力音声信号の振幅を一定範囲内に制限する回路であり、例えば、録音装置あるいは録画装置などのマイクロフォン端子やライン入力端子の入力アンプ、スピーカ出力端子やヘッドフォン出力端子の前段の出力調整回路、スピーカやヘッドフォンのドライブ回路などに設けられる。このＡＧＣ回路１００は、図１に示すように、調整アンプ１０１、両波整流回路１０２、混合回路１０３、コンパレータ１０４、電流源Ｉ１およびＩ２、スイッチ回路１０５、接続端子１０６および１０７を具備している。また、接続端子１０７には、調整アンプ１０１の制御電圧を得るためのコンデンサＣ１の一端が接続されている。
【００２８】
調整アンプ１０１は、スイッチ回路１０５と接続端子１０７との間においてコンデンサＣ１の充電電圧Ｖｃを検出し、この電圧に応じて入力信号ＳＩＮの振幅を調整する。両波整流回路１０２は、調整アンプ１０１の出力信号ＳＯＵＴを両波整流し、混合回路１０３に出力する。
【００２９】
混合回路１０３は、両波整流回路１０２からの出力信号と、接続端子１０６からの入力信号との混合信号を、コンパレータ１０４に供給する。また、両波整流回路１０２からの出力信号を接続端子１０６に出力することもできる。この混合回路１０３は、例えば図１のように、トランジスタＱ１および抵抗Ｒ２を備えたエミッタフォロア回路を備え、両波整流回路１０２の出力信号をエミッタフォロア回路の入力端子で受け、エミッタフォロア回路の出力端子が接続端子１０６およびコンパレータ１０４の一方の入力端子と接続された構成を有している。
【００３０】
コンパレータ１０４は、混合回路１０３からの混合信号の電圧と基準電圧Ｖｒｅｆとを比較する。電流源Ｉ１およびＩ２は直列に接続され、一端が電源電圧Ｖｃｃに接続され、他端が接地されている。電流源Ｉ１およびＩ２は、コンパレータ１０４の比較結果に応じていずれか一方が動作し、スイッチ回路１０５および接続端子１０７を通じてコンデンサＣ１の充放電を行う。スイッチ回路１０５は、図示しない制御回路からの制御信号などに応じて、電流源Ｉ１およびＩ２の入出力端子と接続端子１０７との間を選択的に接続する。
【００３１】
このＡＧＣ回路１００では、単独で使用される場合、すなわち１チャネル分の入力信号を受ける場合には、スイッチ回路１０５が閉じられる。そして、調整アンプ１０１から出力され、両波整流回路１０２で整流された信号がコンパレータ１０４に供給され、コンパレータ１０４によって現在の入力信号ＳＩＮの振幅に制限をかける必要があるか否かが判定されて、その判定結果に応じて電流源Ｉ１およびＩ２のいずれか一方が動作し、コンデンサＣ１の充放電が行われる。
【００３２】
コンパレータ１０４の入力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆを超えた場合は、電流源Ｉ１が動作してコンデンサＣ１に電流を流し込み、コンデンサＣ１の充電電圧Ｖｃを上昇させる。調整アンプ１０１は、充電電圧Ｖｃが上昇したことを検出すると、ゲインを低くして出力信号ＳＯＵＴの振幅を制限する。一方、コンパレータ１０４への入力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆ以下の場合は、電流源Ｉ２が動作してコンデンサＣ１から電流を出力させ、その充電電圧Ｖｃを低下させる。調整アンプ１０１は、充電電圧Ｖｃが低下したことを検出するとゲインを高くし、これにより出力信号ＳＯＵＴの振幅制限が解除される。
【００３３】
このような構成のＡＧＣ回路１００では、接続端子１０７に任意の容量のコンデンサＣ１を後付けすることができるので、その容量に応じて振幅制御の応答特性を変化させ、出力信号のエンベロープを所望の形状に制御することができる。
【００３４】
それに加えて、複数チャネルの入力信号に対する振幅制限を行う場合には、同じ構成のＡＧＣ回路１００同士を接続して使用できるようになっている。具体的には、他のＡＧＣ回路における調整アンプの出力信号を接続端子１０６で受け、混合回路１０３を通じてコンパレータ１０４に供給して比較し、自回路とともに他の回路のゲイン制御電圧を接続端子１０７を通じて出力することが可能となっている。また逆に、両波整流回路１０２の出力信号を、接続端子１０６を通じて他のＡＧＣ回路に送信できるようにもなっている。この場合、スイッチ回路１０５を開放することで電流源Ｉ１およびＩ２と接続端子１０７とを切り離し、調整アンプ１０１の制御電圧を接続端子１０７を通じて外部から受信することが可能となっている。
【００３５】
図２は、２チャネル分の入力信号に対応するＡＧＣ回路の回路構成を示す図である。
【００３６】
図２では、同じ構成の２つのＡＧＣ回路１００ａおよび１００ｂを接続した場合の例を示している。この回路では、例えばステレオ音声信号に対する振幅制限を行うことができる。
【００３７】
各ＡＧＣ回路１００ａおよび１００ｂにおいて、調整アンプ１０１ａおよび１０１ｂ、両波整流回路１０２ａおよび１０２ｂ、混合回路１０３ａおよび１０３ｂ、コンパレータ１０４ａおよび１０４ｂ、電流源Ｉ１ａおよびＩ１ｂ、電流源Ｉ２ａおよびＩ２ｂ、スイッチ回路１０５ａおよび１０５ｂ、接続端子１０６ａおよび１０６ｂ、接続端子１０７ａおよび１０７ｂは、それぞれ図１中の調整アンプ１０１、両波整流回路１０２、混合回路１０３、コンパレータ１０４、電流源Ｉ１、電流源Ｉ２、スイッチ回路１０５、接続端子１０６、接続端子１０７に対応する。
【００３８】
また、接続端子１０７ａおよび１０７ｂには、コンデンサＣ１の一端が共通に接続され、ＡＧＣ回路１００ａおよび１００ｂによって１つのコンデンサＣ１が共用される。さらに、接続端子１０６ａおよび１０６ｂの間が接続され、両波整流回路１０２ａおよび１０２ｂの出力信号をＡＧＣ回路１００ａおよび１００ｂの間で互いに送信できるようになっている。
【００３９】
この図２の回路は、ＡＧＣ回路１００ａおよび１００ｂにそれぞれ設けられたスイッチ回路１０５ａおよび１０５ｂのうち、一方だけを導通させ、他方を開放して使用する。例えば、図２に示すようにスイッチ回路１０５ａを導通させた場合、ＡＧＣ回路１００ａでは、ＡＧＣ回路１００ｂの両波整流回路１０２ｂの出力信号を接続端子１０６ｂおよび１０６ａを通じて受信し、この信号と、両波整流回路１０２ａの出力信号とが混合回路１０３ａで混合されて、コンパレータ１０４ａに供給される。このときコンパレータ１０４ａには、両波整流回路１０２ａおよび１０２ｂの各出力信号のうち電圧の高い信号が入力され、コンパレータ１０４ａは、この入力電圧と基準電圧Ｖｒｅｆとを比較する。そして、この比較結果に応じて電流源Ｉ１ａまたはＩ２ａによりコンデンサＣ１の充放電が行われて、調整アンプ１０１ａのゲインが調整される。
【００４０】
一方、ＡＧＣ回路１００ｂでは、スイッチ回路１０５ｂが開放されて、電流源Ｉ１ｂおよびＩ２ｂによるコンデンサＣ１への電流の入出力動作が行われなくなる。両波整流回路１０２ｂからの出力信号は、混合回路１０３ｂおよび接続端子１０６ｂを通じて、そのままＡＧＣ回路１００ａに供給される。また、電流源Ｉ１ｂまたはＩ２ｂと切り離された接続端子１０７ｂはコンデンサＣ１の一端に接続され、調整アンプ１０１ｂはコンデンサＣ１の充電電圧Ｖｃに応じてゲインを調整する。
【００４１】
図３は、図２においてスイッチ回路１０５ａを導通させ、スイッチ回路１０５ｂを開放した場合の等価回路である。
【００４２】
この図３に示すように、一方のスイッチ回路１０５ａのみ導通させることで、コンデンサＣ１の充放電は、ＡＧＣ回路１００ａ側のコンパレータ１０４ａと電流源Ｉ１ａまたはＩ２ａの動作によってのみ制御され、このコンデンサＣ１の充電電圧Ｖｃに応じて双方の調整アンプ１０１ａおよび１０１ｂのゲインが調整される。従って、各チャネルの入力信号ＳＩＮ＿１およびＳＩＮ＿２の振幅が同じエンベロープで制御される。
【００４３】
また、ＡＧＣ回路１００ａのコンパレータ１０４ａには、両波整流回路１０２ａおよび１０２ｂからの各出力信号を混合した信号が入力される。混合回路１０３ａおよび１０３ｂでは、例えば図１に示したように、それぞれのトランジスタのエミッタ同士が接続された状態となることで、その接続点には入力信号電圧の高い方のトランジスタの出力信号が現れ、その出力信号がコンパレータ１０４ａに供給される。従って、両波整流回路１０２ａおよび１０２ｂからの各出力信号のうちの電圧の高い方、すなわち出力信号ＳＯＵＴ＿１およびＳＯＵＴ＿２のうち振幅の大きい方の信号を基準にして、調整アンプ１０１ａおよび１０１ｂの双方に対して同量の振幅制限がかけられることになり、２つの出力信号ＳＯＵＴ＿１およびＳＯＵＴ＿２が所望の範囲となるように確実に抑制される。
【００４４】
図４は、各チャネルの入力信号電圧が同じ場合の各部における信号波形の例を示す図である。また、図５は、各チャネルの入力信号電圧が異なる場合の各部における信号波形の例を示す図である。
【００４５】
図４の例では、各チャネルの入力信号ＳＩＮ＿１およびＳＩＮ＿２の振幅が同じように大きいため、これらの振幅に応じてコンデンサＣ１の充電電圧Ｖｃが高められ、調整アンプ１０１ａおよび１０１ｂのゲインが制限される。このとき、各入力信号ＳＩＮ＿１およびＳＩＮ＿２の振幅が同じであるので、調整アンプ１０１ａおよび１０１ｂの出力信号ＳＯＵＴ＿１およびＳＯＵＴ＿２には同じエンベロープで制限がかけられる。
【００４６】
一方、図５の例では、入力信号ＳＩＮ＿２より入力信号ＳＩＮ＿１の振幅の方が大きくなっている。このとき、混合回路１０３ａおよび１０３ｂの間の電圧Ｖｍａｘは、調整アンプ１０１ａの出力電圧Ｖｏｕｔ＿１に応じた電圧Ｖｍａｘとなり、コンパレータ１０４ａがこの電圧Ｖｍａｘが基準電圧Ｖｒｅｆより高くなったと判定すると、コンデンサＣ１の充電電圧Ｖｃが上昇される。これにより調整アンプ１０１ａおよび１０１ｂのゲインが制限されるが、これらのゲインは同じコンデンサＣ１の充電電圧Ｖｃに応じて制御されるので、振幅の異なる出力信号ＳＯＵＴ＿１およびＳＯＵＴ＿２のそれぞれにも同じエンベロープで制限がかけられる。
【００４７】
以上のように、本実施の形態のＡＧＣ回路を複数接続し、それらのうちの１つのスイッチ回路のみを導通させておくことにより、入力信号のうち振幅が最も大きいもののレベルを基準として出力信号の振幅が制限されるので、すべてのチャネルの出力信号を確実に一定レベル以下に制限できる。これとともに、すべての出力信号に同じエンベロープで制限がかけられ、外付けのコンデンサの容量に応じて所望のエンベロープが得られるので、すべての入力信号のエンベロープ情報を保持することができ、例えば音声信号が入力された場合に音質劣化を最小限に留めることができる。
【００４８】
さらに、本実施の形態のＡＧＣ回路は、上記のように２チャネルのみならず、入力チャネル数に応じた任意の数だけ接続して使用することができる。
【００４９】
図６は、例として７チャネル分の入力信号に対応するＡＧＣ回路の構成を示す図である。このような回路は、例えばいわゆる６．１チャネル方式のサラウンド音声システム用の録音装置などに適用できる。
【００５０】
図６では、上記の図１で示した構成を有する７つのＡＧＣ回路１００ａ〜１００ｇが接続されている。ＡＧＣ回路１００ａ〜１００ｇは、それぞれ入力信号ＳＩＮ＿１〜ＳＩＮ＿７を調整アンプ１０１ａ〜１０１ｇを介して出力し、各信号の振幅を一定のレベル以下に制限する。
【００５１】
また、各ＡＧＣ回路１００ａ〜１００ｇでは、接続端子１０６ａ〜１０６ｇ同士が互いに接続されており、これらの端子を通じて、出力信号ＳＯＵＴ＿１〜ＳＯＵＴ＿７を両波整流した信号を送受信できるようになっている。さらに、各ＡＧＣ回路１００ａ〜１００ｇでは、接続端子１０７ａ〜１０７ｇが１つのコンデンサＣ１の一端に接続されている。
【００５２】
図６では例として、ＡＧＣ回路１００ａのスイッチ回路１０５ａのみ導通させ、その他のＡＧＣ回路１００ｂ〜１００ｇのスイッチ回路１０５ｂ〜１０５ｇを開放させた状態としている。これにより、ＡＧＣ回路１００ａにおいて、すべてのＡＧＣ回路１００ａ〜１００ｇの出力信号ＳＯＵＴ＿１〜ＳＯＵＴ＿７のうち振幅が最も大きい信号を用いて、コンデンサＣ１の充電電圧が制御される。そして、ＡＧＣ回路１００ａ〜１００ｇの調整アンプ１０１ａ〜１０１ｇは、すべてこのコンデンサＣ１の充電電圧に応じてゲイン制御を行う。このため、すべてのＡＧＣ回路１００ａ〜１００ｇの出力信号ＳＯＵＴ＿１〜ＳＯＵＴ＿７に対して、同じエンベロープで振幅制限がかけられる。
【００５３】
以上のように、本実施の形態のＡＧＣ回路によれば、各回路が具備する２つの接続端子をそれぞれ接続して、スイッチ回路の設定を行うだけで、入力チャネル数を拡張することができ、入力チャネル数に関係なく、すべての出力信号を所定レベル内に確実に制限し、かつそれらの出力信号の品質劣化を最小限に抑制できる。従って、チャネル数の異なる製品ごとに個別に回路を設計する必要がなくなり、開発・製造効率を向上させ、製造コストを低減することができる。
【００５４】
ところで、上記のＡＧＣ回路１００は通常、ＩＣ（Integrated Circuit）などの大規模な回路内に組み込まれて実現されることが多い。このため、上記のＡＧＣ回路１００において、外付けのコンデンサＣ１と内部との接続状態を制御するスイッチ回路１０５は、主に電気信号によって制御されることが多い。
【００５５】
例えばスイッチ回路１０５は、外部からの制御信号のＨレベル，Ｌレベルの状態に応じて動作するリレースイッチとして実現される。また、ＡＧＣ回路１００をＩＣに組み込んだ場合には、スイッチ回路１０５を外部のマイクロコントローラなどからシリアル信号などにより制御する、あるいはＩＣに外部との接続端子を設けて、この接続端子に印加する電圧（Ｈレベル，Ｌレベル）に応じて制御するといった方法を適用できる。
【００５６】
図７は、シリアル通信により制御可能なスイッチ回路を含むＡＧＣ回路の構成例を示す図である。
【００５７】
図７の例では、ＡＧＣ回路１００の内部に、マイクロコントローラからのシリアル通信による制御信号を受信する通信Ｉ／Ｆ１０８と、電圧変化に応じて動作を制御する制御信号を受信する入力端子１０９と、通信Ｉ／Ｆ１０８および入力端子１０９からの各制御信号をスイッチ回路１０５に入力させるＯＲゲート回路１１０とを設けている。
【００５８】
このような構成では、例えば、通常はスイッチ回路１０５を開放状態にしておき、通信Ｉ／Ｆ１０８へのシリアル信号のうち対応するビットがオンになるか、あるいは入力端子１０９への制御信号がＨレベルになった場合に、スイッチ回路１０５が接続状態となる。これにより、例えばシリアル信号のビット数に応じた数のＡＧＣ回路１００を接続して用いることで、各ＡＧＣ回路１００に共通のシリアル信号を供給することでスイッチ回路１０５の動作を制御できる。また、電圧変化に応じて動作を制御する制御信号でもスイッチ回路１０５を制御できるので、使用形態を選ばない汎用的な回路を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】実施の形態に係るＡＧＣ回路の構成例を示す図である。
【図２】２チャネル分の入力信号に対応するＡＧＣ回路の回路構成を示す図である。
【図３】図２において一方のスイッチ回路を導通させ、他方のスイッチ回路を開放した場合の等価回路である。
【図４】各チャネルの入力信号電圧が同じ場合の各部における信号波形の例を示す図である。
【図５】各チャネルの入力信号電圧が異なる場合の各部における信号波形の例を示す図である。
【図６】７チャネル分の入力信号に対応するＡＧＣ回路の構成を示す図である。
【図７】シリアル通信により制御可能なスイッチ回路を含むＡＧＣ回路の構成例を示す図である。
【図８】従来のＡＧＣ回路の構成例を示す図である。
【図９】応答信号の違いに応じたエンベロープの形状例を示す図である。
【図１０】ステレオ入力に対応した従来のＡＧＣ回路の構成例を示す図である。
【図１１】図１０の回路におけるコンデンサの充電電圧の変化を示す図である。
【符号の説明】
【００６０】
１００，１００ａ，１００ｂ……ＡＧＣ回路、１０１，１０１ａ，１０１ｂ……調整アンプ、１０２，１０２ａ，１０２ｂ……両波整流回路、１０３，１０３ａ，１０３ｂ……混合回路、１０４，１０４ａ，１０４ｂ……コンパレータ、１０５，１０５ａ，１０５ｂ……スイッチ回路、１０６，１０６ａ，１０６ｂ，１０７，１０７ａ，１０７ｂ……接続端子、Ｃ１……コンデンサ、Ｉ１，Ｉ１ａ，Ｉ１ｂ，Ｉ２，Ｉ２ａ，Ｉ２ｂ……電流源、ＳＩＮ，ＳＩＮ＿１，ＳＩＮ＿２……入力信号、ＳＯＵＴ，ＳＯＵＴ＿１，ＳＯＵＴ＿２……出力信号
【図１】
2006203740.tif 000003
【図２】
2006203740.tif 000004
【図３】
2006203740.tif 000005
【図４】
2006203740.tif 000006
【図５】
2006203740.tif 000007
【図６】
2006203740.tif 000008
【図７】
2006203740.tif 000009
【図８】
2006203740.tif 000010
【図９】
2006203740.tif 000011
【図１０】
2006203740.tif 000012
【図１１】
2006203740.tif 000013