(57)【要約】      （修正有）【課題】単一のトランスを用いる電源回路を有するオーディオ装置であってもクロスレギュレーションの影響をより正確に低減出来るオーディオ装置を提供する。【解決手段】電流検出部６ではアンプ電源１２からアンプ４に入力される電流値を検出してマイコン７に出力する。アンプ電源１２からアンプ４に入力される電流値は、ボリューム部３からアンプ４に入力されるオーディオ信号の信号レベルに応じて供給される。マイコン７では入力される電流値に応じて、あらかじめメモリ８に格納されている周波数帯域テーブルを用いて、フィルタ特性を決定し、帯域制御信号としてＤＳＰ９に出力し、周波数帯域を制限する。【選択図】図１
2011097321.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一のトランスより複数の負荷に給電する多出力電源部を備えたオーディオ装置であって、
入力されたオーディオ信号を増幅する増幅部と、
前記多出力電源部から前記増幅部に入力される電流を検出する電流検出部と、
前記電流検出部で検出された前記電流に応じてオーディオ信号の周波数特性を変更する制御部からなるオーディオ装置。
【請求項２】
同一のトランスより複数の負荷に給電する多出力電源部を備えたオーディオ装置であって、
入力されたオーディオ信号を増幅する増幅部と、
前記増幅部に入力される前記オーディオ信号を検出する信号検出部と、
前記信号検出部で検出された前記オーディオ信号に応じてオーディオ信号の周波数特性を変更する制御部からなるオーディオ装置。
【請求項３】
前記周波数特性は、多出力電源部から増幅部に入力される電流値と前記電流値に応じて帯域制限を行う周波数との対応関係を示す周波数帯域テーブルを選択することによって変更されることを特徴とする請求項１又は２に記載のオーディオ装置。
【請求項４】
前記周波数特性は、増幅部に入力されるオーディオ信号の信号レベルと前記信号レベルに応じて帯域制限を行う周波数との対応関係を示す周波数帯域テーブルを選択することによって変更されることを特徴とする請求項１又は２に記載のオーディオ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーディオ装置に関するもので、特に電源のクロスレギュレーションを軽減させるオーディオ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多出力のトランスを用いる電源において、一方の出力で負荷電流が変化したときに他方の出力電圧が変化するクロスレギュレーションという現象が起こる。例えばオーディオ装置においては、アンプ電源と制御系電源を同一トランス構成にすると、アンプ側の出力変動によって、制御系に供給する電圧が変動するクロスレギュレーションが生じ、制御系電源回路が誤動作する可能性がある。また、特にアンプに入力されるオーディオ信号の周波数が低い場合には、信号のピーク付近の変化が緩やかであるため、アンプ電源からアンプに高い電流が供給される時間が長くなり、クロスレギュレーションの影響を増大させる要因となっている。クロスレギュレーションの軽減に関連した従来技術としては、特許文献１で開示されているような技術がある。
【０００３】
以下、図１１を用いて特許文献１で開示されている技術について簡単に説明する。図１１において、２１はハイパスフィルタである。２２はボリュームで音声信号の出力レベルを可変する。２３はボリューム調整回路で音声信号の減衰量を調整する。２４はフィルタ制御回路でボリューム調整情報に応じてハイパスフィルタ２１の遮断周波数帯域の幅を制限する。２５はアンプで、２６はスピーカである。音量を徐々に下げたとき、つまりボリューム２２の減衰量を大きくした場合、ハイパスフィルタ２１の遮断周波数は小さくなり、音量を徐々に上げたとき、つまりボリューム２２の減衰量を小さくした場合、ハイパスフィルタ２１の遮断周波数は大きくなる。
【０００４】
特許文献１は、上記したような構成から成り、ボリューム調整回路の調整量（減衰量）に応じてオーディオ信号の帯域制限を行うことで、良好な再生音が得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平２−５９２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の従来のオーディオ装置では、ボリューム調整回路の減衰量の調整に応じてオーディオ信号の帯域制限を行うようになっており、減衰量を大きくした場合には、それに応じて遮断周波数が低くなるように制御を行い、減衰量を小さくした場合には、遮断周波数が高くなるように制御を行う構成としていることから、クロスレギュレーションの軽減には寄与する。
【０００７】
しかしながら、上記技術では、ボリューム調整回路の減衰量の調整によって遮断周波数を変更するため、ボリューム調整回路の減衰量の想定を越えた信号が入力した場合、アンプに過大な負荷がかかってしまうことから、アンプ側の出力変動によって生じるクロスレギュレーションが生じてしまうことになり、結局、クロスレギュレーションを正確には軽減することが出来ないことになる。
【０００８】
そこで、本発明はかかる課題を解決する為になされたものであり、単一のトランスを用いる電源回路を有するオーディオ装置であってもクロスレギュレーションの影響をより正確に低減出来るオーディオ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】
【０００９】
本発明にかかるオーディオ装置は、同一のトランスより複数の負荷に給電する多出力電源部を備えたオーディオ装置であって、入力されたオーディオ信号を増幅する増幅部と、前記多出力電源部から前記増幅部に入力される電流を検出する電流検出部と、前記電流検出部で検出された前記電流に応じてオーディオ信号の周波数特性を変更する制御部からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかるオーディオ装置によれば、オーディオ信号に応じてより正確にクロスレギュレーションの低減をはかることが出来る。また、単一のトランスを用いた電源構成とすることが出来るため、回路規模を減少させられて小型化、軽量化することができ、ひいてはコストの低減につながる。さらなる発明によれば、周波数特性を変更することにより、消費電力量の削減にも寄与するオーディオ装置を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施例に関するブロック構成図。
【図２】アンプに供給される電流値の検出値に応じて変更されるオーディオ信号の周波数特性を示す関係図。
【図３】アンプに供給される電流値の検出値と帯域制限を行う周波数値を示す関係図。
【図４】本発明の第２の実施例に関するブロック構成図。
【図５】本発明の第４の実施例に関するブロック構成図。
【図６】オーディオ信号の信号レベルと帯域制限を行う周波数値を示す関係図。
【図７】本発明の第３の実施例に関するブロック構成図。
【図８】高齢者と健聴者の最小可聴域に関する関係図。
【図９】アンプに供給される電流値の検出値と帯域制限を行う周波数値を示す関係図。
【図１０】本発明の第５の実施例に関するブロック構成図。
【図１１】従来のオーディオ出力装置に関するブロック構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の各実施例について以下に説明する。尚、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００１３】
以下、本発明の実施例１について図１乃至３を用いて説明する。図１は、本発明の実施例１のブロック構成図であり、プレーヤ１はオーディオ信号をコーデック２に出力する。コーデック２はプレーヤから入力されるアナログオーディオ信号をデジタルオーディオ信号に変換しボリューム部３に出力する。
【００１４】
ボリューム部３は入力されるデジタルオーディオ信号を減衰してレベルを変更して、アンプ４に出力する。アンプ４はボリューム部３より入力されるデジタルオーディオ信号にもとづいて、所定の増幅率で増幅してＤ／Ａ変換器（図示せず）においてデジタルオーディオ信号をアナログオーディオ信号に変換してスピーカ５に出力する。
【００１５】
電流検出部６ではアンプ電源１２からアンプ４に入力される電流値を検出してマイコン７に出力する。アンプ電源１２からアンプ４に入力される電流値は、ボリューム部３からアンプ４に入力されるオーディオ信号の信号レベルに応じて供給される。
【００１６】
マイコン７では入力される電流値（以下、本実施例において検出電流値とする）に応じて、あらかじめメモリ８に格納されている図３に示すような周波数帯域テーブルを用いて、フィルタ特性を決定し、帯域制御信号としてＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）９に出力する。図２及び図３は変更される周波数特性と検出電流値との関係を示している。
【００１７】
図３は、検出電流値が６Ａ以上であるときは、１００Ｈｚに対応した周波数特性に変更し、１００Ｈｚ以下の周波数帯域を制限する。検出電流値が３Ａから６Ａのときは、８０Ｈｚ以下の周波数帯域を制限し、電流値が３Ａ以下のときは、６０Ｈｚ以下の周波数帯域を制限する。アンプ４に入力される電流値が大きいほどクロスレギュレーションの影響は大きくなる。
【００１８】
また、入力されるオーディオ信号の周波数が高いときは、信号の変化が急峻である。アンプ電源１２からアンプ４に入力される電流値はオーディオ信号レベルに応じて変動する。故に、オーディオ信号の周波数が高いときは、信号波形のピーク付近においてアンプ４に高い電流値が供給される時間は短い。しかし、周波数が低いときは、入力される信号の変化が緩やかであるため、オーディオ信号レベルに応じてアンプ電源１２からアンプ４に入力される電流値は変動しづらくなる。故に、信号波形のピーク付近においてアンプ４に高い電流値が供給される時間が長くなり、クロスレギュレーションの影響が大きくなる。
【００１９】
つまり、アンプ４に入力されるオーディオ信号の信号レベルが大きいほど、また入力されるオーディオ信号の周波数が低いほど制御系に供給される電圧に変動をもたらすいわゆるクロスレギュレーションの影響が大きくなる。本発明は、特にアンプ４に入力されるオーディオ信号の信号レベルが大きいときに有効である。
【００２０】
ＤＳＰ９では入力される帯域制御信号に応じて、プレーヤ１から入力されるオーディオ信号の周波数特性を変更し、前述したように、コーデック２、ボリューム部３、アンプ４を介してスピーカ５に出力する。尚、本実施例ではプレーヤ１からアナログのオーディオ信号が出力されるとしたが、デジタルオーディオ信号が出力されてもよく、外部入力からデジタルもしくはアナログのオーディオ信号が出力されてもよい。
【００２１】
上記構成により、アンプ電源１２からアンプ４に出力される電流値を検出して、電流値に応じてオーディオ信号の周波数特性を変更するようにしたので、単一のトランスを用いた構成としても正確にクロスレギュレーションの軽減をはかることが出来るので、回路規模の減少により小型化、軽量化したオーディオ装置を提供することが出来る。
【実施例２】
【００２２】
以下、本発明の実施例２について図３、図４を用いて説明する。図４は、第２の実施例のブロック構成図であり、アナログ信号が入力されるフィルタ回路１０はオーディオ信号をボリューム部３に出力する。ボリューム部３はフィルタ回路１０から入力されるオーディオ信号を減衰してレベルを変更して、アンプ４に出力する。アンプ４はボリューム部３より入力されるオーディオ信号にもとづいて、所定の増幅率でオーディオ信号を増幅してスピーカ５に出力する。
【００２３】
電流検出部６ではアンプ電源１２からアンプ４に入力される電流値を検出してマイコン７に出力する。マイコン７では入力される電流値（以下、本実施例において検出電流値とする）に応じて、あらかじめメモリ８に格納されている図３に示すような周波数帯域テーブルを用いて、フィルタ特性を決定し帯域制御信号としてＦＬ（フィルタ）切り換え回路１１に出力する。図３は変更される周波数特性と電流値との関係を示しており、アンプ４から出力される電流値が大きいときは図中の１００Ｈｚに対応した周波数特性に変更し、１００Ｈｚ以下の周波数帯域を制限する。電流値が小さいときは６０Ｈｚに対応した周波数特性に変更し、６０Ｈｚ以下の周波数帯域は制限する。
【００２４】
上述したようにアンプ４に入力されるオーディオ信号の信号レベルが大きいほど、また入力されるオーディオ信号の周波数が低いほど制御系に供給される電圧に変動をもたらすいわゆるクロスレギュレーションの影響が大きくなる。本発明は、特にアンプ４に入力されるオーディオ信号の信号レベルが大きいときに有効である。
【００２５】
フィルタ回路１０はＦＬ切り換え回路１１から入力される帯域制御信号に応じてオーディオ信号のフィルタ処理を行い、周波数特性を変更し、ボリューム部３、アンプ４を介してスピーカ５に出力する。
【００２６】
上記構成により、アンプ電源１２からアンプ４に供給される電流値を検出して、電流値に応じてオーディオ信号の周波数特性を変更するようにしたので、単一のトランスを用いた構成としても正確にクロスレギュレーションの軽減をはかることが出来るので、回路規模の減少によるコストの低減により小型化、軽量化したオーディオ装置を提供することが出来る。
【実施例３】
【００２７】
以下、本発明の実施例３について図６、図７を用いて説明する。図７は、第３の実施例のブロック構成図であり、プレーヤ１はオーディオ信号をコーデック２に出力する。コーデック２はプレーヤ１から入力されるアナログオーディオ信号をデジタルオーディオ信号に変換しボリューム部３に出力する。ボリューム部３は入力されるデジタルオーディオ信号を減衰してレベルを変更して、アンプ４に出力する。  アンプ４はボリューム部３より入力されるデジタルオーディオ信号にもとづいて、所定の増幅率で増幅してＤ／Ａ変換器（図示せず）においてデジタルオーディオ信号をアナログオーディオ信号に変換してスピーカ５に出力する。アンプ電源１２は、ボリューム部３からアンプ４に入力されるオーディオ信号の信号レベルに応じて電流を供給する。
【００２８】
信号レベル検出部１４は、ボリューム部３から出力されるオーディオ信号の信号レベルの検出を行い、マイコン７に出力する。
【００２９】
マイコン７では入力される信号レベル（以下、本実施例において検出信号レベルとする）から、図６は周波数帯域テーブルで、検出信号レベルとカットオフ周波数の関係にもとづいて、フィルタ特性を決定するための帯域制御信号をＤＳＰ９に出力する。図６は、検出信号レベルが−３ｄＢから０ｄＢのときは、１００Ｈｚ以下の周波数帯域を制限し、−６ｄＢから−３ｄＢのときは、８０Ｈｚ以下の周波数帯域を制限する。また、検出信号レベルが−１０ｄＢ以下のときは、制限を行わないものとする。本発明は、特にアンプ４に入力されるオーディオ信号の信号レベルが大きいときに有効である。以下は、既に上述したとおりであるので省略する。
【００３０】
上記構成により、単一のトランスを用いた構成としても正確にクロスレギュレーションの軽減をはかることが出来るので、回路規模の減少によるコストの低減により小型化、軽量化したオーディオ装置を提供することが出来る。
【実施例４】
【００３１】
以下、本発明の実施例４について図５、図６を用いて説明する。図５は、第４の実施例のブロック構成図であり、アナログ信号が入力されるフィルタ回路１０はオーディオ信号をボリューム部３に出力する。ボリューム部３はフィルタ回路１０から入力されるオーディオ信号を減衰してレベルを変更して、アンプ４に出力する。  アンプ４はボリューム部３より入力されるオーディオ信号にもとづいて、所定の増幅率でオーディオ信号を増幅してスピーカ５に出力する。アンプ電源１２は、ボリューム部３からアンプ４に入力されるオーディオ信号の信号レベルに応じて電流を供給する。
【００３２】
信号解析部１３は、ボリューム部３から出力されるオーディオ信号に対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）による演算を行って、周波数領域のオーディオ信号としてマイコン７に出力する。
【００３３】
マイコン７では入力される信号から、上述した図６に示すカットオフ周波数（１００Ｈｚ）以下の周波数帯域における各周波数の信号レベルからフィルタ特性の決定を行い、帯域制御信号をＦＬ（フィルタ）切り換え回路１１に出力する。本発明は、特にアンプ４に入力されるオーディオ信号の信号レベルが大きいときに有効である。以下は、既に上述したとおりであるので省略する。
【００３４】
上記構成により、単一のトランスを用いた構成としても正確にクロスレギュレーションの軽減をはかることが出来るので、回路規模の減少によるコストの低減により小型化、軽量化したオーディオ装置を提供することが出来る。
【実施例５】
【００３５】
以下、本発明の第５の実施例に対して図３、図８、図９、図１０を用いて説明する。プレーヤ１はオーディオ信号をコーデック２に出力する。コーデック２はプレーヤ１から入力されるアナログオーディオ信号をデジタルオーディオ信号に変換しボリューム部３に出力する。ボリューム部３は入力されるデジタルオーディオ信号を減衰してレベルを変更して、アンプ４に出力する。アンプ４はボリューム部３より入力されるデジタルオーディオ信号にもとづいて、所定の増幅率で増幅してＤ／Ａ変換器（図示せず）においてデジタルオーディオ信号をアナログオーディオ信号に変換してスピーカ５に出力する。
【００３６】
電流検出部６ではアンプ電源１２からアンプ４に入力される電流値を検出してマイコン７に出力する。アンプ電源１２からアンプ４に入力される電流値は、ボリューム部３からアンプ４に入力されるオーディオ信号の信号レベルに応じて供給される。
【００３７】
マイコン７では入力される電流値（以下、本実施例においては検出電流値とする）に応じて、あらかじめメモリ８に格納されている図３もしくは図９に示すような周波数帯域テーブルを用いて、フィルタ特性を決定し、帯域制御信号としてＤＳＰ９に出力する。上述した図３及び図９は変更される周波数特性と検出電流値との関係を示しており、図３に示すテーブルと図９に示すテーブルのうちどちらのテーブルを選択するかは、遠隔制御装置１５によって、ユーザによって選択可能である。図９は、図３に示すカットオフ周波数と比較すると、２倍の値としている。これは、図８に示すように、高齢者と健聴者では最小可聴域が異なり、同じ周波数の音であっても、健聴者と比較して高齢者の方がより聞こえにくいというような事情を考慮しているからであって、好ましくはユーザの年代に応じて周波数帯域テーブルを選択可能な構成とする。尚、図９に示したカットオフ周波数はあくまで例示的な値であり、これに限定されるものではない。
【００３８】
これにより、更なるクロスレギュレーション及び消費電力の低減を図ることが出来る。尚、本実施例では、ユーザの年代を考慮して周波数帯域テーブルを選択するというような構成としたが、これに限らず、ユーザの嗜好性を考慮して、あらかじめ所定の周波数帯域テーブル（図示しない）をメモリに格納しておき、ユーザによって任意に選択出来るような構成としてもよい。本発明は、特にアンプ４に入力されるオーディオ信号の信号レベルが大きいときに有効である。以下は、既に上述したとおりであるので省略する。
【００３９】
上記構成により、単一のトランスを用いた構成としても正確にクロスレギュレーションの軽減をはかることが出来るので、回路規模の減少により小型化、軽量化することが出来る。加えて、周波数特性の変更を選択する構成としたので、ユーザの嗜好性も考慮したオーディオ装置を提供することが出来る。また、周波数特性を変更することによる消費電力量の削減効果もあるオーディオ装置を提供することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、オーディオ装置において、特に、単一のトランスを用いた電源構成とした場合のクロスレギュレーションの軽減をはかるための装置に広く適用出来る。
【符号の説明】
【００４１】
１  プレーヤ
２  コーデック
３  ボリューム部
４、２５  アンプ
５、２６  スピーカ
６  電流検出部
７  マイコン
８  メモリ
９  ＤＳＰ
１０  フィルタ回路
１１  フィルタ切り換え回路
１２  アンプ電源
１３  信号解析部
１４  信号レベル検出部
１５  遠隔制御装置
２１  ハイパスフィルタ
２２  ボリューム
２３  ボリューム調整回路
２４  フィルタ制御回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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