(57)【要約】【課題】低コストで、温度上昇を抑制可能な装置を提供すること【解決手段】ＡＶアンプ１は、ボリューム回路４と、トーンコントロール回路５と、ボリューム回路４から出力される音声信号を増幅するパワーアンプ６と、マイクロコンピューター２と、を備える。マイクロコンピューター２は、音声信号のレベルが所定の閾値以上である場合、ボリューム回路４により、トーンコントロール回路５の最大入力電圧以上に、音声信号のゲインを上げ、ゲインを上げた音声信号を、トーンコントロール回路５に出力する。また、マイクロコンピューター２は、トーンコントロール回路５により、ボリューム回路４から出力される音声信号のゲインを下げ、ゲインを下げた音声信号を、ボリューム回路４に出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボリューム回路と、
回路と、
前記ボリューム回路から出力される音声信号を増幅する増幅回路と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
音声信号のレベルが所定の閾値以上である場合、前記ボリューム回路により、前記回路の最大入力電圧以上に、音声信号のゲインを上げ、ゲインを上げた音声信号を、前記回路に出力し、
前記ボリューム回路により、前記回路から出力される音声信号のゲインを下げることを特徴とする増幅装置。
【請求項２】
前記制御部は、
音声信号のレベルが所定の閾値未満である場合、前記ボリューム回路により、音声信号のボリュームを調整し、ボリュームを調整した音声信号を前記増幅回路に出力することを特徴とする請求項１に記載の増幅装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記増幅回路から出力される音声信号のレベルを検出し、音声信号のレベルが所定の閾値以上であるか否かを判断することを特徴とする請求項１又は２に記載の増幅装置。
【請求項４】
前記ボリューム回路により上げられるゲインと、前記ボリューム回路により下げられるゲインと、は等しいことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の増幅装置。
【請求項５】
前記ボリューム回路は、第１ボリューム回路であり、
前記回路は、第２ボリューム回路であり、
前記制御部は、
音声信号のレベルが所定の閾値以上である場合、前記第１ボリューム回路により、前記第２ボリューム回路の最大入力電圧以上に、音声信号のゲインを上げ、ゲインを上げた音声信号を、前記第２ボリューム回路に出力し、
前記第１ボリューム回路に替え、前記第２ボリューム回路により、前記第１ボリューム回路から出力される音声信号のゲインを下げ、ゲインを下げた音声信号を、前記第１ボリューム回路に出力することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の増幅装置。
【請求項６】
前記回路は、音声信号のトーンを調整するトーンコントロール回路であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の増幅装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声信号を増幅する増幅装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＶアンプ（増幅装置）は、音声信号を増幅する増幅回路を備えている。増幅回路には、トランスにより変圧された電源電圧が供給される。例えば、トランスには、巻き数の異なる２〜３種類のタップが設けられている（例えば、特許文献１参照。）。使用するタップを切り替えることで、増幅回路に供給される電源電圧を、高電圧／中電圧／低電圧と切り替え、増幅回路に接続される負荷に対応している。具体的には、高電圧／低電圧の２種類を切り替え可能な装置では、増幅部の負荷が８Ω、又は、６Ωの場合は、初期状態で、高電圧が供給される。出力レベルを上げると、ある閾値で低電圧が供給され、増幅回路の温度が上がりにくくなる。負荷が４Ωの場合、初期状態で低電圧が供給され、出力パワーが大きくない代わりに、温度は上がらない。ここで、ＡＶアンプのコスト削減のため、上記の高電圧／低電圧切替機能を非搭載とした場合、温度検討が厳しくなる。なお、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）を搭載したＡＶアンプでは、ＤＳＰによるソフトクリックにより、安全試験条件を緩和させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１６６４５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように、コスト削減のため、電圧切替機能、ＤＳＰを非搭載とし、大型のヒートシンクも採用できない場合、装置の温度上昇を抑制することができないという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、低コストで、温度上昇を抑制可能な装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明の増幅装置は、ボリューム回路と、回路と、前記ボリューム回路から出力される音声信号を増幅する増幅回路と、制御部と、を備え、前記制御部は、音声信号のレベルが所定の閾値以上である場合、前記ボリューム回路により、前記回路の最大入力電圧以上に、音声信号のゲインを上げ、ゲインを上げた音声信号を、前記回路に出力し、前記ボリューム回路により、前記回路から出力される音声信号のゲインを下げることを特徴とする。
【０００７】
本発明では、制御部は、音声信号のレベルが所定の閾値以上である場合、ボリューム回路により、回路の最大入力電圧以上に、音声信号のゲインを上げ、ゲインを上げた音声信号を、回路に出力する。また、制御部は、ボリューム回路により、回路から出力される音声信号のゲインを下げる。これにより、回路の内部でクリップした音声信号が、ボリューム回路に戻り、増幅回路に出力される。このように、回路の内部で音声信号がクリップするため、電圧切替機能、ＤＳＰ、大型のヒートシンクを非搭載としても、温度上昇を抑制することができる。すなわち、低コストで、温度上昇を抑制することができる。
【０００８】
第２の発明の増幅装置は、第１の発明の増幅装置において、前記制御部は、音声信号のレベルが所定の閾値未満である場合、前記ボリューム回路により、音声信号のボリュームを調整し、ボリュームを調整した音声信号を前記増幅回路に出力することを特徴とする。
【０００９】
第３の発明の増幅装置は、第１又は第２の発明の増幅装置において、前記制御部は、前記増幅回路から出力される音声信号のレベルを検出し、音声信号のレベルが所定の閾値以上であるか否かを判断することを特徴とする。
【００１０】
第４の発明の増幅装置は、第１〜第３のいずれかの発明の増幅装置において、前記ボリューム回路により上げられるゲインと、前記ボリューム回路により下げられるゲインと、は等しいことを特徴とする。
【００１１】
第５の発明の増幅装置は、第１〜第４のいずれかの発明の増幅装置において、前記ボリューム回路は、第１ボリューム回路であり、前記回路は、第２ボリューム回路であり、前記制御部は、音声信号のレベルが所定の閾値以上である場合、前記第１ボリューム回路により、前記第２ボリューム回路の最大入力電圧以上に、音声信号のゲインを上げ、ゲインを上げた音声信号を、前記第２ボリューム回路に出力し、前記第１ボリューム回路に替え、前記第２ボリューム回路により、前記第１ボリューム回路から出力される音声信号のゲインを下げ、ゲインを下げた音声信号を、前記第１ボリューム回路に出力することを特徴とする。
【００１２】
第６の発明の増幅装置は、第１〜第５のいずれかの発明の増幅装置において、前記回路は、音声信号のトーンを調整するトーンコントロール回路であることを特徴とする。
【００１３】
本発明では、回路は、音声信号のトーンを調整するトーンコントロール回路である。このため、音声信号をクリップさせるための回路として、新たな回路を搭載する必要がないため、コストを削減することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、低コストで、温度上昇を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係るＡＶアンプの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係るＡＶアンプの構成を示すブロック図である。ＡＶアンプ１（増幅装置）は、ＣＤプレーヤー等の外部装置から入力される音声信号を増幅してスピーカー１００に出力する。図１に示すように、ＡＶアンプ１は、マイクロコンピューター２、入力端子３、ボリューム回路４、トーンコントロール回路５、パワーアンプ６等を備えている。
【００１７】
マイクロコンピューター２（制御部）は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力インターフェース等のハードウェアから構成されている。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたプログラムに従って、ＡＶアンプ１を構成する各部を制御する。すなわち、マイクロコンピューター２は、ＡＶアンプ１を構成する各部を制御する。ＲＡＭは、ＣＰＵが各種制御処理を実行する際にＲＯＭから読み出したプログラム、ＣＰＵが各種制御処理を実行する際に必要なデータ等を一時的に記憶する。ＲＡＭは、電源の供給が遮断されると、記憶しているデータが消失する揮発性メモリである。
【００１８】
入力端子３には、外部装置から音声信号が入力される。入力端子３に入力された音声信号は、ボリューム回路４に出力される。ボリューム回路４（第１ボリューム回路）は、通常、入力された音声信号のボリュームを調整し、ボリュームを調整した音声信号をパワーアンプ６に出力する。パワーアンプ６（増幅回路）は、ボリューム回路４から出力される音声信号を増幅し、増幅した音声信号をスピーカー１００に出力する。スピーカー１００は、入力される音声信号に基づいて、音声を出力する。トーンコントロール回路５（第２ボリューム回路）は、音声信号のトーンを調整する回路であり、音声信号のボリューム調整機能も有する。
【００１９】
マイクロコンピューター２は、パワーアンプ６から出力される音声信号のレベルを検出している。具体的には、パワーアンプ６からの音声信号は、マイクロコンピューター２のＡ／Ｄポートにも供給される。マイクロコンピューター２は、Ａ／Ｄポートに供給される音声信号をＡ／Ｄ変換し、信号レベルを検出する。なお、パワーアンプ６は、複数の増幅器（例えば、トランジスタ）を含んでおり、複数の増幅器からの音声信号が足し合わされて、マイクロコンピューター２のＡ／Ｄポートに供給される。
【００２０】
マイクロコンピューター２は、Ａ／Ｄポートに供給される音声信号のレベルが所定の閾値以上であるか否かを判断する。所定の閾値は、例えば、温度試験時の音声信号レベルである。マイクロコンピューター２は、音声信号のレベルが所定の閾値未満であると判断した場合（通常動作）、ボリューム回路４により、音声信号のボリュームを調整し、ボリュームを調整した音声信号をパワーアンプ６に出力する。図１に示す実線の経路で音声信号がスピーカー１００に出力される。
【００２１】
マイクロコンピューター２は、音声信号のレベルが所定の閾値以上であると判断した場合（例えば、温度試験時）、ボリューム回路４により、トーンコントロール回路５の最大入力電圧以上に、音声信号のゲインを上げ、ゲインを上げた音声信号を、トーンコントロール回路５に出力する。また、マイクロコンピューター２は、トーンコントロール回路５により、ボリューム回路４から出力される音声信号のゲインを下げ、ゲインを下げた音声信号を、ボリューム回路４に出力する。これにより、トーンコントロール回路５の内部でクリップした音声信号が、ボリューム回路４に戻り、パワーアンプ６に出力される。図２に示す破線の経路で音声信号がスピーカー１００に出力される。このように、トーンコントロール回路５の内部で音声信号がクリップするため、電圧切替機能、ＤＳＰ、大型のヒートシンクを非搭載としても、温度上昇を抑制することができる。すなわち、低コストで、温度上昇を抑制することができる。
【００２２】
なお、実線で示す経路において、ボリューム回路４のゲイン値を維持したままにするため、ボリューム回路４とトーンコントロール回路５のトータルゲインを合わせておく必要がある。また、トーンコントロール回路５では、ボリューム回路６で上げたゲインを下げて、トータルのゲインを合わせるようにする。すなわち、ボリューム回路４により上げられるゲインと、トーンコントロール回路５により下げられるゲインと、は等しい。
【００２３】
また、ＡＶアンプ１は、負荷が８Ωのときは、通常動作（実線で示す経路）である。ＡＶアンプ１において、負荷が４Ωのとき、規定出力パワー以上を出したときに、上記したソフトクリップが適用され（破線で示す経路）、１／８時の試験電圧を下げることができる。
【００２４】
上述したように、ゲインを下げる回路として、トーンコントロール回路５を利用することで、ゲインを下げる回路として、新たな回路を搭載する必要がないため、コストを削減することができる。
【００２５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明を適用可能な形態は、上述の実施形態には限られるものではなく、以下に例示するように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることが可能である。
【００２６】
上述の実施形態においては、ゲインを下げる回路として、トーンコントロール回路５を例示した。これに限らず、ボリューム調整機能を有する回路であれば、トーンコントロール回路５以外であってもよい。
【００２７】
上述の実施形態では、マイクロコンピューター２は、音声信号のレベルが所定の閾値以上である場合、ボリューム回路４により、トーンコントロール回路５の最大入力電圧以上に、音声信号のゲインを上げ、ゲインを上げた音声信号を、トーンコントロール回路５に出力し、トーンコントロール回路５により、ボリューム回路４から出力される音声信号のゲインを下げ、ゲインを下げた音声信号を、ボリューム回路４に出力するようになっている。
【００２８】
これに限らず、マイクロコンピューター２は、音声信号のレベルが所定の閾値以上である場合、ボリューム回路４により、トーンコントロール回路５の最大入力電圧以上に、音声信号のゲインを上げ、ゲインを上げた音声信号を、トーンコントロール回路５に出力し、ボリューム回路４により、トーンコントロール回路５から出力される音声信号のゲインを下げるようになっていてもよい。すなわち、ゲインの上げ下げが、ボリューム回路４のみで行われるようになっていてもよい。この場合、クリップさせるための回路は、ボリューム調整機能を有するトーンコントロール回路でなくてもよく、例えば、バッファ等でもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、音声信号を増幅する増幅装置に好適に採用され得る。
【符号の説明】
【００３０】
１  ＡＶアンプ（増幅装置）
２  マイクロコンピューター（制御部）
３  入力端子
４  ボリューム回路（第１ボリューム回路）
５  トーンコントロール回路（第２ボリューム回路）
６  パワーアンプ（増幅回路）
１００  スピーカー
【図１】
2019140559.tif 000003