(57)【要約】  本発明は、オーディオ信号を再生するラウドスピーカを有する第１のオーディオパスと第２のオーディオパスとを有するオーディオ装置であって、第１の周波数とこれよりも高い第２の周波数との間にあるオーディオ信号の周波数成分を通過させ、第１の周波数よりも低く第２の周波数よりも高いオーディオ信号の周波数成分を減衰させる帯域通過フィルタ２２と、帯域通過フィルタ処理されたオーディオ信号の振幅を検出する検出器２３と、第３の周波数を有する周期的信号を帯域通過フィルタ処理されたオーディオ信号の振幅で乗算する乗算器２４と、当該乗算された周期的信号を再生する振動装置１３と、を直列に有し、第３の周波数は、振動装置の共振周波数と略等しい、オーディオ装置に関する。
2008529438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーディオ信号を再生するラウドスピーカを有する第１のオーディオパスと第２のオーディオパスとを有するオーディオ装置であって、
・第１の周波数とこれよりも高い第２の周波数との間にあるオーディオ信号の周波数成分を通過させ、前記第１の周波数よりも低く前記第２の周波数よりも高い前記オーディオ信号の周波数成分を減衰させる帯域通過フィルタと、
・当該帯域通過フィルタ処理されたオーディオ信号の振幅を検出する検出器と、
・第３の周波数を有する周期的信号を前記帯域通過フィルタ処理されたオーディオ信号の振幅で乗算する乗算器と、
・当該乗算された周期的信号を再生する振動装置と、
を直列に有し、
前記第３の周波数は、前記振動装置の共振周波数と略等しい、
オーディオ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のオーディオ装置であって、前記第１のオーディオパスはさらに、前記第２の周波数よりも高い前記オーディオ信号の周波数成分を通過させ、前記第２の周波数よりも低い前記オーディオ信号の周波数成分を減衰させる高域通過フィルタを有し、前記ラウドスピーカは、当該高域通過フィルタ処理されたオーディオ信号を再生するように構成されている、装置。
【請求項３】
請求項１に記載のオーディオ装置であって、前記第１のオーディオパスはさらに、前記オーディオ信号を増幅する増幅器を有し、前記ラウドスピーカは、当該増幅されたオーディオ信号を再生するように構成されている、装置。
【請求項４】
請求項１に記載のオーディオ装置であって、前記検出器は、ピーク検出器、包絡線検出器又はダイオードである、装置。
【請求項５】
請求項１に記載のオーディオ装置であって、前記第２のオーディオパスはさらに、前記周期的信号を発生する発生器を有する、装置。
【請求項６】
請求項１に記載のオーディオ装置であって、前記第２のオーディオパスはさらに、前記検出器と前記乗算器との間に配され、前記第２の周波数よりも低い当該検出された帯域通過フィルタ処理されたオーディオ信号の周波数成分を通過させ前記第２の周波数よりも高い当該検出された帯域通過フィルタ処理されたオーディオ信号の周波数成分を減衰する低域通過フィルタを有する、装置。
【請求項７】
請求項１に記載のオーディオ装置であって、前記第２のオーディオパスはさらに、前記振動装置と前記発生器との間に配された制御パスを有し、前記発生器は、前記振動装置のパラメータに基づいて前記第３の周波数を調整するように構成されている、装置。
【請求項８】
請求項１に記載のオーディオ装置であって、前記第１の周波数は、２０Ｈｚに略等しく、前記第２の周波数は、１００Ｈｚに略等しい、装置。
【請求項９】
請求項１に記載のオーディオ装置であって、前記第２のオーディオパスはさらに、前記乗算器と前記振動装置との間に配された増幅器を有する、装置。
【請求項１０】
請求項１に記載のオーディオ装置を有する移動電話機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーディオ信号の高周波成分を再生するラウドスピーカを有する第１のオーディオパスと、当該オーディオ信号の低周波成分を再生する振動装置を有する第２のオーディオパスとを有するオーディオ装置に関する。
【０００２】
この発明はまた、例えば移動電話機又はゲーム装置に用いられることができるものである。
【背景技術】
【０００３】
米国特許第６，８０９，６３５号は、復調されたオーディオ通信情報を２つのパスに分離する移動体電気通信装置を開示している。この第１のパスは、低域通過フィルタ、第１オーディオ増幅器及び振動モータを直列で有する。その第２のパスは、高域通過フィルタ、第２のオーディオ増幅器及びツイータを直列で有する。これら２つのフィルタの通過帯域は、再生されるオーディオ通信情報の音質を変えるように選ぶことができる。殆ど減衰しないように低周波成分を通過させ高周波成分をほぼ減衰させる低域通過フィルタの出力は、当該オーディオ通信情報に存在する低周波成分を再生する可聴音声の許容可能な出力を生成するのに十分な入力電力により振動モータを駆動するために比較的に高い利得を有する第１のオーディオ増幅器への入力となる。高域通過フィルタの出力は、高周波可聴音声を再生する際のツイータの高い効率の結果として、第１のオーディオ増幅器の利得よりも比較的に低い利得を有する第２のオーディオ増幅器への入力となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、従来技術のものと比較して改良された音声再生を可能にするオーディオ装置を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このため、本発明によるオーディオ装置は、
・第１の周波数とこれよりも高い第２の周波数との間にあるオーディオ信号の周波数成分を通過させ、前記第１の周波数よりも低く前記第２の周波数よりも高い前記オーディオ信号の周波数成分を減衰させる帯域通過フィルタと、
・当該帯域通過フィルタ処理されたオーディオ信号の振幅を検出する検出器と、
・第３の周波数を有する周期的信号を前記帯域通過フィルタ処理されたオーディオ信号の振幅で乗算する乗算器と、
・当該乗算された周期的信号を再生する振動装置と、
を直列に有し、
前記第３の周波数は、前記振動装置の共振周波数と略等しい、
ことを特徴としている。
【０００６】
帯域通過フィルタ、検出器及び乗算器を直列に有する処理装置によって、オーディオ信号の低周波成分は、非常に効率的かつ正確に再生される。
【０００７】
前記第１のオーディオパスはさらに、前記第２の周波数よりも高い前記オーディオ信号の周波数成分を通過させ、前記第２の周波数よりも低い前記オーディオ信号の周波数成分を減衰させる高域通過フィルタを有し、前記ラウドスピーカは、当該高域通過フィルタ処理されたオーディオ信号を再生するように構成されているものとすることができる。この第１のオーディオパスはさらに、前記オーディオ信号を増幅する増幅器を有し、前記ラウドスピーカは、当該増幅されたオーディオ信号を再生するように構成されているものとすることができる。
【０００８】
有益なのは、前記検出器は、ピーク検出器、包絡線検出器又はダイオードとし、第１の周波数は２０Ｈｚに略等しく、第２の周波数は１００Ｈｚに略等しいものとすることである。
【０００９】
前記第２のオーディオパスはさらに、前記周期的信号を発生する発生器を有してもよい。前記第２のオーディオパスはさらに、前記検出器と前記乗算器との間に配され、前記第２の周波数よりも低い当該検出された帯域通過フィルタ処理されたオーディオ信号の周波数成分を通過させ前記第２の周波数よりも高い当該検出された帯域通過フィルタ処理されたオーディオ信号の周波数成分を減衰する低域通過フィルタを有してもよい。この第２のオーディオパスはさらに、前記振動装置と前記発生器との間に配された制御パスを有し、前記発生器は、前記振動装置のパラメータに基づいて前記第３の周波数を調整するように構成されているものとすることができる。前記第２のオーディオパスはさらに、前記乗算器と前記振動装置との間に配された増幅器を有してもよい。
【００１０】
本発明はまた、このようなオーディオ装置を有する移動電話機に関する。
【００１１】
本発明のこうした態様及びその他の態様は、以下に説明する実施例に基づいて明らかにする。
【００１２】
以下では、添付図面を参照して例証により本発明を詳しく説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１を参照すると、本発明によるオーディオ装置が描かれている。このオーディオ装置は、例えば移動電話機などの携帯型装置に組み込むことができる。但し、当業者であれば、この携帯型装置を、例えばパーソナルディジタルアシスタントＰＤＡやゲーム装置などのオーディオ装置を有する他の携帯型装置とすることができることは明らかである。
【００１４】
本携帯型装置は、例えば、移動電話機の例では、入力オーディオ信号を受信し、同例において復調された出力オーディオ信号ｖ１を供給するための、ラジオ周波数ＲＦレシーバのようなオーディオレシーバ（図示せず）を有する。
【００１５】
復調された出力オーディオ信号ｖ１は、その後に２つのパスに分離される。第１のパスは、以下により詳しく説明されることになる処理装置１１と、第１のオーディオ増幅器１２と、例えば従来のトランスデューサなどの振動装置１３とを直列に有する。また、振動装置１３は、着呼又は着信メッセージｖ２に応答して、移動電話機のユーザにより無音の振動呼び出しをなすようにプログラムされている場合にそのようにするその従来の機能を行うように利用される。第１のオーディオ増幅器１１は、可聴音声の許容可能な出力を生成するために十分な入力電力により振動装置１３を駆動するために通例は比較的高い利得を有する。
【００１６】
第２のパスは、高域通過フィルタ１４、第２のオーディオ増幅器１５及び従来のラウドスピーカ１６を直列に有する。高域通過フィルタ１４は、殆ど減衰しない形で高周波数成分（例えば１００Ｈｚ超）を殆ど通過させ、低周波数成分（例えば１００Ｈｚ未満）を殆ど減衰させる。第２のオーディオ増幅器１５は、高周波可聴音声を再生する際のラウドスピーカ１６の高い効率の結果として第１のオーディオ増幅器の利得よりも比較的に低い利得を有する。
【００１７】
高域通過フィルタは、本オーディオ装置の適切な動作に対しては必須ではない。これは、帯域通過フィルタに置き換えることができ、或いは全くフィルタのない形にすることもできる。
【００１８】
この携帯型装置は、ハンドセット及びヘッドセットを有することができる。この場合、振動装置１３は、ハンドセット若しくはヘッドセット又はこれら双方の中に設けることができる。同じことが、ラウドスピーカにも当てはまる。ハンドセット及びヘッドセットは、互いに有線又は無線で接続されることができる。
【００１９】
本発明による処理装置は、図２に概略的に示される。処理装置１１は、帯域通過フィルタ２２、検出器２３及び乗算器２４を有する。
【００２０】
帯域通過フィルタ２２は、低周波数範囲すなわち概ね２０Ｈｚ〜１００Ｈｚに対応する通過帯域を有する。したがって帯域通過フィルタ２２は、この低周波数範囲から外れる全ての周波数を排除する。
【００２１】
検出器２３は、帯域通過フィルタ２２から受信した信号を検出するように構成される。検出器２３は、例えば、それ自体は知られているピーク検出器とされるが、それ自体は知られている包絡線検出器とすることもできる。非常に経済的な実施例において、この検出器は、ダイオードにより構成可能である。検出器２３により生成される信号は、低周波数範囲内に存在する合成信号の振幅を表す。
【００２２】
乗算器２４は、この信号を、発生器２６により発生された周波数ｆＧを有する周期的な（例えば正弦波の）信号で乗算する。当該発生器周波数ｆＧは、振動装置の共振周波数ｆ０に等しくするのが有益である。
【００２３】
乗算器２４の出力信号は、周波数ｆＧを有するとともに、その振幅は、低周波数範囲に含まれる信号に依存する。なお、低周波数範囲に含まれる信号は、生成すべきｆＧと等しい周波数を有する出力信号を生じることになる。
【００２４】
また、本処理装置は、高周波成分（１００Ｈｚ超）を減衰するために検出器２２３と乗算器２４との間に配された低域通過フィルタ２５を有することができる。この低域通過フィルタは、検出器２３により発生されうる望ましくない周波数を減少させるのに役立つ。
【００２５】
振動装置１３は、その共振周波数ｆ０で駆動されるのが好ましい。これにより、高い音声レベルとなる。上述から明らかとなるように、本処理装置は、帯域通過フィルタ２２により規定される低周波数範囲内にある全てのオーディオ信号について共振周波数ｆ０において音声出力をなす。これにより、低オーディオ周波数を適切な音声レベルで再生するために振動装置の特性に低オーディオ周波数を「調整」することが可能となる。
【００２６】
オプションとして、制御パス２８を、振動装置１３と発生器２６との間に設けることができる。この制御パスは、発生器２６が、（瞬時）インピーダンスのような振動装置のパラメータに基づいて周波数ｆ０を調整することを可能とする。これは特に、ｆ０は、例えば、製造パラメータにおける温度変動及び／又は偏差により変化しうるからである。
【００２７】
なお、上述した実施例は、本発明を限定するのではなく例証するものであり、当業者であれば、添付の請求項により規定されるような本発明の範囲を逸脱することなく数多くの代替実施例を構成することができる筈である。
【００２８】
例えば、本発明の原理は、２つを超える数のパスであって、各付加的パスが追加の処理装置及び追加の振動装置を有し、各振動装置が所定の低周波数範囲に対応するものに一般化することができる。その場合、ユーザに聴取される最終的なオーディオ信号は、ラウドスピーカから来る高周波オーディオ信号と種々の振動装置から来る低周波オーディオ信号との和である。
【００２９】
請求項において、括弧内に付される参照符号は当該請求項を限定するものと解釈してはならない。「有し」、「有する」などの文言は、請求項又は明細書全体に挙げたもの以外の要素又はステップの存在を排除するものではない。要素の単数表現は、そのような要素の複数の引用を排除するものではないし、逆に要素の複数表現は、そのような要素の単数の引用を排除するものでもない。本発明は、幾つかの分離した要素を有するハードウェアによって、また、適切にプログラムされたコンピュータによって実現可能である。幾つかの手段を挙げている装置の請求項では、これら手段の幾つかが同一アイテムのハードウェアにより具現化されうるものである。相互に異なる従属請求項において所定の方策が挙げられている点は、これら方策の組み合わせが活用できないことを示すものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明によるオーディオ装置のブロック図。
【図２】本発明による処理装置のブロック図。
【図１】
2008529438.tif 000003
【図２】
2008529438.tif 000004
【国際調査報告】
2008529438.tif 000005
2008529438.tif 000006
2008529438.tif 000007