(57)【要約】【課題】風雑音を効果的に低減しつつ、風雑音が大きいことによる音声等の本来の信号が劣化したりＳＮ比が低下してしまうことを軽減し、近接効果を用いたマイクロホン利用法と同様の効果を自動的に実現する。【解決手段】信号処理回路１２は、マイクロホン２からの信号をハイパスフィルタリングするフィルタ回路１１の出力信号を、少なくとも増幅する。フィルタ回路１１は、順次接続された６段の要素回路Ｎ１〜Ｎ６を備える。前記各段の要素回路Ｎ１〜Ｎ６は、ＣＲフィルタからなる。６段目の要素回路Ｎ６は、可変抵抗手段としてトランジスタＴｒ１を含む。抵抗制御回路１３は、信号処理回路１２の出力信号の振幅が増大しようとするとき、フィルタ回路１１の出力信号の振幅が低減するとともにフィルタ回路１２のカットオフ周波数が高くなるように、トランジスタＴｒ１の抵抗値を変化させる。【選択図】図１
2008193352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロホンからの信号に対してハイパスフィルタリングを行うマイクロホン用フィルタ回路であって、
順次接続された４段以上の要素回路を備え、
前記各段の要素回路は、共通接続部と、入力部と、コンデンサと抵抗部とからなる直列回路であって前記コンデンサを前記入力部側とするように前記共通接続部と前記入力部との間に接続された直列回路と、前記コンデンサと前記抵抗部との間の接続点又は前記抵抗部の中間接続点に接続された出力部と、を有し、
前記４段の要素回路の前記共通接続部は、互いに共通に接続され、
前記４段以上の要素回路のうちの１段目の要素回路の前記入力部に、前記マイクロホンからの信号が入力され、
前記４段以上の要素回路のうちの２段目以降の要素回路の前記入力部は、当該要素回路に対する前段の要素回路の前記出力部に接続され、
前記４段以上の要素回路のうちの最終段の要素回路の出力部から当該マイクロホン用フィルタ回路の出力信号が出力される、
ことを特徴とするマイクロホン用フィルタ回路。
【請求項２】
請求項１記載のマイクロホン用フィルタ回路と、
前記マイクロホン用フィルタ回路の出力信号を少なくとも増幅する信号処理手段と、
を備え、
前記４段以上の要素回路のうちの少なくとも１段の要素回路の前記抵抗部のうちの少なくとも一部は、可変抵抗手段で構成され、
前記可変抵抗手段の抵抗は、前記信号処理手段の出力信号の振幅が増大しようとするとき、前記マイクロホン用フィルタ回路の出力信号の振幅が低減するとともに前記マイクロホン用フィルタ回路のカットオフ周波数が高くなるように、前記信号処理手段の出力信号に応じて変化する、
ことを特徴とするマイクロホン用信号制御回路。
【請求項３】
前記信号処理手段は、前記マイクロホンからの信号に対して音響効果を付与した信号を出力する音響効果付与回路を含むことを特徴とする請求項２記載のマイクロホン用信号制御回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロホン用フィルタ回路及びこれを用いたマイクロホン用信号制御回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
マイクロホンでは、屋外で使用されたりボーカルマイクとして使用されたりする場合には、周囲の風や使用者の息による風雑音が問題となる。
【０００３】
下記の特許文献１には、マイクロホンからの信号に対して電気的な処理を行うことで、風雑音を低減させる装置が開示されている。この装置は、マイクロホンからの信号を前置増幅する前置アンプと、該前置アンプの出力信号に対して自動利得制御（ＡＧＦ）を行う自動利得制御回路と、該自動利得制御回路の出力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変換器によりＡ／Ｄ変換されたデジタル信号に対して固有の風雑音低減処理を行う風音低減回路と、から構成されている。
【特許文献１】特開２００１−３５２５９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された装置では、マイクロホンからの風雑音が混入した信号が前置アンプにより増幅されるので、風雑音が大きいと、前記前置アンプが飽和状態となってしまい、音声等の本来の信号が劣化してしまう。
【０００５】
また、特許文献１に開示された装置では、風雑音が混入した信号を基準にして自動利得制御が行われるので、風雑音が大きいと、音声等の本来の信号のレベルが低下してしまい、ＳＮ比が低下してしまう。
【０００６】
さらに、特許文献１に開示された装置では、風音低減回路の構成は複雑であるため、コストアップを免れない。
【０００７】
さらにまた、前記特許文献１に開示された装置では、プロの歌手が行うような近接効果を用いたマイクロホン利用法と同様の効果を、意図的に口にマイクロホンを近づけたり遠ざけたりすることができない初心者向けに、自動的に実現することはできなかった。ここで、近接効果を用いたマイクロホン利用法とは、声を張る時には口からマイクロホンを遠ざけることにより音量制限と音声の明瞭化（低域を弱め、音声のフォルトマントを強調）を行い、反対に小声で語りかけるような時には口にマイクロホンを近づけ、感度アップと音声のソフト化（近接効果による低音強調）を行う利用法である。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、風雑音を効果的に低減しつつ、風雑音が大きいことによる音声等の本来の信号が劣化したりＳＮ比が低下してしまうことを軽減することができ、しかも構成が簡単で安価なマイクロホン用フィルタ回路を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、風雑音を効果的に低減しつつ、風雑音が大きいことによる音声等の本来の信号が劣化したりＳＮ比が低下してしまうことを軽減することができ、しかも、近接効果を用いたマイクロホン利用法と同様の効果を自動的に実現する音量自動制御を行うことができるマイクロホン用信号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】
【００１０】
前記課題を解決するため、本発明の第１の態様によるマイクロホン用フィルタ回路は、マイクロホンからの信号に対してハイパスフィルタリングを行うマイクロホン用フィルタ回路であって、（i）順次接続された４段以上の要素回路を備え、（ii）前記各段の要素回路は、共通接続部と、入力部と、コンデンサと抵抗部とからなる直列回路であって前記コンデンサを前記入力部側とするように前記共通接続部と前記入力部との間に接続された直列回路と、前記コンデンサと前記抵抗部との間の接続点又は前記抵抗部の中間接続点に接続された出力部と、を有し、（iii）前記４段の要素回路の前記共通接続部は、互いに共通に接続され、前記４段以上の要素回路のうちの１段目の要素回路の前記入力部に、前記マイクロホンからの信号が入力され、（iv）前記４段以上の要素回路のうちの２段目以降の要素回路の前記入力部は、当該要素回路に対する前段の要素回路の前記出力部に接続され、（v）前記４段以上の要素回路のうちの最終段の要素回路の出力部から当該マイクロホン用フィルタ回路の出力信号が出力されるものである。
【００１１】
この第１の態様によれば、前記要素回路が４段以上で構成されているので、風雑音を低減させるのに十分な程度に、カットオフ周波数以下での周波数に対する利得の変化を急峻にすることができ、風雑音を効果的に抑えることができる。後述するシミュレーションの結果、マイクロホン用フィルタ回路を構成する要素回路の段数が多いほど、カットオフ周波数以下での周波数に対する利得の変化を急峻にすることができるので好ましいが、４段以上であれば、風雑音を効果的に抑えることができることを、実験的に見出した。
【００１２】
また、第１の態様によるマイクロホン用フィルタ回路は受動フィルタであり、マイクロホンからの信号は、増幅される前に、風雑音の主をなす可聴外の低周波成分がマイクロホン用フィルタ回路により除去されるので、風雑音が大きくても、アンプ等が飽和状態となって音声等の本来の信号が劣化してしまうような事態が低減される。
【００１３】
さらに、第１の態様によれば、基本的に抵抗とコンデンサで構成されるので、構成が簡単で安価となる。
【００１４】
本発明の第２の態様によるマイクロホン用信号制御回路は、前記第１の態様によるマイクロホン用フィルタ回路と、前記マイクロホン用フィルタ回路の出力信号を少なくとも増幅する信号処理手段と、を備え、前記４段以上の要素回路のうちの少なくとも１段の要素回路の前記抵抗部のうちの少なくとも一部は、可変抵抗手段で構成され、前記可変抵抗手段の抵抗は、前記信号処理手段の出力信号の振幅が増大しようとするとき、前記マイクロホン用フィルタ回路の出力信号の振幅が低減するとともに前記マイクロホン用フィルタ回路のカットオフ周波数が高くなるように、前記信号処理手段の出力信号の振幅に応じて変化するものである。
【００１５】
この第２の態様によれば、前述した第１の態様の利点の他、次の利点も得られる。すなわち、この第２の態様によれば、マイクロホン用フィルタ回路の出力信号（すなわち、風雑音の主成分が除去された後の信号）を基準として総合的な利得が自動的に制御されることになるので、風雑音が大きくても、音声等の本来の信号のレベルの低下が軽減され、ＳＮ比の低下も軽減される。また、第２の態様によれば、前記信号処理手段の出力信号の振幅が増大しようとするとき、前記マイクロホン用フィルタ回路の出力信号の振幅が低減するとともに前記マイクロホン用フィルタ回路のカットオフ周波数が高くなるように、前記可変抵抗手段の抵抗が変化するので、近接効果を用いたマイクロホン利用法と同様の効果を自動的に実現する機能を併せ持った音量自動制御を行うことができる。
【００１６】
本発明の第３の態様によるマイクロホン用信号制御回路は、前記第２の態様において、前記信号処理手段は、前記マイクロホンからの信号に対して音響効果（例えば、音声信号を所定時間遅延させて加え合わせることによるエコー付加機能など）を付与した信号を出力する音響効果付与回路を含むものである。
【００１７】
この第３の態様によれば、音響効果付与の結果増大した合計振幅を基準に音量自動制御が行われるので、品質の良い音量自動制御を行える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、風雑音を効果的に低減しつつ、風雑音が大きいことによる音声等の本来の信号が劣化したりＳＮ比が低下してしまうことを軽減することができ、しかも構成が簡単で安価なマイクロホン用フィルタ回路を提供することができ、しかも、近接効果を用いたマイクロホン利用法と同様の効果を自動的に実現する音量自動制御を行うことができるマイクロホン用信号制御回路を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明によるマイクロホン用フィルタ回路及びこれを用いたマイクロホン用信号制御回路について、図面を参照して説明する。
【００２０】
［第１の実施の形態］
【００２１】
図１は、本発明の第１の実施の形態によるマイクロホン用信号制御回路１をマイクロホン２と共に示す回路図である。
【００２２】
マイクロホン２は、例えば、いわゆるヴォーカルマイクロホンとして用いられる。マイクロホン２は、例えば、コンデンサマイクロホンでもよいし、ダイナミックマイクロホンでもよい。
【００２３】
本実施の形態によるマイクロホン用信号制御回路１は、マイクロホン２からの信号に対してハイパスフィルタリングを行うマイクロホン用フィルタ回路１１と、マイクロホン用フィルタ回路１１の出力信号を少なくとも増幅する信号処理回路１２と、信号処理回路１２の出力信号に応じて、マイクロホン用フィルタ回路１１の可変抵抗手段としてのトランジスタＴｒ１の抵抗を変化させる抵抗制御回路１３と、を備えている。
【００２４】
本実施の形態では、マイクロホン用フィルタ回路１１は、順次接続された６段の要素回路Ｎ１〜Ｎ６を備えている。各要素回路Ｎ１〜Ｎ６は、互いに共通に接続された共通接続部を有しており、これらが接地されている。マイクロホン用フィルタ回路１１の入力端子Ａ１，Ａ２は、マイクロホン２の両端子にそれぞれ接続される。入力端子Ａ２は接地されている。
【００２５】
１段目の要素回路Ｎ１の入力部は、端子Ａ１に接続されている。１段目の要素回路Ｎ１は、コンデンサＣ１と抵抗Ｒ１とからなる直列回路であって、コンデンサＣ１側を１段目の要素回路Ｎ１の入力部側とするように１段目の要素回路Ｎ１の入力部と接地との間に接続された直列回路を有している。
【００２６】
コンデンサＣ１と抵抗Ｒ１との間の接続中点が、１段目の要素回路Ｎ１の出力部となっており、そこには２段目の要素回路Ｎ２の入力部が接続されている。２段目の要素回路Ｎ２は、コンデンサＣ２と抵抗Ｒ２とからなる直列回路であって、コンデンサＣ２側を２段目の要素回路Ｎ２の入力部側とするように２段目の要素回路Ｎ２の入力部と接地との間に接続された直列回路を有している。
【００２７】
コンデンサＣ２と抵抗Ｒ２との間の接続中点が、２段目の要素回路Ｎ２の出力部となっており、そこには３段目の要素回路Ｎ３の入力部が接続されている。３段目の要素回路Ｎ３は、コンデンサＣ３と抵抗Ｒ３とからなる直列回路であって、コンデンサＣ３側を３段目の要素回路Ｎ３の入力部側とするように３段目の要素回路Ｎ３の入力部と接地との間に接続された直列回路を有している。
【００２８】
コンデンサＣ３と抵抗Ｒ３との間の接続中点が、３段目の要素回路Ｎ４の出力部となっており、そこには４段目の要素回路Ｎ４の入力部が接続されている。４段目の要素回路Ｎ４は、コンデンサＣ４と抵抗Ｒ４とからなる直列回路であって、コンデンサＣ４側を４段目の要素回路Ｎ４の入力部側とするように４段目の要素回路Ｎ４の入力部と接地との間に接続された直列回路を有している。
【００２９】
コンデンサＣ４と抵抗Ｒ４との間の接続中点が、４段目の要素回路Ｎ４の出力部となっており、そこには５段目の要素回路Ｎ５の入力部が接続されている。５段目の要素回路Ｎ５は、コンデンサＣ５と抵抗Ｒ５とからなる直列回路であって、コンデンサＣ５側を５段目の要素回路Ｎ５の入力部側とするように５段目の要素回路Ｎ５の入力部と接地との間に接続された直列回路を有している。
【００３０】
コンデンサＣ５と抵抗Ｒ５との間の接続中点が、５段目の要素回路Ｎ５の出力部となっており、そこには６段目の要素回路Ｎ６の入力部が接続されている。６段目の要素回路Ｎ６は、コンデンサＣ５と抵抗部（抵抗Ｒ６，Ｒ７及び可変抵抗手段としてのトランジスタＴｒ１からなる抵抗部）とからなる直列回路であって、コンデンサＣ６側を６段目の要素回路Ｎ６の入力部側とするように５段目の要素回路Ｎ５の入力部と接地との間に接続された直列回路を有している。コンデンサＣ６と接地との間に抵抗Ｒ６が接続され、抵抗Ｒ７とトランジスタＴｒ１との直列回路が抵抗Ｒ６と並列に接続されている。トランジスタＴｒ１のコレクタが抵抗Ｒ７に接続され、トランジスタＴｒ１のエミッタが接地されている。トランジスタＴｒ１のベースに印加される電圧が変化すると、トランジスタＴｒ１のコレクタ・エミッタ間の抵抗が変化するので、本実施の形態では、トランジスタＴｒ１が可変抵抗手段として用いられている。もっとも、本実施の形態で用いる可変抵抗手段はトランジスタに限定されるものではない。また、本実施の形態では、抵抗Ｒ６と並列に、音声の周波数範囲を超える周波数域（例えば、１ｋＨｚ以上）の信号をカットするためのコンデンサＣ７が接続されている。もっとも、このコンデンサＣ７は必ずしも設ける必要はない。抵抗Ｒ７とトランジスタＴｒ１のコレクタとの間の接続中点（抵抗Ｒ６，Ｒ７及びトランジスタＴｒ１からなる抵抗部の中間接続点）Ｂ１が、６段目の要素回路Ｎ６の出力部、ひいては、マイクロホン用フィルタ回路１１の出力部となっている。抵抗Ｒ６，Ｒ７のいずれか一方又は両方は、必ずしも設ける必要はない。本実施の形態では、抵抗Ｒ７の抵抗値を適宜設定することで、音量の自動制御範囲を設定することができる。
【００３１】
信号処理回路１２の入力部は、マイクロホン用フィルタ回路１１の出力部（接続中点Ｂ１）に接続されている。信号処理回路１２の出力部は、本実施の形態によるマイクロホン用信号制御回路１の一方の出力端子Ｏ１に接続され、他方の出力端子Ｏ２は接地されている。出力端子Ｏ１，Ｏ２間には、例えば、ヘッドホンの入力端子や録音ケーブルの端子などが接続される。
【００３２】
本実施の形態では、信号処理回路１２は、その入力部と出力部との間に順次接続された、直流カット用コンデンサＣ１１、増幅器ＡＰ１、音響効果付与回路ＰＳ及び増幅器ＡＰ２で構成されている。増幅器ＡＰ１は、マイクロホン用フィルタ回路１１の出力部から出力された音声信号をコンデンサＣ１１を介して受け、この音声信号を増幅する。音響効果付与回路ＰＳは、増幅器ＡＰ１により増幅された音声信号に対して音響効果として例えばエコーを付与した信号を出力するものであり、例えば、市販のＩＣを用いることができる。増幅器ＡＰ２は、音響効果付与回路ＰＳの出力信号を増幅して出力端子Ｏ１から出力させる。図面には示していないが、スイッチ等の操作器によって、音響効果付与回路ＰＳによる音響効果の付与のオン・オフを切り替えられるようにしてもよい。なお、信号処理回路１２は、必ずしも音響効果付与回路ＰＳを含む必要はなく、音響効果付与回路ＰＳ及び増幅器ＡＰ２を除去して、増幅器ＡＰ１の出力部を出力端子Ｏ１に接続してもよい。
【００３３】
抵抗制御回路１３の入力部は、マイクロホン用フィルタ回路１１の出力部（増幅器Ａ２の出力部）に接続されている。抵抗制御回路１３は、その入力部に接続された直流カット用コンデンサＣ２１と、包絡線検出回路を構成するダイオードＤ２１，Ｄ２２、コンデンサＣ２２及び抵抗Ｒ２１と、抵抗Ｒ２２，Ｒ２３と、トランジスタＴｒ２とを備えている。トランジスタＴｒ２はトランジスタＴｒ１とダーリントン接続され、トランジスタＴｒ２のエミッタがトランジスタＴｒ１のベースに接続されている。トランジスタＴｒ２のベースは抵抗Ｒ２２を介して、前記包絡線検出回路の出力部（ダイオードＤ２２のカソードと抵抗Ｒ２１との間の接続中点）に接続されている。トランジスタＴｒ２のコレクタは、抵抗２３を介して電源Ｖｃｃに接続されている。
【００３４】
したがって、この抵抗制御回路１３によれば、信号処理回路１２の出力信号の振幅が増大すると、トランジスタＴｒ１のコレクタ・エミッタ間の抵抗が低減される一方、信号処理回路１２の出力信号の振幅が減少すると、トランジスタＴｒ１のコレクタ・エミッタ間の抵抗が増大することになる。その結果、トランジスタＴｒ１がマイクロホン用フィルタ回路１１の６段目の要素回路Ｎ６において前述したように接続されているので、信号処理回路１２の出力信号の振幅が増大しようとするとき、マイクロホン用フィルタ回路１１の出力信号の振幅が低減するとともにマイクロホン用フィルタ回路１１のカットオフ周波数が高くなるように、可変抵抗手段としてのトランジスタＴｒ１のコレクタ・エミッタ間の抵抗が変化することになる。
【００３５】
図２は、本実施の形態によるマイクロホン用信号制御回路１の特性を模式的に示す図である。図２において、横軸は周波数を示し、縦軸は、入力端子Ａ１，Ａ２間に入力されるマイクロホン２からの信号に対する出力端子Ｏ１，Ｏ２間から出力される出力信号の利得（以下、「総合利得」と呼ぶ場合がある。）を示している。本実施の形態によれば、図２に示すように、マイクロホン２からの信号が大きくなると、前記総合利得が自動的に低減されて音量が自動的に低減されるとともに、カットオフ周波数が自動的に高くなることで、音声の明瞭化（低域を弱め、音声のフォルトマントを強調）が自動的に行われ、マイクロホン２からの信号が小さくなると、前記総合利得が自動的に増大されて音量が自動的に増大されるとともに、感度アップと音声のソフト化（近接効果による低音強調）が行われることになる。このように、本実施の形態によれば、使用者が意図的に口にマイクロホン２を近づけたり遠ざけたりしなくても、近接効果を用いたマイクロホン利用法と同様の効果を自動的に実現する音量自動制御を行うことができる。
【００３６】
そして、本実施の形態によれば、マイクロホン用フィルタ回路１１が、前述したように、４段以上の要素回路Ｎ１〜Ｎ６で構成されているので、風雑音を低減させるのに十分な程度に、カットオフ周波数以下での周波数に対する利得の変化を急峻にすることができ、風雑音を効果的に抑えることができる。後述するシミュレーションの結果、マイクロホン用フィルタ回路１１を構成する要素回路の段数が多いほど、カットオフ周波数以下での周波数に対する利得の変化を急峻にすることができるので好ましいが、４段以上であれば、風雑音を効果的に抑えることができることが判明した。
【００３７】
また、本実施の形態によれば、マイクロホン用フィルタ回路１１は受動フィルタであり、マイクロホン２からの信号は、信号処理回路１２により増幅される前に、風雑音成分がマイクロホン用フィルタ回路１１により除去されるので、風雑音が大きくても、アンプ等が飽和状態となって音声等の本来の信号が劣化してしまうような事態は生じない。
【００３８】
さらに、本実施の形態によれば、マイクロホン用フィルタ回路１１の出力信号（すなわち、風雑音成分が除去された後の信号）を基準として前記総合利得が自動的に制御されるので、風雑音が大きくても、音声等の本来の信号のレベルが低下してしまうようなことがなく、ＳＮ比が低下してしまうようなことがない。
【００３９】
さらにまた、本実施の形態によれば、マイクロホン用フィルタ回路１１は、前述したように、基本的に抵抗とコンデンサで構成されるので、構成が簡単で安価となる。
【００４０】
ここで、本実施の形態に関連して行った第１のシミュレーションとその結果について、図３乃至図５を参照して説明する。第１のシミュレーションは、マイクロホン用フィルタ回路における要素回路の段数の影響を調べるためのものである。
【００４１】
図３及び図４は、第１のシミュレーションにおいて用いた各マイクロホン用フィルタ回路を示す図である。図３及び図４において、図１中の要素と同一又は対応する要素には、同一符号を付している。図３及び図４において、ｅはマイクロホン２に相当する電圧源、ｒ１はマイクロホン２の内部インピーダンス、Ｒ０は増幅器ＡＰ１の入力インピーダンスを示す。
【００４２】
図３（ａ）に示すマイクロホン用フィルタ回路では、要素回路の段数ｎが１段とされ、この回路はコンデンサＣ１及びＲ１で構成されている。図３（ｂ）に示すマイクロホン用フィルタ回路では、要素回路の段数ｎが２段とされ、この回路は、コンデンサＣ１，Ｃ２及び抵抗Ｒ１，Ｒ２で構成されている。図３（ｃ）に示すマイクロホン用フィルタ回路では、要素回路の段数ｎが３段とされ、この回路は、コンデンサＣ１〜Ｃ３及び抵抗Ｒ１〜Ｒ３で構成されている。図４（ａ）に示すマイクロホン用フィルタ回路では、要素回路の段数ｎが４段とされ、この回路は、コンデンサＣ１〜Ｃ４及び抵抗Ｒ１〜Ｒ４で構成されている。図４（ｂ）に示すマイクロホン用フィルタ回路では、要素回路の段数ｎが５段とされ、この回路は、コンデンサＣ１〜Ｃ５及び抵抗Ｒ１〜Ｒ５で構成されている。図４（ｃ）に示すマイクロホン用フィルタ回路では、要素回路の段数ｎが６段とされ、この回路は、コンデンサＣ１〜Ｃ６及び抵抗Ｒ１〜Ｒ５，Ｒ３６で構成されている。抵抗Ｒ３６は、図１中の抵抗Ｒ６，Ｒ７及びトランジスタＴｒ１からなる抵抗部に対応している。
【００４３】
この第１のシミュレーションでは、図３及び図４に示す各回路について、ｒ１＝６００Ω、Ｒ０＝１０ＧΩ、Ｃ１＝１０μＦ、Ｃ２＝４．７μＦ、Ｃ３＝２．２μＦ、Ｃ４＝１μＦ、Ｃ５＝０．２２μＦ、Ｃ６＝０．１μＦ、Ｒ１＝１ｋΩ、Ｒ２＝２ｋΩ、Ｒ３＝４ｋΩ、Ｒ４＝８ｋΩ、Ｒ５＝１６ｋΩ、Ｒ３６＝３２ｋΩとした場合の、各回路の特性をシミュレーションにより求めた。そのシミュレーションの結果を図５に示す。図５において、横軸は周波数を示し、縦軸は、入力端子Ａ１，Ａ２間に入力される信号に対する端子Ｂ１，Ｂ２間から出力される出力信号の利得を示している。
【００４４】
図５から、マイクロホン用フィルタ回路を構成する要素回路の段数ｎが多いほど、カットオフ周波数以下での周波数に対する利得の変化を急峻にすることができ、４段以上であれば、風雑音を効果的に抑えることができることがわかる。なお、風雑音は、おおよそ１００Ｈｚ以下である。
【００４５】
次に、本実施の形態に関連して行った第２のシミュレーションとその結果について、図６及び図７を参照して説明する。第２のシミュレーションは、マイクロホン用フィルタ回路における可変抵抗手段の抵抗値の変化の影響を調べるためのものである。
【００４６】
図６は、第２のシミュレーションにおいて用いたマイクロホン用フィルタ回路を示す図である。図６において、図１中の要素と同一又は対応する要素には、同一符号を付している。図６において、ｅはマイクロホン２に相当する電圧源、ｒ１はマイクロホン２の内部インピーダンス、Ｒ０は増幅器ＡＰ１の入力インピーダンスを示す。
【００４７】
図６に示すマイクロホン用フィルタ回路では、要素回路の段数ｎが４段とされ、この回路は、コンデンサＣ１〜Ｃ４及び抵抗Ｒ１〜Ｒ３，Ｒ４６，Ｒ４７，Ｒで構成されている。抵抗Ｒ４６，Ｒ４７は図１中の抵抗Ｒ６，Ｒ７にそれぞれ対応し、可変抵抗Ｒは図１中のトランジスタＴｒ１に対応している。
【００４８】
この第２のシミュレーションでは、図６に示す回路について、ｒ１＝６００Ω、Ｒ０＝１０ＧΩ、Ｃ１＝１０μＦ、Ｃ２＝４．７μＦ、Ｃ３＝２．２μＦ、Ｃ４＝１μＦ、Ｒ１＝１ｋΩ、Ｒ２＝２ｋΩ、Ｒ３＝３．９ｋΩ、Ｒ４６＝１０ｋΩ、Ｒ４７＝１ｋΩとした上で、可変抵抗Ｒの値をそれぞれ変えた場合（Ｒ＝１０Ω，１００Ω，１ｋΩ，１ＭΩとした場合）の、特性をシミュレーションにより求めた。そのシミュレーションの結果を図７に示す。図７において、横軸は周波数を示し、縦軸は、入力端子Ａ１，Ａ２間に入力される信号に対する端子Ｂ１，Ｂ２間から出力される出力信号の利得を示している。また、図７中の黒丸は、抵抗Ｒの値をそれぞれ変えた場合のカットオフ周波数を示している。
【００４９】
図７から、可変抵抗Ｒの値を小さくするほど、利得が低くなるとともにカットオフ周波数が高くなり、逆に、可変抵抗Ｒの値を大きくするほど、利得が高くなるとともにカットオフ周波数が低くなることが、わかる。これによって、前述した実施の形態において、近接効果を用いたマイクロホン利用法と同様の効果を自動的に実現する音量自動制御を行うことができることが、裏付けられた。
【００５０】
［第２の実施の形態］
【００５１】
図８は、本発明の第２の実施の形態によるマイクロホン用信号制御回路１０１をマイクロホン２と共に示す回路図である。図８において、図１中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。本実施の形態が前記第１の実施の形態と異なる所は、以下に説明する点のみである。
【００５２】
本実施の形態では、２段目の要素回路Ｎ２において、コンデンサＣ２と抵抗Ｒ２との間に抵抗Ｒ９２が挿入され、抵抗Ｒ２，Ｒ９２間の接続中点（抵抗Ｒ２，Ｒ９２からなる抵抗部の中間接続点）が２段目の要素回路Ｎ２の出力部とされ、そこに３段目の要素回路Ｎ３の入力部（コンデンサＣ３の一端）が接続されている。
【００５３】
また、本実施の形態では、６段目の要素回路Ｎ６において抵抗Ｒ７及びトランジスタＴｒ１が除去され、コンデンサＣ６と抵抗Ｒ６との間の接続中点が、６段目の要素回路Ｎ６の出力部、ひいては、マイクロホン用フィルタ回路１１の出力部とされ、そこに信号処理回路１２のコンデンサＣ１２の一端が接続されている。
【００５４】
さらに、本実施の形態では、４段目の要素回路Ｎ４において、抵抗Ｒ４が除去され、その代わりに、抵抗Ｒ９４及びトランジスタＴｒ１が追加されている。４段目の要素回路Ｎ４の入力部と接地との間に、コンデンサＣ４と、抵抗Ｒ９４及びトランジスタＴｒ１（そのコレクタ・エミッタ間）からなる抵抗部との直列回路が接続され、当該抵抗部の中間接続点（抵抗Ｒ９４とトランジスタＴｒ１のコレクタとの間の接続中点）が４段目の要素回路Ｎ４の出力部とされている。
【００５５】
本実施の形態によっても、前記第１の実施の形態と同様の利点が得られる。
【００５６】
なお、図８において２段目の要素回路Ｎ２に抵抗９４を挿入したのと同様に、図１においていずれか１段以上の要素回路に抵抗９４に相当する抵抗を挿入してもよい。また、図１では６段目の要素回路Ｎ６が可変抵抗手段としてのトランジスタＴｒ１を含み、図８では４段目の要素回路Ｎ４が可変抵抗手段としてのトランジスタＴｒ１を含んでいるが、図１中のいずれか１段以上の要素回路がトランジスタＴｒ１に相当する抵抗手段を含んでいてもよい。
【００５７】
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。
【００５８】
例えば、本発明によるマイクロホン用フィルタ回路は、単に風雑音を低減させるためだけに用いてもよく、その場合には、必ずしも可変抵抗手段を含んでいなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるマイクロホン用信号制御回路をマイクロホンと共に示す回路図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態によるマイクロホン用信号制御回路の特性を模式的に示す図である。
【図３】第１のシミュレーションで用いたマイクロホン用フィルタ回路を示す回路図である。
【図４】第１のシミュレーションで用いた他のマイクロホン用フィルタ回路を示す回路図である。
【図５】図３及び図４に示す回路の特性のシミュレーション結果を示す図である。
【図６】第２のシミュレーションで用いたマイクロホン用フィルタ回路を示す回路図である。
【図７】図６に示す回路の特性のシミュレーション結果を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態によるマイクロホン用信号制御回路をマイクロホンと共に示す回路図である。
【符号の説明】
【００６０】
１，１０１  マイクロホン用信号制御回路
１１  マイクロホン用フィルタ回路
１２  信号処理回路
１３  抵抗制御回路
Ｎ１〜Ｎ６  要素回路
【図１】
2008193352.tif 000003
【図２】
2008193352.tif 000004
【図３】
2008193352.tif 000005
【図４】
2008193352.tif 000006
【図５】
2008193352.tif 000007
【図６】
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【図７】
2008193352.tif 000009
【図８】
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