(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカー駆動システムであって、接続されるべき複数のボイスコイルから成るスピーカーユニットと、バッファーアンプ部と、当該バッファーアンプ部の出力部を流れる電流の検出部と、電流加算部と、電流ー電圧変換部と電圧駆動増幅部と、電流負帰還部とを具備し、当該電圧駆動増幅部からの出力端とアース間に当該スピーカーユニットのボイスコイルを接続し、当該電圧駆動増幅部からの出力端と当該バッファーアンプ部の出力端との間に当該スピーカーユニットの他のボイスコイルを接続する、スピーカーユニットを含めた電流ー電圧駆動増幅の機能を有することを特徴とするスピーカー駆動システム。
【請求項２】
複数のボイスコイルから成るスピーカーユニットを駆動するためのスピーカー電流駆動増幅器であって、当該スピーカー電流駆動増幅器の出力部からの負帰還インピーダンスに当該スピーカーユニットのボイスコイルと、それに直列につながる抵抗器とで、その負帰還回路を構成し電流駆動を行う手段と、当該スピーカー電流駆動増幅器の出力部とアース間に当該スピーカーユニットの他のボイスコイルを接続し電圧駆動する手段とを備えることを特徴とするスピーカー電流ー電圧駆動増幅システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】この発明はスピーカーを電流駆動するためのオーデイオ電流負帰還―電流駆動増幅器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】従来、スピーカーの再生には電圧駆動型のスピーカー駆動パワー増幅器が一般に実用上使用されており電流駆動型のパワー増幅器はほとんど市販されていない。
【先行技術文献】
【０００３】
【特許文献】
【特許文献】特願  ２０１４−３７４５１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】従来のスピーカー駆動パワー増幅器は、ほとんど電圧駆動型であるが、一般のダイナミックスピーカーは低域に共振点ｆ０  を有し、電気インピーダンスが上昇し、当該スピーカーに流れる電流は減少し、パワーが入り難いので低域での音圧が減る欠点がある。一方、電流駆動増幅器は一般に市販されていない。また、定電流駆動型なのでスピーカーの低域で生ずる共振点ｆ０  で電気インピーダンスが増加し、それに応じてパワーが増加し、音圧が上昇し周波数特性が平坦でなくなる欠点がある。本発明により、低インピーダンス出力による制動力を有し、平坦な周波数特性を示し、前記共振点ｆ０  での盛り上がりに起因する最大出力限界問題を解決した電流負帰還電流駆動増幅器とするものである
【課題を解決するための手段】
【０００５】本発明は電流負帰還回路にスピーカーユニットのボイスコイルを負帰還ネットワークとして動作させ、かつ当該スピーカーユニットを電流駆動とし、低域共振周波数ｆ０  での音圧の盛り上がりを平坦に抑えることである。【０００６】請求項１について本発明は前記課題の解決のため以下の手段を案出した。  スピーカー駆動システムであって、接続されるべき複数のボイスコイルから成るスピーカーユニットと、            バッファーアンプ部と、当該バッファーアンプ部の出力部を流れる電流の検出部と、電流加算部と、電流―電圧変換部と、電圧駆動増幅部と、電流負帰還部とを具備し、当該電圧駆動増幅部からの出力端とア−ス間に当該スピーカーユニットのボイスコイルを接続し、当該電圧駆動増幅部からの出力端と当該バッファーアンプ部の出力端との間に当該スピーカーユニットの他のボイスコイルを接続する、スピーカーユニットを含めた電流−電圧駆動増幅器の機能を有するスピーカー駆動システムである。【０００７】請求項２について本発明は前記課題の解決のため以下の手段を案出した。
複数のボイスコイルから成るスピーカーユニットを駆動するためのスピーカー電流駆動増幅器であって、当該スピーカー電流駆動増幅器の出力部からの負帰還インピーダンスに当該スピーカーユニットのボイスコイルと、それに直列につながる抵抗器とで、その負帰還回路を構成し電流駆動を行う手段と、当該スピーカー電流駆動増幅器の出力部とアース間に当該スピーカーユニットの他のボイスコイルを接続し電圧駆動する手段とを備えることを特徴とするスピーカー電流ー電圧駆動増幅システムである。
【発明の効果】
【０００８】請求項１によるモーショナルフィードバックも含めて、本発明によるモーショナルフィードバックによる効果を以下に示す。スピーカー駆動時、電流駆動するスピーカーユニットのボイスコイルに発生する逆起電圧の大きさはそのボイスコイルの速度に対応しているので、スピーカーの振動板の速度に比例した信号として逆起電圧を取り出す。また、電流駆動部を兼ねているこのボイスコイルによる逆起電圧検出部は、この逆起電圧に対して無制動で無負荷状態で電流が流れない。【０００９】スピーカーの制動力は電磁誘導によって振動板を止めるが、本発明では電磁制動より大きなメカニカルな制動である電流駆動出力と電圧駆動出力とによるモーショナルフィードバック機能をもって行う。【００１０】請求項２について図５に基づいて説明する。本発明の方式によって図５に示す増幅部Ａ（４０）の出力端（４１）とアース（３９）間にダブルボイスコイルの一方を接続し、他端に負帰還ボイスコイルを接続すると当該負帰還ボイスコイルから発生する逆起電圧が出力端（４１）とアース（３９）間にある電圧駆動するボイスコイルに働き、両ボイスコイルは同一筒に捲かれ機械的に結合しているので、モーショナルフィードバックが働き、直線性が増し、歪が改善される。さらに低インピーダンス出力の電圧駆動と連動しているので、ダンピングファクターは大きくなり制動効果が働き、電流駆動の制動の利かない欠点を取り去っている。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】は本発明の動作原理図である。
【図２】は本発明による周波数スペクトラム特性である。
【図３】は本発明の動作説明図である。
【図４】は本発明の動作説明図である。
【図５】は本発明のブロックダイアグラムである。
【図６】は図５に示された回路のブロックダイアグラムである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】図６は    図５に示された回路図の基本ブロックダイアグラムを示している。
以下請求項１に関して図６に基づいて説明する。
入力信号Ｖ１は抵抗Ｒｓ（４５）を通して電流ｉ１（４６）となりボイスコイルＢｌ１（４７）を励磁しＦ１＝Ｂ・ｌ１・ｉ１（４８）として駆動力Ｆ１となりスピーカーコーンの振動力となり、その機械インピーダンス１／Ｚｍ（４９）を通して振動速度ｖ０となる。一方、入力信号Ｖ１は      増幅部Ａ〔５１〕を通過して増幅され、              ボイスコイルＢｌ１（５７）に１／Ｚｖ（５６）を通して電流ｉ２（６０）として供給されＦ２＝Ｂ・ｌ２・ｉ２（５０）となり、ここで前記Ｆ１と当該Ｆ２が機械的に合流し、前記スピーカーコーンを振動させる。ここでＺｖはボイスコイルインピータンスとする。
前記機械インピーダンス１／Ｚｍ  （４９）による速度出力によって逆起電圧
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して働く。このＢｌ２（５７）は定電圧駆動となる。また、ボイスコイルＢｌ１（４７）
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ックされる。また、Ｆ１＝Ｂｌ１・ｉ１（４８）とＦ２＝Ｂｌ２・ｉ２（５０）は機械的に合成されるが、
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制動力として働く。これにより本発明の増幅システムはダブルボイスコイル駆動増幅器として定電流駆動としての電圧ー周波数特性を備え、また定電圧駆動としての制動力を兼ね備える。
【００１３】請求項２に関して図５に基づいて説明する。  ボイスコイルＢｌ１（４４）は、負帰還形の    増幅部Ａ（４０）によって駆動され、当該Ｂｌ１（４４）に流れる電流は抵抗Ｒｓ（３７）にかかる電圧Ｖ２により一定となる。前記Ｂｌ１（４４）の両端子間は高インピーダンス駆動となり、ここで発生する逆起電圧による電流は流れないがボイスコイルＢｌ２（４２）に電圧としてこの両端子間（片側は  アース）にかかる。一方前記増幅部Ａ（４０）の出力端  （４１）とアース（３９）間に接続されているボイスコイルＢｌ２（４２）は定電圧駆動されており、低インピーダンス駆動となっている。前記ボイスコイルＢｌ１（４４）と同Ｂｌ２（４２）は同一筒に巻かれたダブルボイスコイルとなっている。
これにより定電流駆動と定電圧駆動が合成された駆動力となる。
【符号の説明】
【００１４】３７  ：  抵抗Ｒｓ
３８  ：  電流加算部
３９  ：  アース
４０  ：  増幅部Ａ
４１  ：  出力端
４２  ：  ボイスコイルＢｌ２
４４  ：  ボイスコイルＢｌ１
４５  ：  抵抗Ｒｓ
４６  ：  電流ｉ１
４７  ：  ボイスコイルＢｌ１
４８  ：  Ｆ１
４９  ：  機械インピーダンス
５０  ：  Ｆ２
５３  ：  逆起電圧Ｖ２
５４  ：  逆起電圧Ｖ１
５１  ：  増幅部Ａ
５６  ：  ボイスコイルインピーダンスＺｖ
５７  ：  ボイスコイルＢｌ２
６０  ：  電流ｉ２
【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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