(57)【要約】      （修正有）【課題】Ｓ／Ｎ比の改善及び雑音歪率、混変調歪率等の低減方法を提供する。【解決手段】信号処理回路の接地点と筐体に接続された導体との接続、信号処理機器の接地点の大地への接続及び信号処理機器相互間の接続は抵抗を介することにより、この抵抗が障壁となり外来雑音および機器内部で発生した雑音の信号処理回路への伝送が軽減されこれらの雑音に起因する音質劣化や誤動作を防止することができる。【選択図】図３
0003115248.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
信号処理回路の接地点と、筐体の接地点を抵抗器を介して接続した信号処理機器
【請求項２】
筐体の接地点と、大地の接地点を抵抗器を介して接続した信号処理機器
【請求項３】
複数の信号処理機器に内蔵する信号処理回路の接地点相互間を抵抗器を介して接続する接続線または信号処理機器
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この考案は、信号処理機器の改良特にＳ／Ｎ比の改善及び雑音歪率、混変調歪率等の低減方法に関する
【背景技術】
【０００２】  近年の通信技術の発展や信号処理機器のデジタル化は一面でトータルな機能、性能の向上をもたらしたが、他方外部から飛来する雑音（以下、外来雑音）や信号処理機器内部で発生する雑音によるＳ／Ｎ比の低下や雑音歪み率、混変調歪率の増大が問題となっている。これらの原因の一つに信号処理機器における信号処理回路の筐体への接地方法がある。
これは、信号処理機器の接地点の大地への接地も同様である。【０００３】  例えば、図１に示すように一つの筐体に配設される信号処理機器に内装される複数の信号処理回路１及び２のそれぞれの接地点Ｇ１及びＧ２は導体を介して筐体の導体部の接地点ＦＧ１及びＦＧ２に直接接地されている。
これは、信号処理機器を大地に接地する場合も同様である。【０００４】  その際、接地点Ｇ１とＦＧ１間及びＧ２とＦＧ２間は電気抵抗によって発生する電位差に起因する雑音電圧をできる限り低下せしめるために、これらの間を電気抵抗の少ない銅帯や銅板などを用いるなどの方法が採られていた。この方法は機器内部で発生するハムなどの低減にはそれなりの効果が認められている。【０００５】  このような状況は図２に示すように別々の筐体内に配設された複数の信号処理機器１１及び２１を接続して用いる場合も同様である。【０００６】  而して、高性能なオーディオ増幅器の如き広帯域信号処理回路においては、中域に対し低域及び高域では位相の推移があり、推移がある領域では信号処理回路の制動力が低下し、位相推移が９０°では制動力がゼロ（ｃｏｓ９０°＝０）となり推移がこれを超えると制動力が負となり、制動とは逆に加速状態となる。【０００７】  このような状況の下で信号処理回路の接地点に雑音が伝送され接地点の電位が変動しても信号処理回路の制動力が働く領域に相当する周波数の雑音であれば、量が小さい上、回路の制動力が働き信号の入力があっても音質の劣化は無視できる程度である。【０００８】  しかし、制動力がゼロとなる領域はまだしも、加速状態となる周波数領域に相当する周波数成分の雑音が信号処理回路の接地点Ｇ１または、Ｇ２に伝送され電位が変動する状態で信号処理回路に信号が伝送されると回路は制動とは逆に加速状態であるため接地点の電位の変動は信号の混変調につながり歪みが発生し音質を劣化していた。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００９】  上述の如く、従来の信号処理機器においては、外来雑音や内部雑音の影響により信号処理回路の接地点が不安定になりＳ／Ｎ比の低下や歪みの発生が惹起され音質劣化の原因となっていた。
従って、この考案は、上述した各種の障害を発生せしめる雑音を軽減せしめる方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】  この考案は、信号処理機器内の信号処理回路の接地点と筐体の接地点間の接続または、信号処理機器の接地点と大地の接地点をできるだけ抵抗が低い状態で接続しようとする従来の接続方法とは逆に通常の導線に比べ実害が見られない範囲で抵抗値の大きい導体すなわち抵抗器を介して接続することにより信号処理回路に伝送される雑音を減少せしめるものである。【００１１】  複数の信号処理機器の場合にはそれぞれの信号処理機器の接地点の間に抵抗器を接続することにより目的が達成される。
【実施例】
【００１２】１．単一の信号処理機器の実施例
図３に示すように、信号処理機器の単一の筐体Ａ内に格納される信号処理回路１及び２のそれぞれの接地点Ｇ１及びＧ２は抵抗器Ｒ１及びＲ２を介して、筐体Ａの導体部の接地点ＦＧ１及びＦＧ２に接続される。【００１３】  このような、接地方法を実際の機器に適用した例を以下に示す。
なお、例は信号処理機器内の信号処理回路が１個の場合を示すが、信号処理回路が複数の場合は、それぞれについて抵抗値を決定した方が音質向上効果は大きい。【００１４】  実施した信号処理機器は定格出力５０Ｗの広帯域オーディオ電力増幅器である。増幅回路の接地点と筐体の接地点の間に抵抗器を接続し、この抵抗値を変化せしめて音質の変化をブロットしたものを図５に示す。図示の如く、抵抗値を大きくしてゆくと音質の向上が見られるが、この向上は１０Ω近傍から鈍化し約１５Ωから劣化に転じている。【００１５】  他の同様の増幅器においても抵抗の絶対値は異なるが抵抗値の変化と音質の変化の関係は同じ傾向を示している。【００１６】２．複数の信号処理機器の実施例
複数の信号処理機器の場合は、図４に示す如く、信号処理機器１及び２は別体の筐体Ａ、Ｂの中に信号処理回路１１及び２１がそれぞれ格納されているもので、信号処理機器１１の出力ＯＵＴＰＵＴのホット側端子Ｈ１と信号処理機器２１の入力１ＮＰＵＴのホット側端子Ｈ２は通常の導線により接続され、信号処理機器１１のコールド側端子Ｃ１と信号処理機器２１のコールド側端子Ｃ２の間は抵抗器Ｒ１１を介して接続される。
また、信号処理回路２１のコールド側端子Ｃ２と接地点Ｇ２の間に抵抗器Ｒ２１が接続される。【００１７】  なお、この抵抗器Ｒ１１とＲ２１は両方を用いることが必須用件ではなく、いづれか一方のみでも同様の効果が得られるものである。【００１８】  上述した接地方法を実施の機器に適用した実際の例を以下に示す。
信号処理機器として、ＣＤプレーヤとコントロールアンプを用いた。抵抗器として１００Ωの可変抵抗器を使用した。この実施例では抵抗値をゼロから除々に増大せしめると音質が向上し３０Ω近傍が限界でこれを超えると音質は劣化に転じた。２７Ωがほぼ最良であった。
この抵抗値は信号処理機器毎に最適値は異なっていた。【００１９】  上述した実施例による各種の実験により抵抗値はゼロから増大せしめるに従い音質の向上が見られるが一定の限界があり、これを超えると音質は劣化に転ずると云う例外のない傾向が確認されている。
この際、限界を超えて抵抗値を増加せしめた場合は音質の変化に二つのパターンが認められる。【００２０】  一つは、抵抗値が大きくなると信号処理回路のインピーダンスが上昇するために機器内部の空間に輻射される雑音を拾う量が増大し、同様に接地点の電位が不安定となり信号との間に混変調歪みが発生し音質が劣化する。【００２１】  二つめは、限界値を超えても、音質そのものは向上するが、接地点Ｇのインピーダンスが上昇するため、ハムが無視できなくなることによるトータルな意味での音質劣化である。【００２２】  これら二つの現象が複合的に生ずる場合もあるであろう。【００２３】  ところで、上述の説明において信号処理機器の性能の評価として音質の向上、劣化という表現を用いたが、これは人間の聴覚による感覚的、総合的な評価を表すもので再生音に影響を与える物理量、例えばＳ／Ｎ比、雑音歪み率、混変調歪み率を直接に表現するものではない。【００２４】  上記各種物理量が再生音に影響を与えることは知られているが、それらがどのような作用機序により再生音に影響を与えているか必ずしも明確な因果関係が明らかなわけではない。【００２５】  しかし、通常の計測によっては、上記の各物理量には有意な差が認められない場合でも、再生音に差が生ずることを聴感は聴きわけている事実は我々が従来からしばしば経験しているところである。【００２６】  従って、上記の実施例においては、考案者の他に音響技術者、音楽家等、音に関し訓練された第三者にも試聴に参加してもらい音質の評価を行ったものである。【００２７】  さて、従来から音質の改善については再生周波数帯域の拡大、情報量の増大、分解能の改善など各種の観点からの改善の試みがなされており、それなりの効果をあげているものも多い。
しかし、これらの改善は低域の音質改善に著しい効果のあるものは少なく、音質の傾向が高域に偏り音楽としてのバランスを欠く結果となるものが多かった。【００２８】  この考案による音質改善は特に低域の豊かさや立ち上がり速度の早い音における付帯音の減少にある。
その結果、周波数が低い音ほど音の指向性が失われることに起因し再生音は上下、左右、前後と三次元的に広がるので、臨場感が増し音場の自然さが感じられるようになる。【００２９】  また、スピーカー再生帯域の最低域側は、通常数１０Ｈｚ位でそれ以下の音は再生されないといわれており、人間の耳についても聴取限界は１５Ｈｚ程度といわれる。【００３０】  しかし、これはレベル変化のない単一周波数の音については妥当するが、例えば音楽は周波数やレベルは刻々変化し、楽音の変化に伴って図６に示す如き包絡線部分に相当する信号が発生する。【００３１】  これは、周波数的には可聴周波数の低限を大きく下回る周波数のものまで存在し、演奏会等ではこれらを聴感として認識することができる。【００３２】  しかし、これらの信号は周波数が低い上に量的に小さいので、増幅器を通じた場合、外来雑音等の影響で混変調歪みの発生があると、音の分解能の低下から包絡線部分に相当する信号はマスクされ再生音としては認識されないこととなる。これにより、再生音が演奏会における実演の臨場感と異なる一因となっている。【００３３】  また、立ち上がりの早い音における付帯音は、立ち上がり終了後は直ちに信号が停止すべきところ停止せず、反射や干渉として音が認識されるものであり、明らかに雑音による混変調歪みが発生した結果といえる。【００３４】  従って、信号処理回路の混変調歪みは極力軽減する必要があり、それによって音質の改善に大きく寄与することが分かる。
【考案の効果】
【００３５】  この考案は、上述した如く、音質を害する混変調歪みの発生を抑制するため、信号処理回路への雑音の伝送を阻止して、信号の忠実な伝送が可能な信号処理機器を得るために、少数の抵抗器を附加するのみでこれを実現することができる簡易低廉な方法を提供するものでその実用的効果は極めて大きなものである。
【００３６】  なお、この方法はデジタル機器に適用できることは云うまでもなく、その場合は雑音によるご動作を防止でき、映像機器では、画像の向上を図ることができる。
以下、本発明の実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】  従来の接地法
【図２】  従来の信号処理機器相互間の接地部接続法
【図３】  本実用新案の実施形態を示す接地法
【図４】  本実用新案の実施形態を示す信号処理機器相互間の接地部接続法
【図５】  抵抗値の変化と音質
【図６】  楽音と包絡線
【符号の説明】
【００３８】  Ｇ    信号処理回路の接地点
ＦＧ  信号処理機器の筐体または筐体に接続された導体の接地点
Ｈ１  信号処理機器１１の出力端子のホット（信号）側
Ｃ１  信号処理機器１１の出力端子のコールド（接地）側
Ｈ２  信号処理機器２１の入力端子のホット（信号）側
Ｃ２  信号処理機器２１の入力端子のコールド（接地）側
【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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【手続補正書】
【提出日】平成17年6月14日(2005.6.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
信号処理機器に内蔵する信号処理回路の接地点相互間を抵抗器を介して接続した複数の信号処理機器
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】  上述した接地方法を実際の機器に適用した実施の例を以下に示す。
信号処理機器として、ＣＤプレーヤとコントロールアンプを用いた。抵抗器として１００Ωの可変抵抗器を使用した。この実施例では抵抗値をゼロから除々に増大せしめると音質が向上し３０Ω近傍が限界でこれを超えると音質は劣化に転じた。２７Ωがほぼ最良であった。
ＬＰレコードプレイヤーとイコライザーアンプ間の実施例では、抵抗値をゼロから徐々に増大すると音質は向上するが１０Ωを超すとハムが無視できず、許容できる８Ωとした。
このように抵抗値は信号処理機器毎に最適値は異なっていた。