(57)【要約】【課題】  全体の音量感が損なわれることのない音声信号増幅装置を提供する。【解決手段】  音声信号を増幅してスピーカ７を駆動するプリアンプ４とパワーアンプ６を備えた音声信号増幅装置において、プリアンプ４の前段に設けたディジタルシグナルプロセッサ５と、プリアンプ４の出力信号から特定の周波数帯域の成分を濾波するフィルタ回路５と、フィルタ回路５の出力信号のエンベロープを抽出するレベル検波回路８と、レベル検波回路８の出力信号が所定値を超えた際、ディジタルシグナルプロセッサ３に対して出力レベルを制限させる指令を発するマイクロコンピュータ９とを設けてある。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声信号を増幅してスピーカを駆動する増幅回路を備えた音声信号増幅装置において、上記音声信号に含まれる特定の周波数帯域の成分が所定のレベルを超えている場合、該成分を所定のレベルに制限するレベル制限回路を上記増幅回路の前段に設けたことを特徴とする音声信号増幅装置。
【請求項２】
上記レベル制限回路は、増幅回路の前段に設けたディジタルシグナルプロセッサと、上記増幅回路の出力信号から上記特定の周波数帯域の成分を濾波するフィルタ回路と、該フィルタ回路の出力信号のエンベロープを抽出するレベル検波回路と、該レベル検波回路の出力信号が所定値を超えた際、上記ディジタルシグナルプロセッサに対して出力レベルを制限させる指令を発するマイクロコンピュータとで構成したことを特徴とする請求項1に記載の音声信号増幅装置。
【請求項３】
上記特定の周波数帯域が低音用スピーカの受け持つ帯域であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の音声信号増幅装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声信号を増幅してスピーカを駆動する音声信号増幅装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
音声信号増幅装置には、過大な信号が入力された場合の、出力信号の歪を防止するため、ＡＬＣ（Automatic  Level  Control）回路が設けてある。この回路は、演算増幅器の出力信号をレベル検波し、その出力を電子ボリュームを介して演算増幅器の入力側にフィードバックしている。過大な信号が入力された場合には、演算増幅器の利得を小さくして、出力信号を所定のレベルを制限している（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−３３８７４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、このＡＬＣ回路は、演算増幅器の出力信号を周波数成分に関係なく一律にレベル検波し、その出力に応じて演算増幅器の利得を調整しているため、全体の音量感が損なわれてしまう。これは、例えば、音声信号の中にレベルの高い低域部分（周波数の低い音声信号）が含まれていた場合、その低域部分の信号に応じて入力信号全体のレベル制御が行なわれるためである。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑み、全体の音量感が損なわれることのない音声信号増幅装置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】
【０００５】
以上の課題を解決するための本発明は、音声信号を増幅してスピーカを駆動する増幅回路を備えた音声信号増幅装置において、上記音声信号に含まれる特定の周波数帯域の成分が所定のレベルを超えている場合、該成分を所定のレベルに制限するレベル制限回路を上記増幅回路の前段に設けたことを特徴とする。
【０００６】
かかる構成によれば、特定の周波数帯域において所定のレベルを超える信号がレベル調整回路に入力されると、入力された信号のうち、特定の周波数帯域の成分が所定のレベルに制限されて増幅回路に出力される一方、その他の帯域の成分はそのまま増幅回路に出力される。つまり、特定の周波数帯域の成分についてのみ、出力信号のレベル制限が行なわれるので、全体の音量感が損なわれることはない。
【０００７】
上記レベル制限回路は、増幅回路の前段に設けたディジタルシグナルプロセッサと、上記増幅回路の出力信号から上記特定の周波数帯域の成分を濾波するフィルタ回路と、該フィルタ回路の出力信号のエンベロープを抽出するレベル検波回路と、該レベル検波回路の出力信号が所定値を超えた際、上記ディジタルシグナルプロセッサに対して出力レベルを制限させる指令を発するマイクロコンピュータとで構成するのが好ましい。
【０００８】
かかる構成によれば、特定の周波数帯域において所定のレベルを超える信号が増幅回路から出力されると、特定の周波数帯域の信号がフィルタ回路から濾波され、そのエンベロープがレベル検波回路によって抽出される。その際、レベル検波回路の出力信号も所定のレベルを超えているので、マイクロコンピュータは、ディジタルシグナルプロセッサに対して出力信号を所定のレベルに制限する指令を発することになる。
【０００９】
上記特定の周波数帯域は低音用スピーカの受け持つ帯域であるのが好ましい。
【００１０】
低音用スピーカの受け持つ帯域は、過大な信号入力があると、パワーアンプやスピーカの出力に歪が生じ易く、入力信号のレベル制限が効果的である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、増幅回路に入力される音声信号のうち、特定の周波数帯域の成分が所定のレベルを超えている場合、この帯域の成分についてのみレベル制限が行なわれるので、全体の音量感が損なわれることはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は本実施形態の音声信号増幅装置を示している。
【００１３】
入力端子１に入力された音声信号は、ボリューム２で音量調整された後、ディジタルシグナルプロセッサ３（Digital  Signal  Processor、以下ＤＳＰという）に入力されて、入力された音声信号の周波数特性を変化させる信号処理が施される。ＤＳＰ３の出力信号は、増幅回路としてのプリアンプ４とパワーアンプ６で増幅されてスピーカ７を駆動する。なお、パワーアンプ６の出力信号はフィルタ回路（図示せず）で濾波されて、各音域を受け持つ複数のスピーカ（図面では１つに纏めて表示）７に入力される。
【００１４】
プリアンプ４の出力信号は、フィルタ回路５に入力されて低域成分が濾波される。このフィルタ回路５は、低音用スピーカ７の受け持つ周波数帯域と対応する成分を濾波する低域通過フィルタ（ＬＰＦ）である。レベル検波回路８はフィルタ回路５の出力信号のエンベロープを抽出する。マイクロコンピュータ９は、レベル検波回路８の出力信号に基づいて、ＤＳＰ３に信号処理の指令を発する。
【００１５】
つまり、レベル検波回路８の出力が所定のレベル以下である場合、ＤＳＰ３には、入力信号をそのままのレベルで出力させる指令がマイクロコンピュータ９から発せられる。一方、レベル検波回路８の出力が所定レベルを超えると、ＤＳＰ３には、出力信号を所定のレベルに制限して出力させる指令がマイクロコンピュータ９から発せられる。すなわち、図２はフィルタ回路５の通過帯域におけるＤＳＰ３の入出力特性を示す図で、入出力レベルＶ１を折れ点とする直線になる。なお、特許請求の範囲における「レベル制限回路」は、ＤＳＰ３、フィルタ回路５、レベル検波回路８及びマイクロコンピュータ９で構成されている。
【００１６】
次に、この音声信号増幅装置の動作について説明する。
入力信号が所定のレベルＶ１以下である場合、プリアンプ４の出力は所定のレベルに達していない。つまり、レベル検波回路８の出力は所定のレベルＶ２に達していないので、マイクロコンピュータ９は、入力信号をそのまま出力させる指令をＤＳＰ３に発する。つまり、入力信号がそのままアンプ４,６で増幅されてスピーカ７を駆動することになる。
【００１７】
いま、フィルタ回路５の通過帯域において、入力信号が所定のレベルＶ１を超えたとする。その場合、レベル検波回路８の出力も所定のレベルＶ２を超えるので、マイクロコンピュータ９は、この帯域の周波数成分を所定のレベルＶ１に制限する一方、これよりも高い周波数帯域の成分はそのまま通過させる指令をＤＳＰ３に発する。つまり、フィルタ回路５の通過帯域では、入力信号のレベルが制限されて増幅されるので、パワーアンプ６や低音用スピーカ７の出力における歪の発生を防止することができる一方、これよりも高い周波数帯域では、入力信号がそのまま増幅されるので、全体の音量感が損なわれることはない。
【００１８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
【００１９】
例えば、以上の実施形態では、パワーアンプ６や低音用スピーカ７の出力に歪が生じ易い低い周波数帯域についてのみ、プリアンプ４に対する入力信号のレベルを制限しているが、新たにフィルタ回路とレベル検波回路を並設して、これよりも高い周波数帯域について入力信号のレベル制限を行なってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の音声信号増幅装置のブロック図である。
【図２】図１のＤＳＰの入出力特性を示す図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  入力端子
２  ボリューム
３  ＤＳＰ
４  プリアンプ
５  フィルタ回路
６  パワーアンプ
７  スピーカ
８  レベル検波回路
９  マイクロコンピュータ
【図１】
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【図２】
2005057574.tif 000004