(57)【要約】【課題】ＰＷＭ信号をディジタルアンプに入力するタイプの低消費電力の音声信号再生装置において、さらなる省電力化を可能とするディジタルアンプの駆動方法、及びそれを用いたより低消費電力の音声信号再生装置を提供する。【解決手段】音声信号の圧縮モードを信号処理回路２０の圧縮判別部２０ａが判別し、その判別結果に応じて、制御マイコン１３における周波数可変部１３ａが圧縮モードに見合うサンプリング周波数を設定し、この設定に応じて音声信号処理回路２３がＰＷＭ変調回路２３ａのサンプリング周波数を変化させる。ＰＷＭ変調回路２３ａから出力されたＰＷＭ信号は、ディジタルアンプを備えたＤ級アンプ部２４に入力され、ＰＷＭ信号である音声信号のスイッチング増幅を行う【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮された音声信号を伸長し、伸長した音声信号をＰＷＭ信号に変調してディジタルアンプを駆動するディジタルアンプの駆動方法において、
音声信号の圧縮形態に対応してＰＷＭ信号に変換する際のサンプリング周波数を変化させることを特徴とするディジタルアンプの駆動方法。
【請求項２】
圧縮形態の異なる複数の音声信号をそれぞれの圧縮形態に対応して伸長手段が伸長し、伸長された音声信号をＰＷＭ変調手段がＰＷＭ変調してディジタルアンプを駆動する音声信号再生装置において、
音声信号の圧縮形態を判別する圧縮判別手段と、
上記圧縮判別手段の判別結果に応じて、上記ＰＷＭ変調手段のサンプリング周波数を変化させる周波数可変手段とを有することを特徴とする音声信号再生装置。
【請求項３】
上記周波数可変手段は、予め設定されている圧縮形態対周波数テーブルを用いてサンプリング周波数を設定することを特徴とする請求項２に記載の音声信号再生装置。
【請求項４】
ユーザによる各圧縮形態に対するサンプリング周波数の設定を可能とする周波数設定手段を有し、
上記周波数可変手段は、ユーザの設定に基づく圧縮形態対周波数テーブルを用いてサンプリング周波数を設定することを特徴とする請求項２に記載の音声信号再生装置。
【請求項５】
省電力モードが設けられ、
上記周波数可変手段は、通常モードでは、通常モード用の圧縮形態対周波数テーブルを用いてサンプリング周波数を設定し、省電力モードでは、省電力モード用の圧縮形態対周波数テーブルを用いてサンプリング周波数を設定することを特徴とする請求項３又は４に記載の音声信号再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＷＭ（ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号を用いて、音声信号などのディジタル信号のスイッチング増幅を行うディジタルアンプ（Ｄ級増幅器）の駆動方法、及びこのような駆動方法が用いられる音声信号再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
音声圧縮技術の進展に伴って、例えばＭＤ（ミニディスク：商標）等の情報記録媒体に、ディジタル情報の音声情報（音声データ）を高密度で大量に記録することが可能となっている。音声圧縮技術については、例えば特許文献１に記載されている。
【０００３】
このような情報記録媒体に記録されている音声情報を読み出す音声信号再生装置においては、音声情報を信号化した音声信号をスイッチング増幅するディジタルアンプが急速に使用されるようになってきている。これは、音声信号の再現が可能な高速なスイッチング素子が比較的容易に入手できるようになったと共に、元来の電力効率の高さから省電力化が図れるからである。音声信号再生装置の中でも、ポータブルタイプは、省電力化が必須である。
【０００４】
このような音声信号再生装置では、ＭＤに圧縮して記録されている音声情報を光ピックアップで読出し、システムＬＳＩ等からなる信号処理回路部において、圧縮されている音声信号を伸長（復調）してマルチビットのディジタル信号の音声信号とし、これをさらにΔΣ変調回路を用いて１ビットのディジタル信号の音声信号に変換する。こうして得られた１ビットのディジタル信号がディジタルアンプで振幅増幅された後、ローパスフィルタでアナログ信号の音声信号に復元され、ヘッドホン等によって電気機械変換されて音響化される（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
また、１ビットのディジタル信号に変換された音声信号をさらにＰＷＭ変調回路にてＰＷＭ信号に変調することも行われている。ＰＷＭ信号に変調してからディジタルアンプに入力することで、ディジタルアンプのスイッチング周波数を低減でき、より一層の省電力化が図れる（例えば、特許文献３参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平５−３３５９６７号公報（平成５年１２月１７日公開）
【０００７】
【特許文献２】
特開２００２−１５８５４９号公報（平成１４年５月３１日公開）
【０００８】
【特許文献３】
特開２００３−１１０３７６号公報（平成１５年４月１１日公開）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、さらなる省電力化が進むなか、上記した従来のＰＷＭ信号に変調してからディジタルアンプに入力させる音声信号再生装置においても充分とは言えず、より一層の省電力化を可能とする構成の提案が待たれている。
【００１０】
本発明は、このような要望に応えるためになされたもので、ＰＷＭ信号をディジタルアンプに入力するタイプの低消費電力の音声信号再生装置において、さらなる省電力化を可能とするディジタルアンプの駆動方法、及びそれを用いたより低消費電力の音声信号再生装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本願発明者は、上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結果、従来のＰＷＭ信号に変調するＰＷＭ変調回路を備える音声信号再生装置では、ＰＷＭ変調回路におけるサンプリング周波数は固定で、複数あるうちの何れの圧縮形態においても同じサンプリング周波数で変調している点に着目した。
【００１２】
つまり、固定のサンプリング周波数は、低圧縮率で記録されている音質重視の音声データを良好に音響化できる値に設定されるため、高圧縮率で記録されて音質を重視しない音声データに関しては、無駄に高いサンプリング周波数で変調していることとなる。ディジタルアンプのＦＥＴのゲート容量で消費する電力は、ＰＷＭ信号のサンプリング周波数に比例する（ゲート電力＝ＰＷＭサンプリング周波数×定数（ゲート容量×ゲート電圧））ため、サンプリング周波数を低減することで、ディジタルアンプ自身で消費される電力を削減することができる。本願発明者は、ここにさらなる省電力化の余地を見出し、本願発明を行うに至った。
【００１３】
本願発明のディジタルアンプの駆動方法は、上記目的を達成するために、入力される圧縮された音声信号を伸長し、伸長した音声信号をＰＷＭ信号に変調してディジタルアンプを駆動するディジタルアンプの駆動方法において、音声信号の圧縮形態に対応してＰＷＭ信号に変調する際のサンプリング周波数を変化させることを特徴としている。
【００１４】
これにより、高圧縮率のＭＤのＬＰ４モード（１／２０圧縮）や、モノラルモードなどの、ユーザが音質を重視していないと思われる圧縮形態で記録されている音声信号（曲やトラック）に対応しては、ＰＷＭ変調時のサンプリング周波数をそれなりの音質が得られる程度の低周波数に落とすことで、ディジタルアンプのスイッチング周波数を低減し、ディジタルアンプでの消費電力を削減することができ、ひいては、ディジタルアンプを備えた装置における省電力化を実現することができる。
【００１５】
また、低圧縮率であるのＭＤのＳＰモード（１／５圧縮）等、ユーザが音質を重視していると思われる圧縮形態で記録されている音声信号（曲やトラック）に対応しては、ＰＷＭ変調時のサンプリング周波数を高くすることで、従来と同等の音質を確保することができる。
【００１６】
また、高圧縮率の音声信号は、周波数を低くして省電力を図ることができるので、圧縮率の高い音声信号が記録されている物（ＭＤ等）等の再生を扱う音声信号再生装置において特に効果的である。
【００１７】
本発明の音声信号再生装置は、上記目的を達成するために、圧縮形態の異なる複数の音声信号をそれぞれの圧縮形態に対応して伸長手段が伸長し、伸長された音声信号をＰＷＭ変調手段がＰＷＭ変調してディジタルアンプを駆動する音声信号再生装置において、音声信号の圧縮形態を判別する圧縮判別手段と、上記圧縮判別手段の判別結果に応じて、上記ＰＷＭ変調手段のサンプリング周波数を変化させる周波数可変手段とを有することを特徴としている。
【００１８】
これによれば、圧縮判別手段が、音声信号の圧縮形態を判別し、周波数可変手段が、圧縮判別手段による判別結果に応じて、ＰＷＭ変調手段のサンプリング周波数を変化させる。これにより、サンプリング周波数を、圧縮形態に示される音声信号の内容（音質重視や記録量重視等）に見合ったものとできる。
【００１９】
例えば、高圧縮率であるのＭＤのＬＰ４モード（１／２０圧縮）や、モノラルモードなど、ユーザが音質を重視していないと思われる圧縮形態で記録されている音声信号（圧縮率の高い曲やトラック）に対応しては、ＰＷＭ変調時のサンプリング周波数をそれなりの音質が得られる程度の低周波数に落とすことで、ディジタルアンプのスイッチング周波数を落として消費電力を削減して、音声信号再生装置のさらなる省電力化を実現することができる。
【００２０】
また、低圧縮率であるＭＤのＳＰモード（１／５圧縮）等、ユーザが音質を重視していると思われる圧縮形態の音声信号（圧縮率の低い曲やトラック）に対応しては、ＰＷＭ変調時のサンプリング周波数を高くして、従来と同等の音質を確保することができる。
【００２１】
また、たとえ情報記録媒体が同じであっても、曲（トラック）毎に圧縮形態が異なれば、曲ごとにサンプリング周波数がその圧縮形態に見合ったサンプリング周波数に切り換えられるので、ユーザに違和感を抱かせること無く、省電力化を図ることができる。
【００２２】
なお、圧縮形態に対するサンプリング周波数は、予め設定（デフォルト設定）されていても、ユーザが設定（ユーザ設定）しても、デフォルト設定とユーザ設定とを使いわけてもよい。
【００２３】
また、これによれば、高圧縮率の音声信号は、周波数を低くして省電力を計ることができるので、圧縮率の高い音声信号が記録されている物（ＭＤ等）等の再生を扱う音声信号再生装置において特に効果的である。
【００２４】
本発明の音声信号再生装置は、上記構成に加えて、上記周波数可変手段が、予め設定されている圧縮形態対周波数テーブルを用いてサンプリング周波数を設定することを特徴とすることもできる。
【００２５】
これによれば、音質重視のものは良好な音質を確保することができるような、また、音質を問わないものには、問題ない程度にサンプリング周波数を落として効果的な省電力化が図れるような圧縮形態とサンプリング周波数との関係が設定された圧縮形態対周波数テーブルが予め設けられており、周波数可変手段がこのテーブルを用いてサンプリング周波数を可変させるので、ユーザが設定等の手間に不満を感じることもなく、全てのユーザに一様に、サンプリング周波数を変化させることによる上記した効果を与えることができる。
【００２６】
本発明の音声信号再生装置は、上記構成に加えて、ユーザによる各圧縮形態に対するサンプリング周波数の設定を可能とする周波数設定手段を有し、上記周波数可変手段は、ユーザの設定に基づく圧縮形態対周波数テーブルを用いてサンプリング周波数を設定することを特徴とすることもできる。
【００２７】
これによれば、ユーザ自身で周波数設定手段を用いて各圧縮形態に対するサンプリング周波数を設定することが可能となり、周波数可変手段は、ユーザの設定に基づく圧縮形態対周波数テーブルを用いてサンプリング周波数を設定する。したがって、各種設定に慣れたユーザであれば、例えばＳＰモード以外のモードは全て低周波数として省電力化を図るというような、各ユーザの仕様にあった自由度の高い使い方で、上記したサンプリング周波数を変化させることによる効果を得ることができる。
【００２８】
本発明の音声信号再生装置は、上記構成に加えて、省電力モードが設けられ、上記周波数可変手段は、通常モードでは、通常モード用の圧縮形態対周波数テーブルを用いてサンプリング周波数を設定し、省電力モードでは、省電力モード用の圧縮形態対周波数テーブルを用いてサンプリング周波数を設定することを特徴とすることもできる。
【００２９】
圧縮形態対周波数テーブルを、通常モード用と省電力モード用と設けておくことで、サンプリング周波数を変化させることによる省電力効果を、通常モードではあくまで音質重視で、省電力モードでは省電力化重視でというように、メリハリを付けて得ることができ、圧縮形態対周波数テーブルのユーザ設定等と組み合わせることで、より一層自由度が増し、さらなる省電力化が可能となる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について図１ないし図３に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００３１】
本実施の形態の再生装置は、例えばＭＤ（ミニディスク：商標）等の光磁気ディスク（音声信号源）に記録されているディジタル信号の音声信号を再生する光磁気ディスク再生装置（音声信号再生装置）である。この光磁気ディスク再生装置は、図１に示すように、光ピックアップ２と、ＲＦアンプ３と、デコーダ回路／信号処理回路／メモリーコントローラ／音声信号処理回路（以下、信号処理回路部と称する）８と、メモリ４と、Ｄ級アンプ部２４と、ローパスフィルタ９と、スライドモータ６と、スピンドルモータ５と、ドライバ回路１０と、サーボ制御回路７と、制御マイコン１３と、電源回路１１と、入力装置１４と、表示装置１２とを備えている。
【００３２】
再生動作について説明すれば、光ピックアップ２は、再生可能な記録媒体としての光磁気ディスク（以下、ディスク）１にレーザ光を照射し、ディスク１からの反射光を取り込む再生ヘッドである。光ピックアップ２は、ディスク１に記録されているディジタル情報の音声情報（音声データ）を、アナログ信号のＲＦ信号として読み取る。
【００３３】
上記のディスク１は、主たる情報である音声情報を記録する記録領域と、装置の使用者が任意に各種情報を書き込み可能な書き込み領域（以下、ＴＯＣ領域）とを有している。なお、該ＴＯＣ領域への各種情報の書き込みは、上記光ピックアップ２及び図示しない磁気ヘッド等を用いて行われる。
【００３４】
ＲＦアンプ３は、光ピックアップ２により読み取られたＲＦ信号の音声信号を増幅して信号処理回路部８に送出する。また、ＲＦアンプ３は、ＲＦ信号からフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号等のサーボ制御信号を生成して、サーボ制御回路７に送出する。
【００３５】
信号処理回路部８は、メモリーコントローラ２１、信号処理回路２０、デコーダ回路２２、音声信号処理回路２３より構成されている。これら信号処理回路部８を構成する各回路２０〜２３は、サブコードの処理等を行うために制御マイコン１３と通信可能に設けられている。
【００３６】
このうち、信号処理回路２０は、ＲＦアンプ３より送出されたＲＦ信号を復調してディジタル信号の音声信号に変換し、その音声信号に誤り訂正等の所定の処理を施す。また、詳細については後述するが、実施の形態では、この信号処理回路２０が、復調するＲＦ信号である音声信号の圧縮モード（圧縮形態）を判別し、判別結果を制御マイコン１３へと送信する。
【００３７】
メモリーコントローラ２１は、制御マイコン１３の指示に従って、メモリ４へのディジタル信号の音声信号の書き込み動作および読み出し動作を制御するもので、誤り訂正等の所定の処理が施された音声信号をメモリ４に転送すると共に、メモリ４から出力された音声信号をデコーダ回路２２へと出力する。デコーダ回路２２では、圧縮されたディジタル信号の音声信号をデータ伸長（復調）してマルチビットのディジタル信号とし、音声信号処理回路２３へと出力する。
【００３８】
音声信号処理回路２３は、ΔΣ変調回路及びＰＷＭ変調回路２３ａ等を備えており、データ伸長されたマルチビットのディジタル信号である音声信号をΔΣ変調回路にてΔΣ変調して１ビットのディジタル信号とし、これをさらにＰＷＭ変調回路２３ａにてＰＷＭ変調して、ＰＷＭ信号からなる音声信号とするなどの信号処理を行う。なお、ΔΣ変調することなくマルチビットのディジタル信号を直接ＰＷＭ変調する構成であってもよい。ΔΣ変調により直接ＰＷＭ信号に変換することも可能である。そして、詳細については後述するが、ＰＷＭ変調回路２３ａは、制御マイコン１３から指示されるサンプリング周波数にてＰＷＭ変調する。
【００３９】
メモリ（記憶手段）４は、ディジタル信号の音声信号を一時的に記憶するようになっており、例えば１６ＭビットＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の半導体メモリが適当である。このメモリ４は、上述したように、信号処理回路部８におけるメモリーコントローラ２１にて制御され、振動等の外乱による再生の中断を防止するために、音声信号を保護すること目的として設けられている。
【００４０】
Ｄ級アンプ部２４は、信号処理回路部８より出力されるＰＷＭ信号の音声信号をスイッチング増幅するディジタルアンプであり、該Ｄ級アンプ部２４を中心に構成されるスイッチング増幅器の詳細については図２を用いて説明する。Ｄ級アンプ部２４で増幅された音声信号が、ローパスフィルタ（図中、ＬＰＦ）９でアナログ信号の音声信号に復元され、ヘッドホン２５等によって電気機械変換されて音響化される。なお、図１ではローパスフィルタ９を一系統としているが、実際にはローパスフィルタ９は、９ａ・９ｂの２系統よりなる。
【００４１】
スライドモータ６は、光ピックアップ２をディスク１の記録トラック（図示せず）に直交する方向へ移動させるためのモータである。スピンドルモータ５は、ディスク１を回転させるためのモータである。ドライバ回路１０は、スライドモータ６と、スピンドルモータ５と、光ピックアップ２の対物レンズ（図示せず）を駆動する図示しない駆動装置とを動作させるために、これらに電力を供給するようになっている。
【００４２】
サーボ制御回路７は、光ピックアップ２から出射される光をディスク１の目標の記録トラックに追従させる等の動作が正確に行われるように、ドライバ回路１０により駆動される上記の各装置をフィードバック制御する回路である。このサーボ制御回路７は、制御マイコン１３の指示に従って、ＲＦアンプ３から出力されたサーボ信号に基づいてフォーカス、トラッキング、シークおよびスピン等の制御量を決定し、その制御量を制御信号としてドライバ回路１０に送出するようになっている。そして、上記光ピックアップ２、ＲＦアンプ３、及びこのサーボ制御回路７等にて再生手段が構成されている。
【００４３】
入力装置１４は、図示しないスイッチおよびキー等で構成されており、例えば、スイッチをＯＮして入力可能とした後、キーボード等による手動入力操作によって、ディスク１に記録されている複数の音声信号（ディジタル信号）の再生順序等を処理する動作を制御マイコン１３に入力するようになっている。
【００４４】
制御マイコン（制御手段）１３は、信号処理回路部８、サーボ制御回路７、電源回路１１、表示装置１２等を集中管理するマイクロコンピュータである。制御マイコン１３は、入力装置１４から入力されるこれら処理動作に基づいてディスク１の再生が行われるように上記の各装置・回路を制御すると共に、表示装置１２にいろいろな現在の状態を表示するための表示データ作成と、その作成されたデータを送信している。また、制御マイコン１３は、メモリ４の音声信号量が、予め設定された上限値以上となったか否か、あるいは、予め設定された下限値以下となったか否かを判断するようになっている。
【００４５】
そして、詳細については後述するが、この制御マイコン１３における周波数可変部１３ａは、信号処理回路部８における信号処理回路２０の圧縮判別部２０ａで判別された圧縮モードに基づき、音声信号処理回路８ｄにおけるＰＷＭ変調のサンプリング周波数を可変するようになっている。
【００４６】
電源回路１１は、光ピックアップ２、ＲＦアンプ３、信号処理回路部８、Ｄ級アンプ部２４、ドライバ回路１０、制御マイコン１３、サーボ制御回路７および表示装置１２等に電力を供給するようになっている。
【００４７】
表示装置１２は、例えばディスク再生装置本体にあっても、外部のリモートコントロール装置などにあってもさらに、片方だけでなく両方にあっても良く、また表示装置１２自体は、ＬＣＤで文字や絵等の表示、ＬＥＤ等での色の表現で動作状態を表示しても良い。
【００４８】
上記の構成において、再生時には、ディスク１から光ピックアップ２により音声情報等がＲＦ信号として読み出される。このＲＦ信号は、ＲＦアンプ３で増幅されて信号処理回路部８における信号処理回路２０で復調や所定の信号処理が施されてディジタル信号の音声信号として復元される。このとき、ディジタル信号の音声信号は、時間軸圧縮された状態にあるデータである。
【００４９】
また、ＲＦアンプ３で増幅されたＲＦ信号は、フィードバック制御に用いるサーボ制御信号としてサーボ制御回路７にも送出される。サーボ制御回路７は、サーボ制御信号に基づいて制御マイコン１３の指示により制御量を決定し、ドライバ回路１０に対し制御信号を出力する。ドライバ回路１０では、その制御信号の大きさに応じてスライドモータ６と、スピンドルモータ５と、光ピックアップ２の対物レンズの駆動装置とをそれぞれ動作させる。これにより、光ピックアップ２が目標の記録トラックにまで送られ、ディスク１の回転数が所定の値に制御されると共に、図示しない対物レンズの位置が記録トラックを正確に追従するように駆動される。
【００５０】
信号処理回路２０で信号処理されたディジタル信号の音声信号は、メモリ４に書き込まれて一時的に記憶され、書き込まれた順に信号処理回路部８のメモリーコントローラ２１へ読み出される。読み出されたディジタル信号の音声信号は、信号処理回路部８におけるデコーダ回路２２で伸長されてマルチビットのディジタル信号となり、音声信号処理回路２３にて、ΔΣ変調、ＰＷＭ変調が施されてＰＷＭ信号の音声信号となる。ＰＷＭ信号の音声信号は、Ｄ級アンプ部２４にてスイッチング増幅され、ローパスフィルタでアナログの音声信号に復元され、ヘッドホン２５等によって電気機械変換されて音響化される。
【００５１】
図２に、Ｄ級アンプ部２４を構成する典型的なディジタルアンプよりなるスイッチング増幅器の電気的構成例を示す。信号処理回路２３は、図示しないΔΣ変調回路、ＰＷＭ変調回路を備えており、ΔΣ変調回路にて、アナログ入力、マルチビットデジタル入力または１ビット信号から、先ず１系列の２値信号を作成し、さらに発生した２値信号を基に２系列の１ビット信号（正相信号と逆相信号）を生成し、これをさらにＰＷＭ変調回路２３ａにてＰＷＭ変調して、それぞれを出力端子ｐ１１・ｐ１２から出力する。
【００５２】
電源端子ｅ１に接続される高電圧Ｖ１の電源ラインとＧＮＤラインとの間には、Ｎチャネルの出力トランジスタｑ１・ｑ２から成る直列回路と、Ｎチャネルの出力トランジスタｑ３・ｑ４から成る直列回路とから成るＨブリッジ回路が接続される。音声信号処理回路２３の正相出力端子ｐ１１から出力される正相のＰＷＭ信号は、バッファｂ１１を介して上記出力トランジスタｑ１のゲートに与えられるとともに、バッファｂ１２を介して上記出力トランジスタｑ４のゲートに与えられる。これに対して、音声信号処理回路２３の逆相出力端子ｐ１２から出力される逆相のＰＷＭ信号は、バッファｂ２１を介して上記出力トランジスタｑ３のゲートに与えられるとともに、バッファｂ２２を介して上記出力トランジスタｑ２のゲートに与えられる。こうして、出力トランジスタｑ１・ｑ４と出力トランジスタｑ３・ｑ２とが相反動作でスイッチングを行うことになる。
【００５３】
上記出力トランジスタｑ１・ｑ２の接続点は逆相の出力端となり、コイルｌ２およびコンデンサｃ２から成るローパスフィルタ９ｂを介して逆相の出力端子ｐ２２に接続され、上記出力トランジスタｑ３・ｑ４の接続点は正相の出力端となり、コイルｌ１およびコンデンサｃ１から成るローパスフィルタ９ａを介して正相の出力端子ｐ２１に接続される。上記出力端子ｐ２１・ｐ２２間には、スピーカなどの負荷２６が接続される。
【００５４】
次に、上記音声信号処理回路２３におけるＰＷＭ変調回路２３ａでのサンプリング周波数の切り換えについて説明する。
【００５５】
ディスク１がＭＤである場合、音声信号の圧縮モードには、モノラルモード、元データに対する圧縮率が１／５のＳＰモード、該圧縮率１／１０のＬＰモード、該圧縮率１／２０のＬＰ４モードの４つがある。音声信号の圧縮モードは、ディスク１の上記したＴＯＣ領域のトラックモード部に曲ごとに記録されている。ＴＯＣ領域には、該当する曲の記録されている記録領域のアドレス情報等が記録されている。光ピックアップ２は、記録領域にある指定された曲の音声情報をＲＦ信号として読み出す際、このようなＴＯＣ領域に記録されている情報も併せて読み出し、信号処理回路部８の信号処理回路２０へと転送する。
【００５６】
信号処理回路部８における信号処理回路２０は、ＲＦアンプ３から入力されるＲＦ信号をディジタル信号に復調するものであるが、圧縮判別部２０ａとしての機能を有しており、ＲＦ信号の音声信号の圧縮モード（圧縮形態）を判別し、判別結果を制御マイコン１３へと送信する。
【００５７】
制御マイコン１３は、周波数可変部１３ａとしての機能を有しており、信号処理回路２０の圧縮判別部２０ａで判別された圧縮モードに基づき、音声信号処理回路２３におけるＰＷＭ変調回路２３ａのサンプリング周波数を決定し、音声信号処理回路２３へ指示する。
【００５８】
ここで、制御マイコ１３は、図３に示す圧縮モード対周波数テーブル（圧縮形態対周波数テーブル）を用いて圧縮モードに対するＰＷＭ変調のサンプリング周波数を設定する。圧縮モード対周波数テーブルでは、圧縮モードに対するサンプリング周波数が１対１で定められている。
【００５９】
図３は、その一例を示すものである。ここでは、音質を重視する場合に選択される低圧縮率のＳＰモードのサンプリング周波数１０００ＫＨｚを最も高い周波数とし、ＬＰ２モードでは、これより１０％低い９００ＫＨｚとしている。また、音質重視ではない最も高圧縮率のＬＰ４モードでは、２０％低い８００ＫＨｚおしている。また、モノラルモードは、圧縮率は１／５であるものの、曲がモノラルモードで記録されることは有りえないと考えるので、この場合のサンプリング周波数は７００ｋＨｚとして、３０％も下げている。
【００６０】
このように、サンプリング周波数を音声信号（曲・トラック）の圧縮モードに応じて、圧縮モードが示す音声信号の内容（音質重視や記録量重視等）に見合ったものとすることで、音質に対しては従来と同等の満足感を得ながら、より一層の省電力化が図れる。
【００６１】
図４のフローチャートに、音声信号処理回路２３が、制御マイコン１３によりＰＷＭ変調回路２３ａのサンプリング周波数を可変する手順を示す。
【００６２】
まず、音声情報の再生が指示されると、ＰＷＭ変調回路２３ａのサンプリング周波数が、最初の曲の音声信号の圧縮モードに対応したサンプリング周波数に変更される（Ｓ１）。詳細には、信号処理回路２０の圧縮判別部２０ａが圧縮モードを判定し、これを基に制御マイコン１３の周波数可変部１３ａが圧縮モードに対応したＰＷＭ変調回路２３ａのサンプリング周波数を選択し、これに基づいて音声信号処理回路２３がＰＷＭ変調回路２３ａのサンプリング周波数を変更する。
【００６３】
曲の変化を検出しながら（Ｓ２）、変更されたサンプリング周波数によるＰＷＭ変調にて音声信号を処理して曲を再生していく。そして、Ｓ２で曲が変化したことを検出すると、続いて、圧縮モードが変化したか否かを判定し（Ｓ３）、ここで圧縮モードが変化していなければ、Ｓ２に戻り、曲の変化を検出しながら曲を再生していく。一方、圧縮モードが変化している場合は、当該曲の音声信号の圧縮モードに対応したサンプリング周波数に変更する。なお、変更の詳細は、Ｓ１と同様である。
【００６４】
なお、本実施の形態では、制御マイコン１３は、図４に示す予め設定された圧縮モード対周波数テーブルに基づいて圧縮モードに対するＰＷＭ変調回路のサンプリング周波数を設定するようになっていたが、省電力モードが設けられているのであれば、ユーザが省電力モードを入力装置１４等を用いて選択した場合のみ、この予め定められているテーブルに基づいてサンプリング周波数を可変させるようにしてもよい。
【００６５】
または、ユーザ自身が図１の入力装置（周波数設定手段）１４等を用いて、圧縮モードに対するサンプリング周波数を設定し、ユーザ設定による圧縮モード対周波数テーブルを用いて、サンプリング周波数を可変させてもよい。このようなユーザ設定は、圧縮モード対周波数を表で示したような形で、その周波数を圧縮モードで選択できるようにし、これをセットのメニュー等により適宜選択設定可能とすれば、ユーザが好む通りに設定できる。
【００６６】
また、通常モード用と省電力モード用とで、別々の圧縮モード対周波数テーブルを持たせておき、通常モード用のテーブルを用いてサンプリング周波数を設定し、省電力モードでは、省電力モード用のテーブルを用いてサンプリング周波数を設定するようにしてもよい。
【００６７】
圧縮モード対周波数テーブルを、通常モード用と省電力モード用と設けておくことで、サンプリング周波数を変化させることによる省電力効果を、通常モードではあくまで音質重視で、省電力モードでは省電力化重視でというように、メリハリを付けて得ることができる。
【００６８】
具体的には、例えば、通常モードでは、モノラルモードと高圧縮率のＬＰ４モードとを低サンプリング周波数とした圧縮モード対周波数テーブルをあらかじめ用意し、省電力モードでは、圧縮率の低いＳＰモード以外のＬＰ２モード、ＬＰ４モード、及びモノラルモードを低サンプリング周波数とした圧縮モード対周波数テーブルをあらかじめ用意することにより、通常モードでは高音質で聞くことができ、省電力モードでは、通常モードより更に省電力化を計ることが可能となる。
【００６９】
さらにこの場合、通常モード及び省電力モードにおける各圧縮モード対周波数テーブルを、ユーザ自身が設定する構成と組み合わせることで、より一層自由度が増し、さらなる省電力化が可能となる。
【００７０】
また、上記実施の形態では、例えばＭＤ等の光磁気ディスクに記録されているディジタル信号の音声信号を再生する光磁気ディスク再生装置を例示した。しかしながら、本発明は、例えば、光ピックアップ駆動手段を用いない、ＷＭＡやＭＰ３プレーヤー等の半導体再生装置においても、ＰＷＭ信号に変調するＰＷＭ変調回路を備え、ＰＷＭ信号に変調後にＤ級アンプ部（ディジタルアンプ）に入力させるものであれば、上記と同様に、圧縮モードの異なる曲を再生するにおいて、圧縮モードに応じてＰＷＭ変調回路のサンプリング周波数を変化させることで、上述したと同様の効果を得ることができる。図１の装置において光ピックアップ駆動手段は、光ピックアップ２、ＲＦアンプ３、スピンドルモータ５、スライドモータ６、サーボ制御回路７、ドライバ回路１０にて構成されている。
【００７１】
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的手段に含まれる。
【００７２】
【発明の効果】
本願発明のディジタルアンプの駆動方法は、以上のように、入力される圧縮された音声信号を伸長し、伸長した音声信号をＰＷＭ信号に変調してディジタルアンプを駆動するディジタルアンプの駆動方法において、音声信号の圧縮形態に対応してＰＷＭ信号に変調する際のサンプリング周波数を変化させることを特徴としている。
【００７３】
これにより、ユーザが音質を重視していないと思われる圧縮形態で記録されている音声信号（曲やトラック）に対応しては、ＰＷＭ変調時のサンプリング周波数をそれなりの音質が得られる程度の低周波数に落とすことで、ディジタルアンプでの消費電力を削減することができ、ひいては、ディジタルアンプを備えた装置における省電力化を実現することができる。また、ユーザが音質を重視していると思われる圧縮形態で記録されている音声信号（曲やトラック）に対応しては、ＰＷＭ変調時のサンプリング周波数を高くすることで、従来と同等の音質を確保することができる。
【００７４】
また、高圧縮率の音声信号は、周波数を低くして省電力を図ることができるので、圧縮率の高い音声信号が記録されている物（ＭＤ等）等の再生を扱う音声信号再生装置において特に効果的である。
【００７５】
本発明の音声信号再生装置は、以上のように、圧縮形態の異なる複数の音声信号をそれぞれの圧縮形態に対応して伸長手段が伸長し、伸長された音声信号をＰＷＭ変調手段がＰＷＭ変調してディジタルアンプを駆動する音声信号再生装置において、音声信号の圧縮形態を判別する圧縮判別手段と、上記圧縮判別手段の判別結果に応じて、上記ＰＷＭ変調手段のサンプリング周波数を変化させる周波数可変手段とを有することを特徴としている。
【００７６】
これによれば、圧縮判別手段が、音声信号の圧縮形態を判別し、周波数可変手段が、圧縮判別手段による判別結果に応じて、ＰＷＭ変調手段のサンプリング周波数を変化させる。これにより、サンプリング周波数を、圧縮形態に示される音声信号の内容（音質重視や記録量重視等）に見合ったものとできる。
【００７７】
つまり、ユーザが音質を重視していないと思われる圧縮形態で記録されている音声信号（圧縮率の高い曲やトラック）に対応しては、ＰＷＭ変調時のサンプリング周波数をそれなりの音質が得られる程度の低周波数に落とすことで、ディジタルアンプのスイッチング周波数を落としてさらなる省電力化を実現することができると共に、ユーザが音質を重視していると思われる圧縮形態の音声信号（圧縮率の低い曲やトラック）に対応しては、ＰＷＭ変調時のサンプリング周波数を高くして、従来と同等の音質を確保することができる。
【００７８】
また、たとえ情報記録媒体が同じであっても、曲（トラック）毎に圧縮形態が異なれば、曲ごとサンプリング周波数がその圧縮形態に見合ったサンプリング周波数に切り換えられるので、ユーザに違和感を抱かせること無く、省電力化を図ることができる。
【００７９】
また、これによれば、高圧縮率の音声信号は、周波数を低くして省電力を計ることができるので、圧縮率の高い音声信号が記録されている物（ＭＤ等）等の再生を扱う音声信号再生装置において特に効果的である。
【００８０】
本発明の音声信号再生装置は、上記構成に加えて、上記周波数可変手段が、予め設定されている圧縮形態対周波数テーブルを用いてサンプリング周波数を設定することを特徴とすることもできる。
【００８１】
これによれば、音質重視のものは良好な音質を確保することができるような、また、音質を問わないものには、問題ない程度にサンプリング周波数を落として効果的な省電力化が図れるような圧縮形態とサンプリング周波数との関係が設定された圧縮形態対周波数テーブルが予め設けられており、周波数可変手段がこのテーブルを用いてサンプリング周波数を可変させるので、ユーザが設定等の手間に不満を感じることもなく、全てのユーザに一様に、サンプリング周波数を変化させることによる上記した効果を与えることができる。
【００８２】
本発明の音声信号再生装置は、上記構成に加えて、ユーザによる各圧縮形態に対するサンプリング周波数の設定を可能とする周波数設定手段を有し、上記周波数可変手段は、ユーザの設定に基づく圧縮形態対周波数テーブルを用いてサンプリング周波数を設定することを特徴とすることもできる。
【００８３】
これによれば、ユーザ自身で周波数設定手段を用いて各圧縮形態に対するサンプリング周波数を設定することが可能となり、周波数可変手段は、ユーザの設定に基づく圧縮形態対周波数テーブルを用いてサンプリング周波数を設定する。したがって、各種設定に慣れたユーザであれば、例えばＳＰモード以外のモードは全て低周波数として省電力化を図るというような、各ユーザの仕様にあった自由度の高い使い方で、上記したサンプリング周波数を変化させることによる効果を得ることができる。
【００８４】
本発明の音声信号再生装置は、上記構成に加えて、省電力モードが設けられ、上記周波数可変手段は、通常モードでは、通常モード用の圧縮形態対周波数テーブルを用いてサンプリング周波数を設定し、省電力モードでは、省電力モード用の圧縮形態対周波数テーブルを用いてサンプリング周波数を設定することを特徴とすることもできる。
【００８５】
圧縮形態対周波数テーブルを、通常モード用と省電力モード用と設けておくことで、サンプリング周波数を変化させることによる省電力効果を、通常モードではあくまで音質重視で、省電力モードでは省電力化重視でというように、メリハリを付けて得ることができ、圧縮形態対周波数テーブルのユーザ設定等と組み合わせることで、より一層自由度が増し、さらなる省電力化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態である光磁気ディスク再生装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】ディジタルアンプで構成されるスイッチング増幅器の電気的構成例を示すブロック図である。
【図３】制御マイコンが使用する圧縮モード対周波数テーブルの一例を示す説明図である。
【図４】音声信号処理回路が、制御マイコンによりＰＷＭ変調回路のサンプリング周波数を可変する手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１      光磁気ディスク
１３    制御マイコン
１３ａ  周波数可変部
２０    信号処理回路
２０ａ  圧縮判別部
２２    デコーダ回路（伸長手段）
２３    音声信号処理回路
２３ａ  ＰＷＭ変調回路
２４    Ｄ級アンプ部（ディジタルアンプ）
【図１】
2005051303.tif 000003
【図２】
2005051303.tif 000004
【図３】
2005051303.tif 000005
【図４】
2005051303.tif 000006