(57)【要約】      （修正有）【課題】スピーカーケーブルのインピーダンスおよびスピーカーの逆起電力に起因する歪みを確実に低減し、ホームシアターなどの略密閉された音響空間で用いる好適なオーディオシステムを提供する。【解決手段】略密閉された音響空間内において、２以上のスピーカー１３と、スピーカー１３の近傍に配置されスピーカー１３にそれぞれオーディオ信号を送信する２以上のパワーアンプ１２と、パワーアンプ１２を制御可能な１の制御装置１１と、を有するオーディオシステム１０であって、制御装置１１は、無線通信手段又は電力線搬送通信手段を介してパワーアンプのゲインを制御する。【選択図】図１
2009100135.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略密閉された音響空間内において、２以上のスピーカーと、上記スピーカーの近傍に配置され上記スピーカーにそれぞれオーディオ信号を送信する２以上のパワーアンプと、上記パワーアンプを制御可能な１の制御装置と、を有するオーディオシステムであって、
上記制御装置は、無線通信手段又は電力線搬送通信手段を介して上記パワーアンプのゲインを制御することを特徴とするオーディオシステム。
【請求項２】
前記制御装置は、前記パワーアンプの周波数特性、遅延特性の少なくともいずれか一つを制御することを特徴とする請求項１記載のオーディオシステム。
【請求項３】
前記パワーアンプは、所望の高さに調整できるパワーアンプスタンドに取り付けられていることを特徴とする請求項1または２記載のオーディオシステム。
【請求項４】
前記パワーアンプは、防振対策が施されていることを特徴とする請求項１から３いずれか1項記載のオーディオシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、略密閉された音響空間内で用いるのに好適なオーディオシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は、略密閉された音響空間内で用いる従来のオーディオシステムの構成例を示す図である。オーディオシステム４０は、６台のスピーカー４１ａ〜４１ｆ及びこれらのスピーカーにオーディオ信号を供給する同一の筐体Ｆに収納された６台のアンプ４２ａ〜４２ｆを備えている。
【０００３】
このオーディオシステム４０は、例えばＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）装置などの図示しない情報処理装置を音源として、スピーカー４１ａ〜４１ｆを視聴者Ａの周辺に適宜配置される。具体的には、音響効果を得るために、スピーカー４１ａはセンタースピーカーとして、スピーカー４１ｂはウーハーとして視聴者の前方に配置される。スピーカー４１ｃ及びスピーカー４１ｄは、視聴者の左右にメインスピーカーとして配置される。スピーカー４１e及びスピーカー４１ｆは、視聴者の後方左右にリアスピーカーとして配置される。
【０００４】
前記図示しない情報処理装置には、６音声チャンネル用の出力端子が設けられ、この出力端子に図６に示すオーディオシステム４０を接続して使用される。アンプ４２ａ〜４２ｆの入力部には音声チャンネル用のオーディオ信号S１〜S６が供給されると共に、その出力部にはスピーカーケーブルＷ１〜Ｗ６を介在してスピーカー４１ａ〜４１ｆが接続され、オーディオ信号を増幅した後のオーディオ信号が発音される。
【０００５】
このように構成される従来のオーディオシステム４０では、一般的にスピーカーケーブルＷ１〜Ｗ６のインピーダンスと、スピーカー４１ａ〜４１ｆに発生する逆起電力によってスピーカー４１ａ〜４１ｆの端子電圧が影響を受けて音質が劣化することが知られている。この音質劣化のメカニズムは、以下のとおりである。
【０００６】
スピーカー４１ａ〜４１ｆを駆動させることにより逆起電力が発生する。駆動電圧を作用とすると、逆起電力は反作用に相当する。作用と反作用は基本的に同じ大きさであるため、逆起電力は概ね加えた駆動電圧に相当する大きさとなる。
【０００７】
この逆起電力を一つの信号源と考えると、その出力インピーダンスは、スピーカー４１ａ〜４１ｆ自体のインピーダンスに相当する。一方、スピーカーの端子を基準に考えた場合、アンプ４２ａ〜４２ｆ側のインピーダンスは、アンプ４２ａ〜４２ｆ自体の出力インピーダンスとスピーカーケーブルＷ１〜Ｗ６のインピーダンスを加算した値となる。通常、スピーカーケーブルＷ１〜Ｗ６のインピーダンスは、アンプ４２ａ〜４２ｆ自体の出力インピーダンスより大きい。したがって、アンプ４２ａ〜４２ｆ側のインピーダンスは、スピーカーケーブルＷ１〜Ｗ６のインピーダンスの影響が大きい。
【０００８】
これらスピーカーケーブルＷ１〜Ｗ６のインピーダンスと上述した逆起電力とが、次に説明するように、スピーカー４１ａ〜４１ｆの端子電圧へ影響を与える。
【０００９】
スピーカー４１ａ〜４１ｆの端子電圧は、アンプ４２ａ〜４２ｆ側のインピーダンスを介して印加した駆動電圧と、スピーカー４１ａ〜４１ｆ自体のインピーダンスを介して作用させた逆起電力を合成した電圧となる。この合成電圧は、インピーダンスがより小さい側の影響を受ける。スピーカー４１ａ〜４１ｆ自体のインピーダンスと比較して、アンプ４２ａ〜４２ｆ側のインピーダンスの方が小さいため、合成電圧は概ねアンプ４２ａ〜４２ｆ側の駆動電圧に近くなる。
【００１０】
しかし、アンプ４２ａ〜４２ｆ側のインピーダンスは、スピーカー４１ａ〜４１ｆ自体のインピーダンスに比較して無視できるほど小さくはない。両者のインピーダンスの比は、数倍〜数１０倍程度でしかないので、スピーカー４１ａ〜４１ｆの端子電圧は、本来の信号電圧にスピーカー４１ａ〜４１ｆの逆起電力による成分の数分の１〜数１０分の１程度を加算した電圧となる。
【００１１】
さらに、スピーカー４１ａ〜４１ｆ自体のインピーダンスは、ボイスコイルの直流抵抗、インダクタンス、振動面の共振や空気抵抗などのメカニカルな要因によるものなど、さまざまなインピーダンスが合成されたものであるため、必要な周波数帯域において平坦な特性にはなっていない。このようなインピーダンスを介して電圧を印加した場合、振幅や位相の周波数特性が平坦でない電圧になってしまう。
【００１２】
スピーカー４１ａ〜４１ｆの端子電圧には、この振幅や位相の周波数特性が平坦でないインピーダンスを介して逆起電力が加算されてしまうので、結果的に端子電圧の歪みが大きくなってしまう。スピーカー４１ａ〜４１ｆの端子電圧の歪みが大きければ、出力される音の歪みも大きくなるため、音質劣化の要因となる。
【００１３】
このような音質劣化により、たとえアンプ４２ａ〜４２ｆ自体の歪率が０.００１％であったとしても、スピーカー４１ａ〜４１ｆの端子では、アンプ４２ａ〜４２ｆの出力に対して桁違いに大きな歪みが発生する。しかもこの歪みは、上述のとおりスピーカー４１ａ〜４１ｆやスピーカーケーブルＷ１〜Ｗ６のインピーダンスによって大きく影響を受ける。
【００１４】
これらの課題を解決する方法として、アンプ４２ａ〜４２ｆ側の出力インピーダンスを小さくすることにより、スピーカー４１ａ〜４１ｆの端子電圧を本来の信号電圧に近づけることが考えられる。そのためには、最も影響が大きいスピーカーケーブルＷ１〜Ｗ６のインピーダンスを小さくする必要がある。しかし、スピーカーケーブルＷ１〜Ｗ６の導電材料や太さを大きく変更することは難しい。したがって、結局スピーカーケーブルＷ１〜Ｗ６を短くすることが最適な解決方法である。なお、特許文献１では直流における逆起電力によるノイズの発生を防止する発明が開示されている。
【００１５】
【特許文献１】特開２００５−１２９９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、ホームシアターなどで使用されるオーディオシステムでは、スピーカーが部屋に広く配置されるため、スピーカーケーブルの配線が長くなってしまうという問題がある。
【００１７】
この問題を解決するために、たとえばアンプを音量、音質を調整するプリアンプと、音声信号を所望の大きさに増幅するためのモノラルのパワーアンプとに機能別に別筐体とした上で、モノラルのパワーアンプをスピーカーの近くに配置する、またはパワーアンプを内蔵したスピーカーを使用するなどの解決策が考えられる。しかし、上述した方法では以下に説明する第一から第三の問題が発生し、最終的に解決し得ない。
【００１８】
第一の問題は、プリアンプからパワーアンプまでの配線に混入する外来ノイズが増加することによって、信号伝送上のＳ／Ｎ比（Sｉｇｎａｌ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ）が悪化することである。プリアンプからパワーアンプの配線上に流れる信号レベルは小さく、外来ノイズの影響を受けやすい。従って、この部分が長く配線されることで、外来ノイズの混入が増加し、上述のＳ／Ｎ比の悪化が起こりやすくなる。
【００１９】
第二の問題はパワーアンプのゲイン設定における問題である。第一の問題を解決するために、パワーアンプのゲインを下げ、伝送する信号レベルを上げると、一定のＳ／Ｎ比を改善することができる。しかしながら、パワーアンプのゲインを下げることから、一定以上の音量にはならない。一定以上の音量にしたい場合は、各パワーアンプのゲインを調整する必要が生じてしまう。音量を上げるたびにゲイン調整をしなくても良いようにパワーアンプのゲインを予め上げておくと、第一の問題に戻ることになる。
【００２０】
第三の問題は、量子化ノイズの問題である。第二の問題点を解決するために、ディジタル伝送を用いて最適レベルで伝送すればＳ／Ｎ比は更に改善するが、この場合には音量変更時に伝送レベルを調整すると量子化ノイズが急激に増加してしまう。
【００２１】
第三の問題の具体例として、１６ｂｉｔのディジタルオーディオ信号があった場合に、信号レベルを約１／１００にしたとする。この場合、上位７ｂｉｔは使用しないことになり、１／１００のオーディオ信号は９ｂｉｔで表現されることになる。すなわち、１６ｂｉｔのディジタルオーディオ信号であれば６５５３６段階でオーディオ信号を表現するところを、９ｂｉｔの場合は５１２段階でオーディオ信号を表現することとなり、原音に忠実な再生とは程遠い出力となってしまう。
【００２２】
なお、パワーアンプ内蔵のスピーカーの場合は、上述した問題の他に内蔵のパワーアンプがスピーカーからの振動の影響を強く受けるという問題が発生してしまう。具体的には、パワーアンプ内のコンデンサは、種類によってはメカニカルな振動によってパラメータが微妙に変化するため、パワーアンプに振動を加えると歪みが増加してしまう。
【００２３】
また、特許文献１に開示されている発明は、直流における逆起電力自体の発生を防止する発明であるが、本件について直接適用することができない上に、上述したスピーカーケーブルのインピーダンスの問題を解決し得ない。
【００２４】
本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、スピーカーケーブルのインピーダンスとスピーカーの逆起電力に起因する歪みを低減し、略密閉された音響空間で用いられる好適なオーディオシステム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】
【００２５】
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。
【００２６】
すなわち、本発明のオーディオシステムは、略略密閉された音響空間内において、２以上のスピーカーと、上記スピーカーの近傍に配置され上記スピーカーにそれぞれオーディオ信号を送信する２以上のパワーアンプと、上記パワーアンプを制御可能な１の制御装置と、を有するオーディオシステムであって、上記制御装置は、無線通信手段又は電力線搬送通信手段を介して上記パワーアンプのゲインを制御することを特徴とする。
【００２７】
本発明のオーディオシステムは、さらに、制御装置は、前記パワーアンプの周波数特性、遅延特性の少なくともいずれか一つを制御することを特徴とする。
【００２８】
本発明のオーディオシステムは、さらに、パワーアンプは、所望の高さに調整できるパワーアンプスタンドに取り付けられていることを特徴とする。
【００２９】
本発明のオーディオシステムは、さらに、パワーアンプは、防振対策が施されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
本発明は、スピーカーケーブルのインピーダンスおよびスピーカーの逆起電力に起因する歪みを低減し、略密閉された音響空間で用いられる好適なオーディオシステム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】
【００３１】
図１は、本発明に係るパワーアンプ分離型ＡＶアンプの基本構成図である。ＡＶアンプ１０は、プリアンプ１１（制御装置）、パワーアンプ１２、パワーアンプボックスＢ１、ゲイン（感度）制御部１２ａ、スピーカーケーブルＬ１、スピーカー１３から構成される。
【００３２】
プリアンプ１１は、各パワーアンプ１２に対して音源ＳＳ１からの入力をオーディオ信号ＡＳとして各パワーアンプ１２へ伝送する。また、音量変更時には、音量制御信号ＣＳをパワーアンプボックスＢ１に内蔵されているゲイン制御部１２ａへ伝送する。パワーアンプボックスＢ１は、パワーアンプ１２およびゲイン制御部１２ａを内蔵している。パワーアンプ１２は、伝送されてきたオーディオ信号ＡＳを増幅し、スピーカーケーブルＬ１を介してスピーカー１３へ伝送する。ゲイン制御部１２ａは、プリアンプ１１から伝送されてきた音量制御信号ＣＳにもとづいて、パワーアンプ１２のゲインを調整する。スピーカーケーブルＬ１は、パワーアンプ１２とスピーカー１３を接続するケーブルである。スピーカー１３は、パワーアンプ１２で増幅されたオーディオ信号を図示しないボイスコイルを振動させて最終的に出音する。なお、プリアンプ１１は、音量制御信号ＣＳのほか、周波数特性、遅延特性を制御するための信号を伝送することもできる。
【００３３】
このように、従来同一筐体に格納されていたアンプを、オーディオ信号を増幅させるためのパワーアンプ１２と、各パワーアンプ１２を制御するプリアンプとに機能別に構成し、パワーアンプ１２をスピーカー１３の近傍に配置することで、スピーカーケーブルＬ１を短くすることができる。
【００３４】
続いて本発明のパワーアンプ分離型ＡＶアンプ構成を取り入れた第１実施形態について図２を用いて説明する。
【００３５】
図２は、本発明の第１実施形態にかかるオーディオシステム２０の概略構成図である。オーディオシステム２０は、略密閉された音響空間内に配置されており、プリアンプ２１（制御装置）と、アクセスポイント２２および無線ＬＡＮ受信部ｗｍ１,ｗｍ２,ｗｍ３,ｗｍ４からなる無線通信手段と、パワーアンプボックスＢ２,Ｂ３,Ｂ４,Ｂ５と、スピーカー２５Ｒ，２５Ｌ，２５Ｃ，２５Ｗから構成される。
【００３６】
プリアンプ２１は、音源ＳＳ２から送信されたアナログオーディオ信号を常に一定の音量でパワーアンプボックスＢ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５へそれぞれ送信する。また、プリアンプ２１は、音量制御信号については、パワーアンプ２４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｃ，２４Ｗの音量やバランス変更時にゲイン制御部Ｇ１,Ｇ２,Ｇ３,Ｇ４へそれぞれ制御信号を伝送する。
【００３７】
アクセスポイント２２は、プリアンプ２１およびパワーアンプ２４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｃ，２４Ｗにそれぞれ取り付けられている無線ＬＡＮ送受信部ｗｍ１,ｗｍ２,ｗｍ３,ｗｍ４を識別し、ディジタルオーディオ信号及び音量制御信号を含む送信データのヘッダに指定された前記無線ＬＡＮ送受信部ｗｍ１,ｗｍ２,ｗｍ３,ｗｍ４に対してデータを送信する機能を有している。なお、無線ＬＡＮ送受信部ｗｍ１, ｗｍ２,ｗｍ３,ｗｍ４は、ハードウェアとしてたとえば無線ＬＡＮカードや無線ＬＡＮボードにより構成される。
【００３８】
なお、本実施形態ではアクセスポイント２２の通信方式は、アクセスポイント２２を中継して通信を行う方式であるインフラストラクチャモードに設定されている。そのため、プリアンプ２１とパワーアンプ２４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｃ，２４Ｗは、アクセスポイント２２を介して無線通信を行う。ただし、他の実施形態としてアクセスポイント２２を用いないでプリアンプ２１が新たに図示しない無線ＬＡＮ送受信部を設け、無線ＬＡＮ送受信部ｗｍ１, ｗｍ２, ｗｍ３,ｗｍ４と直接通信を行う方式であるアドホックモードを採用してもよい。
【００３９】
なお、本実施形態において無線通信とは、主に電気電子学会（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｏｒｏｎｉｃ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ、以下単にＩＥＥＥとする）で規定されるＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠し、たとえばＩＥＥＥ８０２．１１ｇ、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂなどを採用した無線通信方式を意味する。ただし、他の無線通信方式を採用してもよい。
【００４０】
パワーアンプボックスＢ２,Ｂ３,Ｂ４,Ｂ５は、上述した無線ＬＡＮ送受信部ｗｍ１,ｗｍ２,ｗｍ３,ｗｍ４と、Ｄ／Ａコンバータ２３Ｒ，２３Ｌ，２３Ｃ，２３Ｗと、パワーアンプ２４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｃ，２４Ｗと、ゲイン制御部Ｇ１,Ｇ２,Ｇ３,Ｇ４を有している。
【００４１】
Ｄ／Ａコンバータ２３Ｒ，２３Ｌ，２３Ｃ，２３Ｗは、無線ＬＡＮ送受信部ｗｍ１, ｗｍ２, ｗｍ３,ｗｍ４で受信したディジタルオーディオ信号および音量制御信号をアナログ信号へと変換する機能を有する。
【００４２】
パワーアンプ２４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｃ，２４Ｗは、Ｄ／Ａコンバータ２３Ｒ，２３Ｌ，２３Ｃ，２３Ｗによってアナログ信号へと変換されたオーディオ信号を所望の電圧に増幅する機能を有する。なお、後述するゲイン制御部Ｇ１,Ｇ２,Ｇ３,Ｇ４によりゲイン制御を受ける。
【００４３】
ゲイン制御部Ｇ１,Ｇ２,Ｇ３,Ｇ４は、無線ＬＡＮ送受信部ｗｍ１, ｗｍ２, ｗｍ３,ｗｍ４で受信した音量制御信号に基づいて、パワーアンプ２４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｃ，２４Ｗのゲイン制御をおこなう。
【００４４】
なお、ゲイン制御部Ｇ１,Ｇ２,Ｇ３,Ｇ４は、音量制御信号によってパワーアンプ２４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｃ，２４Ｗのゲイン制御をするほか、周波数特性や遅延特性を制御する信号を受信してそれらの制御をするようにしてもよい。また、ユーザがリモコンＲ２を操作することにより上述した制御を手動で変更できるようにしてもよい。
【００４５】
なお、本実施形態におけるゲイン制御部Ｇ１,Ｇ２,Ｇ３,Ｇ４に送信される音量制御信号は、Ｄ／Ａコンバータ２３Ｒ，２３Ｌ，２３Ｃ，２３Ｗによってディジタル信号をアナログ信号に変換しているが、ディジタル信号のまま受信してゲイン制御をおこなってもよい。
このような構成を採用すれば、アナログの制御電圧でゲインを可変するデバイスを用いることがないので、歪みが生じにくい。したがって、より好ましい出力結果を得ることが期待できる。
【００４６】
スピーカー２５Ｒ，２５Ｌ，２５Ｃ，２５Ｗは、パワーアンプ２４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｃ，２４Ｗにより増幅された電圧により図示しないボイスコイルを振動させて最終的に出音させる。
【００４７】
続いて上述した各機能構成に基づいたオーディオ信号および音量制御信号の処理について説明する。図２に示すように、音源ＳＳ２からプリアンプ２１へアナログオーディオ信号が入力された後、アクセスポイント２２に送信される。プリアンプ２１は、アナログオーディオ信号をディジタル信号へ変換すると共に、音量制御信号を必要に応じてアクセスポイント２２に送信する。
【００４８】
アクセスポイント２２は、上述したディジタルオーディオ信号および／または音量制御信号を含む送信データのヘッダ情報を読み取り、所定の無線ＬＡＮ受信部ｗｍ１, ｗｍ２, ｗｍ３,ｗｍ４を有するパワーアンプボックスＢ２,Ｂ３,Ｂ４,Ｂ５へディジタルオーディオ信号と音量制御信号を送信する。
【００４９】
送信されたディジタルオーディオ信号は、Ｄ／Ａコンバータ２３Ｒ，２３Ｌ，２３Ｃ，２３Ｗによりアナログオーディオ信号へと変換される。そして、アナログオーディオ信号は、パワーアンプ２４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｃ，２４Ｗにより増幅される。また、同時に上述した音量制御信号は、アナログオーディオ信号と同様にアナログ信号へ変換された後にゲイン制御部Ｇ１,Ｇ２,Ｇ３,Ｇ４へと送信されてパワーアンプ２４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｃ，２４Ｗのボリュームレベルを所定の値に調整する。そして増幅されたアナログオーディオ信号はゲイン制御を受けて、スピーカー２５Ｒ，２５Ｌ，２５Ｃ，２５Ｗから最終的に出音される。
【００５０】
以上のように構成することで、第一に、スピーカーケーブルＬ２,Ｌ３,Ｌ４,Ｌ５の長さがパワーアンプ２４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｃ，２４Ｗとスピーカー２５Ｒ，２５Ｌ，２５Ｃ，２５Ｗ間の距離によって決まるため、音響空間内の広さに依存しない。さらに、パワーアンプ２４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｃ，２４Ｗとスピーカー２５Ｒ，２５Ｌ，２５Ｃ，２５Ｗ間の距離を短くすることでスピーカーケーブルＬ２,Ｌ３,Ｌ４,Ｌ５の長さが短くなり逆起電力による音質劣化の影響を軽減できる。第二に、プリアンプ２１が、音量制御信号をパワーアンプ２４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｃ，２４Ｗに送信してゲイン制御をおこなうことにより、常に最適レベルのディジタル伝送をすることができるために音量変更時の量子化ノイズを低減することができる。第三に、パワーアンプ２４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｃ，２４Ｗとプリアンプ２１とを直接ケーブルを用いて接続することが不要となり、ケーブルを部屋に這わせる必要がなくなる。なお視聴者が、リモコンＲ２を操作することで、リモコン受信部２１Ｒからプリアンプ２１へ制御信号が送信され、ゲイン制御のほか、周波数特性、遅延特性について調整することもできる。
【００５１】
続いて、本発明の第２実施形態にかかるオーディオシステム３０について説明する。図３は、本発明の第２実施形態にかかるオーディオシステム３０の概要構成図である。
【００５２】
オーディオシステム３０は、略密閉された音響空間内に配置されており、プリアンプ３１（制御装置）と、ルータＲＴ,電力線通信用アダプタＰＬ０,ＰＬ１,ＰＬ２,ＰＬ３,ＰＬ４および電力用設備３２からなる電力線搬送通信手段と、パワーアンプボックスＢ６,Ｂ７,Ｂ８,Ｂ９と、スピーカー３５Ｒ，３５Ｌ，３５Ｃ，３５Ｗから構成される。
【００５３】
なお、第２実施形態は、前述したオーディオシステム２０で採用した無線通信手段と異なり、上述した電力線搬送通信手段を用いている。したがって、重複部分の機能説明は割愛し、電力線搬送通信手段について主に説明する。
【００５４】
ここで、本実施形態における電力線搬送通信とは、原則として利用周波数帯域が２ＭＨｚ〜３０ＭＨzで、物理層速度が数十Ｍｂｐｓ〜２００Ｍｂｐｓのデータ通信を可能にする技術の総称であり、第２実施形態では商用の電力用設備３２をデータ通信回線としても利用している。
【００５５】
電力線搬送通信手段は、前述のとおり、ルータＲＴと、電力線通信用アダプタＰＬ０,ＰＬ１,ＰＬ２,ＰＬ３,ＰＬ４と、電力用設備３２とから構成される。
【００５６】
ルータＲＴは、プリアンプ３１から送信されたオーディオ信号および音量制御信号を含む送信データのヘッダ部分の宛先を確認し、送信先であるＬＡＮ用送受信部ＬＢ１、ＬＢ２ＬＢ３、ＬＢ４を有するパワーアンプボックスＢ６,Ｂ７,Ｂ８,Ｂ９へ転送する機能を持つ。なお、ルータＲＴは家庭内で使用している既存のルータやレイヤ３スイッチであっても代用することができる。
【００５７】
電力線通信用アダプタＰＬ０、ＰＬ１,ＰＬ２,ＰＬ３,ＰＬ４は、それぞれ送信時に信号を電力線で使用される通信方式にあわせた符号化、または受信時に復号するアダプタ機能を有している。また、電力線通信用アダプタＰＬ０と、電力線通信用アダプタＰＬ１,ＰＬ２,ＰＬ３,ＰＬ４は、予め親機、子機の関係となるようにそれぞれペアリング情報が設定されている。
【００５８】
電力用設備３２には、略密閉された音響空間内の壁面に電源供給手段が備えられている。なお、本実施形態において電力用設備内のデータ送信方式は、物理層・データリンク層の通信プロトコルはＩＥＥＥ８０２（イーサネット（登録商標））、ネットワーク層はＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を採用している。
【００５９】
続いて上述した各機能構成に基づいたオーディオ信号および音量制御信号の処理について説明する。図３に示すように、音源ＳＳ３からプリアンプ３１へアナログオーディオ信号が入力された後、ルータＲＴに送信される。プリアンプ３１は、アナログオーディオ信号をディジタルオーディオ信号へ変換すると共に、音量制御信号を必要に応じてルータＲＴに送信する。
【００６０】
ルータＲＴは、上述したディジタルオーディオ信号および／または音量制御信号を含む送信データのヘッダ情報を読み取り、所定のＬＡＮ受信部ＬＢ１,ＬＢ２,ＬＢ３,ＬＢ４を有するパワーアンプボックスＢ２,Ｂ３,Ｂ４,Ｂ５へディジタルオーディオ信号と音量制御信号を送信する。
【００６１】
送信されたディジタルオーディオ信号は、パワーアンプボックスＢ２,Ｂ３,Ｂ４,Ｂ５内のＤ／Ａコンバータ３３Ｒ，３３Ｌ，３３Ｃ，３３Ｗによりアナログオーディオ信号および音量制御信号へと変換される。そして、アナログオーディオ信号は、パワーアンプ３４Ｒ，３４Ｌ，３４Ｃ，３４Ｗにより所定の電圧に増幅される。また、同時に上述した音量制御信号は、アナログオーディオ信号と同様にアナログ信号へ変換された後にゲイン制御部Ｇ５,Ｇ６,Ｇ７,Ｇ８へと送信されてパワーアンプ３４Ｒ，３４Ｌ，３４Ｃ，３４Ｗのボリュームレベルを所定の値に調整する。そして増幅されたアナログオーディオ信号はゲイン制御を受けて、スピーカー３５Ｒ，３５Ｌ，３５Ｃ，３５Ｗから最終的に出音される。
【００６２】
なお、音量制御信号はＤ／Ａコンバータ３３Ｒ，３３Ｌ，３３Ｃ，３３Ｗによりアナログ変換されずにゲイン制御部Ｇ５,Ｇ６,Ｇ７,Ｇ８へ送信されてもよい。このような構成を採用すれば、アナログの制御電圧でゲインを可変するデバイスを用いることがないので、歪みが生じにくい。したがって、より好ましい出力結果を得ることが期待できる。
【００６３】
このように構成されるオーディオシステム３０は、第一に、スピーカーケーブルＬ６,Ｌ７,Ｌ８,Ｌ９の長さがパワーアンプ３４Ｒ，３４Ｌ，３４Ｃ，３４Ｗとスピーカー３５Ｒ，３５Ｌ，３５Ｃ，３５Ｗとの間によって決まるため、音響空間内の広さに依存しない。さらに、パワーアンプ３４Ｒ，３４Ｌ，３４Ｃ，３４Ｗとスピーカー３５Ｒ，３５Ｌ，３５Ｃ，３５Ｗ間の距離を短くすることでスピーカーケーブルＬ６,Ｌ７,Ｌ８,Ｌ９の長さが短くなり逆起電力による音質劣化の影響を軽減できる。第二に、プリアンプ３１が、音量制御信号をパワーアンプ３４Ｒ，３４Ｌ，３４Ｃ，３４Ｗに送信してゲイン制御をすることにより、音量変更時の量子化ノイズを低減することができる。第三に、一般的に家庭で使用されている電灯線や配電線といった既存の電力用設備３２を通信ネットワークの一部として利用することができる。したがって、電力線通信用アダプタＰＬ０, ＰＬ１,ＰＬ２,ＰＬ３,ＰＬ４に接続されたケーブルを電力用設備３２にそれぞれ差し込むことで、簡単にオーディオシステム３０を構成することができる。なお視聴者が、リモコンＲ３を操作すると、リモコン受信部３１Ｒからプリアンプ３１へ音声制御信号が送信され、ゲイン制御のほか、周波数特性、遅延特性を制御することもできる。
【００６４】
続いて、本発明の他の好適な実施形態について図４および図５を参照しながら説明する。図４は、パワーアンプ２４Ｒが、スピーカー２５Ｒの近傍に設置された図である。図５は、パワーアンプ２４ＲとパワーアンプスタンドＳＴとを連接する筒状のジョイント２６を上から見た図である。
【００６５】
パワーアンプ２４Ｒは、スピーカー２５Ｒの近傍に設置されている。パワーアンプ２４Ｒは、スピーカー２５Ｒの背後に設置され、パワーアンプスタンドＳＴに取り付けられている。そして、パワーアンプ２４Ｒは、スピーカーケーブルＬ２によってスピーカー２５Ｒと接続されており、パワーアンプスタンドＳＴに上下方向に固定自在にジョイント２６によって取り付けられている。スピーカー２５Ｒは、筐体Ｂ２に内蔵されており、スピーカーケーブルＬ２をスピーカーターミナルＴに接続してパワーアンプ２４Ｒによって増幅された音声信号を受け取る。
【００６６】
このように構成することで、パワーアンプ２４Ｒを所望の高さに調整することが可能であり、パワーアンプ２４ＲからスピーカーターミナルＴまでの距離を縮め、更にスピーカーケーブルＬ２を短くすることができる。したがって、スピーカーケーブルＬ２のインピーダンスに起因する歪みを確実に低減させることができる。また、ジョイント２６によりユーザが所有している既存のスピーカーを使用する場合でも、高さを調整できるため、パワーアンプ２４Ｒをスピーカー２５ＲのターミナルＴの近傍に取り付けることが容易となる。なお、パワーアンプ２４Ｌ，２４Ｗも同様の構成である。
【００６７】
スピーカー２５Ｒは、図４に示すように、筐体Ｂ２内部に配置されており、ライトスピーカーとして機能する。また、スピーカー２５Ｌも同様の構成であり、レフトスピーカーとして機能する。なお、センタースピーカーとして機能するスピーカー２５Ｃ、ウーハースピーカーとして機能するスピーカー２５Ｗについても同様の構成としてもよいことはもちろんである。
【００６８】
また、図４は、パワーアンプスタンドＳＴに防振対策を施した様子を示す図でもある。パワーアンプ２４Ｒの防振対策としてパワーアンプスタンドＳＴの軸と、その軸の周囲を囲むジョイント２６との間に防振ゴムＲＢ１を備えている。また、パワーアンプスタンドＳＴの底面に防振対策用マットＲＢ２が取り付けている。防振ゴムＲＢ１および防振対策用マットＲＢ２は、例えばエラストマー（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）などのゴム状の弾性体である。
【００６９】
このように構成することで、スピーカー２５Ｒの振動により床面から伝わる振動波が、パワーアンプ２４Ｒへ伝わるのを効果的に防止でき、よってノイズの発生を防止できる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
ホームシアターに用いられるオーディオシステムに本発明を利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明に係るパワーアンプ分離型ＡＶアンプ１０の基本構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態にかかるオーディオシステム２０の概略構成図である。
【図３】本発明の第２実施形態にかかるオーディオシステム３０の概略構成図である。
【図４】パワーアンプスタンドＳＴに防振対策を施した様子を示す図である。
【図５】パワーアンプ２４ＣとパワーアンプスタンドＳＴとを連接する筒状のジョイント２６を上から見た図である。
【図６】従来のオーディオシステム４０の概略構成図である。
【符号の説明】
【００７２】
１０                    パワーアンプ分離型ＡＶアンプ
１２ａ                  ゲイン制御部
ＳＳ１,ＳＳ２,ＳＳ３    音源
ＡＳ                    オーディオ信号
ＣＳ                    音量制御信号
Ｌ１〜Ｌ９              スピーカーケーブル
Ｂ１〜Ｂ９              パワーアンプボックス
２０，３０              オーディオシステム
１１，２１，３１        プリアンプ（制御装置）
２２                    アクセスポイント
３２                    電源設備
２３Ｒ，２３Ｌ，２３Ｃ，２３Ｗ        Ｄ／Ａコンバータ
３３Ｒ，３３Ｌ，３３Ｃ，３３Ｗ        Ｄ／Ａコンバータ
１２，２４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｃ，２４Ｗ  パワーアンプ
３４Ｒ，３４Ｌ，３４Ｃ，３４Ｗ        パワーアンプ
１３，２５Ｒ，２５Ｌ，２５Ｃ，２５Ｗ  スピーカー
３５Ｒ，３５Ｌ，３５Ｃ，３５Ｗ        スピーカー
２６                                  ジョイント
Ｒ２，Ｒ２              リモコン
２１Ｒ，３１Ｒ          リモコン受信部
ｗｍ１,ｗｍ２、ｗｍ３,ｗｍ４          無線ＬＡＮ送受信部
ＰＬ０,ＰＬ１,ＰＬ２,ＰＬ３,ＰＬ４    電力線通信用アダプタ
ＲＴ                    ルータ
ＳＴ                    スピーカースタンド
Ｔ                      スピーカーターミナル
ＲＢ１                  防振ゴム
ＲＢ２                  防振対策用マット
【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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