JP2004254128A

JP2004254128A - Speaker drive circuit

Info

Publication number: JP2004254128A
Application number: JP2003043161A
Authority: JP
Inventors: Yoshikazu Konishi; 慶和小西
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2003-02-20
Filing date: 2003-02-20
Publication date: 2004-09-09

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To simultaneously obtain a powerful low tone and a high tone with little distortion in a speaker driver circuit 11 constituted so as to sense motional voltage generated in a voice coil 13 and to feed it back to a driving signal by calculating difference between voltage obtained by converting current flowing in the voice coil 13 of a speaker 12 by a resistor Rx for current detection and voltage dividing value of drive voltage obtained by voltage dividing resistors R1, R2 by an operational amplifier 15a. <P>SOLUTION: Since the low tone is intensified by performing positive feedback, tone quality is improved by performing negative feedback, however, effects are canceled out when both feedback are simultaneously performed, the positive feedback and the negative feedback are selectively used depending on a frequency band by providing positive and negative operational amplifiers 16a, 15a and providing a low-pass filter 16b and a high-pass filter 15b together. Consequently, the positive feedback of a low-pass component and the negative feedback of middle and high pass components are simultaneously performed near a middle point. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、低域から高域までを再生するオーディオ用のスピーカを駆動するための回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気機械変換素子であるスピーカは、アンプの出力インピーダンスによって制動条件が異なり、インピーダンスが低くなる程制動が強くなり、振動板の動きが鈍くなるが、過渡特性は良くなることが一般的に知られている。逆に出力インピーダンスが高い場合には、制動が掛かり難くなり、振動板は動き易くなるが、過渡特性は悪くなる。そこで、スピーカと、その駆動回路とを組み合わせた特性を向上するために、従来から、たとえば特開平６−２２４６５４号公報で示すように、スピーカの可動コイルに生じたモーショナル電圧を感知し、駆動信号にフィードバックを掛けるようにしたスピーカ駆動回路が用いられている。
【０００３】
そして、前記低域から高域までを再生するスピーカにおいて、低音増強を目的とすると正帰還回路が用いられ、スピーカコードも含めての音質改善を目的とすると負帰還回路が用いられる。このように互いに逆の動作をする回路となり、従来では、正帰還と負帰還とを同時に掛けると、効果が相殺されてしまうので、どちらか一方が採用されることが一般的であった。
【０００４】
図２に、負帰還回路１だけを用いた従来の駆動回路２の構成を示す。この駆動回路２は、スピーカ３のボイスコイル４とアースとの間に挿入した電流検出用の抵抗ｒｘによって、前記ボイスコイル４に生じたモーショナル電圧を感知し、駆動増幅器５において、駆動信号に加算することで負帰還するように構成されている。
【０００５】
前記ボイスコイル４と抵抗ｒｘとの直列回路と並列に、スピーカ３の実際の駆動電圧を分圧する分圧抵抗ｒ１，ｒ２の直列回路が設けられている。前記抵抗ｒｘは、通常はボイスコイル４の百分の一程度の値に設定されており、これに対応して、前記分圧抵抗ｒ１，ｒ２の分圧比も、百分の一程度に設定されている。これによって、ボイスコイル４：抵抗ｒｘと、分圧抵抗ｒ１：ｒ２とでブリッジを構成し、それらの差の成分を求めることで、前記負帰還回路１を構成するオペアンプ１ａは、前記モーショナル電圧を検出し、前記駆動増幅器５へ出力する。
【０００６】
図２では、前記ボイスコイル４と抵抗ｒｘとの接続点の電圧がオペアンプ１ａの正入力端に入力され、分圧抵抗ｒ１とｒ２との接続点の電圧がオペアンプ１ａの負入力端に入力されることで前記負帰還回路１を構成しているけれども、オペアンプ１ａの入力極性を逆にすることによって、正帰還回路を構成することができる。
【０００７】
一方、他の従来技術として、特開平１０−１６４６８５号公報では、正帰還および負帰還の２つの回路を持ち、正負の切り替えを連続して行える従来に無い方式を特徴にしている。しかしながら、この回路では、正負帰還が連続して切り替えられるけれども、中点では正負で打消すことになり、帰還が掛からなくなる。このように、動作する点では正負どちらかの帰還しか掛からず、従来と同様である。
【０００８】
【特許文献１】
特開平６−２２４６５４号公報（公開日：平成６年８月１２日）
【０００９】
【特許文献２】
特開平１０−１６４６８５号公報（公開日：平成１０年６月１９日）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、上述のように正または負の帰還のみでは、それぞれの帰還回路の持つ特長を両立させて、スピーカの持つ最適な性能を発揮させることができないという問題がある。すなわち、何れか一方のみの帰還では、入力信号に対して忠実な音響出力を得ることができない。
【００１１】
本発明の目的は、正帰還と負帰還との特長を両立させることができるピーカ駆動回路を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のスピーカ駆動回路は、スピーカの可動コイルに生じたモーショナル電圧を感知し、駆動信号にフィードバックするようにしたスピーカ駆動回路において、前記フィードバックのために設けられる正帰還増幅器および負帰還増幅器と、前記正帰還増幅器の出力の低域成分を抽出する低域フィルタ手段と、前記負帰還増幅器の出力の中高域成分を抽出する高域フィルタ手段と、前記低域フィルタ手段および高域フィルタ手段を介するフィードバック信号を前記駆動信号に加算して前記スピーカに与える駆動増幅器とを含むことを特徴とする。
【００１３】
上記の構成によれば、前記モーショナル電圧を感知し、駆動信号にフィードバックするにあたって、正帰還を行うことで低音増強を行うことができ、負帰還を行うことで音質改善を行うことができ、しかしながら同時に両方のフィードバックを掛けてしまうと、効果が相殺されてしまうことになるので、本発明では、それら両方のフィードバックをかけるための正帰還増幅器および負帰還増幅器を設けるとともに、低域フィルタ手段および高域フィルタ手段をさらに設け、周波数帯域によって正帰還と負帰還とを使い分ける。
【００１４】
したがって、中点付近では、低域成分の正帰還と中高域成分の負帰還とを同時に掛けることも可能になり、力強い低音と、歪みの少ない高音とを、同時に得ることができる。
【００１５】
また、本発明のスピーカ駆動回路では、前記低域フィルタ手段はローパスフィルタであり、前記高域フィルタ手段はハイパスフィルタであることを特徴とする。
【００１６】
上記の構成によれば、前記低域フィルタ手段および高域フィルタ手段を具体的に構成することができる。
【００１７】
さらにまた、本発明のスピーカ駆動回路は、前記ローパスフィルタの出力が抵抗素子の一端に与えられ、前記抵抗素子の他端には前記ハイパスフィルタの出力が与えられ、前記抵抗素子の途中の電位を取出すことで、前記低域成分と中高域成分との配合割合を調整するボリウム手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１８】
上記の構成によれば、正負の帰還割合を連続して変化させ、聴感上の音質の変化を連続して得ることができる。
【００１９】
また、本発明のスピーカ駆動回路は、前記ボリウム手段の出力が入力される可変利得アンプから成り、その出力を前記フィードバック信号として前記駆動増幅器へ出力する帰還量調整手段をさらに備えることを特徴とする。
【００２０】
上記の構成によれば、前記ボリウム手段とともに、正負の帰還量を任意に調整することができる。したがって、駆動回路とスピーカとの整合を充分に取ることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について、図１に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００２２】
図１は、本発明の実施の一形態の駆動回路１１の電気的構成を示すブロック図である。この駆動回路１１は、スピーカ１２のボイスコイル１３とアースとの間に挿入した電流検出用の抵抗Ｒｘによって、前記ボイスコイル１３に生じたモーショナル電圧を感知し、駆動増幅器１４において駆動信号に加算することで、フィードバックするようにした点は、前記従来の駆動回路２と同様である。
【００２３】
注目すべきは、本発明では、負帰還回路１５と、正帰還回路１６とが、合わせて設けられていることである。そして、正負両方の帰還を実現するために、それらの帰還回路１５，１６には、それぞれオペアンプ１５ａ，１６ａが設けられるとともに、負帰還回路１５にはハイパスフィルタ１５ｂが設けられ、正帰還回路１６にはローパスフィルタ１６ｂが設けられる。
【００２４】
一方、前記駆動回路１と同様に、前記ボイスコイル１３と抵抗Ｒｘとの直列回路と並列に、スピーカ１２の実際の駆動電圧を分圧する分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２の直列回路が設けられている。前記抵抗Ｒｘは、通常はボイスコイル１３の百分の一程度の値に設定されており、これに対応して、前記分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２の分圧比も、百分の一程度に設定されている。これによって、ボイスコイル１３：抵抗Ｒｘと、分圧抵抗Ｒ１：Ｒ２とでブリッジを構成し、それらの差の成分を求めることで、前記オペアンプ１５ａ，１６ａは、前記モーショナル電圧を検出し、前記駆動増幅器１４へ出力する。
【００２５】
前記負帰還回路１５のオペアンプ１５ａには、前記負帰還回路１のオペアンプ１ａと同様に、前記ボイスコイル１３と抵抗Ｒｘとの接続点の電圧が正入力端に入力され、分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続点の電圧は負入力端に入力される。こうして、オペアンプ１５ａは負帰還増幅器を構成している。これに対して、前記正帰還回路１６のオペアンプ１６ａには、前記オペアンプ１５ａの出力が負入力端に入力され、正入力端は接地されている。これによって、オペアンプ１６ａは、極性反転アンプとなり、正帰還増幅器を構成している。こうして、相互に極性の異なる２種類の出力を得ることができる。
【００２６】
これらのオペアンプ１５ａ，１６ａからの出力は、高域フィルタ手段であるハイパスフィルタ１５ｂおよび低域フィルタ手段であるローパスフィルタ１６ｂにおいて、それぞれ高域成分および低域成分が抽出され、ボリウム手段である可変抵抗器ＶＲ１に入力される。可変抵抗器ＶＲ１の抵抗素子ＶＲ１ａの一端ＶＲ１ｂには前記ローパスフィルタ１６ｂからの出力が与えられ、他端ＶＲ１ｃには前記ハイパスフィルタ１５ｂからの出力が与えられ、可動片ＶＲ１ｄから途中の電位を取出すことで、前記低域成分と中高域成分との配合割合を調整することができる。
【００２７】
前記可変抵抗器ＶＲ１の可動片ＶＲ１ｄからの出力は帰還量調整回路１７に入力され、可変抵抗器ＶＲ２の抵抗素子ＶＲ２ａの一端ＶＲ２ｂに与えられる。この抵抗素子ＶＲ２ａの他端ＶＲ２ｃは接地され、可動片ＶＲ２ｄで取出された電位は、オペアンプ１７ａの正入力端に入力される。前記抵抗素子ＶＲ２ａの可動片ＶＲ２ｄ（オペアンプ１７ａの正入力端）と接地との間には、並列に入力分圧抵抗Ｒ３が設けられる。オペアンプ１７ａの出力は、前記フィードバック信号として前記駆動増幅器１４の負入力端に入力されるとともに、帰還抵抗Ｒ４を介して負入力端に負帰還されている。
【００２８】
前記駆動増幅器１４の正入力端には、図示しない音響信号源からの駆動信号が入力され、前記オペアンプ１７ａからの出力が減算されて前記ボイスコイル１３に与えられる。したがって、前記抵抗素子ＶＲ２ａの可動片ＶＲ２ｄを調整することで、前記フィードバック信号の帰還量を調整することができる。
【００２９】
以上のように、本発明の駆動回路１１は、スピーカ１２のボイスコイル１３に生じたモーショナル電圧を感知し、駆動信号にフィードバックするにあたって、正帰還用のオペアンプ１６ａおよび負帰還用のオペアンプ１５ａを設けるとともに、同時に両方のフィードバックを掛けてしまうと、効果が相殺されてしまうことになるので、ローパスフィルタ１６ｂおよびハイパスフィルタ１５ｂをさらに設け、周波数帯域を分割して正帰還と負帰還とを使い分ける。
【００３０】
したがって、中点付近では、低域成分の正帰還と中高域成分の負帰還とを同時に掛けることも可能になり、力強い低音と、歪みの少ない高音とを、同時に得ることができる。こうして、簡単な構成で、低域から高域までを再生するオーディオ用スピーカ１２の駆動回路１１の性能を改善することができる。
【００３１】
また、従来では、全帯域に亘って同一の帰還を施していたので、個々のスピーカ１２に合わせて適正な補正を行うことが困難であったのに対して、本発明では、可変抵抗器ＶＲ１，ＶＲ２を設け、前記低域成分と中高域成分との混合比およびフィードバック量を任意に変化可能としているので、組合わせるスピーカ１２に応じて、正帰還から負帰還まで連続可変で、必要な割合の出力を得ることが可能となる。これによって、スピーカ１２をベストな条件で動作させることができる。
【００３２】
すなわちスピーカ１２は、ボイスコイル１３のインピーダンスやコーンエッジの固さの違いなどによって、電気的性能や聴感上の性能が個々に異なる。このため、メーカ側では、所期の性能を発揮できるように、エージングとともに、調整が要望されることがある。また、ユーザ側でも、好みの聴感となるように、調整が要望されることがある。
【００３３】
そこで、前記調整として、スピーカ１２の動作によってボイスコイル１３に発生する逆起電力、ならびにダンパーや振動板のエッジで生じる機械的な反発力に対する影響を最小限に留めるように、実際のスピーカ１２の動作に合わせて、前記可変抵抗器ＶＲ１，ＶＲ２を調整することで、駆動回路１１とスピーカ１２との整合を充分に取ることができる。
【００３４】
なお、低域フィルタや高域フィルタとしては、前記ローパスフィルタ１６ｂやハイパスフィルタ１５ｂに限らず、構造が簡単等の理由で、帯域通過フィルタや帯域阻止フィルタなどの他のフィルタが用いられてもよい。また、前記可変抵抗器ＶＲ１，ＶＲ２は、いわゆる電子ボリウムなどで構成されて、オペアンプとともに、集積回路化されてもよい。
【００３５】
【発明の効果】
本発明のスピーカ駆動回路は、以上のように、スピーカの可動コイルに生じたモーショナル電圧を感知し、駆動信号にフィードバックするようにしたスピーカ駆動回路において、正帰還を行うことで低音増強を行うことができ、負帰還を行うことで音質改善を行うことができ、しかしながら同時に両方のフィードバックを掛けてしまうと、効果が相殺されてしまうことになるので、本発明では、それら両方のフィードバックをかけるための正帰還増幅器および負帰還増幅器を設けるとともに、低域フィルタ手段および高域フィルタ手段をさらに設け、周波数帯域によって正帰還と負帰還とを使い分ける。
【００３６】
それゆえ、中点付近では、低域成分の正帰還と中高域成分の負帰還とを同時に掛けることも可能になり、力強い低音と、歪みの少ない高音とを、同時に得ることができる。
【００３７】
また、本発明のスピーカ駆動回路は、以上のように、前記低域フィルタ手段をローパスフィルタとし、前記高域フィルタ手段をハイパスフィルタとする。
【００３８】
それゆえ、前記低域フィルタ手段および高域フィルタ手段を具体的に構成することができる。
【００３９】
さらにまた、本発明のスピーカ駆動回路は、以上のように、前記ローパスフィルタの出力が抵抗素子の一端に与えられ、前記抵抗素子の他端には前記ハイパスフィルタの出力が与えられ、前記抵抗素子の途中の電位を取出すことで、前記低域成分と中高域成分との配合割合を調整するボリウム手段をさらに備える。
【００４０】
それゆえ、正負の帰還割合を連続して変化させ、聴感上の音質の変化を連続して得ることができる。
【００４１】
また、本発明のスピーカ駆動回路は、以上のように、前記ボリウム手段の出力が入力される可変利得アンプから成り、その出力を前記フィードバック信号として前記駆動増幅器へ出力する帰還量調整手段をさらに備える。
【００４２】
それゆえ、前記ボリウム手段とともに、正負の帰還量を任意に調整することができ、駆動回路とスピーカとの整合を充分に取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態のスピーカ駆動回路の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】典型的な従来技術のスピーカ駆動回路の電気的構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１１駆動回路
１２スピーカ
１３ボイスコイル
Ｒｘ電流検出用の抵抗
１４駆動増幅器
１５負帰還回路
１６正帰還回路
１５ａオペアンプ（負帰還増幅器）
１５ｂハイパスフィルタ（高域フィルタ手段）
１６ａオペアンプ（正帰還増幅器）
１６ｂローパスフィルタ（低域フィルタ手段）
１７帰還量調整回路
１７ａオペアンプ（帰還量調整手段、可変利得アンプ）
Ｒ１，Ｒ２分圧抵抗
ＶＲ１可変抵抗器（ボリウム手段）
ＶＲ２可変抵抗器（帰還量調整手段）
ＶＲ１ａ，ＶＲ２ａ抵抗素子
ＶＲ１ｂ，ＶＲ２ｂ一端
ＶＲ１ｃ，ＶＲ２ｃ他端
ＶＲ１ｄ，ＶＲ２ｄ可動片[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a circuit for driving an audio speaker that reproduces low to high frequencies.
[0002]
[Prior art]
It is generally known that a speaker, which is an electromechanical transducer, has different braking conditions depending on the output impedance of the amplifier. The lower the impedance, the stronger the braking and the slower the movement of the diaphragm, but the better the transient characteristics. ing. Conversely, when the output impedance is high, braking becomes difficult and the diaphragm becomes easy to move, but the transient characteristics deteriorate. Therefore, in order to improve the characteristics of a combination of a speaker and its driving circuit, conventionally, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-224654, a motional voltage generated in a movable coil of the speaker is sensed and a driving signal is detected. A speaker drive circuit is used to apply feedback to the speaker.
[0003]
In a speaker that reproduces the low to high frequencies, a positive feedback circuit is used for the purpose of enhancing the bass, and a negative feedback circuit is used for the purpose of improving the sound quality including the speaker code. As described above, the circuits operate in the opposite manner to each other. Conventionally, if positive feedback and negative feedback are applied simultaneously, the effect is canceled out, and therefore, either one is generally adopted.
[0004]
FIG. 2 shows a configuration of a conventional drive circuit 2 using only the negative feedback circuit 1. The drive circuit 2 senses the motional voltage generated in the voice coil 4 by a current detection resistor rx inserted between the voice coil 4 of the speaker 3 and the ground, and the drive amplifier 5 adds the motional voltage to the drive signal. It is configured to perform negative feedback.
[0005]
In parallel with the series circuit of the voice coil 4 and the resistor rx, a series circuit of voltage dividing resistors r1 and r2 for dividing an actual driving voltage of the speaker 3 is provided. The resistance rx is usually set to a value of about one hundredth of the voice coil 4, and correspondingly, the voltage division ratio of the voltage dividing resistors r1 and r2 is set to about one hundredth. ing. As a result, a bridge is formed by the voice coil 4: the resistor rx and the voltage dividing resistors r1: r2, and a difference component therebetween is obtained, whereby the operational amplifier 1a constituting the negative feedback circuit 1 converts the motional voltage. Detected and output to the drive amplifier 5.
[0006]
In FIG. 2, the voltage at the connection point between the voice coil 4 and the resistor rx is input to the positive input terminal of the operational amplifier 1a, and the voltage at the connection point between the voltage dividing resistors r1 and r2 is input to the negative input terminal of the operational amplifier 1a. Thus, although the negative feedback circuit 1 is configured, the positive feedback circuit can be configured by reversing the input polarity of the operational amplifier 1a.
[0007]
On the other hand, as another conventional technique, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-164885 features an unconventional system having two circuits of positive feedback and negative feedback and capable of continuously switching between positive and negative. However, in this circuit, although positive / negative feedback is continuously switched, at the middle point, positive / negative cancels out, and no feedback is applied. As described above, only the positive or negative feedback is applied at the operation point, and the operation is the same as the conventional operation.
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-6-224654 (publication date: August 12, 1994)
[0009]
[Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-164885 (Published date: June 19, 1998)
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, as described above, there is a problem that it is not possible to exhibit the optimum performance of the loudspeaker by combining the features of the respective feedback circuits with only the positive or negative feedback. That is, with only one of the feedbacks, a sound output that is faithful to the input signal cannot be obtained.
[0011]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a speaker drive circuit capable of achieving both the positive feedback and the negative feedback.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The speaker drive circuit of the present invention is a speaker drive circuit that senses a motional voltage generated in a movable coil of a speaker and feeds back a drive signal, wherein a positive feedback amplifier and a negative feedback amplifier provided for the feedback, Through a low-pass filter for extracting a low-pass component of the output of the positive feedback amplifier, a high-pass filter for extracting a middle-high-pass component of the output of the negative feedback amplifier, and via the low-pass filter and the high-pass filter And a drive amplifier that adds a feedback signal to the drive signal and provides the drive signal to the speaker.
[0013]
According to the above configuration, when the motional voltage is sensed and fed back to the drive signal, bass enhancement can be performed by performing positive feedback, and sound quality can be improved by performing negative feedback. If both feedbacks are applied at the same time, the effects will be canceled out. Therefore, in the present invention, a positive feedback amplifier and a negative feedback amplifier for applying both feedbacks are provided, and a low-pass filter means and a high-pass filter are provided. A band-pass filter is further provided to selectively use positive feedback and negative feedback depending on the frequency band.
[0014]
Therefore, near the middle point, it is possible to simultaneously apply the positive feedback of the low-frequency component and the negative feedback of the middle-high frequency component, and it is possible to simultaneously obtain a powerful bass and a treble with little distortion.
[0015]
In the speaker driving circuit according to the present invention, the low-pass filter is a low-pass filter, and the high-pass filter is a high-pass filter.
[0016]
According to the above configuration, the low-pass filter and the high-pass filter can be specifically configured.
[0017]
Still further, in the speaker drive circuit according to the present invention, the output of the low-pass filter is provided to one end of a resistance element, the output of the high-pass filter is provided to the other end of the resistance element, and a potential in the middle of the resistance element is set. It is characterized by further comprising a volume means for adjusting the mixing ratio of the low-frequency component and the middle-high frequency component by taking out.
[0018]
According to the above configuration, it is possible to continuously change the positive / negative feedback ratio and to continuously obtain a change in the sound quality in the sense of hearing.
[0019]
Further, the speaker drive circuit of the present invention comprises a variable gain amplifier to which the output of the volume means is input, and further comprises feedback amount adjusting means for outputting the output as the feedback signal to the drive amplifier. .
[0020]
According to the above configuration, the positive and negative feedback amounts can be arbitrarily adjusted together with the volume means. Therefore, the drive circuit and the speaker can be sufficiently matched.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
[0022]
FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of a drive circuit 11 according to one embodiment of the present invention. The drive circuit 11 senses the motional voltage generated in the voice coil 13 by a current detecting resistor Rx inserted between the voice coil 13 of the speaker 12 and the ground, and adds the motional voltage to the drive signal in the drive amplifier 14. Thus, the point that feedback is performed is the same as that of the conventional driving circuit 2.
[0023]
It should be noted that, in the present invention, the negative feedback circuit 15 and the positive feedback circuit 16 are provided together. In order to realize both positive and negative feedback, the feedback circuits 15 and 16 are provided with operational amplifiers 15a and 16a, respectively, and the negative feedback circuit 15 is provided with a high-pass filter 15b. Is provided with a low-pass filter 16b.
[0024]
On the other hand, similarly to the driving circuit 1, a series circuit of voltage dividing resistors R1 and R2 for dividing an actual driving voltage of the speaker 12 is provided in parallel with a series circuit of the voice coil 13 and the resistor Rx. The resistor Rx is normally set to a value of about one hundredth of the voice coil 13, and correspondingly, the voltage dividing ratio of the voltage dividing resistors R1 and R2 is set to about one hundredth. ing. As a result, a bridge is formed by the voice coil 13: the resistor Rx and the voltage dividing resistors R1: R2, and the operational amplifiers 15a and 16a detect the motional voltage by calculating the difference component between the bridges. Output to the amplifier 14.
[0025]
The voltage at the connection point between the voice coil 13 and the resistor Rx is input to the positive input terminal of the operational amplifier 15a of the negative feedback circuit 15, similarly to the operational amplifier 1a of the negative feedback circuit 1, and the voltage dividing resistors R1, R2 Is input to the negative input terminal. Thus, the operational amplifier 15a forms a negative feedback amplifier. On the other hand, the output of the operational amplifier 15a is input to a negative input terminal of the operational amplifier 16a of the positive feedback circuit 16, and the positive input terminal is grounded. Thus, the operational amplifier 16a becomes a polarity inversion amplifier and constitutes a positive feedback amplifier. Thus, two types of outputs having mutually different polarities can be obtained.
[0026]
Outputs from these operational amplifiers 15a and 16a are extracted by a high-pass filter 15b as a high-pass filter and a low-pass filter 16b as a low-pass filter, from which a high-frequency component and a low-frequency component are extracted, respectively. Input to the VR1. The output from the low-pass filter 16b is applied to one end VR1b of the resistance element VR1a of the variable resistor VR1, the output from the high-pass filter 15b is applied to the other end VR1c, and the potential on the way is taken out from the movable piece VR1d. Thus, the mixing ratio of the low-frequency component and the middle-high frequency component can be adjusted.
[0027]
The output from the movable piece VR1d of the variable resistor VR1 is input to the feedback amount adjustment circuit 17, and is provided to one end VR2b of the resistance element VR2a of the variable resistor VR2. The other end VR2c of the resistance element VR2a is grounded, and the potential extracted by the movable piece VR2d is input to the positive input terminal of the operational amplifier 17a. An input voltage dividing resistor R3 is provided in parallel between the movable piece VR2d (the positive input terminal of the operational amplifier 17a) of the resistance element VR2a and the ground. The output of the operational amplifier 17a is input to the negative input terminal of the drive amplifier 14 as the feedback signal, and is negatively fed back to the negative input terminal via a feedback resistor R4.
[0028]
A drive signal from an acoustic signal source (not shown) is input to a positive input terminal of the drive amplifier 14, and an output from the operational amplifier 17a is subtracted and provided to the voice coil 13. Therefore, the amount of feedback of the feedback signal can be adjusted by adjusting the movable piece VR2d of the resistance element VR2a.
[0029]
As described above, the drive circuit 11 of the present invention is provided with the operational amplifier 16a for positive feedback and the operational amplifier 15a for negative feedback when sensing the motional voltage generated in the voice coil 13 of the speaker 12 and feeding it back to the drive signal. At the same time, if both feedbacks are applied at the same time, the effects will be canceled out. Therefore, a low-pass filter 16b and a high-pass filter 15b are further provided, and the frequency band is divided so that positive feedback and negative feedback can be used properly.
[0030]
Therefore, near the middle point, it is possible to simultaneously apply the positive feedback of the low-frequency component and the negative feedback of the middle-high frequency component, and it is possible to simultaneously obtain a powerful bass and a treble with little distortion. Thus, with a simple configuration, the performance of the drive circuit 11 of the audio speaker 12 for reproducing from the low band to the high band can be improved.
[0031]
Further, in the prior art, the same feedback was performed over the entire band, so that it was difficult to perform an appropriate correction according to each speaker 12, whereas in the present invention, the variable resistor VR1 , VR2, and the mixing ratio of the low-frequency component and the mid-high frequency component and the feedback amount can be arbitrarily changed. Therefore, the ratio can be continuously varied from the positive feedback to the negative feedback depending on the speaker 12 to be combined. Can be obtained. Thereby, the speaker 12 can be operated under the best conditions.
[0032]
That is, the speaker 12 has different electrical performance and audible performance due to differences in impedance of the voice coil 13 and hardness of the cone edge. For this reason, the manufacturer may be required to perform adjustment together with aging so that the desired performance can be exhibited. Further, the user may be requested to make an adjustment so as to obtain a desired listening feeling.
[0033]
Therefore, the adjustment of the actual speaker 12 is performed so that the effect on the back electromotive force generated in the voice coil 13 by the operation of the speaker 12 and the mechanical repulsion generated at the edge of the damper or the diaphragm is minimized. By adjusting the variable resistors VR1 and VR2 according to the operation, the drive circuit 11 and the speaker 12 can be sufficiently matched.
[0034]
The low-pass filter and the high-pass filter are not limited to the low-pass filter 16b and the high-pass filter 15b, and other filters such as a band-pass filter and a band-reject filter may be used because of a simple structure or the like. . Further, the variable resistors VR1 and VR2 may be formed of a so-called electronic volume or the like, and may be integrated with an operational amplifier into an integrated circuit.
[0035]
【The invention's effect】
As described above, the speaker drive circuit of the present invention senses the motional voltage generated in the movable coil of the speaker and feeds back the drive signal to the speaker drive circuit to perform bass feedback by performing positive feedback. The sound quality can be improved by performing negative feedback.However, if both feedbacks are applied at the same time, the effect will be canceled out. And a low-pass filter means and a high-pass filter means are further provided to selectively use the positive feedback and the negative feedback depending on the frequency band.
[0036]
Therefore, near the midpoint, it is also possible to simultaneously apply the positive feedback of the low-frequency component and the negative feedback of the mid-high frequency component, and it is possible to simultaneously obtain a powerful bass and a treble with little distortion.
[0037]
In the speaker drive circuit of the present invention, as described above, the low-pass filter is a low-pass filter, and the high-pass filter is a high-pass filter.
[0038]
Therefore, the low-pass filter and the high-pass filter can be specifically configured.
[0039]
Further, as described above, the speaker drive circuit of the present invention is configured such that the output of the low-pass filter is provided to one end of a resistance element, and the output of the high-pass filter is provided to the other end of the resistance element. Further, there is further provided a volume means for adjusting the mixing ratio of the low-frequency component and the middle-high frequency component by extracting a potential in the middle of the above.
[0040]
Therefore, it is possible to continuously change the positive / negative feedback ratio and continuously obtain a change in the sound quality on the audibility.
[0041]
Further, as described above, the speaker driving circuit of the present invention further includes a feedback amount adjusting unit configured to include a variable gain amplifier to which the output of the volume unit is input and to output the output as the feedback signal to the driving amplifier. .
[0042]
Therefore, the positive and negative feedback amounts can be arbitrarily adjusted together with the volume means, and the drive circuit and the speaker can be sufficiently matched.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of a speaker drive circuit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing the electrical configuration of a typical prior art speaker drive circuit.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 11 drive circuit 12 speaker 13 voice coil Rx current detecting resistor 14 drive amplifier 15 negative feedback circuit 16 positive feedback circuit 15a operational amplifier (negative feedback amplifier)
15b High-pass filter (high-pass filter means)
16a operational amplifier (positive feedback amplifier)
16b low-pass filter (low-pass filter means)
17 Feedback amount adjusting circuit 17a Operational amplifier (feedback amount adjusting means, variable gain amplifier)
R1, R2 Voltage dividing resistor VR1 Variable resistor (Volume means)
VR2 Variable resistor (feedback adjustment means)
VR1a, VR2a Resistance elements VR1b, VR2b One end VR1c, VR2c The other end VR1d, VR2d Movable piece

Claims

スピーカの可動コイルに生じたモーショナル電圧を感知し、駆動信号にフィードバックするようにしたスピーカ駆動回路において、
前記フィードバックのために設けられる正帰還増幅器および負帰還増幅器と、
前記正帰還増幅器の出力の低域成分を抽出する低域フィルタ手段と、
前記負帰還増幅器の出力の中高域成分を抽出する高域フィルタ手段と、
前記低域フィルタ手段および高域フィルタ手段を介するフィードバック信号を前記駆動信号に加算して前記スピーカに与える駆動増幅器とを含むことを特徴とするスピーカ駆動回路。In a speaker drive circuit that senses a motional voltage generated in a movable coil of a speaker and feeds back the drive signal,
A positive feedback amplifier and a negative feedback amplifier provided for the feedback,
Low-pass filter means for extracting a low-frequency component of the output of the positive feedback amplifier,
High-pass filter means for extracting a middle-high-frequency component of the output of the negative feedback amplifier,
A drive amplifier for adding a feedback signal passed through the low-pass filter and the high-pass filter to the drive signal and providing the drive signal to the speaker.

前記低域フィルタ手段はローパスフィルタであり、前記高域フィルタ手段はハイパスフィルタであることを特徴とする請求項１記載のスピーカ駆動回路。2. The speaker driving circuit according to claim 1, wherein said low-pass filter is a low-pass filter, and said high-pass filter is a high-pass filter.

前記ローパスフィルタの出力が抵抗素子の一端に与えられ、前記抵抗素子の他端には前記ハイパスフィルタの出力が与えられ、前記抵抗素子の途中の電位を取出すことで、前記低域成分と中高域成分との配合割合を調整するボリウム手段をさらに備えることを特徴とする請求項２記載のスピーカ駆動回路。The output of the low-pass filter is provided to one end of a resistive element, and the other end of the resistive element is provided with the output of the high-pass filter. By extracting a potential in the middle of the resistive element, the low-frequency component and the mid-high frequency 3. The speaker driving circuit according to claim 2, further comprising a volume means for adjusting a mixing ratio with the components.

前記ボリウム手段の出力が入力される可変利得アンプから成り、その出力を前記フィードバック信号として前記駆動増幅器へ出力する帰還量調整手段をさらに備えることを特徴とする請求項３記載のスピーカ駆動回路。4. The speaker drive circuit according to claim 3, further comprising a feedback-amount adjusting unit configured to include a variable gain amplifier to which an output of the volume unit is input and outputting the output to the drive amplifier as the feedback signal.