JP3335828B2 - ホーンスピーカシステム - Google Patents
ホーンスピーカシステムInfo
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Description
前段に設けたパワーアンプの増幅率の変動にかかわら
ず、ホーン内やコンプレッションドライバー内の空気に
対する過負荷のため生じる空気歪みを除去し、入力信号
に対して高忠実再生を実現するホーンスピーカシステム
に関するものである。
ーン内やコンプレッションドライバ内の空気に対する過
負荷のために、2次の高調波歪みや混変調歪みが発生し
ていた。
波歪みや混変調歪みをより少なくするため、出願人は次
のようなホーンスピーカシステムを出願している(未公
開)。先ずこのホーンスピーカシステムについて以下に
説明する。
デル化したブロック図である。本図においてホーンスピ
ーカシステムは、歪み除去装置90と、歪み除去装置9
0の出力を増幅するパワーアンプ91と、この出力を音
声に変換するホーンスピーカ92とにより構成されてい
る。
ホーンスピーカの伝達関数H1の系98と、ホーンスピ
ーカの2次歪みを表わす伝達関数H2の系99と、系9
8と系99の各出力を加算する加算器100とで等価的
に表される。パワーアンプ91は、歪み除去装置90の
出力信号をA倍してホーンスピーカ92に与えるアンプ
である。歪み除去装置90は、アナログの音響信号であ
る入力信号x(t)をディジタルに変換するA/D変換
器93と、伝達関数G1で1次元の畳み込み演算を行う
第1のフィルタ94と、伝達関数G2で2次元の畳み込
み演算を行う第2のフィルタ95と、第1のフィルタ9
4の出力信号と第2のフィルタ95の出力信号とを加算
する加算器96と、加算器96の出力信号をアナログ信
号に変換するD/A変換器97とで構成される。
入力信号x(t)と、出力信号y(t)の関係は、時間
軸の信号を周波数軸の信号に変換すると、次の(5)式
で表わされる。
ホーンスピーカの伝達関数H1の系98とを通過する成
分を示す。(5)式の第2項の括弧内の第1項は、x
(t)が第2のフィルタ95とホーンスピーカの伝達関
数H1の系98とを通過する成分を示す。(5)式の第
2項の括弧内の第2項は、x(t)が第1のフィルタ9
4とホーンスピーカの歪みを表す伝達関数H2の系99
とを通過する成分を示す。
m2又は|m1−m2|を満たす全ての組み合わせにつ
いての和である。なお、x(t)が第2のフィルタ95
とホーンスピーカの歪みを表わす伝達関数H2の系99
とを通過する成分は、他の項に比べて微小であり、無視
している。
ためには、(5)式の第2項の括弧内の2つの項が相殺
されてその値が0になれば良い。よって、第1のフィル
タ94の伝達関数G1と、第2のフィルタ95の伝達関
数G2は、それぞれ次の(6)式、(7)式が成立する
ように決定される。
テムでは、第2フィルタ95の伝達関数G2を(7)式
によって決定した後に、パワーアンプ91の増幅率Aを
変化させた場合に、当初目標通りの歪み除去効果が得ら
れなくなるいう問題があった。ホーンスピーカ92にお
いては、入力信号がA倍になると、出力信号に含まれる
2次歪み成分はA2 倍となる。A2 倍された歪み成分を
除去するためには、第2のフィルタ95のフィルタタッ
プをA倍しなければならない。こうすることは前述した
ホーンスピーカシステムでは困難であった。
G1と第2のフィルタの特性G2を決定した後に、パワ
ーアンプの増幅率Aが変化すると、(5)式の第2項の
括弧内の2つの項が相殺されなくなる。即ち、これは出
力信号y(t)に歪み成分が含まれてしまうということ
を意味する。
なされたものであって、ホーンスピーカの前段に設けた
パワーアンプの増幅率Aを変化させた場合にも、目標通
りの歪み除去効果を得られるホーンスピーカシステムを
実現することを目的とする。
め、請求項1、3の発明によれば、歪み除去装置の第2
のフィルタは、ホーンスピーカの歪み成分を除去するた
めの信号成分を作成している。このフィルタの出力に乗
算係数を乗算する乗算器に、パワーアンプの増幅率Aに
対応した乗算係数α1を設定する。こうするとパワーア
ンプの増幅率Aに係わらず、ホーンスピーカのホーン内
やコンプレッションドライバ内の空気に対する過負荷の
ために生じていた歪みが除去され、ホーンスピーカシス
テムに入力されたオーディオ信号が高忠実に再生され
る。
去装置の乗算器は、A/D変換器の出力信号に対して、
乗算係数α2で乗算を行う。そして第2のフィルタは、
乗算器の出力信号に対して2次元の畳み込み演算を行
う。こうすると第2のフィルタからホーンスピーカの歪
み成分を除去するための信号成分が作成される。こうし
て、パワーアンプの増幅率Aに関らず、ホーンスピーカ
のホーン内やコンプレッションドライバ内の空気に対す
る過負荷のために生じていた歪みが除去され、ホーンス
ピーカシステムに入力されたオーディオ信号が、高忠実
に再生される。
去装置にパワーアンプに対する増幅率検出手段と、乗算
器に対する乗算係数制御手段を設けたことにより、パワ
ーアンプの増幅率を途中で変更しても、乗算器の乗算係
数が最適に追従し、ホーンスピーカシステムに入力され
たオーディオ信号が、高忠実に再生される。
ピーカの信号入力部にパワーアンプを接続し、前記パワ
ーアンプの入力部に歪み除去装置を接続したホーンスピ
ーカシステムであって、前記歪み除去装置は、アナログ
の音響信号をディジタル変換するA/D変換器と、前記
A/D変換器の出力信号に対して1次元の畳み込み演算
を行う第1のフィルタと、前記A/D変換器の出力信号
に対して2次元の畳み込み演算を行う第2のフィルタ
と、前記第2のフィルタの出力信号を所定の係数で乗算
する乗算器と、前記第1のフィルタの出力信号と前記乗
算器の出力信号とを加算する加算器と、前記加算器のデ
ィジタル出力信号をアナログ信号に変換し、前記パワー
アンプに出力するD/A変換器と、を具備することを特
徴とするものである。
A/D変換器は、アナログの音響信号が入力されると、
音響信号をディジタル信号に変換する。第1のフィルタ
はA/D変換器の出力信号に対して1次元の畳み込み演
算を行い、第2のフィルタは2次元の畳み込み演算を行
う。乗算器は乗算係数α1で第2のフィルタの出力信号
に対して乗算を行う。加算器は第1のフィルタと乗算器
の出力信号を加算する。D/A変換器は加算器の出力信
号をアナログ信号に変換してパワーアンプに出力する。
パワーアンプは入力信号をA倍に電力増幅した後、ホー
ンスピーカに与える。このとき第2のフィルタによって
ホーンスピーカの歪み成分を除去する信号成分が作成さ
れ、且つ乗算器でパワーアンプの増幅率Aに対応した乗
算係数α1が設定されているので、パワーアンプの増幅
率Aに関らず、ホーン内やコンプレッションドライバ内
の空気に対する過負荷のために生じていた歪みが除去さ
れる。
信号入力部にパワーアンプを接続し、前記パワーアンプ
の入力部に歪み除去装置を接続したホーンスピーカシス
テムであって、前記歪み除去装置は、アナログの音響信
号をディジタル変換するA/D変換器と、前記A/D変
換器の出力信号に対して1次元の畳み込み演算を行う第
1のフィルタと、前記A/D変換器の出力信号を所定の
係数で乗算する乗算器と、前記乗算器の出力信号が入力
されて2次元の畳み込み演算を行う第2のフィルタと、
前記第1のフィルタの出力信号と前記第2のフィルタの
出力信号とを加算する加算器と、前記加算器のディジタ
ル出力信号をアナログ信号に変換し、前記パワーアンプ
に出力するD/A変換器と、を具備することを特徴とす
るものである。
A/D変換器はアナログの音響信号が入力されると、音
響信号をディジタル信号に変換する。第1のフィルタは
A/D変換器の出力信号に対して1次元の畳み込み演算
を行う。乗算器はA/D変換器の出力信号に対して、乗
算係数α2で乗算を行う。第2のフィルタは乗算器の出
力信号に対して2次元の畳み込み演算を行う。加算器は
第1のフィルタと第2のフィルタの出力信号を加算す
る。D/A変換器は加算器の出力信号をアナログ信号に
変換する。パワーアンプはD/A変換器の出力信号をA
倍に電力増幅した後、ホーンスピーカに与える。このと
き第2のフィルタによってホーンスピーカの歪み成分を
除去する信号成分が作成され、且つ乗算器でパワーアン
プの増幅率Aに対応した乗算係数α2が設定されている
ので、パワーアンプの増幅率Aに関らず、ホーン内やコ
ンプレッションドライバ内の空気に対する過負荷のため
に生じていた歪みが除去される。
信号入力部にパワーアンプを接続し、前記パワーアンプ
の信号入力部に歪み除去装置を接続したホーンスピーカ
システムであって、前記歪み除去装置は、アナログの音
響信号をディジタル変換するA/D変換器と、前記A/
D変換器の出力信号に対して1次元の畳み込み演算を行
う第1のフィルタと、前記A/D変換器の出力信号に対
して2次元の畳み込み演算を行う第2のフィルタと、前
記第2のフィルタの出力信号を所定の係数で乗算する乗
算器と、前記第1のフィルタの出力信号と前記乗算器の
出力信号とを加算する加算器と、前記加算器のディジタ
ル出力信号をアナログ信号に変換し、前記パワーアンプ
に出力するD/A変換器と、前記パワーアンプの増幅率
を検出する増幅率検出手段と、前記増幅率検出手段によ
って検出された増幅率に基づき、前記乗算器の乗算係数
を制御する乗算係数制御器と、を具備することを特徴と
するものである。
パワーアンプの増幅率を検出し、その値を乗算係数制御
手段に与える。これにより乗算器は乗算係数を制御し、
パワーアンプの増幅率の変化に追従する。この場合はパ
ワーアンプの増幅率Aが途中で変化しても、ホーン内や
コンプレッションドライバ内の空気に対する過負荷のた
めに生じていた歪みが自動的に除去される。
信号入力部にパワーアンプを接続し、前記パワーアンプ
の信号入力部に歪み除去装置を接続したホーンスピーカ
システムであって、前記歪み除去装置は、アナログの音
響信号をディジタル変換するA/D変換器と、前記A/
D変換器の出力信号に対して1次元の畳み込み演算を行
う第1のフィルタと、前記A/D変換器の出力信号を所
定の係数で乗算する乗算器と、前記乗算器の出力信号に
対して2次元の畳み込み演算を行う第2のフィルタと、
前記第1のフィルタの出力信号と前記第2のフィルタの
出力信号とを加算する加算器と、前記加算器のディジタ
ル出力信号をアナログ信号に変換し、前記パワーアンプ
に出力するD/A変換器と、前記パワーアンプの増幅率
を検出する増幅率検出手段と、前記増幅率検出手段によ
って検出された増幅率に基づき、前記乗算器の乗算係数
を制御する乗算係数制御器と、を具備することを特徴と
するものである。
第2のフイルタの前段に設けたものであり、請求項3の
発明と同様に作用する。
カの電気音響変換特性において、前記ホーンスピーカの
歪みのない伝達関数をH1とし、2次歪みを表わす伝達
関数をH2とし、前記ホーンスピーカの伝達関数をH1
とH2の並列接続体として表わし、前記パワーアンプの
増幅率をAとし、前記歪み除去装置において、前記第1
のフィルタの伝達関数をG1とし、前記第2のフィルタ
の伝達関数をG2とし、前記伝達関数H1、G1を周波
数mをパラメータとして表わしたものをそれぞれH1
(m)、G1(m)とし、前記伝達関数H2、G2を周
波数m(但し、m=mi+mj、又は、m=|mi−m
j|となる組み合わせ)をパラメータとして表わしたも
のをそれぞれH2(m1,m2)、G2(m1,m2)
とし、前記乗算器の乗算係数をα1としたとき、(1)
式,(2)式,(3)式を同時に成立するように第1、
第2のフィルタの特性及び乗算係数α1を設定すること
を特徴とするものである。
記載の発明において、ホーンスピーカの伝達関数をH1
とH2の並列接続体として表わし、パワーアンプの増幅
率をAとし、歪み除去装置の第1、第2のフィルタの伝
達関数をそれぞれG1、G2としたとき、(1)式、
(2)式、(3)式を同時に満足するよう伝達関数G
1、G2と乗算係数α1の値を決定すれば、歪み除去装
置をより具体的に設計できる。
カシステムにおいて、前記ホーンスピーカの歪みのない
伝達関数をH1とし、2次歪みを表わす伝達関数をH2
とし、前記ホーンスピーカの伝達関数をH1とH2の並
列接続体として表わし、前記パワーアンプの増幅率をA
とし、前記歪み除去装置において、前記第1のフィルタ
の伝達関数をG1とし、前記第2のフィルタの伝達関数
をG2とし、前記伝達関数H1、G1を周波数mをパラ
メータとして表わしたものをそれぞれH1(m)、G1
(m)とし、前記伝達関数H2、G2を周波数m(但
し、m=mi+mj、又は、m=|mi−mj|となる
組み合わせ)をパラメータとして表わしたものをそれぞ
れH2(m1,m2)、G2(m1,m2)とし、前記
乗算器の乗算係数をα2としたとき、(1)式,(2)
式,(4)式を同時に成立させることを特徴とするもの
である。
記載の発明において、ホーンスピーカの伝達関数をH1
とH2の並列接続体として表わし、パワーアンプの増幅
率をAとし、歪み除去装置の第1、第2のフィルタの伝
達関数をそれぞれG1、G2としたとき、(1)式、
(2)式、(4)式を同時に満足するよう伝達関数G
1、G2と乗算係数α2の値を決定すれば、歪み除去装
置をより具体的に設計できる。
ホーンスピーカシステムについて、図1と数式を参照し
ながら説明する。図1は第1実施形態のホーンスピーカ
システムの構成を模式的に示したブロック図である。本
図に示すように、ホーンスピーカシステムは歪み除去装
置10と、パワーアンプ11と、ホーンスピーカ12と
を含んで構成される。
力されると、x(t)に対して1次元の畳み込み演算と
2次元の畳み込み演算とを行い、それらの演算結果を加
算して出力するものである。歪み除去装置10はA/D
変換器13、第1のフィルタ14、第2のフィルタ1
5、加算器16、D/A変換器17、乗算器18により
構成される。
入力信号x(t)が歪み除去装置10に入力されると、
A/D変換を行う回路である。第1のフィルタ14は伝
達関数G1を有し、A/D変換器13の出力信号に対し
て1次元の畳み込み演算を行うフィルタである。第2の
フィルタ15は伝達関数G2を有し、A/D変換器13
の出力信号に対して、2次元の畳み込み演算を行うフィ
ルタである。乗算器18は、第2のフィルタ15の出力
信号に対して乗算係数α1で乗算を行う回路である。加
算器17は、第1のフィルタ14と乗算器18の出力信
号の加算を行う回路である。D/A変換器17は加算器
16の出力信号に対してD/A変換を行い、出力信号z
(t)をパワーアンプ11に与える回路である。
出力信号z(t)に対して、増幅率Aで電力増幅を行
い、出力信号A・z(t)をホーンスピーカ12に与え
る回路である。ホーンスピーカ12は増幅された音響信
号A・z(t)が入力されると、出力信号y(t)を音
として空間に出力する電気音響変換器である。ホーンス
ピーカ12は、前述したものと同様に入出力特性におけ
る歪みの無い1次の伝達関数H1(m)の系19と、入
出力特性における2次歪みを表わす2次の伝達関数H2
(m1、m2)の系20の出力信号とを加算器21で加
算したものとして等価的に表現できる。
詳細について数式を参照しながら述べる。ホーンスピー
カ12に入力信号A・z(t)が入力された場合に、出
力信号y(t)は(8)式のように表される。
現にするため、ディジタルフーリエ変換して表わしたも
のであり、Y(m)はy(t)を同じくディジタルフー
リエ変換して表わしたものである。また、H1(m)は
ホーンスピーカ12の線形入出力特性を表わす系19の
伝達関数であり、H2(m1、m2)はホーン内で生じ
た2次の非線形歪みを表わす系20の伝達関数である。
なお、この式の第2項は、m=m1+m2、又は、m=
|m1−m2|を満たす全ての組み合わせについての和
である。つまり、m1、m2は、周波数mを任意の周波
数の和、又は周波数の差に分解した値である。
(m)に対するホーンスピーカ12の線形出力信号成分
を示している。(8)式の第2項は、入力信号Z(m
1)、Z(m2)に対するホーンスピーカ12の非線形
出力信号成分を示しており、この第2項がホーン内やコ
ンプレッションドライバ内の空気に対する過負荷のため
に生ずる2次歪み成分を表わしている。本発明が目的と
するのは、パワーアンプ11の増幅率Aが変動した場合
にも、(8)式の第2項によるホーンスピーカ12の出
力信号の歪みを除去することである。
と出力信号z(t)との関係を(9)式に示す。
し、ディジタルフーリエ変換して表わしたもの、Z
(m)は出力信号z(t)を離散化し、ディジタルフー
リエ変換して表わしたものである。(9)式の第1項は
出力信号z(t)のうち、第1のフィルタ14を通過し
た成分であり、(9)式の第2項は出力信号z(t)の
うち、第2のフィルタ15及び乗算器18を通過した成
分である。(9)式の加算記号は加算器16の動作を示
す。また、この式の第2項は、m=m1+m2、又は、
m=|m1−m2|を満たす全ての組み合わせについて
の和である。
と、第2のフィルタ15の伝達関数G2とについて数式
を用いて説明する。上記のように、歪み除去装置10の
入出力関係は(9)式で表わされ、ホーンスピーカ12
の入出力関係は(8)式で表わされるので、(9)式の
Z(m)を(8)式のZ(m)に代入すると、(10)
式が得られる。
示す右辺の内、第1項は入力信号X(m)が歪み除去装
置10の第1のフィルタ14を通り、ホーンスピーカ1
2の伝達関数H1を持つ系19を通った成分である。
(10)式の第2項は入力信号X(m1)、X(m2)
が歪み除去装置10の第2のフィルタ15及び乗算器1
8を通り、ホーンスピーカ12の伝達関数H1を持つ系
19を通った成分である。(10)式の第3項は、入力
信号X(m1)、X(m2)が歪み除去装置10の第1
のフィルタ14を通り、ホーンスピーカ12の伝達関数
H2を持つ系20を通った成分である。(10)式の第
4項は入力信号X(m1)、X(m2)の少なくとも一
方が、歪み除去装置10の第2のフィルタ15を通り、
かつ、ホーンスピーカ12の伝達関数H2を持つ系20
を通った成分である。
+m2、又は、m=|m1−m2|を満たす全ての組み
合わせについての和であり、第4項はm1=m3+m4
又は|m3−m4|、m2=m5+m6又は|m5−m
6|を満たす全ての組み合わせについての和である。こ
こで、(10)式の第4項は微小信号であるので無視
し、(10)式を整理すると(11)式となる。
m=|m1−m2|を満たす全ての組み合わせについて
の和である。
現するためには、所望の特性として例えば(12)式に
示すように、出力信号Y(m)が入力信号X(m)を増
幅率Aのパワーアンプによって増幅したA・X(m)に
等しければよい。これを実現するには(11)式の右辺
と、(12)式の右辺が等しければ良い。よって、
(1)式、(2)式、(3)式が全て成立するときに、
(12)式が満たされることとなる。
動した場合に、(1)式、(2)式、(3)式において
増幅率Aに関係があるのは(3)式のみである。よっ
て、増幅率Aが変動した場合にも、第1及び第2のフィ
ルタのタップを変更する必要はなくなり、乗算器18の
乗算係数α1の値をAに変更するだけでホーンスピーカ
の歪みを除去することができる。
ワーアンプ11の増幅率に影響されることなく、ホーン
スピーカのホーン内やコンプレッションドライバ内での
空気の過負荷による音圧信号の歪みを除去することがで
きる。このためホーンスピーカシステムの入出力信号は
大幅に改善され、高忠実再生が可能となる。
ホーンスピーカシステムについて、図2と数式を参照し
ながら説明する。図2は第2実施形態のホーンスピーカ
システムの構成を模式的に示したブロック図である。本
図に示すようにホーンスピーカシステムは、歪み除去装
置30と、パワーアンプ31と、ホーンスピーカ32と
を含んで構成される。歪み除去装置30はA/D変換器
33、第1のフィルタ34、第2のフィルタ35、加算
器36、D/A変換器37、乗算器38により構成され
る。またホースピーカ32についても、歪みの無いホー
ンスピーカの伝達関数H1の系39と、ホーンスピーカ
の2次歪みを表わす伝達関数H2の系40と、系39と
系40の各出力を加算する加算器41とで等価的に表さ
れる。第1実施形態と同一名称のブロックの機能説明と
信号については詳細な説明は省略する。
は、乗算器38を第2のフィルタ35の後段に設けるの
ではなく、第2のフィルタ35の前段に設けていること
である。乗算器38はA/D変換器33の出力信号に乗
算係数α2を乗じ、第2のフィルタ35に与える。但し
第1のフィルタ34には、第1実施形態と同様にA/D
変換器33の出力信号が入力される。
信号X(m)と出力信号Z(m)の関係は、(13)式
のように表わされる。
る。また、ホーンスピーカ32の入出力特性は、第1実
施形態と同様に(8)式のように表わされる。
(13)式のZ(m)を(8)式のZ(m)に代入し、
微小信号項を無視すると(14)式のようになる。
現するためには、所望の特性として例えば(12)式に
示すように、出力信号Y(m)が入力信号X(m)を増
幅率Aのパワーアンプで増幅したA・X(m)に等しけ
ればよい。これを実現するには、(12)式の右辺と
(14)式の右辺が等しければ良い。よって前述した
(1)式、(2)式、及び次で示す(4)式が全て成立
するときに、前述した(12)式が満たされることとな
る。
動した場合に、(1)式、(2)式、(4)式におい
て、増幅率Aに関係があるのは上に示した(4)式のみ
である。よって増幅率Aが変動した場合にも、ホーンス
ピーカの歪みを除去するには、第1及び第2のフィルタ
のタップを変更する必要はなくなり、乗算器38の乗算
係数α2のみを変更すれば良い。
ワーアンプの増幅率に影響されることなく、ホーンスピ
ーカのホーン内やコンプレッションドライバ内での空気
の過負荷による音圧信号の歪みを除去することができ
る。このため、ホーンスピーカシステムの入出力信号は
大幅に改善され、高忠実再生が可能となる。
ホーンスピーカシステムについて、図3と数式を参照し
ながら説明する。図3は第3実施形態のホーンスピーカ
システムの構成を模式的に示したブロック図である。本
図に示すように、ホーンスピーカシステムは、歪み除去
装置50と、パワーアンプ51と、ホーンスピーカ52
とを含んで構成される。
第1のフィルタ54、第2のフィルタ55、加算器5
6、D/A変換器57、乗算器58、増幅率検出手段5
9、乗算係数制御手段60により構成される。またホー
スピーカ52についても、歪みの無いホーンスピーカの
伝達関数H1の系61と、ホーンスピーカの2次歪みを
表わす伝達関数H2の系62と、系61と系62の各出
力を加算する加算器63とで等価的に表される。尚、第
1実施形態と同一名称のブロックの機能説明と信号の説
明は省略する。
は、歪み除去装置50に増幅率検出手段59と乗算係数
制御手段60が設けられたことである。乗算器58の乗
算係数はα3はα1に等しいとする。本実施形態におい
て、ホーンスピーカシステムが高忠実再生を実現するた
めには、第1実施形態と同様にして(11)式の右辺
と、(12)式の右辺が等しければよい。よって、
(1)式、(2)式、(3)式が全て成立すればよい。
増幅率Aを検出する手段である。乗算係数制御手段60
は増幅率検出手段59から与えられた増幅率Aを基に、
(3)式の演算によって乗算係数を決定し、乗算器58
の演算係数α3を制御する手段である。
すると、パワーアンプ51の増幅率Aが予め判らない場
合や、音楽信号の再生途中に増幅率Aを変動したい場合
などでも、音楽信号の高忠実再生を行うことができる。
ホーンスピーカシステムについて、図4と数式を参照し
ながら説明する。図4は第4実施形態のホーンスピーカ
システムの構成を模式的に示したブロック図である。本
図に示すように、ホーンスピーカシステムは、歪み除去
装置70と、パワーアンプ71と、ホーンスピーカ72
とを含んで構成される。
第1のフィルタ74、第2のフィルタ75、加算器7
6、D/A変換器77、乗算器78、増幅検出手段7
9、乗算係数制御手段80により構成される。またホー
スピーカ72についても、歪みの無いホーンスピーカの
伝達関数H1の系81と、ホーンスピーカの2次歪みを
表わす伝達関数H2の系82と、系81と系82の各出
力を加算する加算器83とで等価的に表される。尚、第
4実施形態と同一名称のブロックの機能説明と信号の説
明は省略する。
は、歪み除去装置70において第2のフィルタ75の前
段に乗算係数α4の乗算器78を設けたことである。
尚、乗算器78の乗算係数α4はα2に等しいとする。
において、高忠実再生を実現するためには、第2実施形
態と同様にして(12)式の右辺と(14)式の右辺が
等しければよい。よって(1)式、(2)式、(4)式
が全て成立すればよい。増幅率検出手段79はパワーア
ンプ71の増幅率Aを検出し、乗算係数制御手段80に
出力する。乗算係数制御手段80はこの増幅率Aを基
に、(4)式の演算によって乗算係数α2を決定し、乗
算器406に与える。
が予め判らない場合や、音楽信号の再生途中に増幅率A
を変更したい場合などでも、ホーンスピーカシステムは
音楽信号の高忠実再生を行うことができる。
第2のフィルタの後段あるいは前段に設けることによ
り、パワーアンプの増幅率に関らず、入力信号を高忠実
再生するホーンスピーカシステムが実現できる。
システムの構成を示すブロック図である。
システムの構成を示すブロック図である。
システムの構成を示すブロック図である。
システムの構成を示すブロック図である。
ロック図である。
6,100 加算器 17,37,57,77,97 D/A変換器 18,38,58,78 乗算器 19,39,61,81,98 1次元の伝達関数H1
を持つ系 20,40,62,82,99 2次元の伝達関数H2
を持つ系 59,79 増幅率検出手段 60,80 乗算係数制御手段
Claims (6)
- 【請求項1】 ホーンスピーカの信号入力部にパワーア
ンプを接続し、前記パワーアンプの入力部に歪み除去装
置を接続したホーンスピーカシステムであって、 前記歪み除去装置は、 アナログの音響信号をディジタル変換するA/D変換器
と、 前記A/D変換器の出力信号に対して1次元の畳み込み
演算を行う第1のフィルタと、 前記A/D変換器の出力信号に対して2次元の畳み込み
演算を行う第2のフィルタと、 前記第2のフィルタの出力信号を所定の係数で乗算する
乗算器と、 前記第1のフィルタの出力信号と前記乗算器の出力信号
とを加算する加算器と、 前記加算器のディジタル出力信号をアナログ信号に変換
し、前記パワーアンプに出力するD/A変換器と、を具
備するものであることを特徴とするホーンスピーカシス
テム。 - 【請求項2】 ホーンスピーカの信号入力部にパワーア
ンプを接続し、前記パワーアンプの入力部に歪み除去装
置を接続したホーンスピーカシステムであって、 前記歪み除去装置は、 アナログの音響信号をディジタル変換するA/D変換器
と、 前記A/D変換器の出力信号に対して1次元の畳み込み
演算を行う第1のフィルタと、 前記A/D変換器の出力信号を所定の係数で乗算する乗
算器と、 前記乗算器の出力信号が入力されて2次元の畳み込み演
算を行う第2のフィルタと、 前記第1のフィルタの出力信号と前記第2のフィルタの
出力信号とを加算する加算器と、 前記加算器のディジタル出力信号をアナログ信号に変換
し、前記パワーアンプに出力するD/A変換器と、を具
備するものであることを特徴とするホーンスピーカシス
テム。 - 【請求項3】 ホーンスピーカの信号入力部にパワーア
ンプを接続し、前記パワーアンプの信号入力部に歪み除
去装置を接続したホーンスピーカシステムであって、 前記歪み除去装置は、 アナログの音響信号をディジタル変換するA/D変換器
と、 前記A/D変換器の出力信号に対して1次元の畳み込み
演算を行う第1のフィルタと、 前記A/D変換器の出力信号に対して2次元の畳み込み
演算を行う第2のフィルタと、 前記第2のフィルタの出力信号を所定の係数で乗算する
乗算器と、 前記第1のフィルタの出力信号と前記乗算器の出力信号
とを加算する加算器と、 前記加算器のディジタル出力信号をアナログ信号に変換
し、前記パワーアンプに出力するD/A変換器と、 前記パワーアンプの増幅率を検出する増幅率検出手段
と、 前記増幅率検出手段によって検出された増幅率に基づ
き、前記乗算器の乗算係数を制御する乗算係数制御器
と、を具備するものであることを特徴とするホーンスピ
ーカシステム。 - 【請求項4】 ホーンスピーカの信号入力部にパワーア
ンプを接続し、前記パワーアンプの信号入力部に歪み除
去装置を接続したホーンスピーカシステムであって、 前記歪み除去装置は、 アナログの音響信号をディジタル変換するA/D変換器
と、 前記A/D変換器の出力信号に対して1次元の畳み込み
演算を行う第1のフィルタと、 前記A/D変換器の出力信号を所定の係数で乗算する乗
算器と、 前記乗算器の出力信号に対して2次元の畳み込み演算を
行う第2のフィルタと、 前記第1のフィルタの出力信号と前記第2のフィルタの
出力信号とを加算する加算器と、 前記加算器のディジタル出力信号をアナログ信号に変換
し、前記パワーアンプに出力するD/A変換器と、 前記パワーアンプの増幅率を検出する増幅率検出手段
と、 前記増幅率検出手段によって検出された増幅率に基づ
き、前記乗算器の乗算係数を制御する乗算係数制御器
と、を具備するものであることを特徴とするホーンスピ
ーカシステム。 - 【請求項5】 前記ホーンスピーカの電気音響変換特性
において、前記ホーンスピーカの歪みのない伝達関数を
H1とし、2次歪みを表わす伝達関数をH2とし、前記
ホーンスピーカの伝達関数をH1とH2の並列接続体と
して表わし、 前記パワーアンプの増幅率をAとし、 前記歪み除去装置において、前記第1のフィルタの伝達
関数をG1とし、前記第2のフィルタの伝達関数をG2
とし、前記伝達関数H1、G1を周波数mをパラメータ
として表わしたものをそれぞれH1(m)、G1(m)
とし、前記伝達関数H2、G2を周波数m(但し、m=
mi+mj、又は、m=|mi−mj|となる組み合わ
せ)をパラメータとして表わしたものをそれぞれH2
(m1,m2)、G2(m1,m2)とし、前記乗算器
の乗算係数をα1としたとき、 【数1】 【数2】 【数3】 を同時に成立するように第1、第2のフィルタの特性及
び乗算係数α1を設定するものであることを特徴とする
請求項1、3のいずれか1項記載のホーンスピーカシス
テム。 - 【請求項6】 前記ホーンスピーカシステムにおいて、
前記ホーンスピーカの歪みのない伝達関数をH1とし、
2次歪みを表わす伝達関数をH2とし、前記ホーンスピ
ーカの伝達関数をH1とH2の並列接続体として表わ
し、 前記パワーアンプの増幅率をAとし、 前記歪み除去装置において、前記第1のフィルタの伝達
関数をG1とし、前記第2のフィルタの伝達関数をG2
とし、前記伝達関数H1、G1を周波数mをパラメータ
として表わしたものをそれぞれH1(m)、G1(m)
とし、前記伝達関数H2、G2を周波数m(但し、m=
mi+mj、又は、m=|mi−mj|となる組み合わ
せ)をパラメータとして表わしたものをそれぞれH2
(m1,m2)、G2(m1,m2)とし、前記乗算器
の乗算係数をα2としたとき、 【数4】 【数5】 【数6】 を同時に成立させることを特徴とする請求項2、4のい
ずれか1項記載のホーンスピーカシステム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32216895A JP3335828B2 (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | ホーンスピーカシステム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32216895A JP3335828B2 (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | ホーンスピーカシステム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09139995A JPH09139995A (ja) | 1997-05-27 |
JP3335828B2 true JP3335828B2 (ja) | 2002-10-21 |
Family
ID=18140702
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32216895A Expired - Lifetime JP3335828B2 (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | ホーンスピーカシステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3335828B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6182869B2 (ja) * | 2013-01-16 | 2017-08-23 | オンキヨー株式会社 | 音声再生装置 |
-
1995
- 1995-11-15 JP JP32216895A patent/JP3335828B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09139995A (ja) | 1997-05-27 |
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