JP4085453B2

JP4085453B2 - 増幅回路付き低域専用電気音響変換装置

Info

Publication number: JP4085453B2
Application number: JP36726997A
Authority: JP
Inventors: 研一辰巳
Original assignee: Onkyo Corp
Current assignee: Onkyo Corp
Priority date: 1997-12-24
Filing date: 1997-12-24
Publication date: 2008-05-14
Anticipated expiration: 2017-12-24
Also published as: JPH11187477A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、増幅回路付き電気音響変換装置に関し、複数の駆動部を有する電気音響変換装置を使用し、各駆動部に夫々帯域の異なる信号を印加し、各々の信号の相対的なレベルを調節することにより、希望する帯域のみが増幅された周波数特性の再生音を得る事ができる、増幅回路付き低域専用電気音響変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ステレオ等の再生機器に於いては、特定帯域の増強には、通常、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ），イコライザ回路等が使用されるが、そのためにはオペレーションアンプ、コンデンサ、抵抗器等からなる専用の回路を使用することが必要であった。一方、複数の駆動部を有する、複合駆動型の電気音響変換装置を使用した再生装置はすでに使用されてはいるが、これらは、例えばステレオに於ける低域信号の再生に於ける様に、同じ信号を再生するだけのものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の再生装置に於いては、後者の複合駆動型の電気音響変換装置を使用した方式であっても、再生帯域の周波数特性を変えて希望する音色を得るためには、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ），イコライザ回路等の専用の回路を使用しなければならず、高価な装置となるという解決しなければならない課題を有していた。
【０００４】
そこで、本発明は、上記した従来の問題点を解消するために、２個の駆動部を有する電気音響変換装置を使用し、各駆動部に接続した増幅器のうち、片方の増幅器に少数の部品を追加するだけで、希望する帯域の増強効果を得る事ができる増幅回路付き低域専用電気音響変換装置を提供する事を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
該目的を達成するための本発明にいう増幅回路付き低域専用電気音響変換装置を、実施例の説明に於いて使用する符号を用いて説明すると、２個のボイスコイル１１１，１１２を具備する複合駆動型の電気音響変換装置１の１方のボイスコイル１１１には第１の増幅器２１の出力側端子およびアース側端子が、又、他方のボイスコイル１１２には利得調節可能な第２の増幅器２２の出力側端子およびアース側端子が、それぞれのアース端子を共通アースにして接続されており、前記１方のボイスコイル１１１には、第１の低域濾波器ＬＰＦ１を通過した低域信号Ｓ１が第１の増幅器２１から供給され、かつ、他方のボイスコイル１１２には、前記低域信号Ｓ１を更に高域濾波器ＨＰＦと第２の低域濾波器ＬＰＦ２とを通過させた帯域信号Ｓ２が第２の増幅器２２から供給される構成となっている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
このような構成とした増幅回路付き低域専用電気音響変換装置を実施するに当たって、第１実施例の構成を示す図１、及び当該第１実施例で使用する電気音響変換装置１の構造を示す図２を基に説明すると、本実施例の電気音響変換装置１は、図２に於いて、基本構造は周知の構造のダイナミックスピーカに類似し、駆動コイル１１を第１のボイスコイル１１１と第２のボイスコイル１１２とを共通の巻き枠１２に巻着した構造とし、この駆動コイル１１を振動板１３の中心に固着した振動系を、前記第１のコイル１１１と第２のコイル１１２とが磁気回路１４の磁気空隙内を接触すること無く振動し得るように、フレーム１５の内部に、エッジ１６により支持した構造とする。
【０００７】
尚、電気音響変換装置１は上述した図２の構造以外にも、従来構造のボイスコイルを２個、共通の（例えば長円形の）振動板に固着した構造（変形例１）、又は、従来構造のダイナミックスピーカを２個、共通のキャビネットに取り付けた構造（変形例２）、或いは従来構造のダイナミックスピーカをキャビネットに取り付けた、いわゆる通常のスピーカシステム２個を近接して設置した構造（変形例３）でも、本発明を実施するに際し同一の機能を有するので、共に本発明の権利範囲に属する事は言うまでもない。
【０００８】
第１実施例の回路部分に於いて、第１の低域濾波器（ＬＰＦ１）は、従来から低音再生スピーカ装置の増幅器に使用されている周知の構造の低域濾波器をそのまま流用している。第１の増幅器２１も従来から使用されている通常の電力増幅器である。
【０００９】
第２の増幅器２２には入力回路にコンデンサＣ３と抵抗Ｒ３、及びコンデンサＣ１と抵抗Ｒ１が接続され、又、帰還回路にはコンデンサＣ２と抵抗Ｒ４、可変抵抗Ｒ２が接続されており、コンデンサＣ３と抵抗Ｒ３とで高域濾波器（ＨＰＦ）を形成し、コンデンサＣ１と抵抗Ｒ１とにより第２の低域濾波器（ＬＰＦ２）を形成している。又、可変抵抗Ｒ２を変化させて第２の増幅器２２の利得を調節する。前記第２の増幅器２２に接続されるコンデンサ、抵抗、可変抵抗等は従来使用されている部品でよい。又、第２の増幅器２２の本体も、第１の増幅器２１同様従来から使用されている通常の電力増幅器を使用する。
【００１０】
上記した第１実施例の動作を説明する。先ず、図６に第１の低域濾波器ＬＰＦ１の周波数特性を示す。入力信号Ｓｉは上記第１の低域濾波器ＬＰＦ１を通過し、高域信号が遮断されて低域信号Ｓ１となって第１の増幅器２１に入力される。電気音響変換装置１の一方のボイスコイル１１１には第１の増幅器２１の出力側端子およびアース側端子が接続されている。第１の増幅器２１の出力は電気音響変換装置１の一方のボイスコイル１１１に供給され、当該電気音響変換装置１の一方のボイスコイル１１１に発生する駆動力は図６とほぼ同一の周波数特性を示す。
【００１１】
電気音響変換装置１の他方のボイスコイル１１２には利得調節可能な第２の増幅器２２の出力側端子およびアース側端子が接続されている。また、第１の増幅器２１、および、第２の増幅器２２のそれぞれのアース端子は、共通アースにして接続されている。第２の増幅器２２には、図７に周波数特性を示す高域濾波器ＨＰＦと図８に周波数特性を示す第２の低域濾波器ＬＰＦ２とが接続され、それに前記第１の低域濾波器ＬＰＦ１を通した低域信号Ｓ１が印加されるので、総合的な周波数特性は図９に示すバンドパス特性となる。更に、第２の増幅器２２は利得可変となっているので、その出力は図１０に示すような、約２０ＤＢの範囲で出力レベルが変化する帯域信号Ｓ２となり、電気音響変換装置１の他方のボイスコイル１１２に供給されて、当該ボイスコイル１１２には図１０とほぼ同一の周波数特性の駆動力が発生する。

【００１２】
従って、電気音響変換装置１の振動系に作用する総合的な駆動力は、ボイスコイル１１１，１１２に発生した夫々の駆動力の和となり、図１１に示す周波数特性となる。この周波数特性で明らかな様に、従来使用されている複合駆動型の増幅器付きの低音再生用スピーカ装置の片方の増幅器に、単に数個の抵抗、コンデンサ等の回路素子を添加し、当該増幅器の利得を加減するだけの簡単で安価な構成により、高価なイコライザ回路や帯域フィルタを付けること無く、基本的な低音再生用増幅器としての特性（図６の特性）の上に、本実施例では５０Ｈｚを中心とする帯域が増強されていることが分かる。第２の増幅器２２の利得を低下させれば総合的な周波数特性は第１の増幅器２１の周波数特性の影響が大きくなり、最終的に従来の低音再生用増幅器としての特性（図６の特性）となる。第１、第２の低域濾波器ＬＰＦ１，ＬＰＦ２、並びに高域濾波器ＨＰＦの遮断周波数を変えることにより、増強される帯域を好みに応じて変化させることが可能である。尚、本実施例の出力音圧特性は図１１に示す周波数特性に電気音響変換装置１の電気−音響変換特性を加味したものとなる（図示省略）。
【００１３】
【実施例】
第１実施例の構造については前述したが、図６〜図１１の特性を得るための各濾波器等の定数は、第１の低域濾波器ＬＰＦ１の遮断数は約７０Ｈｚ、第２の低域濾波器ＬＰＦ２の遮断数は約７３０Ｈｚ、高域濾波器ＨＰＦの遮断周波数は１．６ｋＨｚである。又、第２の増幅器２２の利得調節用帰還回路の抵抗Ｒ４は１ｋΩ、抵抗Ｒ２は１ｋ〜１ＭΩ、コンデンサＣ２は０．００１μＦである。これら各濾波器遮断数、並びに抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ４、コンデンサＣ２の数値を変えることにより、総合的な周波数特性の希望帯域増強効果が得られることは前述したところである。
【００１４】
電気音響変換装置１として図２に示した構造のスピーカ以外に他の構造の変換器を使用する事も可能で、図３に示す変形例１では、駆動コイル１１を、第１のボイスコイル１１１及び第２のボイスコイル１１２を別々の巻き枠１２に巻着した、従来構造のボイスコイルを２個、共通の（例えば長円形の）振動板１３に固着した構造である。
【００１５】
又、図４に示す変形例２では、電気音響変換装置１が夫々に単一のボイスコイルを有するスピーカ１０１，１０２が、共通のキャビネット１７に取り付けられている。従ってボイスコイル１１１はスピーカ１０１に、ボイスコイル１１２はスピーカ１０２に、夫々具備せられ、増幅器２１はスピーカ１０１に、増幅器２２はスピーカ１０２に、夫々接続されている。この変形例は、従来構造のダイナミックスピーカをそのまま使用できるので装置として手軽、且つ安価であり、振動板の総合的な実効面積を大きくすることが容易であり、従って低音再生専用とするに適した構造である特徴を有する。
【００１６】
又、図５に示す変形例３は、上記したスピーカ１０１，１０２を個々に独立したキャビネット１７に収容した、いわゆる通常のスピーカシステムとし、この通常のスピーカシステムを２個近接して設置した構造であって、この構造でも同一の機能を有し、共に本発明の権利範囲に属する事は言うまでもない。
【００１７】
以上本発明の代表的と思われる実施例、変形例について説明したが、本発明は必ずしもこれらの実施例、変形例の構造のみに限定されるものではなく、本発明にいう前記の構成要件を備え、本発明にいう目的を達成し、以下にいう効果を有する範囲内において適宜改変して実施することができるものである。
【００１８】
【発明の効果】
本発明にいう増幅回路付き低域専用電気音響変換装置は、２個の駆動部を有する複合駆動型の電気音響変換装置を使用し、各駆動部に接続した増幅器のうち、一方の増幅器に少数の部品を追加して他方の増幅器に対して再生帯域並びに再生レベルを異ならしめ、希望する帯域の増強効果を得る様にしているので、従来の、単なる増幅器付き低域専用スピーカとは異なって、再生音の音色を好みに応じて調節する事ができ、オーディオの分野に於いて再生音の聴取時の楽しみを著しく増大させる効果を有する。
【００１９】
又、上記効果を得るについて、従来の同一機能を有する再生装置のごとく、帯域フィルタやグラフィックイコライザ等の費用の掛かる専用回路を使用する必要がないので、機能を付加する費用に関しては非常に安価である。従って、本発明の実施により、簡単に希望する帯域の増強効果を得て効率よく音質改善ができると共に、安価に増幅回路付き低域専用電気音響変換装置を提供する事ができると言う効果が得られるに至ったのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の構成を示す回路ブロック接続図である。
【図２】第１実施例の電気音響変換装置の断面図である。
【図３】同、電気音響変換装置の変形例１の説明図である。
【図４】同、電気音響変換装置の変形例２の説明図である。
【図５】同、電気音響変換装置の変形例３の説明図である。
【図６】第１実施例の第１の低域濾波器の周波数特性図である。
【図７】同、高域濾波器の周波数特性図である。
【図８】同、第２の低域濾波器の周波数特性図である。
【図９】同、第１、第２の低域濾波器及び高域濾波器を通じた総合的な周波数特性図である。
【図１０】同、第２の増幅器の出力レベル可変範囲と、その周波数特性図である。
【図１１】同、電気音響変換装置の音響出力のレベル可変範囲と、その周波数特性図である。
【符号の説明】
１電気音響変換装置
１０１動電型スピーカ
１０２動電型スピーカ
１１駆動コイル
１１１ボイスコイル
１１２ボイスコイル
１２巻き枠
１３振動板
１４磁気回路
１５フレーム
１６エッジ
１７キャビネット
２１第１の増幅器
２２第２の増幅器
ＬＰＦ１第１の低域濾波器
ＬＰＦ２第２の低域濾波器
ＨＰＦ高域濾波器

Claims

２個のボイスコイル(111)，(112)を具備する複合駆動型の電気音響変換装置(1)の１方のボイスコイル(111)には第１の増幅器(21)の出力側端子およびアース側端子が、又、他方のボイスコイル(112)には利得調節可能な第２の増幅器(22)の出力側端子およびアース側端子が、それぞれのアース端子を共通アースにして接続されており、前記１方のボイスコイル(111)には、第１の低域濾波器(LPF1)を通過した低域信号(S1)が第１の増幅器 (21) から供給され、かつ、他方のボイスコイル(112)には、前記低域信号(S1)を更に高域濾波器 (HPF) と第２の低域濾波器 (LPF2) とを通過させた帯域信号(S2)が第２の増幅器 (22) から供給されることを特徴とする増幅回路付き低域専用電気音響変換装置。
前記電気音響変換装置(1)が、２個のボイスコイル(111)，(112)に対して共通の振動板(13)を具備する、複合ボイスコイルを有する単一の動電型スピーカである請求項１記載の増幅回路付き低域専用電気音響変換装置。
前記電気音響変換装置(1)が、２個の動電型スピーカ(101)，(102)を近接して配置した集合体となっている請求項１記載の増幅回路付き低域専用電気音響変換装置。