音頻電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種能夠抑制高音的音質(zhì)惡化并防止在電容式揚聲器及其驅(qū)動放大器中流經(jīng)過大電流的音頻電路。在用于驅(qū)動電容式揚聲器的音頻電路中，包括：加權(quán)電路，與音頻信號的頻率分量對應地進行加權(quán)；以及信號電壓限制壓縮電路，在加權(quán)后的信號超過預先設定的閾值電壓時，根據(jù)加權(quán)電路的輸出信號與閾值電壓的電壓差，以規(guī)定的壓縮比率對輸入到驅(qū)動放大器的信號或者從驅(qū)動放大器輸出的信號進行壓縮。并且，在用于驅(qū)動電容式揚聲器的音頻電路中，使電容式揚聲器中再現(xiàn)的信號中的規(guī)定頻率以下的信號分量原樣地通過，并以規(guī)定的壓縮比率對規(guī)定頻率以上的信號分量的振幅進行壓縮。
【專利說明】音頻電路
[0001]本申請是基于申請?zhí)枮?00780006416. 2、申請日為2007年03月14日、 申請人:為
日本電氣株式會社、發(fā)明名稱為“音頻電路”的發(fā)明提出的分案申請。
【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及用于驅(qū)動利用了壓電變換機構(gòu)或靜電變換機構(gòu)的電容式揚聲器的音頻電路。
【背景技術】
[0003]眾所周知,利用了壓電變換機構(gòu)或靜電變換機構(gòu)的電容式揚聲器，例如壓電揚聲器、電容揚聲器、以及使用壓電致動器的平板揚聲器等的電導或電納會隨著輸入信號的頻率升高而增大。圖11示出了電容性揚聲器的電導及電納的頻率特性的例子。此外，圖11的曲線I示出了電容式揚聲器的電導特性，圖11的曲線2示出了電容式揚聲器的電納特性。
[0004]因此，在用于驅(qū)動電容式揚聲器的音頻電路中，在與再現(xiàn)的聲音或樂曲對應的信號（以下，稱為音頻信號）頻帶內(nèi)，需要對頻率高的信號分量（以下稱為高頻分量）提供大電流。因此，存在用于驅(qū)動電容式揚聲器的音頻電路、具備該音頻電路以及電容式揚聲器的電容式揚聲器系統(tǒng)、或者具備該電容式揚聲器系統(tǒng)的電子裝置的消耗功率將增大的問題。并且，通過基于含有大量高頻分量的音頻信號來驅(qū)動電容式揚聲器，會導致驅(qū)動放大器效率低下或被損壞。
[0005]因此，在以往的音頻電路中，通過在驅(qū)動電容式揚聲器的驅(qū)動放大器或者驅(qū)動放大器的輸入側(cè)安置使用電容、電阻、繞組等無源元件或晶體管等有源元件來構(gòu)成的低通濾波器或帶通濾波器，對電容式揚聲器的高頻分量的輸入進行衰減。
[0006]圖12是示出了以往的音頻電路的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0007]如圖12所示，在以往的音頻電路中，包括：信號發(fā)生源3，從記錄介質(zhì)等中讀出音頻信號；作為各種音響效果處理電路的DSP(Digital Signal Processor，數(shù)字信號處理器）4，針對從信號發(fā)生源3輸出的音頻信號進行處理，作為解調(diào)電路或譯碼電路以及將補償（equalizer)或音頻信號壓縮到規(guī)定電平以內(nèi)的限幅器等來進行工作；D/A轉(zhuǎn)換器（D/Aconverter)，將數(shù)字信號的DSP4的輸出信號轉(zhuǎn)換為模擬信號；第一濾波器6，對從D/A轉(zhuǎn)換器5輸出的音頻信號的高頻分量進行衰減；驅(qū)動放大器（Amplifier) 7，包括前置放大器等，用于根據(jù)第一濾波器6的輸出信號來驅(qū)動電容式揚聲器；第二濾波器8,用于衰減從驅(qū)動放大器7輸出的信號的高頻分量或者屏蔽高頻噪聲；以及電容式揚聲器9，根據(jù)從第二濾波器8提供的信號來再現(xiàn)聲音或樂曲。第一濾波器6以及第二揚聲器8使用了低通濾波器或者帶通濾波器。
[0008]此外，例如，在專利文獻I、專利文獻2中記載了用于驅(qū)動電容式揚聲器（壓電揚聲器）的電路。
[0009]專利文獻I :日本專利文獻特開昭59-146296號公報；
[0010]專利文獻2 :日本專利文獻特開2002-369290號公報。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本說明書中引用了上述專利文獻的記載內(nèi)容。以下是對本發(fā)明涉及的以往技術的分析。
[0012]在上述以往的音頻電路中，在確定針對設置在驅(qū)動放大器的輸入側(cè)的低通濾波器或帶通濾波器(第一濾波器)的截止頻率或高頻分量的衰減量時，將輸入音頻單音(audiotone)的情況設為最差條件。
[0013]但是，在設為上述條件時，針對通常的音頻信號來說，會對低通濾波器或帶通濾波器的衰減量或者截止頻率產(chǎn)生過大的作用，從而妨礙忠實地進行高音再現(xiàn)。
[0014]例如，根據(jù)電容式揚聲器及其驅(qū)動放大器的規(guī)格，在輸入信號的最大允許值具有圖13的10所示的頻率特性時，第一濾波器6將截止頻率設在1kHz，并需要進行設計以使得對于音頻單音信號來說在IOkHz時具有-12dB的衰減量。此外，圖13的縱軸以對音頻信號的電壓進行了標準化的電壓值來表示(以下，標準化的電壓值以dB為單位)。
[0015]另一方面，音頻信號通過圖12所示的DSP具有的限幅功能等被限制，如圖14的曲線11所示，使得最大振幅值以標準化的電壓值表示在OdB以下。并且，如圖15的曲線12所不，首頻?目號一般隨著頻率變聞而/[目號振幅減小。
[0016]上述的標準的音頻信號不需要將上述截止頻率設為IkHz并且IOkHz下的衰減量為_12bB的濾波器。當插入所述濾波器時，如圖15的曲線13所示，高頻分量大幅衰減，高音的音質(zhì)惡化。
[0017]本發(fā)明為了解決上述以往技術具有的問題，目的在于提供一種抑制高音的音質(zhì)惡化，并防止電容式揚聲器及其驅(qū)動放大器中流過過大電流的音頻電路。
[0018]本發(fā)明的用于實現(xiàn)上述目的的音頻電路具有以下特征。即，第一方式提供了一種用于驅(qū)動電容式揚聲器的音頻電路，其特征在于，包括:驅(qū)動放大器，用于在所述電容式揚聲器中提供對應于信號的功率；加權(quán)電路，針對輸入所述驅(qū)動放大器的信號，與該信號的頻率分量對應地進行加權(quán)，并輸出所述加權(quán)后的信號；以及信號電壓限制壓縮電路，在所述加權(quán)電路的輸出信號超過預先設定的閾值電壓時，根據(jù)所述加權(quán)電路的輸出信號與所述閾值電壓的電壓差，以規(guī)定的壓縮比率來壓縮輸入所述驅(qū)動放大器的信號。
[0019]并且，第二方式提供了一種用于驅(qū)動電容式揚聲器的音頻電路，其特征在于，包括:驅(qū)動放大器，用于在所述電容式揚聲器中提供與再生的信號對應的功率；加權(quán)電路，針對從所述驅(qū)動放大器輸出的信號，與該信號的頻率分量對應地進行加權(quán)，并輸出所述加權(quán)后的信號；以及信號電壓限制壓縮電路，在所述加權(quán)電路的輸出信號超過預先設定的閾值電壓時，根據(jù)所述加權(quán)電路的輸出信號與所述閾值電壓的電壓差，以規(guī)定的壓縮比率來壓縮從所述驅(qū)動放大器輸出的信號。
[0020]在第一、第二方式中， 所述信號電壓限制壓縮電路能夠執(zhí)行限幅器、壓縮器或者高音限制器(De-esser)的工作。
[0021]或者，第三方式提供了一種用于驅(qū)動電容式揚聲器的音頻電路，包括:驅(qū)動放大器，用于在所述電容式揚聲器中提供與再生的信號對應的功率；以及信號電壓限制壓縮電路，在所述電容式揚聲器再生的信號中，使小于規(guī)定頻率的信號分量以其原有的振幅通過，并以規(guī)定的壓縮比率來壓縮大于所述頻率的信號分量。[0022]在第三方式中，音頻電路優(yōu)選具有以下電路：第一加權(quán)電路，進行與所述電容式揚聲器再現(xiàn)的信號的頻率分量對應的加權(quán)，并將該加權(quán)后的信號提供給所述信號電壓限制電路；以及第二加權(quán)電路，針對所述信號電壓限制壓縮電路的輸出信號進行具有與所述第一加權(quán)電路相反的特性的加權(quán)，并將該加權(quán)后的信號提供給所述驅(qū)動放大器。
[0023]第四方式提供了 一種具有電容式揚聲器和所述音頻電路的電容式揚聲器系統(tǒng)或者電子設備。
[0024]在上述結(jié)構(gòu)的音頻電路中，即使在輸入了含有大量高頻分量的信號時，也能夠由信號電壓限制電路以規(guī)定的比率進行壓縮，并能夠防止在電容式揚聲器及其驅(qū)動放大器中流過過大的電流。并且，在本發(fā)明中，將過高的高頻分量的信號振幅壓縮到規(guī)定的電壓以下，不會使高頻分量過度衰減。
[0025](發(fā)明效果）
[0026]根據(jù)本發(fā)明，可以防止電容式揚聲器及其驅(qū)動放大器中流過過大的電流。并且，由于不會使高頻分量過度衰減，因此能夠使高頻再現(xiàn)的音質(zhì)惡化達到最小。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖I是示出了本發(fā)明的音頻電路的第一實施方式的結(jié)構(gòu)的框圖；
[0028]圖2是示出了圖I所示的加權(quán)電路的處理的一例的曲線圖；
[0029]圖3是示出了圖I所示信號電壓限制電路的參數(shù)的設定例的示意圖；
[0030]圖4是示出了圖I所示的信號電壓限制電路的輸入信號以及邊鏈輸入信號的頻率特性的一例的曲線圖；
[0031]圖5是示出了圖I所示的信號電壓限制電路的輸入信號以及邊鏈輸入信號的頻率特性的另一例的曲線圖；
[0032]圖6是示出了向圖I所示的信號電壓限制壓縮電路輸入圖5所示的信號時的輸出信號的頻率特性的曲線圖；
[0033]圖7是示出了本發(fā)明的音頻電路的第二實施方式的結(jié)構(gòu)的框圖；
[0034]圖8是示出了圖7所示的信號電壓限制壓縮電路的參數(shù)的設定例的示意圖；
[0035]圖9是示出了本發(fā)明的音頻電路的第三實施方式的結(jié)構(gòu)的框圖；
[0036]圖10是示出了本發(fā)明的音頻電路的第四實施方式的結(jié)構(gòu)的框圖；
[0037]圖11是示出了電容式揚聲器的電導以及電納的頻率特性的例子；
[0038]圖12是示出了以往的音頻電路的結(jié)構(gòu)的框圖；
[0039]圖13是示出了輸入信號的最大允許值的頻率特性的一例的曲線圖；
[0040]圖14是示出了標準的音頻信號的一例的波形圖；
[0041]圖15是示出了標準的音頻信號的頻率特性的一例的曲線圖；
[0042]圖16是示出了本發(fā)明的音頻電路的第五實施方式的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0043]標號說明：
[0044]3信號發(fā)生源
[0045]4 DSP
[0046]5 D/A 轉(zhuǎn)換器
[0047]6第一濾波器[0048]7驅(qū)動放大器
[0049]8第二濾波器
[0050]9電容式揚聲器
[0051]14加權(quán)電路
[0052]15、21信號電壓限制壓縮電路
[0053]22第一加權(quán)電路
[0054]23第二加權(quán)電路
【具體實施方式】
[0055]下面參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
[0056](第一實施方式)
[0057]圖1是示出了本發(fā)明的音頻電路的第一實施方式的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0058]如圖1所示，在第一實施方式的音頻電路中，代替了圖12所示的以往的音頻電路具有的、配置在用于提供與電容式揚聲器再現(xiàn)的信號對應的功率的驅(qū)動放大器7的輸入側(cè)的第一濾波器6，而包括信號電壓限制壓縮電路15和加權(quán)電路14，其中該信號電壓限制壓縮電路15包括一般被稱為邊鏈的信號參考用的輸入端子，該加權(quán)電路14進行加強輸入信號的高頻分量的加權(quán)，提供給信號電壓限制壓縮電路15的邊鏈端子。
[0059]如下所述，信號電壓限制壓縮電路15能夠作為將信號振幅與頻率分量無關地完全壓縮到規(guī)定的閾值電壓以下的限幅器(Limiter)進行工作，或作為以規(guī)定的壓縮比率(Ratio)進行壓縮的壓縮器(Compressor)、或者僅壓縮輸入信號的高頻分量的高頻壓縮器(De-esser)進行工作。并且，作為加權(quán)電路14，可使用均衡器或濾波器等。其他結(jié)構(gòu)與圖12所示的以往的音頻電路相同，因此省略說明。此外，在圖1中，對于與以往相同的結(jié)構(gòu)的信號發(fā)生源、DSP、D/A轉(zhuǎn)換器、驅(qū)動放大器、第二濾波器以及電容式揚聲器標記與圖12相同的標號。
[0060]如圖1所不,在第一實施方式的音頻電路中，從D/A轉(zhuǎn)換器5輸出的信號被分支，其中一路被輸入到信號電壓限制壓縮電路15，另一路被輸入到加權(quán)電路14。加權(quán)電路14進行與輸入信號的頻率相對應的加權(quán)，將加權(quán)后的信號(以下，稱為邊鏈輸入信號)輸入到信號電壓限制電路15的邊鏈端子。信號電壓限制壓縮電路15根據(jù)邊鏈信號，對從信號端子輸入的信號的振幅進行壓縮，輸出到驅(qū)動放大器7。
[0061]如圖2所示，加權(quán)電路14例如對于從D/A轉(zhuǎn)換器5輸出的信號進行頻率越高就越加強信號電壓的加權(quán)。在圖2所示的例子中，頻率在IOHz到20Hz的范圍內(nèi)，隨著頻率變高，使信號電壓以3dB/oct的趨勢增大。加權(quán)電路14可以通過使用了 DSP等的信號處理、或者使用了無源元件或晶體管等有源元件的電路而簡單地實現(xiàn)。
[0062]并且，如圖3所示，信號電壓限制壓縮電路15例如在振幅的壓縮不過大的范圍內(nèi)盡可能短地設定增高時間以及釋放時間，將壓縮比率(compression ratio)設定為無限大:1，通過設定使得壓縮的頻帶完全在整個再現(xiàn)頻帶(IOHz?24kHz)閾值電壓以下來執(zhí)行限幅器的工作。
[0063]下面說明圖1所示的音頻電路的動作。
[0064]當針對信號電壓限制壓縮電路15的邊鏈輸入信號使D/A轉(zhuǎn)換器輸出信號如下式所示以3dB/oct的趨勢放大時，邊鏈輸入信號變成圖2所示的特性16那樣。
[0065]式I :
[0066]Vin — SC=Vout — da+2/N_30
[0067]這里，Vin_sc是邊鏈輸入信號的電壓，Vout_da是D/A轉(zhuǎn)換器的輸出信號的電壓，N是倍頻比例系數(shù)，n是依次賦予比例后的各個頻帶的號碼。在本例中，為了防止邊鏈端子的音頻信號的過大輸入，使再現(xiàn)頻率整體一律衰減30dB。
[0068]在具有所述信號電壓限制電路15的音頻電路中，例如在輸入具有圖15的特性12的音頻信號時，如圖4的特性17所示，向邊鏈端子輸入加強了高頻的信號。此外，具有圖15的特性12的音頻信號的標準化電壓值通過逆傅立葉變換作為時間區(qū)域的振幅變化進行表示時為OdB，邊鏈端子的輸入電壓為-23dB。
[0069]這里，當將信號電壓限制壓縮電路15開始進行信號電壓限制壓縮的閾值電壓設為_20dB時，具有圖15所示的特性12的音頻信號在閾值電壓以下，不進行壓縮而直接通過。
[0070]另一方面，在如圖5所示輸入含有大量高頻分量的音頻信號時（所述信號的標準化電壓值大體上為OdB)，邊鏈輸入信號的頻率特性成為如圖15的特性19示出的那樣，邊鏈端子的輸入電壓為-3. SdB。由于具有圖5所示的特性18的音頻信號超過了界限電壓(-20dB)，因此將整個頻率分量的振幅壓縮該電壓差，即僅壓縮16. 5dB。此時，從信號電壓限制壓縮電路15輸出的信號的頻率特性如圖6的特性20所示。
[0071]通過以上說明的處理，驅(qū)動放大器7的輸入電壓在整個再現(xiàn)頻帶中都被壓縮到允許值內(nèi)，并被壓縮成使得與所有頻率分量對應的電容式揚聲器9的驅(qū)動電流的總和不超過期望的電流。
[0072]此外，在上述說明中，示出了信號電壓限制壓縮電路15作為將再現(xiàn)頻帶的所有頻率分量（IOHz?24kHz) —律完全壓縮在閾值電壓以下的限幅器來進行工作的例子，但通過改變邊鏈輸入信號的加權(quán)特性、比率、或者閾值等各種參數(shù)，信號電壓限制壓縮電路15可作為所述壓縮器或高頻壓縮器來工作。
[0073]例如，若將閾值電壓設為-30dB左右，將增高時間以及釋放時間延長I秒左右，并將壓縮比率下降到4 :1，信號電壓限制壓縮電路15則會作為壓縮器來工作。并且，若將壓縮對象的頻帶設定為從4kHz到24kHz等，并進行設定以使其僅壓縮高頻分量，則作為高頻壓縮器來工作。
[0074]此外，在上述說明中，示出了將加權(quán)電路14以及信號電壓限制壓縮電路15安置在D/A轉(zhuǎn)換器5的輸出側(cè)的例子，但是也可以使圖I所示的DSP4中具有加權(quán)電路14以及信號電壓限制壓縮電路15的功能，或者使驅(qū)動放大器7中具有該功能。并且，也可以與圖I所示的音頻電路相獨立，而在外部具有加權(quán)電路14以及信號電壓限制壓縮電路15的功能。
[0075]根據(jù)本實施方式的音頻電路，即使在輸入含有大量高頻分量的音頻信號時，也可以通過信號電壓限制壓縮電路15將信號振幅壓縮到期望的閾值以下，因此能夠防止在電容式揚聲器9及其驅(qū)動放大器7中流經(jīng)過大的電流。并且，通過由加權(quán)電路14來進行與音頻信號的頻率分量相對應的加權(quán)，不會使高頻分量過度衰減，因此能夠?qū)⒏咭粼佻F(xiàn)的音質(zhì)惡化抑制到最小。
[0076](第二實施方式)[0077]圖7是示出了本發(fā)明的音頻電路的第二實施方式的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0078]第二實施方式的音頻電路沒有第一實施方式示出的加權(quán)電路，信號電壓限制壓縮電路的結(jié)構(gòu)與第一實施方式的音頻電路不同。其他的結(jié)構(gòu)是與第一實施方式相同的，因此省略其說明。此外，在圖7中，對與以往相同的結(jié)構(gòu)的信號發(fā)生源、DSP、D/A轉(zhuǎn)換器、驅(qū)動放大器、第二濾波器、以及電容式揚聲器標記與圖12相同的標號。
[0079]在第二實施方式中，與高頻分量相對應，僅具有一個以規(guī)定的頻帶將音頻信號的所有頻帶分割成多個，并壓縮信號振幅的信號電壓限制壓縮電路21，或者具有加權(quán)特性按所分割的每個頻帶而不同的多個信號電壓限制電路21。
[0080]第二實施方式的音頻電路包括的信號電壓限制壓縮電路21內(nèi)部具有僅使規(guī)定頻帶寬度的信號分量通過的頻帶分割用的帶通濾波器，僅對設定的頻帶內(nèi)的信號分量的振幅以規(guī)定的壓縮比率來進行壓縮，使除此以外的頻帶的信號分量通過。
[0081]例如，如圖8所示，在僅與高頻分量對應而具有一個壓縮信號振幅的信號電壓限制壓縮電路時，將分割頻帶設定為從IkHz到24kHz，根據(jù)圖13所示的特性10，將界限電壓設定為IOkHz下的輸入電壓的界限值、即-12dB，則即使在輸入IkHz到IOkHz的音頻信號時，也能保護驅(qū)動放大器7免遭過大電流。
[0082]與第一實施方式相同，在第二實施方式的音頻電路中，即使在輸入含有大量高頻分量的音頻信號時，也會通過信號電壓限制壓縮電路21將信號振幅壓縮到期望的閾值以下，因此能夠在防止電容式揚聲器9及其驅(qū)動放大器7中流經(jīng)過大的電流。并且，通過與頻率分量對應地進行加權(quán)，不會使高頻分量過度衰減，因此能夠?qū)⒏咭粼佻F(xiàn)的音質(zhì)惡化抑制到最小。
[0083](第三實施方式)
[0084]圖9是示出了本發(fā)明的音頻電路的第三實施方式的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0085]第三實施方式的音頻電路包括圖7所示的第二實施方式示出的信號電壓限制壓縮電路21，在其輸入側(cè)具有第一加權(quán)電路22，輸出側(cè)具有第二加權(quán)電路23。第一加權(quán)電路22以及第二加權(quán)電路23使用均衡器或者濾波器。其他結(jié)構(gòu)與第一實施方式相同，因此省略其說明。此外，在圖9中，對作為與以往相同的結(jié)構(gòu)的信號發(fā)生源、DSP、D/A轉(zhuǎn)換器、驅(qū)動放大器、第二濾波器以及電容式揚聲器標記與圖12相同的標號。
[0086]如圖2所示，在第三實施方式的音頻電路中，通過第一加權(quán)電路22進行對于輸入信號的頻率分量的加權(quán)，并輸出加權(quán)后的信號。信號電壓限制電路21對從第一加權(quán)電路22輸出的信號的振幅進行壓縮。第二加權(quán)電路23以與第一加權(quán)電路22相反的特性對從信號電壓限制壓縮電路21輸出的信號進行與各個頻率分量相對的加權(quán)，并輸出加權(quán)后的信號。
[0087]與第一實施方式相同，在上述構(gòu)成中，即使在輸入含有大量高頻分量的音頻信號時，也會通過信號電壓限制壓縮電路21將信號振幅壓縮到期望的閾值以下，因此能夠防止電容式揚聲器9及其驅(qū)動放大器7中流經(jīng)過大的電流。并且，通過與頻率分量對應地進行加權(quán)，不會使高頻分量過度衰減，因此能夠?qū)⒏哳l再現(xiàn)的音質(zhì)惡化限制到最小。
[0088](第四實施方式)
[0089]圖10是示出了本發(fā)明的音頻電路的第四實施方式的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0090]在所述第一實施方式?第三實施方式中，示出了在驅(qū)動放大器7的輸入側(cè)具有信號電壓限制壓縮電路的結(jié)構(gòu)，如圖10所示，第四實施方式在驅(qū)動放大器7的輸出側(cè)具有信號電壓限制壓縮電路21。
[0091]在信號電壓限制壓縮電路中，可以使用第一實施方式?第三實施方式示出的結(jié)構(gòu)中的任一種(圖10中例示了第二實施方式所示出的信號電壓限制壓縮電路21)。其他結(jié)構(gòu)與第一實施方式相同，因此省略其說明。此外，在圖10中，對作為與以往相同的結(jié)構(gòu)的信號發(fā)生源、DSP、D/A轉(zhuǎn)換器、驅(qū)動放大器、第二濾波器以及電容式揚聲器標記與圖12相同的標號。
[0092]用于屏蔽從圖10所示的驅(qū)動放大器7輸出的信號的高頻分量的衰減或者高頻噪聲的第二濾波器8具有作為用于使圖12所示的高頻分量衰減的第一濾波器的功能，可與信號電壓限制電路15結(jié)合使用來壓縮高頻分量。
[0093]與第一實施方式相同，在第四實施方式的音頻電路中，即使在輸入含有大量高頻分量的音頻信號時，也會通過信號電壓限制壓縮電路將信號振幅壓縮到期望的閾值以下，因此能夠防止在電容式揚聲器9及其驅(qū)動放大器7中流經(jīng)過大的電流。并且，通過與頻率分量對應地進行加權(quán)，不會使高頻分量過度衰減，因此能夠?qū)⒏哳l再現(xiàn)的音質(zhì)惡化限制到最小。
[0094](第五實施方式)
[0095]圖16是示出了本發(fā)明的音頻電路的第五實施方式的框圖。
[0096]在所述第一實施方式?第四實施方式中，示出了在D/A轉(zhuǎn)換器5的后段具有信號電壓限制壓縮電路的結(jié)構(gòu)，但如圖16所示，第五實施方式是在D/A轉(zhuǎn)換器5的前段的DSP內(nèi)部具有信號電壓限制壓縮電路21。
[0097]第五實施例的優(yōu)點在于，即便不設置作為獨立的硬件的電路，也可在DSP內(nèi)部通過基于軟件的信號處理獲得與第一實施方式?第四實施方式相同的效果。
[0098]在信號電壓限制壓縮電路21中，可以使用第一實施方式?第三實施方式所示的結(jié)構(gòu)中的任一個(在圖16中例示了以第二實施方式和第三實施方式所示的信號電壓限制壓縮電路21)。其他結(jié)構(gòu)與第一實施方式相同，因此省略其說明。此外，在圖16中，對與以往相同的結(jié)構(gòu)的信號發(fā)生源、DSP、D/A轉(zhuǎn)換器、驅(qū)動放大器、第二濾波器以及電容式揚聲器標記與圖12相同的標號。
[0099]用于屏蔽從圖16所示的驅(qū)動放大器7輸出的信號的高頻信號的衰減或者高頻噪聲的第二濾波器8具有作為用于使圖12所示的高頻分量衰減的第一濾波器的功能，可與信號電壓限制壓縮電路21結(jié)合使用來壓縮高頻分量。
[0100]與第一實施方式相同，在第五實施方式的音頻電路中，即使在輸入含有大量高頻分量的音頻信號時，也會通過信號電壓限制壓縮電路將信號振幅壓縮到期望的閾值以下，因此能夠防止在電容式揚聲器9及其驅(qū)動放大器7中流經(jīng)過大的電流。并且，通過與頻率分量對應地進行加權(quán)，不會使高頻分量過度衰減，因此能夠?qū)⒏哳l再現(xiàn)的音質(zhì)惡化限制到最小。
[0101]在本發(fā)明的全部公開(包括權(quán)利要求)的范圍內(nèi)，可進一步根據(jù)其基本技術思想對實施方式及實施例進行變更或調(diào)整。并且，在本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)可對各公開要件進行多種組合及選擇。
【權(quán)利要求】
1.一種用于驅(qū)動電容式揚聲器的音頻電路，其特征在于，包括: 驅(qū)動放大器，用于提供與在所述電容式揚聲器中再現(xiàn)的信號對應的功率； 加權(quán)電路，針對從所述驅(qū)動放大器輸出的信號，與該信號的頻率分量對應地進行加權(quán)，并輸出所述加權(quán)后的信號；以及 信號電壓限制壓縮電路，在所述加權(quán)電路的輸出信號超過預先設定的閾值電壓時，根據(jù)所述加權(quán)電路的輸出信號與所述閾值電壓的電壓差，以規(guī)定的壓縮比率對從所述驅(qū)動放大器輸出的信號進行壓縮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音頻電路，其特征在于，所述信號電壓限制壓縮電路作為限幅器來進行工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音頻電路，其特征在于，所述信號電壓限制壓縮電路作為壓縮器來進行工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音頻電路，其特征在于，所述信號電壓限制壓縮電路作為高頻限制器來進行工作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音頻電路，其特征在于，所述加權(quán)電路根據(jù)至少含有高頻分量的頻帶來進行加權(quán)。
6.—種電容式揚聲器系統(tǒng),其特征在于,包括: 電容式揚聲器；以及 權(quán)利要求1至4中任一項所述的音頻電路。
7.—種電子設備,其特征在于,包括: 電容式揚聲器；以及 權(quán)利要求1至4中任一項所述的音頻電路。
【文檔編號】H04R3/00GK103533485SQ201310384752
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2007年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2006年3月22日
【發(fā)明者】黑田淳, 村田行雄, 森右京, 細川知志 申請人:日本電氣株式會社