JP4306428B2 - Pop noise reduction circuit - Google Patents
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Description
本発明は、オーディオ用アンプの電源投入時等に生じるポップノイズを低減させる回路に関する。 The present invention relates to a circuit for reducing pop noise that occurs when an audio amplifier is powered on.
一般に、オーディオシステムでは、電源投入時や電源遮断時あるいはミュート時やミュート解除時にオーディオ用アンプによる“プツ”という雑音、いわゆるポップノイズが発生する問題があった。そこで、このポップノイズを低減させるための様々な技術が提案されている。 In general, an audio system has a problem that a so-called pop noise caused by an audio amplifier is generated at power-on, power-off, mute, or mute release. Therefore, various techniques for reducing this pop noise have been proposed.
例えば、図6に示す回路では、オーディオ信号を非反転入力で受け増幅するアンプOP1の非反転入力に、抵抗R1,R2およびコンデンサC2からなる時定数回路を接続し、電源投入時のアンプの動作点をゆっくり立ち上げポップノイズを低減させている。
また、特許文献1に開示された技術では、D−A回路とスイッチ回路を用い、バイアスオン時およびバイアスオフ時以降所定時間の間は徐々に(単調に)上昇あるいは下降する電圧をオーディオ回路に供給するようにして、バイアスオン時およびバイアスオフ時のポップノイズの発生を防止している。
また、特許文献2に開示された技術では、マイクロプロセッサによりプログラム制御されるD/A変換器からの直流電圧を、任意に変化させ漸進的にアンプへ印加することで、直流電圧の印加をもとに信号出力をミュートしたりミュート解除するアンプからのクリック音の発生を抑制させている。
In the technique disclosed in
In the technique disclosed in
図6に示す従来例では、時定数を小さくするとポップノイズがでるようになるため、時定数回路の時定数を大きくする必要があり、立ち上がりが遅い。
また、特許文献1に開示された技術では、バイアス電圧を徐々に(単調に)上昇あるいは下降させているが、所定時間の経過直前・直後ではなだらかに変化しない部分があり、速い立ち上げ/立ち下げを行う場合ポップノイズが発生する場合がある。
また、特許文献2に開示された技術も、ポップノイズを低減させるものであるが、特に早い立ち上げを考慮したものではない。
また、アンプが単一電源のDCアンプの場合、出力電圧を電源投入時の0[V]から電源電圧の1/2にまで変化させなければならないので、よりポップノイズが発生しやすいという問題があった。
In the conventional example shown in FIG. 6, since pop noise appears when the time constant is reduced, it is necessary to increase the time constant of the time constant circuit, and the rise is slow.
Further, in the technique disclosed in
The technique disclosed in
Further, when the amplifier is a single power supply DC amplifier, the output voltage must be changed from 0 [V] when the power is turned on to ½ of the power supply voltage. there were.
本発明は、これらの点に鑑みてなされたもので、オーディオ用アンプの電源投入時や電源遮断時に生じるポップノイズを低減させることができるとともに、その素早い立ち上げ、立ち下げが可能なポップノイズ低減回路を提供することにある。 The present invention has been made in view of these points, and can reduce the pop noise generated when the audio amplifier is turned on or off, and can be quickly turned on and off. It is to provide a circuit.
本発明のポップノイズ低減回路は、オーディオ信号を増幅するアンプの電源投入時または電源遮断時に、その出力信号をアナログ/デジタル変換した出力データを供給するA/D変換器と、前記出力データを取り込み、該出力データに応じて、前記出力信号がその再生時に再生用スピーカで再生できない可聴帯域以下の周波数の信号となるようにするバイアス電圧を前記アンプに与えるためのデータを供給する制御手段と、前記データを受け、これをデジタル/アナログ変換し前記バイアス電圧として前記アンプに供給するD/A変換器と、を具備することを特徴としている。 The pop noise reduction circuit of the present invention includes an A / D converter that supplies output data obtained by analog / digital conversion of an output signal when an amplifier that amplifies an audio signal is turned on or off, and the output data is captured. A control means for supplying data for applying a bias voltage to the amplifier so that the output signal becomes a signal having a frequency below an audible band that cannot be reproduced by a reproduction speaker during reproduction according to the output data; A D / A converter that receives the data, converts the data to digital / analog, and supplies the data to the amplifier as the bias voltage.
また、本発明は、上記のポップノイズ低減回路において、電源投入時に用いる前記データは、前記アンプの出力信号が、(VDD/4)×(1−cos(2πft))、ただし、VDDは電源電圧、tは経過時間(t=0〜1/(2f))、fは再生用スピーカで再生できない可聴帯域以下の周波数の中から選ばれる周波数である、を満たすものとなるようするものであることを特徴としている。 Further, the present invention provides a pop noise reduction circuit described above, the data used when the power is turned on, the output signal of the amplifier, (VDD / 4) × ( 1-cos (2πft)), however, VDD is the supply voltage , T is an elapsed time (t = 0 to 1 / (2f)), and f is a frequency selected from frequencies below the audible band that cannot be reproduced by the reproduction speaker. It is characterized by.
また、本発明は、上記のポップノイズ低減回路において、電源遮断時に用いる前記補正データは、前記アンプの出力信号が、(VDD/4)×(1+cos(2πft))、ただし、VDDは電源電圧、tは経過時間(t=0〜1/(2f))、fは再生用スピーカで再生できない可聴帯域以下の周波数の中から選ばれる周波数である、を満たすものとなるようするものであることを特徴としている。 Further, the present invention provides a pop noise reduction circuit described above, the correction data to be used for power-off, the output signal of the amplifier, (VDD / 4) × ( 1 + cos (2πft)), however, VDD is the supply voltage, t is an elapsed time (t = 0 to 1 / (2f)), and f is a frequency selected from frequencies below the audible band that cannot be reproduced by the reproduction speaker. It is a feature.
本発明の構成によれば、電源投入時または電源遮断時に、アンプに供給するバイアス電圧を、このアンプの出力がその再生時に再生用スピーカで再生できない可聴帯域以下の周波数の信号となるように制御するので、再生用スピーカからポップノイズがでない。さらに、従来よりも素早い立ち上げ、立ち下げが可能となる。 According to the configuration of the present invention , when the power is turned on or off, the bias voltage supplied to the amplifier is controlled so that the output of the amplifier is a signal having a frequency below the audible band that cannot be reproduced by the reproduction speaker during the reproduction. Therefore, there is no pop noise from the playback speaker. Furthermore, it is possible to start up and shut down faster than before.
また、本発明のポップノイズ低減回路は、アップ/ダウンカウンタと、オーディオ信号を増幅するアンプに、前記アップ/ダウンカウンタの出力をデジタル/アナログ変換しバイアス電圧として供給するD/A変換器と、前記アンプの電源投入時または電源遮断時に、前記アップ/ダウンカウンタのカウント値を受け、前記アップ/ダウンカウンタによるアップカウントまたはダウンカウントの始めでは低い周波数で発振をし、徐々に発振周波数を上げ、カウントの中間で相対的に最も高い周波数の発振をし、その後徐々に発振周波数を下げてアップカウントのMAXまたはダウンカウントのMINで停止するように変化して、その出力をクロック信号として前記アップ/ダウンカウンタへ供給する発振器と、を具備することを特徴としている。
本構成によれば、アンプの出力変化は、なめらかな上昇、下降をするので、比較的早い立ち上げ、立ち下げを行う場合にもポップノイズの発生を防止することができる。
The pop noise reduction circuit according to the present invention includes an up / down counter, a D / A converter for digital / analog converting the output of the up / down counter to an amplifier for amplifying an audio signal, and supplying the output as a bias voltage; When the amplifier is turned on or off, it receives the count value of the up / down counter, oscillates at a low frequency at the beginning of the up / down counter by the up / down counter, and gradually increases the oscillation frequency, It oscillates at the highest frequency in the middle of the count, and then gradually decreases the oscillation frequency to stop at the up-count MAX or the down-count MIN. And an oscillator for supplying to the down counter. .
According to this configuration, since the output change of the amplifier smoothly rises and falls, the occurrence of pop noise can be prevented even when the rise and fall are relatively fast.
また、本発明のポップノイズ低減回路は、電源遮断時に前記アップ/ダウンカウンタをダウンカウントさせ、該アップ/ダウンカウンタのボロー出力がアクティブになった場合に、オーディオ信号が入力される前記アンプの入力端子を接地させるスイッチを、さらに具備したことを特徴としている。
なお、ボロー信号は、アップ/ダウンカウンタのダウンカウントの状態でMIN(オール0)となった場合にアクティブとなる信号である。
本構成によれば、アンプの電源遮断の制御完了時にアンプの入力端子を接地することになるので、この後オーディオ信号やノイズが入力してもこれを増幅して再生されることがない。
Further, the pop noise reduction circuit of the present invention causes the up / down counter to down-count when the power is shut off, and the input of the amplifier to which an audio signal is input when the borrow output of the up / down counter becomes active A switch for grounding the terminal is further provided.
The borrow signal is an active signal when it becomes MIN (all 0) in the down count state of the up / down counter.
According to this configuration, since the amplifier input terminal is grounded when the control of the power supply cutoff of the amplifier is completed, even if an audio signal or noise is input thereafter, it is not amplified and reproduced.
本発明によれば、オーディオ用アンプの電源投入時や電源遮断時に生じるポップノイズを低減させることができるとともに、その素早い立ち上げ、立ち下げが可能となる。 According to the present invention, it is possible to reduce pop noise generated when the audio amplifier is turned on or off, and at the same time, it is possible to quickly start up and shut down the audio amplifier.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
はじめに、本発明の第1の実施の形態であるポップノイズ低減回路について、図1を参照し説明する。図1は、本実施の形態のポップノイズ低減回路を含むオーディオシステム全体の概略構成を示すブロック図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, a pop noise reduction circuit according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an entire audio system including a pop noise reduction circuit according to the present embodiment.
符号1は、オーディオ信号を増幅する増幅回路(アンプ)、符号2は、ポップノイズ低減回路、符号3〜5は、それぞれオーディオ信号を出力する信号源、カップリングコンデンサ、スピーカである。
増幅回路1は、本実施の形態ではアンプ1aと、抵抗R1,R2とで構成している。抵抗R1の一端は、オーディオ信号の入力を受ける結節点に接続され、その他端は抵抗R2の一端とアンプ1aの反転入力に接続されている。また、抵抗R2の他端は、アンプ1aの出力に接続され反転増幅器を構成している。また、アンプ1aの非反転入力には、下記のポップノイズ低減回路2からバイアス電圧が供給される。そして、アンプ1aの出力は、カップリングコンデンサ4を介してスピーカ5から音として再生される。
In this embodiment, the
ポップノイズ低減回路2は、A/D変換器2aと、制御部2bと、D/A変換器2cと、メモリ2dとで構成されている。
A/D変換器2aは、増幅回路1の出力信号(出力電圧)をアナログ/デジタル変換し、制御部2bに供給する。このA/D変換器2aは、増幅回路1の出力電圧を検出しそのデータを制御部2bに供給できるものであればよい。制御部2bは、CPU(中央処理装置)等により構成され、メモリ2dに格納された制御プログラムにより、メモリ2dに予め格納されたデータ(後述)を用いて、増幅回路1の出力に応じたデータをD/A変換器2cに供給する。
The pop
The A / D converter 2a performs analog / digital conversion on the output signal (output voltage) of the
D/A変換器2cは、制御部2bから供給されるデータをデジタル/アナログ変換し、これをバイアス電圧として増幅回路1に供給する(ここでは、アンプ1aの非反転入力に供給している)。メモリ2dは、上記データや制御部2bを動作させるための制御プログラムを格納している。
なお、メモリ2dに格納されているデータは、それをD/A変換しバイアス電圧として増幅回路1に供給するものであるが、電源投入時であれば、電源投入の開始時点からの時間の経過に対し、増幅回路1の出力が次式(式1:図2参照)で表されるものとなるように、増幅回路1の出力電圧を制御するためのデータである。
The D / A converter 2c performs digital / analog conversion on the data supplied from the
The data stored in the
(VDD/4)×(1−cos(2πft))…(式1)
ただし、VDDは電源電圧、tは経過時間(t=0〜1/(2f))、fは再生用スピーカであるスピーカ5で再生できない可聴帯域以下の周波数の中から予め選択された周波数である。
(VDD / 4) × (1-cos (2πft)) (Formula 1)
However, VDD is a power supply voltage, t is an elapsed time (t = 0 to 1 / (2f)), and f is a frequency selected in advance from frequencies below the audible band that cannot be reproduced by the speaker 5 as a reproduction speaker. .
上記データは、増幅回路1に入力する信号の直流電圧をVINDCとすると、t=0にてD/A変換器2cの出力をVINDC×R2/(R1+R2)とし(このとき、増幅回路1の出力は0となる)、t=1/(2f)にてD/A変換器2cの出力をVDD/2−(VDD/2−VINDC)×R2/(R1+R2)とする(このとき、増幅回路1の出力はVDD/2となる)データであり、t=0〜t=1/(2f)の期間は、増幅回路1の出力が上式の曲線を描くように変化させるデータとなっている。
Assuming that the DC voltage of the signal input to the
なお、VINDCは、A/D変換器2aから供給される増幅回路1の出力データをそのサンプリング周期毎にt=0〜t=1/(2f)まで順次受け、この出力データと増幅回路1に供給したバイアス電圧とから算出される。また、ここでは、上記データはメモリ2dに記憶しており、そのデータを用いるものとするが、もちろん、制御部2bが必要なデータを算出して出すようにしてもよい。
なお、電源遮断時の場合は、次式による。
The VINDC sequentially receives the output data of the
In the case of power shutdown, the following formula is used.
(VDD/4)×(1+cos(2πft))…(式2)
ただし、VDDは電源電圧、tは経過時間(t=0〜1/(2f))、fは再生用スピーカであるスピーカ5で再生できない可聴帯域以下の周波数の中から予め選択された周波数である。
(VDD / 4) × (1 + cos (2πft)) (Formula 2)
However, VDD is a power supply voltage, t is an elapsed time (t = 0 to 1 / (2f)), and f is a frequency selected in advance from frequencies below the audible band that cannot be reproduced by the speaker 5 as a reproduction speaker. .
次に、このように構成された本実施形態のポップノイズ低減回路2の動作(電源投入時)について説明する。
まず、システムの電源が投入されると、制御部2bに図示しないリセット信号が供給され制御部2bはリセット状態となる。このとき制御部2bからD/A変換器2cへは、データ“0”が出力され、増幅回路1へのバイアス電圧として0[V]が供給される。
Next, the operation (when the power is turned on) of the pop
First, when the system is powered on, a reset signal (not shown) is supplied to the
所定時間経過後リセットが解除されると制御部2bは、この時点を起点(t=0)として制御を開始し、t=0時点にA/D変換器2aから供給される増幅回路1の出力データを受け、この時点で増幅回路1に入力された直流電圧VINDCを求める。そして、この時点で、D/A変換器2cの出力をVINDC×R2/(R1+R2)とならしめるデータをメモリ2dから読み出し、D/A変換器2cに供給する。D/A変換器2cは、制御部2bから先のデータを受けこれをデジタル/アナログ変換しVINDC×R2/(R1+R2)なる電圧値を、増幅回路1へのバイアス電圧として出力する。これにより、増幅回路1の出力は前述のように0となる。
When the reset is released after the lapse of a predetermined time, the
その後、制御部2bは、増幅回路1の出力が式1で表されるように変化させるバイアス電圧を供給するためのデータをメモリ2dから順次読み出しD/A変換器2cに供給する。一方、D/A変換器2cは、制御部2bから受けるデータをデジタル/アナログ変換し、増幅回路1へのバイアス電圧として出力する。結果、増幅回路1の出力は、図2に示されるように変化する。最終的には(t=1/(2f)時点に)、バイアス電圧として、VDD/2−(VDD/2−VINDC)×R2/(R1+R2)が増幅回路1に供給され、増幅回路1は、VDD/2を出力する。なお、電源遮断時の場合、電源遮断を別途検出し(例えば、電源スイッチのオフ状態を検出する)、この時点(t=0)を起点として、この場合は前述の式2に基づき上記と同様の制御を行う(この制御により増幅回路1に供給されるバイアス電圧は、VDD/2−(VDD/2−VINDC)×R2/(R1+R2)からVINDC×R2/(R1+R2)まで変化する)。
Thereafter, the
以上のように、ポップノイズ低減回路2による制御により、増幅回路1からは、電源投入時であれば式1に、電源遮断時であれば式2に近似する出力信号がスピーカ5に供給される。上記各式において、fは再生用スピーカで再生できない可聴帯域以下の周波数の中から予め選択された周波数であるので、スピーカ5からは音の再生がされないこととなる。したがって、電源投入時及び電源遮断時においてポップノイズは出ないことになる。また、上記式1及び式2のfを適宜選択し、本実施の形態における制御をすることにより、従来のポップアップノイズを低減させる回路よりも早く、増幅回路1の立ち上げ、立ち下げが可能となることがシミュレーションにより示されている。
As described above, by the control by the pop
なお、ポップノイズ低減回路2に使用する制御部2bは、CPU(中央処理装置)等により構成され、電源投入時にはリセットがかけられるが、増幅回路1の立ち上がりより、リセットが解除される時点が早いので、上記のようにこのリセット解除時(t=0)から制御を開始することとする。また、増幅回路1とポップノイズ低減回路2が別電源で、ポップノイズ低減回路2が予め機能している場合には、増幅回路1側の電源投入を検出し、その検出時(t=0)から前述の制御を開始する。
The
次に、本発明の第2の実施の形態であるポップノイズ低減回路について、図3を参照し説明する。図3は、本実施の形態のポップノイズ低減回路を含むオーディオシステム全体の概略構成を示すブロック図である。 Next, a pop noise reduction circuit according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of the entire audio system including the pop noise reduction circuit of the present embodiment.
以下では、簡単のため3ビットのアップ/ダウンカウンタを用いた構成として説明するが、8ビット程度のアップ/ダウンカウンタを用いて構成されることが望ましい。
図3に示す符号1は、オーディオ信号を増幅する増幅回路(アンプ)、符号6は、ポップノイズ低減回路、符号3〜5は、それぞれオーディオ信号を出力する信号源、カップリングコンデンサ、スピーカである。
In the following description, a configuration using a 3-bit up / down counter will be described for the sake of simplicity. However, it is preferable to use a configuration using an 8-bit up / down counter.
増幅回路1は、本実施の形態においても第1の実施の形態と同様に、アンプ1aと、抵抗R1,R2とで構成している。抵抗R1の一端は、オーディオ信号の入力を受ける結節点に接続され、その他端は抵抗R2の一端とアンプ1aの反転入力に接続されている。また、抵抗R2の他端は、アンプ1aの出力に接続され反転増幅器を構成している。また、アンプ1aの非反転入力には、下記のポップノイズ低減回路6からバイアス電圧が供給される。アンプ1aの出力は、カップリングコンデンサ4を介してスピーカ5から音として再生される。
The
ポップノイズ低減回路6は、アップ/ダウンカウンタ6a、バッファBUFとR−2Rラダー抵抗によるD/A変換器6b、バイパスコンデンサC1、スイッチSW、NOR回路X1、発振回路6dとから構成されている。
アップ/ダウンカウンタ6aは、ON/OFF信号に応じてアップカウントとダウンカウントが切り替えられる。また、CLEAR信号により初期化される(出力を0とする)。ON/OFF信号及びCLEAR信号は、図示しない別回路(リセット回路等)により供給され、電源投入時に、CLEAR信号をアップ/ダウンカウンタ6aに供給して初期化を行い、ON/OFF信号=1(High)によりアップカウントを開始させる。電源遮断時には、ON/OFF信号=0(Low)によりダウンカウントを開始させる。
The pop noise reduction circuit 6 includes an up / down
The up / down
D/A変換器6bは、バッファBUFがON/OFF信号を受け、アップカウント及びダウンカウントのそれぞれにおいて、アップ/ダウンカウンタ6aのカウンタ出力をデジタル/アナログ変換し(カウンタ出力の0〜フルスケールに対し0〜VDD/2に変換)、その出力をバイアス電圧として増幅回路1に供給する。なお、バッファBUFの電源は、増幅回路1の電源(VDD)と同じ電圧を用いる。
NOR回路X1は、アップ/ダウンカウンタ6aのCAL出力(キャリー出力:ON/OFF信号=1(アップカウント)で、カウンタ値がフルスケール(オール1)になるとアクティブとなる)とBOL出力(ボロー出力:ON/OFF信号=0(ダウンカウント)で、カウンタ値が0になるとアクティブとなる)の2入力を受けそのNOR出力を発信制御信号として発振回路6dに供給する。
In the D /
The NOR circuit X1 outputs the CAL output of the up / down
スイッチSWは、アップ/ダウンカウンタ6aのBOL出力を受け、この信号がアクティブの場合(すなわち、ダウンカウントが終了し電源遮断時の処理が完了した場合)アンプ1aの信号入力端子(反転入力端子)を接地し、その他の場合では非接地とする。なお、アンプ1aに接続されるアップ/ダウンカウンタ6aのBOL出力は、アンプをパワーダウンするためのものである。
The switch SW receives the BOL output of the up / down
デコーダ6cは、アップ/ダウンカウンタ6aの2進出力(Q1,Q2,Q3)を受け、図4に示すように、このアップ/ダウンカウンタ6aのアップカウントまたはダウンカウントに応じて、(S1,S2,S3)=(0,0,0)→(0,0,1)→(0,1,0)→(1,0,0)→(1,0,0)→(0,1,0)→(0,0,1)→(0,0,0)というように出力をする。
The
発振回路6dは、NOR回路X1から供給される発信制御信号に応じた発振/停止、ならびに、アップ/ダウンカウンタ6aのカウンタ出力に応じた発振周波数での発振をする。
この発振回路6dは、2入力シュミットトリガNAND回路N1(以下、NAND回路N1と称す)を利用した周知の発振回路であり、このNAND回路N1と、3つのスイッチSW1,SW2,SW3と、順に直列に接続される4つの抵抗R3,R4,R5,R6と、コンデンサC2とで構成される。
The
The
この発振回路6dでは、NAND回路N1の出力が、抵抗R3の一端に接続され、抵抗R6の他端は、コンデンサC2の一端とともにNAND回路N1の一方の入力に接続されている。また、コンデンサC2の他端は接地されている。スイッチSW1は、抵抗R3,R4間とNAND回路N1の出力との間に設けられ、スイッチSW2は、抵抗R4,R5間とNAND回路N1の出力との間に設けられ、スイッチSW3は、抵抗R5,R6間とNAND回路N1の出力との間に設けられており、スイッチSW1,SW2,SW3はそれぞれ、上記デコーダ6cの出力(S1,S2,S3)によってその開閉が制御される。すなわち、これらのスイッチの開閉により合成抵抗値が変わり、発振周波数が変わる。
In the
なお、NAND回路N1の他方の入力には、NOR回路X1からの発振制御信号が供給され、発信制御信号が“1”のとき発振し、発信制御信号が“0”のとき発振を停止する。また、各スイッチSW,SW1〜SW3は、これらを制御する信号が“1”のときONし、“0”のときOFFするものとする。 The other input of the NAND circuit N1 is supplied with an oscillation control signal from the NOR circuit X1, and oscillates when the transmission control signal is “1” and stops oscillating when the transmission control signal is “0”. The switches SW, SW1 to SW3 are turned on when the signal for controlling them is “1” and turned off when the signal is “0”.
次に、このように構成された本実施形態のポップノイズ低減回路6の動作(電源投入時)について説明する。
電源投入前は、アップ/ダウンカウンタ6aからBOL出力がアクティブで(このときアップ/ダウンカウンタ6aの出力はオール0で、ON/OFF信号=0(Low)である)、このBOL出力を受けているスイッチSWによりアンプ1aの反転入力端子は接地されている。このときバイアス電圧も0で、その出力は0[V]となっている。
Next, the operation (when power is turned on) of the pop noise reduction circuit 6 of the present embodiment configured as described above will be described.
Before the power is turned on, the BOL output is active from the up / down
ここで、システムの電源が投入されたとする。すると、図示しない別回路からCLEAR信号がアップ/ダウンカウンタ6aに供給され初期化が行われる。アップ/ダウンカウンタ6aは、オール0を出力しているので、デコーダ6cの出力も図4に示すようにオール0となり、発振回路6dのスイッチSW1,SW2,SW3はすべて開く。さらにこのアップ/ダウンカウンタ6aにON/OFF信号=1(High)が供給されると、BOL出力はノンアクティブ(このとき0(Low))となる。このときCAL出力はノンアクティブ(=0)であるので、NOR回路X1の出力が1(High)となって、これを発振制御信号として受ける発振回路6dは、最も低い周波数で発振する。アップ/ダウンカウンタ6aは、この発振回路6dからクロック信号を受け、CLEAR信号がノンアクティブとなるとアップカウントを開始する。
Here, it is assumed that the system is powered on. Then, a CLEAR signal is supplied from another circuit (not shown) to the up / down
一方、スイッチSWは、ON/OFF信号=1(High)によりノンアクティブとなったBOL出力により開き(スイッチオフとなり)入力信号を受ける。
アップ/ダウンカウンタ6aは、カウンタ値0からカウントアップするが、そのカウンタ出力は、D/A変換器6bとデコーダ6cに供給される。そして、0[V]から徐々に上昇するバイアス電圧(図5(a)参照)がD/A変換器6bから増幅回路1(ここでは、アンプ1aの非反転入力)に供給される。一方、デコーダ6cは、アップ/ダウンカウンタ6aのカウンタ出力を受け、これに応じた出力をし(図4参照)、発振回路6dのスイッチSW1,SW2,SW3の開閉を制御する。
On the other hand, the switch SW receives an input signal that is opened (switched off) by the BOL output that has become inactive due to the ON / OFF signal = 1 (High).
The up / down
発振回路6dは、電源投入時の最初におけるすべてのスイッチSW1,SW2,SW3が開いた状態(発振回路6dは最も低い周波数で発振)から、スイッチS1のみ閉じた状態(S1:ON;発振回路6dは2番目に低い周波数で発振)、スイッチS2のみ閉じた状態(S2:ON;発振回路6dは2番目に高い周波数で発振)、スイッチS3のみ閉じた状態(S3:ON;発振回路6dは最も高い周波数で発振)、同じくスイッチS3のみ閉じた状態(S3:ON;発振回路6dは最も高い周波数で発振)、スイッチS2のみ閉じた状態(S2:ON;発振回路6dは2番目に高い周波数で発振)、スイッチS1のみ閉じた状態(S1:ON;発振回路6dは2番目に低い周波数で発振)、そして、アップ/ダウンカウンタ6aの出力がフルスケール(オール1)となった時点でデコーダ6cの出力はオール0となり、スイッチSW1,SW2,SW3がすべて開いた状態(発振回路6dは最も低い周波数で発振)へと遷移する。
The
このようにして、発振器6dは、アップ/ダウンカウンタ6aによるアップカウントの最初では、最も低い周波数で発振し、カウントに応じて徐々に発振周波数を上げ、カウントの中間で最も高い周波数で発振し、その後徐々に発振周波数を下げる。そして、アップカウントの最後(フルスケール時)では、CAL(キャリー)出力がアクティブ(High)となりNOR回路X1の出力が0(Low)となって発振回路6dの発振は停止する。発振器6dの発振出力は、アップ/ダウンカウンタ6aにクロック信号として供給されているので、そのカウントのスピードもカウント開始時には最も遅く、徐々にカウントの速度を上げ、カウントと中間で最大の速度でカウントを行い、その後徐々にカウントの速度を下げ、フルスケール時にカウントを停止することになる。
In this way, the
このようにカウントされるアップ/ダウンカウンタ6aの出力は、D/A変換器6bによりデジタル/アナログ変換され、前述のように増幅回路1(アンプ1aの非反転入力)に供給される。したがって、増幅回路1に供給されるバイアス電圧は、図5(a)に示されるように、0[V]から電源投入時直後には変化が少なく、中間で相対的に急上昇し、その後変化の程度を抑えたなだらかな曲線で表される変化をしアップカウントのMAXでVDD/2となる(このとき増幅回路1のオーディオ信号の直流成分VINDCがVDD/2である場合、増幅回路1の出力もVDD/2となる)。
The output of the up / down
なお、上記では、CLEAR信号により初期化をして0からアップカウントを開始しているが、任意の初期値をロードし途中からカウントを開始することもできる。例えば、増幅回路1のR1,R2の抵抗値が等しい場合、バイアス電圧の初期値がVDD/4となるようにしてカウントを開始させバイアス電圧を変化させると(図5(b)参照)、増幅回路1の出力は、この増幅回路1のオーディオ信号の直流成分VINDCがVDD/2である場合、0[V]からVDD/2まで、先の場合と同様の変化をする。
In the above description, the count is initialized by the CLEAR signal and the up-count is started from 0. However, it is also possible to load an arbitrary initial value and start the count in the middle. For example, when the resistance values of R1 and R2 of the
以上、電源投入時の動作について説明したが、電源遮断時は、アップ/ダウンカウンタ6aの出力がフルスケールの状態から、ON/OFF信号=0(Low)を受けダウンカウントを開始する。そして、増幅回路1に供給されるバイアス電圧はVDD/2から0まで最初はゆるやかに変化し、中間では急速に下降し、さらに0に近くなるとゆるやかに変化する。一方、ダウンカウントのMINでは、BOL出力がアクティブになりスイッチSWが閉じてアンプ1aの反転入力端子(信号入力端子)は接地される。一方、発振回路6dのNAND回路N1には、NOR回路X1から発信制御信号(=0)が供給され発振を停止する。
The operation when the power is turned on has been described. When the power is shut off, the down / counting starts when the output of the up / down
本実施の形態では、以上のように、電源投入時及び電源遮断時に、上記のようになだらかで急速な曲線で表されるバイアス電圧を増幅回路1に供給して、同様になだらかな出力変化をさせることでポップノイズを低減することができ短い時間でその処理を終了できる。なお、D/A変換器6bを除くポップノイズ低減回路6部分と増幅回路1部分とを別電源とするか、電源投入時と電源遮断時におけるそれぞれの電源の立ち上がりまたは立ち下がりに時間差を設け、電源投入時にはポップノイズ低減回路6の方が増幅回路1よりも先に機能し、電源遮断時には後に機能停止するようにして上記制御をする。
In the present embodiment, as described above, when the power is turned on and when the power is turned off, the bias voltage represented by the gentle and rapid curve as described above is supplied to the
以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の構成等も含まれる。
本発明は、上記実施の形態にて示した増幅回路1以外の単一電源を用いたDCアンプに対し適用する場合に好適である。また、増幅回路の構成によっては、この増幅回路の出力の変化が、前述の式1や式2で表される曲線のカーブを幾分変えた曲線に相当するものとなるようにしてもよい。
The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes a configuration that does not depart from the gist of the present invention.
The present invention is suitable when applied to a DC amplifier using a single power source other than the
また、前述の第2の実施の形態では、デコーダ6cと発振周波数可変の発振回路6dによって、アンプの電源投入時または電源遮断時に前述のように発振を変化させ、その出力をクロック信号としてアップ/ダウンカウンタへ供給する発振器を構成しているが、固定の周波数で発振する発振回路と、アップ/ダウンカウンタ及びD/A変換器の間に前述のようなバイアス電圧の変化をもたらす変換テーブルとを用いて構成するようにしてもよい。
In the second embodiment, the
1…増幅回路(アンプ)、1a…アンプ、2…ポップノイズ低減回路、2a…A/D変換器、2b…制御部(制御手段)、2c…D/A変換器、2d…メモリ、3…信号源、4…カップリングコンデンサ、5…スピーカ、6…ポップノイズ低減回路、6a…アップ/ダウンカウンタ、6b…D/A変換器、6c…デコーダ(発振器の一部)、6d…発振回路(発振器の一部)
DESCRIPTION OF
Claims (2)
オーディオ信号を増幅するアンプに、前記アップ/ダウンカウンタの出力をデジタル/アナログ変換しバイアス電圧として供給するD/A変換器と、
前記アンプの電源投入時または電源遮断時に、前記アップ/ダウンカウンタのカウント値を受け、前記アップ/ダウンカウンタによるアップカウントまたはダウンカウントの始めでは低い周波数で発振をし、徐々に発振周波数を上げ、カウントの中間で相対的に最も高い周波数の発振をし、その後徐々に発振周波数を下げてアップカウントのMAXまたはダウンカウントのMINで停止するように変化して、その出力をクロック信号として前記アップ/ダウンカウンタへ供給する発振器と、を具備する
ことを特徴とするポップノイズ低減回路。 Up / down counter,
A D / A converter that converts the output of the up / down counter to digital / analog and supplies it as a bias voltage to an amplifier that amplifies the audio signal;
When the amplifier is turned on or off, it receives the count value of the up / down counter, oscillates at a low frequency at the beginning of the up / down counter by the up / down counter, and gradually increases the oscillation frequency, It oscillates at the highest frequency in the middle of the count, and then gradually decreases the oscillation frequency to stop at the up-count MAX or the down-count MIN. A pop noise reduction circuit comprising: an oscillator for supplying to a down counter.
ことを特徴とする請求項1に記載のポップノイズ低減回路。 A switch for grounding the input terminal of the amplifier to which an audio signal is input when the up / down counter is down-counted when the power is cut off and the borrow output of the up / down counter becomes active; The pop noise reduction circuit according to claim 1 .
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