JPS6043563B2 - テ−プレコ−ダ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はテープレコーダに関し、その目的とするとこ
ろは自動的に最適録音レベルを設定することができるよ
うにすることにある。

従来のテープレコーダは、録音しようとする時、録音
レベルをメータで監視しながら、可変抵抗器を調整して
適当なレベルに調節するか、また はＭ℃称される自動
利得制御装置により、入力信号の平均値に応じて録音レ
ベルを自動的に調節していた。

しかしながら、可変抵抗器による調節方法では、操作
が煩わしいことはもちろんのこと、その設定レベルを可
変抵抗器のつまみに設けたマークとその囲りの目盛との
位置関係で読取らなければならず、レベルの読取りが非
常に面倒でしかもあいまいな表示でしかなかつた。

また、Ｍ℃による調節方法では入力信号のダイミツクレ
ンジが圧縮されて録音されるとか、設定レベルの表示が
全くなされない等の欠点があるものであつた。 そこで
本発明はこのような従来の欠点を解消し、自動設定スイ
ッチを操作するだけで自動的に最適録音レベルや設定さ
れるテープレコーダを提供するものであり、以下にその
一実施例について図面と共に説明する。 第１図は自動
レベル設定のための回路構成を概略的に示しており、図
中、１および２はそれぞれ・録音信号の入力端子と出力
端子、３は入力端子１と出力端子３間の利得を変化させ
る利得制御回路である。

４はレベル検出器で、入力端子１に与えられる信号のレ
ベルを検出する働きをする。

５は最大値保持回路で、これはレベル検出器４て検出・
されたレベルのうち最大値を保持し、それに応じた制御
信号を利得制御回路３に供給する働きをする。

６は時間設定回路で、これは自動設定スイツチ７の操作
によソー定の時間幅のパルスを発生し、前記最大値保持
回路５に供給する。

３６は上記時間設定回路６の動作状態を表示する表示器
、４１は上記最大値保持回路５の出力を受けて設定レベ
ル表示器４３を表示動作させる表示器駆動回路である。

以上の構成において、操作者が自動設定スイッチ７を押
すと時間設定回路６は直ちに駆動され、あらかじめ決め
られた設定時間に相当する時間幅のパルスを発生し、こ
れは最大値保持回路５に加えられる。最大値保持回路５
はレベル検出器４で検出されたレベルのうち、時間設定
回路６で設定された時間内で最大のものを保持し、それ
に応じた制御信号を利得制御回路３と表示器駆動回路４
１に供給する。したがつて利得制御回路３は入力信号の
一定時間内における最大レベルによつて決められる利得
に制御されると共に上記レベルが表示器４３に表示され
る。さらに上記出力端子２はテープレコーダの録音増幅
器に接続されていて、磁気ヘッドに記録電流が供給され
るようになつているので、時間設定回路６で決められた
時間中に計測された最大保持電圧が、例えばテープの最
大録音レベルに入力信号のピークが記録されるように利
得得制御回路３を制御するように設定される。

このようにすることによつて、入力信号の最大レベルが
磁気テープの最大録音レベルに録音され、それ以外の信
号レベルでは最大録音レベル以下に録音される。

したがつて、入力信号は磁気テープの飽和ひずみを受け
ることなく、また、入力信号のダイナミックレンジが圧
縮されることもなく録音される。そして、その録音レベ
ルの設定には自動設定スイッチ７を押すだけのワンタッ
チ操作でよいため、従来の録音レベル設定に比較し、極
めて容易な操作となる。ここで、ワンタッチ操作による
自動録音レベル設定を可能にしたのは、時間設定回路６
で決められる最大値計測時間が、ほとんどの入力信号に
対して１囲２程度で十分であるという実験結果からであ
る。

第２図は、３種類の入力ソースに対して、最大値計測時
間と計測された最大レベルとの関係をプロットした実験
結果を示す図である。

ソースがＡ（スピーチ）の場合は約４秒で最大レベルが
飽和している。これは最大値計測時間を４秒以上いくら
長くとつても最大値はほとんど変化しないことを示して
いる。ソースがＢ（ポピユラー音楽）の場合には約７秒
、ソースがＣ（歌謡曲）の場合は約６秒程度で飽和する
。したがつて最大値計測時間は、特殊なソースを除いて
約８〜１囲２以上に設定すれば十分であるといえる。一
方、この計測時間は、操作者の使い勝手から見れば短か
い方がよいと思われるので、略々５〜ｍ秒程度に時間設
定回路６の時間幅を設定するのがましい。

第３図は本発明の主要部について、より具体化した実施
例を示すものてあり、第１図と同一部分は同一の符号を
付している。

第３図において、録音レベル設定は、自動設定スイッチ
７を押すだけのワンタッチ操作で行なえる。自動設定ス
イッチ７を短絡すると、単安定マルチバイブレータ３２
が駆動され、第１図で説明した最大値計測時間に相当す
る時間幅のパルスが１つ発生され、ＡＮＤゲート回路１
２および１３に加えられる。入力端子１に与えられた入
力信号はピーク検出器９により信号のピークレベルに応
じた直流電圧に変換され、これはアナログ−ディジタル
（ＡＤ）コンバータ１１によつてデジタル信号であるパ
ルス数に変換される。そして計測期間中すなわち単安定
マルチバイブレータ３２がインバータ３３を経て駆動さ
れ、パルスを発生している期間、単安定マルチバイブレ
ータ３２の一方の出力ＱをＲＨＪに、他方の出力ＯをＲ
ＬＪにする。

したがつて０Ｒゲート回路３４を経てＡＮＤゲート回路
１２および１３の片方の入力をＲＨＪにしＡＤコンバー
タ１１からのパルスはＡＮＤゲート回路１２を通過し、
０Ｒゲート回路３７を経てデジタルカウンタ８の計数人
力端子（ＩＮ）に印加されるとともに、パルス発生器１
０からのクリアパルスもＡＮＤゲート回路１３を通じて
デジタルカウンタ８のクリア入力端子（ＣＬ）に印加さ
れる。デジタルカウンタ８、ラッチ回路１牡コンパレー
タ１５は第１図に示した最大値保持回路５を構成し、Ａ
Ｄコンバータ１１から次々と送られてくる入力レベルに
相当するパルス数のうち最大値を検出し、かつ保持する
働きをする。

すなわち最大値保持動作をデジタル的に行ない。そのデ
ジタル出力を利得制御回路３に制御信号として与える。
利得制御回路３はアナログスイッチを含む複数個の抵抗
減衰器を含めてなり、各抵抗減衰器はラッチ回路１４よ
り与えられるデジタル出力に応じて減衰または非減衰に
制御され、総合の減衰量が決定される。したがつて、単
安定マルチバイブレータ３２がパルスを発生している最
大値計測期間中の最大人力に応じた減衰量が設定される
。すなわち最大人力が大きい場合には減衰量が大きくな
るよう設定される。操作者が入力レベル最大値の計測期
間をもつと長くすることを希望する場合（例えば入力ソ
ースがクラシツク音楽など特殊な場合）には自動設定ス
イッチ７を押してすぐ離すのてはなく、自分の希望する
時間だけ押し続ければよい。

自動設定スイッチ７を押し続けている時にはインバータ
３３の出力はＲＨョとなつており、単安定マルチバイブ
レータ３２のパルス発生動作が止まつてそのＱ出力が１
Ｌョになつても０Ｒゲート回路３４の片方の入力に１Ｈ
Ｊが加わるため、ＡＮＤゲート回路１２および１３の片
方の入力にはＲＨＪが印加され、ＡＤコンバータ１１お
よびパルス発生器１０からのパルスはデジタルカウンタ
８に送り続けられる。自動設定スイッチ７を離すとイン
バータ３３の出力は１ＬＪとなり、デジタルカウンタ８
への入力はＡＮＤゲート回路１２および１３て遮断され
、デジタルカウンタ８は計数を行なわず、該期間中に計
数された計数値を、そのまま保持し続ける。したがつて
利得制御回路３の減衰量も計測期間に設定された最大人
力レベルに対応した値に保持される。ピーク検出器９は
入力信号のピークレベルを検出する回路で、通常は絶対
値回路と時定数の短かい平滑回路とで構成される。

パルス発生器１０は鳩コンバータ１１のクロックパルス
とＡＤコンバータ１１でサンプルされる毎にデジタルカ
ウンタ８をクリアするためのクリアパルスとを発生する
。このクリアパルスは、ＡＤコンバータ１１が一定期間
毎にサンプルするのに同期し、かつ鳩コンバータ１１が
サンプル値をパルス数に変換して出力する直前に発生さ
れる。要するにデジタルカウンタ８のクリア入力端子（
ＣＬ）に印加されるクリアパルスは、それ以前の計数値
を累積しないようにデジタルカウンタ８の計数値をＯに
クリアし、次のサンプル値に相当する計数に備えさせる
。したがつて、デジタルカウンタ８は、入力信号のピー
クレベルの一定期間毎のサンプル値に相当する計数値を
出力する。デジタルカウンンタ８、ラッチ回路１４およ
びコンパレータ１５は第１図における最大値保持回路５
を形成し、ラッチ回路１４は非ラッチ状態においてはデ
ジタルカウンタ８の計数値をそのまま出力し、ラッチ状
態では入力に関係なく前の値を維持する働きをする。

コンパレータ１５はデジタルカウンタ８の計数出力Ａｌ
，Ａ２，Ａ３，Ａ４とラッチ回路の出力Ｂｌ，Ｂ２，Ｂ
３，Ｂ４とを比較し、Ａ〉Ｂなる関係にあるきのみパル
スを出力し、このパルスがラッチ回路１４のラッチをは
ずして非ラッチ状態にし、デジタルカウンタ８の出力を
ラッチ回路１４に出力する。以上の説明から明らかなよ
うに、ラッチ回路１４とコンパレータ１５は、デジタル
カウンタ８の計数出力Ａｌ，Ａ２，Ａ３，Ａｌがそれぞ
れ以前のラッチ出力Ｂｌ，■，Ｂ３，Ｂ４より大きい時
のみラッチ出力を更新し、小さい時は出力を保持する。

したがつてデジタルカウンタ８から順次送られてくる計
数値の最大値がラッチ回路１４の出力に得られることに
なる。利得制御回路３は４段の抵抗減衰器とアナログス
イッチて構成されている。

抵抗１６，１７、アナログスイッチ１８およびバッファ
増幅器１９は１段目の抵抗減衰器を構成し、アナログス
イッチ１８はそのゲートに与えられるラッチ回路１４の
出力Ｂ１がＲＨＪの時に導通状態ＪＬョの時に遮断状態
となるから、結局、ラッチ回路１４の出力２がＲＨョの
時に１段目の抵抗減衰器は抵抗１６と１７による分圧比
で減衰状態を呈し、？がＲＬＪの時は非減衰状態となる
。バッファ増幅器１９は１段目と２段目の抵抗減衰器の
相互影響を防止する働きをする。同様に抵抗２０，２１
とアナログスイッチ２２およびバッファ増幅器２３は２
段目の抵抗減衰器を、抵抗２４，２５とアナログスイッ
チ２６およびバッファ増幅器２７は３段”目の抵抗減衰
器を、そして抵抗２８，２９とアナログスイッチ３０お
よびバッファ増幅器３１は４段目の抵抗減衰器とそれぞ
れ構成している。それらの１段目から４段目までの各抵
抗減衰器は縦属接続されて利得制御回路３を形成し、各
抵抗減衰器はそれぞれ減衰状態において異なる減衰量、
例えば１ｄｂ，２ｄＢ，４ｄＢ，８ｄＢに設定されてい
る。計測期間が終了すると、ＡＮＤゲート回路１２およ
び１３が阻止状態となることはすでに述べたが、この状
態において操作者が手動設定スイッチ４０を押すと、そ
の度に１個の計数パルスが計数パルス発生器３９によつ
て発生され、Ｎ１ゲート回路３８の片方の入力に印加さ
れる。ＡＮＤゲート回路３８の他方の入力には、Ｎ１ゲ
ート回路３５の出力が接続されＲＨＪが印加されている
。すなわち自動設定終了後は単安定マルチバイブレータ
３２のＯ出力はＲＨＪであり、自動設定スイッチ７も押
されていないから、ＡＮＤゲート回路３５の両人力はＲ
Ｈｊとなるからである。したがつて、計数パルス発生器
３９からの計数パルスはＡＮＤゲート回路３８を通加し
、０Ｒゲート回路３７を経てデジタルカウンタ８の計数
人力に印加されて計数が実行されそれに伴つて利得制御
回路３の利得が変更される。なお、図には示してはいな
いが、この手動設定時にはラッチ回路１４のラッチ動作
は行なわないようにする。また、手動設定スイッチ４０
は計数］方向とＤＯＷＮ方向を設け、それぞれデジタル
カウンタのＵＰ入力、ＤＯＷＮ入力に加えるように構成
すれば自動設定されたレベルから上下いずれの方向にも
設定レベルを動かすことができる。さらに、計測期間と
自動設定終了後（手動設定可能期間）とを区別てきる表
示を実施する。３６は表示装置を構成する２色発光ダイ
オードてあり、例えばＤｌ６に電流が流れると赤色に発
光し、Ｄｌ７に電流が流れると緑色に発光するものであ
る。

すでに説明したように、０Ｒゲート回路３４の出力は計
測期間中はＲＨ！であり、ＡＮＤゲート回路３５の出力
は、自動設定終了後ＲＨョとなる。

したがつて、これらの出力から抵抗Ｒ７およびＲ８を通
して発光ダイオードＤｌ６・Ｄｌ７に電流を流すように
接続しておけば、計測期間中には赤色が、そして、自動
設定が終了して手動設定が可能になると緑色が発光し、
これをテープデッキのパネル面等に配置しておけば非常
に便利となる。なお、この表示は２色発光ダイオードに
限らず、いずれか片方のモードの時のみ発光ダイオード
を点灯させたり、計測期間には点滅させて、設定終了後
は連続点灯させるなどして区別することも容易に実施で
きる。さらに、表示器駆動回路いわゆるデコーダ４１、
設定νベル（減衰量）表示器４３について説明すると、
デコーダ４１は利得制御回路３の減衰量設定値を減衰量
表示器４３で表示させるために、ラッチ回路１４の出力
Ｂ２・式・Ｂ４と接続されたＢＣＤｔＯｄｅｃｉｍａｌ
デコーダ４２と最小位抵抗減衰器（例えば１ｄＢ）のア
ナログスイッチ１８への同出力Ｂ１を接続されたスイッ
チング回路４４により構成される。

ラッチ回路１４の出力司がＲＨョの時は、スイッチング
素子Ｑ１が導通状態に、同Ｑ２が反転器Ｑ３によつて遮
断状態になるよう構成されている。逆に、ラッチ回路１
４の出力伐が１ＬＪの時には、スイッチング素子Ｑ１が
遮断状態、Ｑ２が導通状態となる。スイッチング素子Ｑ
１が導通状態（Ｑ２は遮断状態）の時は、電源ＶＯ。よ
り抵抗ｒ１を通して減衰量表示４３の発光ダイオードＤ
ｌ，志。，Ｄ５，・・・・Ｄｌ５を点灯する条件を満た
し、逆の場合はＤ。，Ｄ２，Ｄ４，・・，Ｄｌ４の点灯
条件を満たす。そして、ラッチ回路１４の他の出力Ｂ２
，Ｂ３，Ｂ４と接続されたＢＣＤｔＯｄｅｃｉｍａｌデ
コーダすなわち２進−１攻デコーダ４２により、上述の
点灯条件にある発光ダイオードＤｌ，Ｄ３，・・，Ｄｌ
５（またはＤ。

，Ｄ２，・・，Ｄｌ４）の８個中の１個の点灯条件を満
さす。つまり、ラッチ回路１４の出力八とＢｌ，，Ｂ３
，Ｂ４の点灯条件の組み合わせにより１帽中１個の発光
ダイオードを点灯させることになる。すなわち利得制御
回路３の減衰量を読み取り、例えば、各抵抗減衰器を１
ｄＢ，２ｄＢ，４ｄＢ，ａＢとすれば、１帽の発光ダイ
オードＤ。，Ｄｌ，・・，Ｄｌ５により、０ｃ１Ｂ〜１
５ｃ１Ｂを表示することができる。さらに本実施例の装
置の構成を第４図を用いて説明する。

第４図では、第３図でて示した自動レベル設定回路を１
つのブロック５０として示し、その必要部分のみブロッ
ク内に図示した。自動設定スイッチ７を導通状態にする
と、０Ｒ”ゲート回路３４の出力は、インバータ３３、
単安定マルチバイブレータ３２により、レベル検出期間
中ＲＨョに保たれる。

０Ｒゲート回路３４がＲＨＪとなると抵抗ＲｌＯを介し
てスイッチング素子Ｏが導通状態となり、電源■Ｃｃよ
り抵抗Ｒ９を介してリレー４７に電流が流れる。

リレー４７によつてＡＧＣスイッチ４８が閉じられ、録
音増幅器４５に設けられたＡＧＣ回路４９が動作し、入
力１より加えられた信号は、利得制御回路３がいかなる
設定値であつても、すなわち、出力２の信号レベルが過
大になつていても、録音増幅器４５を介して録音ヘッド
４６に流される録音電流は適正録音レベルの範囲内に、
ＡＧＣ回路４９によつて制御される。レベル検出後、０
Ｒゲート回路３４の出力は１Ｌョとなり、スイッチング
素了Ｑ４は遮断状態となり、リレー４７に電流は流れず
、ＡＧＣスイッチ４８が開放され、録音増幅器４５から
ＡＧＣ回路４９は切り離される。

同時に自動レベル設定回路５０により入力端子１より加
えられた信号は適正レベルに制御されて出力端子２に出
てくるため、適正な録音が行なえる。第５図は第３図，
第４図の回路を内蔵したテープレコーダの外観を示して
おり、５１はカセット装着部、５２はテープ走行操作釦
群、５３は録音再生レベルを表示するディジタル式レベ
ルメータである。

減衰量表示器４３は図の如く発光ダイオードＤ。−Ｄｌ
５をレベルの低いものから高いものに向け右上方向に傾
斜させて配置しており、手動設定スイッチ４０はＵＰス
イッチ４０ａとＤＯＷＮスーイツチ４０ｂに分けて設け
ている。また自動設定スイッチ７のつまみ内に２色発光
ダイオードからなる表示器３６が設けられ、操作と表示
を１個所で処理できるようにしている。以浄説明したよ
うに本発明のテープレコーダに．よれば録音レベルの設
定をワンタッチ操作で行なうことができるため、従来の
レベル設定に比較して操作が極めて簡易かされ、入力信
号レベルの最大値に相応した、レベル設定が実現される
ため、飽和ひずみなどを生じない高品質の録音状態に設
定することができるばかりでなく、録音レベルの設定動
作中は、自動的に通常の自動利得制御回路が働いて録音
レベルを安定化するようにしているので、上記設定動作
中と、動作後の録音レベル差をなくし無歪録音を可能と
するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実例の概略構成図、第２図は本発明
の実施例の説明に供する実験結果を示した図、第３図、
第４図は本発明の具体的実施例の回路図、第５図は本発
明の実施例の外観を示す斜視図である。 １・・・・・・入力端子、２・・・・・・出力端子、３
・・・・・・利得制御回路、４・・・・・ルベル検出器
、５・・・・・・最大値保持回路、６・・・・・・時間
設定回路、７・・・・・・自動設定スイッチ、８・・・
・・・デジタルカウンタ、９・・・・・・ピーク検出器
、１０・・・・・・パルス発生器、１１・・・・・・Ａ
Ｄコンバータ、１２，１３・・・・・・ＡＮＤゲート回
路、１４・・・・・ラッチ回路、１５・・・・コンパレ
ータ、３２・・・・単安定マルチバイブレータ、３４，
３７・・・０Ｒゲート回路、３５，３８・・・・・・Ａ
ＮＤゲート回路、３６・・・・・２色発光ダイオード、
３９・・・・・計数パルス発生器、４５・・・・・・録
音増幅器、４７・・・・・・リレー、４８・・・・・・
ＡＧＣスイッチ、４９・・・・・・ＡＧＣ回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 録音信号伝送路に配置された利得制御回路と、前記
   録音信号伝送路の信号レベルを検出するレベル検出器と
   、自動的に録音レベルを設定する時に操作する自動設定
   スイッチと、上記信号レベルの最大値を計測する時間を
   設定するための時間設定回路と、上記レベル検出器の出
   力信号が入力され、かつ上記時間設定回路で設定される
   時間中の最大レベルを保持し得る最大値保持回路と、録
   音増幅器と、この録音増幅器の利得を自動的に制御する
   自動利得制御回路と、この自動利得制御回路の動作を制
   御するスイッチ手段を備え、上記自動設定スイッチの操
   作により、上記時間設定回路で設定された時間中におけ
   る上記録音信号伝送路への最大入力レベルに応じて自動
   的に上記利得制御回路の利得を設定すべく、上記最大保
   持回路の出力で上記利得制御回路を制御すると共に、上
   記時間設定回路の動作中のみ上記スイッチ手段を作動さ
   せて自動利得制御回路を動作させるように構成したこと
   を特徴とするテープレコーダ。