JPS6142966B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6142966B2 JPS6142966B2 JP14010679A JP14010679A JPS6142966B2 JP S6142966 B2 JPS6142966 B2 JP S6142966B2 JP 14010679 A JP14010679 A JP 14010679A JP 14010679 A JP14010679 A JP 14010679A JP S6142966 B2 JPS6142966 B2 JP S6142966B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- operational amplifier
- ope
- output
- auxiliary
- led
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 17
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 17
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 claims description 13
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 12
- 241000153282 Theope Species 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
- H03G3/20—Automatic control
- H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
- H03G3/3005—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in amplifiers suitable for low-frequencies, e.g. audio amplifiers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、特に音声認識装置に用いて有用な音
声信号の自動利得制御増幅回路に関する。
声信号の自動利得制御増幅回路に関する。
近年音声認識装置は非常な勢いで発展し、現在
では民生機器にまで応用される様になつてきた。
音声認識装置はマイクロフオンから入つてきた音
声を増幅回路で増幅し、その音声信号から種々の
方法で音声の特徴を抽出しコンピユータで認識さ
せるものである。
では民生機器にまで応用される様になつてきた。
音声認識装置はマイクロフオンから入つてきた音
声を増幅回路で増幅し、その音声信号から種々の
方法で音声の特徴を抽出しコンピユータで認識さ
せるものである。
ところで、音声認識装置における音声信号の増
幅器は、理想的には認識させようとする人の声の
みを選択的に増幅してくれることが望ましい。し
かしこれは不可能である。人の声と認識させよう
とする人以外の人声も含めて外来雑音とを区別す
ることが出来ないからである。そこでノイズキヤ
ンセル型のマイクロフオンを使用したり、或いは
非常に指向性の強いマイクロフオンを使つて、喋
つている人の声を捕えている。また音声信号レベ
ルは口とマイクロフオンとの距離によつても大き
く変り認識結果に悪い影響を与える。そこで自動
利得制御増幅回路（Automatic Gain Control
Amp.略してAGC Amp.）を用いることが多い。
しかしこのAGC Amp.を用いると小さな音声は
大きな増幅度で増幅され大きな音は小さな増幅度
で増幅され、入力レベルの大小が出力レベルには
大きく影響しないようにしているので、音声を発
声していない様な時にはAGC Amp.の増幅度は
非常に大きな値で待機していることになる。この
様な状態では、小さな外来ノイズが入つてきても
大きな増幅度で増幅されてしまい、外来ノイズを
拾う結果となる。
幅器は、理想的には認識させようとする人の声の
みを選択的に増幅してくれることが望ましい。し
かしこれは不可能である。人の声と認識させよう
とする人以外の人声も含めて外来雑音とを区別す
ることが出来ないからである。そこでノイズキヤ
ンセル型のマイクロフオンを使用したり、或いは
非常に指向性の強いマイクロフオンを使つて、喋
つている人の声を捕えている。また音声信号レベ
ルは口とマイクロフオンとの距離によつても大き
く変り認識結果に悪い影響を与える。そこで自動
利得制御増幅回路（Automatic Gain Control
Amp.略してAGC Amp.）を用いることが多い。
しかしこのAGC Amp.を用いると小さな音声は
大きな増幅度で増幅され大きな音は小さな増幅度
で増幅され、入力レベルの大小が出力レベルには
大きく影響しないようにしているので、音声を発
声していない様な時にはAGC Amp.の増幅度は
非常に大きな値で待機していることになる。この
様な状態では、小さな外来ノイズが入つてきても
大きな増幅度で増幅されてしまい、外来ノイズを
拾う結果となる。
第１図に参考までに現存する自動利得制御増幅
回路の一例を示す。同図に於て、１は音声を音声
信号に変換するマイクロフオン、２は該マイクロ
フオン１からの音声信号が一方の入力端子に接続
された演算増幅器（Operation Amp.以下略して
OPe Amp.）で、その出力端子は増幅回路として
出力端子３を構成すると共にダイオード４を介し
てLED５に印加されている。このLED５は上記
OPe Amp２の出力端子と一方の入力端子との間
に接続されたCdS等から成る感光素子６でフオト
カプラ７を構成している。この感光素子６の抵抗
値はLED５の発光光量に依つて変化し、光量が
増加するとその抵抗値は低くなり、結果的にOPe
Amp.２の増巾度が下つてその出力レベルは低下
する。するとLED５の発光光量が減少し、OPe
Amp２の増巾度を高め、増幅回路としての自動
利得制御を行う。尚、LED５と並列に挿入接続
されたコンデンサ８はOPe Amp２の出力レベル
を平滑する為のものである。
回路の一例を示す。同図に於て、１は音声を音声
信号に変換するマイクロフオン、２は該マイクロ
フオン１からの音声信号が一方の入力端子に接続
された演算増幅器（Operation Amp.以下略して
OPe Amp.）で、その出力端子は増幅回路として
出力端子３を構成すると共にダイオード４を介し
てLED５に印加されている。このLED５は上記
OPe Amp２の出力端子と一方の入力端子との間
に接続されたCdS等から成る感光素子６でフオト
カプラ７を構成している。この感光素子６の抵抗
値はLED５の発光光量に依つて変化し、光量が
増加するとその抵抗値は低くなり、結果的にOPe
Amp.２の増巾度が下つてその出力レベルは低下
する。するとLED５の発光光量が減少し、OPe
Amp２の増巾度を高め、増幅回路としての自動
利得制御を行う。尚、LED５と並列に挿入接続
されたコンデンサ８はOPe Amp２の出力レベル
を平滑する為のものである。
斯る構成の増幅回路に依ると、マイクロフオン
１からの音声信号がなくなると、OPe Amp２の
出力は消滅し、また音声信号がなくなつてから数
10ミリ秒も経過するとコンデンサ８の電荷もなく
なり、LED５は完全に消灯し、感光素子６の抵
抗値は最大となるので、OPe Amp２の増幅度も
最大の状態となつてしまう。前述のようにこの状
態では小さなノイズが入力されても大きく増幅さ
れてしまう。
１からの音声信号がなくなると、OPe Amp２の
出力は消滅し、また音声信号がなくなつてから数
10ミリ秒も経過するとコンデンサ８の電荷もなく
なり、LED５は完全に消灯し、感光素子６の抵
抗値は最大となるので、OPe Amp２の増幅度も
最大の状態となつてしまう。前述のようにこの状
態では小さなノイズが入力されても大きく増幅さ
れてしまう。
本発明はこのような問題点に鑑みて為されても
のであつて、第２図を参照しつつ詳述する。この
第２図に於て１，２，３，４，５，６，７，８は
夫々第１図と同様にマイクロフオン、OPe Amp.
出力端子、ダイオード、LED、感光素子、フオ
トカプラ、コンデンサを示しており、更にこの図
に於て、１０はOPe Amp２の出力端子に一方の
入力端子を接続した第１の補助OPe Amp.１１は
この第１の補助OPe Amp１０の出力に応つて開
閉制御されるアナログスイツチ、１２は一方の入
力端子をこのアナログスイツチ１１を介して上記
OPe Amp２の出力端子に接続した第２の補助
OPe Ampで、その出力端子は上記第１のOPe
Amp.１０の他方の入力端子に連ると共に第２の
フオトカプラ１３を構成しているLED１４に接
続されている。この第２のフオトカプラ１３の感
光素子１５は先に示したフオトカプラ７の場合と
同様にOPe Amp２の入出力端子間に接続されて
いる。１６は上記第２のOPe Amp１２の入力端
子に接続された電荷蓄積コンデンサで、アナログ
スイツチ１１を介して得られるOPe Amp２の出
力レベルを数秒〜数分間の所定の時間記憶保持す
る機能を持つている。１７はこのコンデンサ１６
に並列に設けられたリセツトスイツチで、コンデ
ンサ１６の電荷を放電する際にONされる。
のであつて、第２図を参照しつつ詳述する。この
第２図に於て１，２，３，４，５，６，７，８は
夫々第１図と同様にマイクロフオン、OPe Amp.
出力端子、ダイオード、LED、感光素子、フオ
トカプラ、コンデンサを示しており、更にこの図
に於て、１０はOPe Amp２の出力端子に一方の
入力端子を接続した第１の補助OPe Amp.１１は
この第１の補助OPe Amp１０の出力に応つて開
閉制御されるアナログスイツチ、１２は一方の入
力端子をこのアナログスイツチ１１を介して上記
OPe Amp２の出力端子に接続した第２の補助
OPe Ampで、その出力端子は上記第１のOPe
Amp.１０の他方の入力端子に連ると共に第２の
フオトカプラ１３を構成しているLED１４に接
続されている。この第２のフオトカプラ１３の感
光素子１５は先に示したフオトカプラ７の場合と
同様にOPe Amp２の入出力端子間に接続されて
いる。１６は上記第２のOPe Amp１２の入力端
子に接続された電荷蓄積コンデンサで、アナログ
スイツチ１１を介して得られるOPe Amp２の出
力レベルを数秒〜数分間の所定の時間記憶保持す
る機能を持つている。１７はこのコンデンサ１６
に並列に設けられたリセツトスイツチで、コンデ
ンサ１６の電荷を放電する際にONされる。
而してマイクロフオン１から大きな音声信号が
得られると、OPe Amp２の出力端子には高レベ
ルの出力信号が得られ、先の場合と同様にダイオ
ード４、並びにフオトカプラ７の働きに依つて自
動利得制御される。それと同時にその高レベルの
出力信号は第１の補助OPe Amp１０に印加さ
れ、アナログスイツチ１１をONしてその高レベ
ルを電荷蓄積コンデンサ１６に蓄積して記憶保持
せしめると同時に第２の補助OPe Amp１２を介
して第２のフオトカプラ１３に印加され、OPe
Amp２に依る増幅度をフオトカプラ７と共働し
て低減せしめる。一方、第２の補助OPe Amp１
２の出力レベルが上昇すると第１の補助OPe
Amp１０の出力はなくなりアナログスイツチ１
１はOFFとなるので電荷蓄積コンデンサ１６の
放電は遮断された状態となり、このコンデンサ１
６の電荷は数秒〜数分の長期間に亘つて保持され
る。その結果第２の補助OPe Amp１２の出力は
この長期間に亘つて高レベルを維持し、第２のフ
オトカプラ１３に依るOPe Amp２増幅度を抑制
する。このことを換言すると、マイクロフオン１
からの音声信号が消滅して待機状態になつても、
電荷蓄積コンデンサ１６に依る高レベルの記憶保
持時間中は高増幅度を示す事なく音声到来時に於
ける最適の増幅度のままに保持されることにな
る。即ちフオトカプラ７は数十ミリ秒の短時間の
発音変動に対する最適増幅度を求める為に用いら
れ、第２のフオトカプラ１３は数秒〜数分の長時
間の増幅度制御に用いられるものである。
得られると、OPe Amp２の出力端子には高レベ
ルの出力信号が得られ、先の場合と同様にダイオ
ード４、並びにフオトカプラ７の働きに依つて自
動利得制御される。それと同時にその高レベルの
出力信号は第１の補助OPe Amp１０に印加さ
れ、アナログスイツチ１１をONしてその高レベ
ルを電荷蓄積コンデンサ１６に蓄積して記憶保持
せしめると同時に第２の補助OPe Amp１２を介
して第２のフオトカプラ１３に印加され、OPe
Amp２に依る増幅度をフオトカプラ７と共働し
て低減せしめる。一方、第２の補助OPe Amp１
２の出力レベルが上昇すると第１の補助OPe
Amp１０の出力はなくなりアナログスイツチ１
１はOFFとなるので電荷蓄積コンデンサ１６の
放電は遮断された状態となり、このコンデンサ１
６の電荷は数秒〜数分の長期間に亘つて保持され
る。その結果第２の補助OPe Amp１２の出力は
この長期間に亘つて高レベルを維持し、第２のフ
オトカプラ１３に依るOPe Amp２増幅度を抑制
する。このことを換言すると、マイクロフオン１
からの音声信号が消滅して待機状態になつても、
電荷蓄積コンデンサ１６に依る高レベルの記憶保
持時間中は高増幅度を示す事なく音声到来時に於
ける最適の増幅度のままに保持されることにな
る。即ちフオトカプラ７は数十ミリ秒の短時間の
発音変動に対する最適増幅度を求める為に用いら
れ、第２のフオトカプラ１３は数秒〜数分の長時
間の増幅度制御に用いられるものである。
本発明は以上の説明から明らかな如く、音声信
号を増幅するOPe Ampの出力レベルを保持手段
に依つて所定の時間記憶保持しているので、音声
信号が消滅してもその後所定の時間だけ増幅回路
の増幅度を音声到来時に於ける最適のままの状態
に維持せしめる事が出来、所望の音声以外のノイ
ズを拾う可能性は格段に低減する。
号を増幅するOPe Ampの出力レベルを保持手段
に依つて所定の時間記憶保持しているので、音声
信号が消滅してもその後所定の時間だけ増幅回路
の増幅度を音声到来時に於ける最適のままの状態
に維持せしめる事が出来、所望の音声以外のノイ
ズを拾う可能性は格段に低減する。
第１図は現存する増幅回路の構成を示す電気回
路図、第２図は本発明自動利得制御回路の構成を
示す電気回路図であつて、２はOPe Amp、７，
１３はフオトカプラ、１０，１２は補助OPe
Amp、１１はアナログスイツチ、１６は電荷蓄
積コンデンサ、を夫々示している。
路図、第２図は本発明自動利得制御回路の構成を
示す電気回路図であつて、２はOPe Amp、７，
１３はフオトカプラ、１０，１２は補助OPe
Amp、１１はアナログスイツチ、１６は電荷蓄
積コンデンサ、を夫々示している。
Claims (1)
- １ マイクロフオンからの音声信号が一方の入力
端子に印加される演算増幅器と、該増巾器の出力
信号に応答して発光するLEDと、該LEDからの
光を受けて上記演算増幅器の増幅度を制御する制
御素子と、から成る自動利得制御増幅回路に於
て、上記演算増幅器の出力を第１の補助演算増幅
器の一方の入力端子に印加すると共に該第１の補
助演算増幅器の出力に依つて開閉するスイツチ手
段を介して第２の補助演算増幅器の入力端子に印
加し、この第２の補助演算増幅器の出力は上記第
１の補助演算増幅器の他方の入力を構成すると共
に上記演算増幅器の増巾度を制御する第２の制御
素子に対して光を照射する第２のLEDに印加さ
れており、上記第２の補助演算増幅器の入力端子
に上記スイツチ手段を介して得られる演算増幅器
の出力レベルを所定の時間記憶保持する保持手段
を付加して成る自動利得制御増幅回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14010679A JPS5662413A (en) | 1979-10-29 | 1979-10-29 | Automatic gain control and amplifier circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14010679A JPS5662413A (en) | 1979-10-29 | 1979-10-29 | Automatic gain control and amplifier circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5662413A JPS5662413A (en) | 1981-05-28 |
| JPS6142966B2 true JPS6142966B2 (ja) | 1986-09-25 |
Family
ID=15261068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14010679A Granted JPS5662413A (en) | 1979-10-29 | 1979-10-29 | Automatic gain control and amplifier circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5662413A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4627098A (en) * | 1984-01-04 | 1986-12-02 | Motorola, Inc. | Automatic gain control for a remote control system having symmetrical send/receive signaling circuits |
-
1979
- 1979-10-29 JP JP14010679A patent/JPS5662413A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5662413A (en) | 1981-05-28 |
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