[发明专利]频带分割时间校正信号处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合用于音频系统的频带分割时间校正信号处理装置，该音频系统通过分频网络电路并利用1个放大器来驱动重放频带被分割后的多个扬声器单元。

背景技术

例如，如图6所示，在车载音频系统中，配置在车辆中的双路的各扬声器单元(右低频扬声器W_R、右高频扬声器T_R、左低频扬声器W_L、左高频扬声器T_L)、和到达收听者的距离D_WR、D_TR、D_WL、D_TL(图6中都用实线表示)全都不同，因此由于哈斯效应(优先效应)，使得声像(图6中用虚线表示)被拉至最近的扬声器单元位置，无法得到良好的声场。

在这种情况下，通过对各信号施加延迟处理，来进行时间对准处理(时间调整)，从而使4个扬声器单元发出的声音同时到达收听者位置。这样，已知有一种频带分割时间校正信号处理装置，该装置通过调整声音的到达时间，从而对因各扬声器单元和收听者的收听位置之间的距离差而产生的声场偏移进行校正。

以往，已知有如下频带分割时间校正信号处理装置：即，为了调整被分割成多个频带的扬声器单元的相对的时间关系，例如，如图7所示，对于每一声道准备的各个扬声器单元(这里为右声道的W_R、T_R)分别准备独立的放大器(功率放大器71、72)，且在其前级配置频带分割器70，而且配置用于调整时间轴的延迟电路73、74。这里，仅图示出R声道，而另外对于L声道也需要同样的电路结构。

在这种情况下，存在如下问题：即，由于需要扬声器单元数量那么多的放大器，因此成本较高，另外布线变得复杂，需要较大的空间等。

另一方面，也存在使用分频网络并利用1台放大器来驱动被分割成多个频带的扬声器单元的方式。在这种情况下，若在放大器的前级配置数字信号处理电路，由扬声器重放脉冲信号，通过观测该响应波形从而求出扬声器系统的逆传递函数并进行卷积运算，则可对被频带分割后的扬声器单元间的相对的时间偏移进行校正。

但是根据该方式，对于时间轴以外的频率特性和相位特性也会同时进行校正，不能仅对时间轴单独进行调整而使其它特性保持原样。另外也不能对时间轴的值独立地进行微调。

因此，在使用分频网络电路并利用1台放大器来驱动被分割成多个频带的扬声器单元的方式中，提出了如下收听位置自动校正装置：即，在与输出到放大器之前由分频网络进行频带分割的频率大致相同的频率处分割频带，将分别被分割后的各信号插入延迟电路后，再次进行混频。(例如参照专利文献1)

专利文献1：日本国专利特开平7-162985号公报

根据上述的专利文献1所披露的技术，在整个频带对因各扬声器单元和收听者的收听位置之间的距离差而产生的声场的偏移、和因相位干扰而引起的频率特性的紊乱进行校正。

然而，存在如下缺点：即，会产生因频带分割电路而丢失的信号、和相加两次的信号，由此不仅重放声音的线性变差，而且混频时在频带分割频率(分频频率)附近的频率特性中会产生尖峰和下陷。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种不仅能对每一扬声器单元独立地调整时间轴、而且能改善收听位置处的传递特性的线性、并能抑制在混频时产生尖峰和下陷的频带分割时间校正信号处理装置。

为了解决上述问题，本发明的频带分割时间校正信号处理装置，在对每一声道通过分频网络电路并利用1个放大器来驱动重放频带被分割后的多个扬声器单元的音频系统中，包括：每一声道至少一个的频带分割电路，该频带分割电路从输入信号中提取高频带分量或低频带分量的信号后，提取从所述输入信号中减去所述提取出的高频带分量或低频带分量的信号后的、低频带分量或高频带分量的信号；延迟电路，该延迟电路使得由所述至少一组频带分割电路输出的包含高频带分量、及低频带分量在内的至少两种频带分量的信号中的至少一个信号发生延迟，以用于调整声音的到达时间；及混频电路，该混频电路对由所述延迟电路输出的至少包含高频带分量或低频带分量在内的频带分割信号、和由所述频带分割电路输出的至少包含低频带分量或高频带分量在内的频带分割信号进行合成，并输出到所述放大器。

根据本发明的频带分割时间校正信号处理装置，不仅能对每一扬声器单元独立地调整时间轴，而且能改善收听位置处的传递特性的线性，并能抑制在混频时产生尖峰和下陷。

附图说明