電力増幅器
【課題】 様々な出力チャンネル数で様々な定格出力電力を出力しても、使用するスピーカの損傷を防止する。
【解決手段】 定格出力電力が１５ＷのＤ級アンプ６、８と、６０Ｗ、３０ＷのＤ級アンプ２、４に、これら定格電力の和である１２０Ｗよりも小さい６０Ｗの定格出力に対応した電源容量の電源部１８が、動作電力を供給する。Ｄ級アンプ２、４の入力側にリミッタ４０、４２が設けられている。Ｄ級アンプ２、４を３０Ｗで出力させる場合、Ｄ級アンプ２の出力電力が３０Ｗを超えると出力波形が歪むように、リミッタ４０にパターンコントローラ３０から制限信号が供給される。Ｄ級アンプ２、４、６、８を１５Ｗで出力させる場合、Ｄ級アンプ２、４の出力電力が１５Ｗを超えると出力波形が歪むように、リミッタ４０、４２にパターンコントローラ３０から制限信号を供給する。
【解決手段】 定格出力電力が１５ＷのＤ級アンプ６、８と、６０Ｗ、３０ＷのＤ級アンプ２、４に、これら定格電力の和である１２０Ｗよりも小さい６０Ｗの定格出力に対応した電源容量の電源部１８が、動作電力を供給する。Ｄ級アンプ２、４の入力側にリミッタ４０、４２が設けられている。Ｄ級アンプ２、４を３０Ｗで出力させる場合、Ｄ級アンプ２の出力電力が３０Ｗを超えると出力波形が歪むように、リミッタ４０にパターンコントローラ３０から制限信号が供給される。Ｄ級アンプ２、４、６、８を１５Ｗで出力させる場合、Ｄ級アンプ２、４の出力電力が１５Ｗを超えると出力波形が歪むように、リミッタ４０、４２にパターンコントローラ３０から制限信号を供給する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力増幅器に関し、特に出力数及び定格出力電力を変更可能なものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、出力数を調整することができる電力増幅器が、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１は、４出力チャンネルと２出力チャンネルとに切換えることが可能なもので、４出力チャンネルで出力する場合には、第１の信号源の信号を第１の増幅器で増幅して、第１のスピーカ端子に出力し、第２の信号源の信号を第２の増幅器で増幅して、第２のスピーカ端子に出力し、第３の信号源の信号を第３の増幅器で増幅して、第３のスピーカ端子に出力し、第４の信号源の信号を第４の増幅器で増幅して、第４のスピーカ端子に出力するように、複数のスイッチを開閉する。２出力チャンネルで出力する場合には、第１の信号源の信号を第１及び第２の増幅器でそれぞれ増幅して、第１のスピーカ端子に供給し、第２の信号源の信号を第３及び第４の増幅器でそれぞれ増幅して、第２のスピーカ端子に供給するように複数のスイッチを開閉する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２３７９２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の技術では、例えば第１乃至第４の増幅器の定格出力電力をそれぞれ６０Ｗ、３０Ｗ、１５Ｗ、１５Ｗとすると、４出力チャンネルの場合、各出力チャンネルの定格出力が６０Ｗ、３０Ｗ、１５Ｗ、１５Ｗとなり、２出力チャンネルの場合、定格出力電力が９０Ｗと、３０Ｗとなる。即ち、出力チャンネル数と定格出力電力とを異なったものとすることができる。
【０００５】
この技術を応用して、例えば第１の増幅器のみを使用して６０Ｗの１出力チャンネル、第１及び第２の増幅器を使用して３０Ｗの２出力チャンネル、第１乃至第４の増幅器を使用して１５Ｗの４出力チャンネルといった複数の出力パターンを１台の電力増幅器から出力することが考えられる。
【０００６】
しかし、この場合、３０Ｗの２出力チャンネルという出力パターンにすると、一方の出力チャンネルは６０Ｗの定格出力の第１の増幅器を用いるため、入力信号のレベルが大きいと、第１の増幅器は、３０Ｗを超えた電力を出力可能である。このとき、第１の増幅器に接続されているスピーカが定格３０Ｗのものであると、このスピーカが損傷する。また、第１及び第２の増幅器合わせて最大９０Ｗの電力を出力する可能性がある。そのため、電源ユニットとしては、６０Ｗの定格出力に対応した電源容量のものではなく、９０Ｗの定格出力に対応したものを準備しなければならない。同様に、１５Ｗの４出力チャンネルの場合でも、第１及び第２の増幅器は６０Ｗ、３０Ｗまでそれぞれ出力可能である。このとき、第１及び第２の増幅器に接続されているスピーカが定格１５Ｗのものの場合、これらスピーカが損傷する可能性がある。又、第１乃至第４の増幅器は、これらの定格出力電力の和である１２０Ｗの電力を出力する可能性があるので、電源ユニットとしては、１２０Ｗの定格出力に対応した電源容量のものが必要となる。即ち、どのような出力パターンで使用された場合にでも対応できるようにするため、電源ユニットの電源容量は、使用する増幅器の定格出力電力の和以上の定格出力電力に対応したものとする必要があり、電源ユニットに大型のものを使用しなければならず、コストアップを招いていた。
【０００７】
本発明は、様々な出力チャンネル数及び各出力チャンネルを様々な定格出力電力として使用される場合、使用されるスピーカの損傷を防止した上に、電源ユニットの小型化を図ることができ、出力数及び定格出力電力を変更可能な電力増幅器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様の電力増幅器は、複数の電力増幅手段を有している。これら電力増幅手段のうち少なくとも１台の定格出力電力が他の電力増幅手段の定格出力電力よりも小さくされている。電源手段が、前記各電力増幅手段に動作電力を供給可能とされている。各電力増幅手段のうち、定格出力電力が小さいもの以外の電力増幅手段の入力側に入力制限手段が設けられている。これら入力制限手段は、制限信号によって指示された値以上の入力信号が供給されたとき、その入力信号を歪ませて対応する電力増幅手段に供給する。前記複数の電力増幅手段のうち少なくとも１台のいずれかの電力増幅手段を、その定格出力電力以下の所定出力電力で動作させるように動作仕様指示手段が指示する。前記動作を指示された電力増幅手段であってその定格出力電力が前記所定出力電力よりも大きい電力増幅手段が、前記所定出力電力よりも大きい出力電力を発生する場合には、その出力波形が歪むように該電力増幅手段の前記入力制限手段が前記入力信号を歪ませる前記制限信号が該入力制限手段に、動作仕様指示手段が供給する。前記電源手段の電源容量は、前記動作を指示された電力増幅手段の所定出力電力の和に対応した電源容量以上であり、かつ前記複数の電力増幅手段全ての定格出力電力の和に対応した電源容量よりも小さい。
【０００９】
このように構成された電力増幅器では、動作仕様指示手段によって、各電力増幅手段のうち少なくとも１台の電力増幅手段が、所定電力で動作するように指示される。これに伴って、この指示された電力増幅手段の入力側の入力制限手段へ制限信号が供給される。その結果、指示された電力増幅手段において、所定出力電力を超える出力電力を発生するような入力信号が供給されると、入力制限手段によって、入力信号が歪まされ、出力信号も歪む。その結果、使用者は、指示された電力増幅手段が、入力オーバーになっていることが判るので、入力信号を絞る。従って、この指示された電力増幅手段に接続されているスピーカが、この所定電力に対応したものであっても、所定電力を超えた電力が長時間にわたって供給されることが防止でき、スピーカの損傷を防止できる。また、動作している電力増幅手段に供給される全電力を、電源手段の容量以下に抑えることができる。このように電源手段の電源容量を、全ての電力増幅手段の定格出力電力の和に対応した電源容量よりも小さくすることが可能であるので、電源手段を小型化することができる。
【００１０】
前記動作仕様指示手段は、動作指示される電力増幅手段の数や所定出力電力の値が異なる前記電源手段の電源容量に対応した複数の動作仕様パターンを記憶し、そのうちの１つが選択されるものにすることができる。
【００１１】
このように構成すると、１台の電力増幅器でありながら、動作させる電力増幅手段の数や所定出力電力の値が異なる複数の動作仕様パターンのうち、動作仕様指示手段で指定された動作仕様パターンで、各電力増幅手段を動作させることができる。従って、出力チャンネル数や定格出力電力が異なる複数種類の電力増幅器を個別に製造する必要が無く、使用者の要望に応じた出力チャンネル数や定格出力電力の電力増幅器を、電源容量に対応した範囲内で１種類の電力増幅器で実現することができる。
【００１２】
前記各電力増幅手段における電力用半導体素子を共通の放熱体に取り付けることができる。この場合、放熱体は、動作を指示された電力増幅手段の所定出力電力の和に対応したものである。電力用半導体素子としては、例えばＭＯＳＦＥＴ等を使用することができる。
【００１３】
動作を指示された電力増幅手段の最大出力電力は、所定出力電力の和であるので、各電力増幅手段の電力半導体素子に共通の放熱体も、動作を指示された電力増幅手段の所定出力電力の和に対応したものを使用すれば充分であり、各電力増幅手段の定格出力電力の和に対応したものとする必要がなく、放熱体も小型化することができる。
【００１４】
各電力増幅手段は、Ｄ級増幅手段とすることができる。Ｄ級増幅手段は、例えばアナログオーディオ信号をパルス幅変調信号に変換し、このパルス幅変調信号に応じてスイッチング動作するパルス増幅手段によって増幅し、この増幅された信号をローパスフィルタに供給してアナログオーディオ信号に変換して出力するものである。Ｄ級増幅手段を使用すると、その効率が高く、入力制限手段を制限電力増幅手段の入力側に設けるだけでよく、制限電力増幅手段であるＤ級増幅手段を、その制限される入力信号のレベルに応じて改造する必要がない。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明によれば、様々な出力チャンネル数及びこれら出力チャンネルを様々な定格出力電力として使用する場合でも、これらに接続されるスピーカの損傷を防止することができ、また電源手段の容量を使用される全ての電力増幅手段の定格出力電力の和に対応した容量よりも小さくして、電源手段の小型化及びコスト低減を図ることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の第１実施形態の電力増幅器は、1台でありながら、出力チャンネル数と各出力チャンネルでの定格出力電力とが異なる複数のパターンのうち、選択されたパターンの出力チャンネル数及び定格出力電力とすることができるものである。例えば、６０Ｗの１出力チャンネルの第１パターン、３０Ｗの２出力チャンネルの第２パターン、１５Ｗの４出力チャンネルの第３パターンのうちから、ユーザーの希望に沿う1パターンにすることができる。
【００１７】
そのため、この電力増幅器は、複数、例えば４台の電力増幅手段、例えばＤ級アンプ２、４、６、８を有している。Ｄ級アンプ２は、定格出力電力が６０Ｗのもので、Ｄ級アンプ４は、定格出力電力が３０Ｗのもので、Ｄ級アンプ６、８は、定格出力電力が１５Ｗのものである。即ち、全てのＤ級アンプ２、４、６、８の定格出力電力が同一ではなく、一部異なっている。Ｄ級アンプ２、４、６、８は、公知のように、アナログオーディオ信号をパルス幅変調手段によってパルス幅変調信号に変換し、このパルス幅変調信号に応じてスイッチング動作するフルブリッジまたはハーフブリッジ構成のパルス増幅手段によって増幅し、この増幅された信号をローパスフィルタに供給して、アナログオーディオ信号に変換し、出力する。これらＤ級アンプ２、４、６、８は、それぞれ対応するスピーカ１０、１２、１４、１６に出力信号を供給する。また、Ｄ級アンプ２、４、６、８は、それぞれユーザーがつまみを操作することによって、ゲインコントロール可能である。
【００１８】
これらＤ級アンプ２、４、６、８に対して動作電力を供給する電源手段、例えば電源部１８が設けられている。この電源部１８の電源容量は、上述した第１乃至第３のパターンのいずれかで使用することを考えると、各Ｄ級アンプ２、４、６、８の定格出力電力の和である１２０Ｗ（＝６０Ｗ＋３０Ｗ＋１５Ｗ＋１５Ｗ）に対応した電源容量よりも小さく、前記動作を指示された電力増幅手段の所定出力電力の和に対応した電源容量以上である電源容量、例えば上述した３つのパターンそれぞれにおける定格出力電力の総和に対応した電源容量である６０Ｗとされている。
【００１９】
第１パターン（６０Ｗの１出力チャンネル）の場合、Ｄ級アンプ２のみを動作させる。この場合に必要な電源容量は、電源部１８の電源容量に等しい６０Ｗである。
【００２０】
第２パターン（３０Ｗの２出力チャンネル）の場合、Ｄ級アンプ２、４のみを動作させればよい。但し、Ｄ級アンプ２は、そのまま使用すると、例えば入力信号の大きさによっては、３０Ｗを超えて、定格出力電力の６０Ｗまで出力可能である。なんらかの処置をしない場合、例えば、Ｄ級アンプ２に接続されているスピーカが定格３０Ｗのものの場合、このスピーカが破損する可能性がある。また、電源部１８としては、６０Ｗ＋３０Ｗの９０Ｗの定格出力に対応した電源容量を持つものを準備しなければならない。各Ｄ級アンプ２、４、６、８のスイッチングする電力用の半導体素子、例えばＭＯＳＦＥＴ等を共通のヒートシンクに取り付けている場合、このヒートシンクは、９０Ｗに対応したものとしなければならない。
【００２１】
同様に、第３パターン（１５Ｗの４出力チャンネル）の場合、全てのＤ級アンプ２、４、６、８を使用する。但し、Ｄ級アンプ２は、そのまま使用すると、上述したように定格出力電力の６０Ｗまで出力可能であり、Ｄ級アンプ４も、そのまま使用すると、定格出力電力の３０Ｗまで出力可能である。なんらかの処置をしない場合、例えばＤ級アンプ２、４に接続されているスピーカが定格１５Ｗのものの場合、こらスピーカが破損する可能性がある。また電源部１８としては、１５Ｗ＊２＋３０Ｗ＋６０Ｗ＝１２０Ｗの定格出力に対応した電源容量を持つものを準備しなければならない。また、各Ｄ級アンプ２、４、６、８の電力用のＭＯＳＦＥＴ等を共通のヒートシンクに取り付けている場合、このヒートシンクは、１２０Ｗに対応したものとしなければならない。
【００２２】
従って、なんらかの処置を行わない場合、使用されるスピーカが損傷する可能性がある。また電源部１８としては、第３パターンで使用されることを想定して、１２０Ｗの定格出力に対応した電源容量を持つものとしなければならず、さらに各ＭＯＳＦＥＴ等に共通のヒートシンクは、１２０Ｗ対応のものとしなければならず、電源部１８は、非常に大型になるし、ヒートシンクも非常に大型になる。
【００２３】
そこで、この実施形態では、いずれのパターンで使用する場合でも、定格出力電力が大きいＤ級アンプが、そのＤ級アンプにとっての所定の出力電力、例えば疑似定格出力電力（真の定格電力よりも小さく使用パターンの関係上定められた出力電力）を超える出力電力を発生している場合、その出力波形を歪ませて、疑似定格出力電力を超えた状態でスピーカを駆動していることを報知している。従って、接続されているスピーカが疑似定格電力に等しい定格電力のスピーカであっても、使用者が出力波形が歪んでいることから入力オーバーであることに気付き、入力信号のレベルを絞るので、スピーカの損傷を防止できる。その上に、電源部１８の電源容量を、上述したいずれのパターンでも定格出力電力の総和である６０Ｗに対応した電源容量とし、またヒートシンクも６０Ｗ対応のものとして、電源部１８及びヒートシンクの小型化を図っている。
【００２４】
電源部１８から電源スイッチ２０、２２、２４、２６を介して動作電力が供給される。これら電源スイッチ２０、２２、２４、２６の制御は、パターンコントローラ３０によって行われる。パターンコントローラ３０は、第１パターンの場合、電源スイッチ２０を閉じて、Ｄ級アンプ２のみを動作させる。第２パターンの場合、電源スイッチ２０、２２のみを閉じて、Ｄ級アンプ２、４のみを動作させる。第３パターンの場合、電源スイッチ２０、２２、２４、２６を閉じて、Ｄ級アンプ２、４、６、８を動作させる。
【００２５】
この電源の切換のみでは、上述した問題は解決できない。各Ｄ級アンプ２、４、６、８には、それぞれ入力端子３２、３４、３６、３８からアナログオーディオ信号が供給される。ただし、各Ｄ級アンプ２、４、６、８のうち最も定格出力電力が小さいＤ級アンプ６、８には、入力端子３６、３８から直接にアナログオーディオ信号が供給されているが、定格出力電力が大きく、上述した第２、第３パターンにおいて動作させる場合に、上述した問題を生じるＤ級アンプ２、４には、入力制限手段、例えばリミッタ４０、４２を介してアナログオーディオ信号が供給されている。
【００２６】
リミッタ４０、４２は、いわゆるクランプ回路であり、パターンコントロール回路３０から制限信号、例えば正負の閾値信号が供給され、アナログオーディオ信号が正の閾値よりも値が大きくなったとき、アナログオーディオ信号を正の閾値にクランプし、アナログオーディオ信号が負の閾値よりも値が小さくなったとき（アナログオーディオ信号の絶対値が負の閾値の絶対値よりも大きくなったとき）、アナログオーディオ信号を負の閾値にクランプする。従って、このとき、リミッタ４０、４２から出力されるアナログオーディオ信号は歪んだものとなる。
【００２７】
そして、第２パターンの場合、Ｄ級アンプ２は、その定格出力電力である６０Ｗまで電力を出力する必要がなく、その出力電力が制限される制限出力電力増幅手段に相当する。従って、パターンコントローラ３０は、Ｄ級アンプ２のリミッタ４０に対する閾値信号を、第２パターンにおける最大出力電力（擬似定格出力電力）である３０Ｗを超える出力電力を生じる入力信号のレベルに設定している。これによって、Ｄ級アンプ２は、擬似定格出力電力を超える出力電力を出力しているとき、その波形は歪んでいる。定格出力が３０ＷであるＤ級アンプ４も定格出力電力を超える出力電力を出力しているとき、その波形は歪んでいる。従って、Ｄ級アンプ２、４の入力信号のレベルが共に出力電力がそれぞれ３０Ｗを超えるものである場合、Ｄ級アンプ２、４の出力波形が共に歪んでいるので、ユーザーは、擬似定格出力電力及び定格出力電力である３０Ｗを超えた状態で、Ｄ級アンプ２、４を動作させていることが判り、それらの入力信号のレベルを、擬似定格出力電力及び定格出力電力である３０Ｗ以下の出力波形が歪まない状態にまで低下させる。その結果、接続されている定格電力が３０Ｗのスピーカの損傷が防止される。また、Ｄ級アンプ２、４において必要とされる電力は、６０Ｗ以内に収まり、定格出力６０Ｗに対応した電源部１８を使用することができる。また、各Ｄ級アンプ２、４、６、８のＭＯＳＦＥＴ等に共通のヒートシンクは、６０Ｗ対応のものでよい。
【００２８】
同様に、第３パターンの場合、パターンコントローラ３０は、Ｄ級アンプ２、４のリミッタ４０、４２に対する閾値信号を、出力電力が第３パターンにおけるＤ級アンプ２、４の擬似定格出力電力である１５Ｗを超える値になる入力信号のレベルに設定している。これによって、Ｄ級アンプ２、４は、擬似定格出力電力を超える出力電力で出力しているとき、その波形は歪んでいる。同時に、定格出力が１５ＷであるＤ級アンプ６、８も定格出力電力を超える出力電力で出力しているとき、その波形は歪んでいる。従って、Ｄ級アンプ２、４、６、８の出力波形が全て歪んでいるので、ユーザーは、擬似定格出力電力及び定格出力電力である１５Ｗを超えた状態で、電力アンプ２、４を動作させていることが判り、それらの入力信号のレベルを、定格出力電力以下の出力波形が歪まない状態にまで低下させる。その結果、接続されている定格電力が１５Ｗのスピーカの損傷が防止される。また、Ｄ級アンプ２、４、６、８において必要とされる電力は、６０Ｗ以内に収まり、定格出力６０Ｗに対応した電源部１８を使用することができる。さらに、各Ｄ級アンプ２、４、６、８の各ＭＯＳＦＥＴ等に共通のヒートシンクは、６０Ｗ対応のものでよい。
【００２９】
パターンコントローラ３０は、上述した第１乃至第３のパターンに対応して、どのような閾値信号をリミッタ４０、４２に与えるか、電源スイッチ２０、２２、２４、２６のいずれを閉じるかについて記憶している。そして、パターンコントローラ３０に第１乃至第３のパターンに対応して、指示スイッチ４４、４６、４８が設けられている。そして指示スイッチ４４、４６、４８のいずれが操作されると、操作された指示スイッチに対応するパターンの閾値信号がリミッタ４０、４２に供給され、かつ電源スイッチ２０、２２、２４、２６のうち操作された指示スイッチに対応するパターンのものが閉じられる。従って、パターンコントローラ３０、指示スイッチ４４、４６、４８が動作仕様指示手段として機能する。
【００３０】
また、Ｄ級アンプ２、４、６、８を用いているので、入力信号がリミッタによって制限された状態で増幅を行っても、効率がよく、使用するＤ級アンプ２、４、６、８の設計が容易になる。仮にＡ級、Ｂ級、ＡＢ級のアナログアンプを使用した場合、入力信号をリミッタによって制限した状態で増幅を行うと、効率が悪くなり、入力信号が制限された状態でも効率を向上させるためには、アナログアンプに供給する電源電圧も変更できるように調整可能に各アナログアンプを設計しなければならず、設計が困難になる。
【００３１】
さらに、１台の電力増幅器でありながら、第１乃至第３のパターンのいずれか任意のパターンで動作させることができるので、電力増幅器のメーカーとしては、この電力増幅器を１種類製造しておけば、第１乃至第３のパターンのいずれの電力増幅器をユーザーが要望しても、指示スイッチ４４、４６、４８の操作によるパターンコントローラ３０の設定の変更という簡単な作業のみで対応することができる。
【００３２】
上記の実施形態では、入力信号としてアナログオーディオ信号を使用した。しかし、デジタルオーディオ信号を使用することもできる。例えば図２に示す第２の実施形態では、各デジタルオーディオ信号入力端子５０、５２、５４、５６に、それぞれデジタルオーディオ信号が供給され、これらはＣＰＵ５８に供給され、これから各デジタル−アナログ変換器６２、６４、６６、６８に供給され、アナログオーディオ信号に変換され、上述した第1の実施形態の各入力端子３２、３４、３６、３８に供給される。他の構成は、第1の実施形態の電力増幅器と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００３３】
上記の両実施形態では、最大４チャンネルの出力が可能な電力増幅器を示したが、これに限ったものではなく、最大出力チャンネル数は任意に変更することができる。また、上記の実施形態では、各Ｄ級アンプの定格出力電力を６０Ｗ、３０Ｗ、１５Ｗ、１５Ｗとしたが、これは単なる一例に過ぎず、各Ｄ級アンプの定格出力電力は任意の値にすることができる。
【００３４】
また、選択可能なパターンとして第１乃至第３の３つのパターンを示したが、これに限ったものではない。例えば、１５Ｗの３出力チャンネルを新たなパターンとして追加することもできるし、４５Ｗの１出力チャンネルも新たなパターンとして追加することができる。この場合、定格出力電力が６０ＷであるＤ級アンプ２のリミッタ４０の閾値信号を、出力電力が４５Ｗを超えると出力波形が歪むように入力信号を歪ませる値とする。
【００３５】
また、上記の実施形態では、マルチチャンネルとする場合、各チャンネルの定格出力電力及び擬似定格出力電力の値を、例えば１５Ｗの４チャンネルのように全て同じ値としたが、これに限ったものではなく、例えば１５Ｗの２チャンネルと３０Ｗの２チャンネルとで出力することもできる。この場合、電源部１８の電源容量は９０Ｗの定格出力に対応した電源容量とする必要があるが、それでも各Ｄ級アンプ２、４、６、８の定格出力電力の和１２０Ｗ（＝１５Ｗ＊２＋３０Ｗ＋６０Ｗ）に対応した電源容量よりも小さい電源容量であり、電源部１８の小型化を図ることはできる。
【００３６】
なお、これら実施形態において、Ｄ級アンプにおいてユーザーが調整できるつまみの移動域と歪むレベルとにアンバランスが生じることがある。この場合、Ｄ級アンプのゲインをつまみの操作以外の手法によってコントロールすることによって上記のアンバランスを調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施形態の電力増幅器のブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施形態の電力増幅器の一部のブロック図である。
【符号の説明】
【００３８】
２ ４ ６ ８ Ｄ級アンプ（電力増幅手段）
１８ 電源部（電源手段）
４０ ４２ リミッタ（入力制限手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力増幅器に関し、特に出力数及び定格出力電力を変更可能なものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、出力数を調整することができる電力増幅器が、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１は、４出力チャンネルと２出力チャンネルとに切換えることが可能なもので、４出力チャンネルで出力する場合には、第１の信号源の信号を第１の増幅器で増幅して、第１のスピーカ端子に出力し、第２の信号源の信号を第２の増幅器で増幅して、第２のスピーカ端子に出力し、第３の信号源の信号を第３の増幅器で増幅して、第３のスピーカ端子に出力し、第４の信号源の信号を第４の増幅器で増幅して、第４のスピーカ端子に出力するように、複数のスイッチを開閉する。２出力チャンネルで出力する場合には、第１の信号源の信号を第１及び第２の増幅器でそれぞれ増幅して、第１のスピーカ端子に供給し、第２の信号源の信号を第３及び第４の増幅器でそれぞれ増幅して、第２のスピーカ端子に供給するように複数のスイッチを開閉する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２３７９２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の技術では、例えば第１乃至第４の増幅器の定格出力電力をそれぞれ６０Ｗ、３０Ｗ、１５Ｗ、１５Ｗとすると、４出力チャンネルの場合、各出力チャンネルの定格出力が６０Ｗ、３０Ｗ、１５Ｗ、１５Ｗとなり、２出力チャンネルの場合、定格出力電力が９０Ｗと、３０Ｗとなる。即ち、出力チャンネル数と定格出力電力とを異なったものとすることができる。
【０００５】
この技術を応用して、例えば第１の増幅器のみを使用して６０Ｗの１出力チャンネル、第１及び第２の増幅器を使用して３０Ｗの２出力チャンネル、第１乃至第４の増幅器を使用して１５Ｗの４出力チャンネルといった複数の出力パターンを１台の電力増幅器から出力することが考えられる。
【０００６】
しかし、この場合、３０Ｗの２出力チャンネルという出力パターンにすると、一方の出力チャンネルは６０Ｗの定格出力の第１の増幅器を用いるため、入力信号のレベルが大きいと、第１の増幅器は、３０Ｗを超えた電力を出力可能である。このとき、第１の増幅器に接続されているスピーカが定格３０Ｗのものであると、このスピーカが損傷する。また、第１及び第２の増幅器合わせて最大９０Ｗの電力を出力する可能性がある。そのため、電源ユニットとしては、６０Ｗの定格出力に対応した電源容量のものではなく、９０Ｗの定格出力に対応したものを準備しなければならない。同様に、１５Ｗの４出力チャンネルの場合でも、第１及び第２の増幅器は６０Ｗ、３０Ｗまでそれぞれ出力可能である。このとき、第１及び第２の増幅器に接続されているスピーカが定格１５Ｗのものの場合、これらスピーカが損傷する可能性がある。又、第１乃至第４の増幅器は、これらの定格出力電力の和である１２０Ｗの電力を出力する可能性があるので、電源ユニットとしては、１２０Ｗの定格出力に対応した電源容量のものが必要となる。即ち、どのような出力パターンで使用された場合にでも対応できるようにするため、電源ユニットの電源容量は、使用する増幅器の定格出力電力の和以上の定格出力電力に対応したものとする必要があり、電源ユニットに大型のものを使用しなければならず、コストアップを招いていた。
【０００７】
本発明は、様々な出力チャンネル数及び各出力チャンネルを様々な定格出力電力として使用される場合、使用されるスピーカの損傷を防止した上に、電源ユニットの小型化を図ることができ、出力数及び定格出力電力を変更可能な電力増幅器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様の電力増幅器は、複数の電力増幅手段を有している。これら電力増幅手段のうち少なくとも１台の定格出力電力が他の電力増幅手段の定格出力電力よりも小さくされている。電源手段が、前記各電力増幅手段に動作電力を供給可能とされている。各電力増幅手段のうち、定格出力電力が小さいもの以外の電力増幅手段の入力側に入力制限手段が設けられている。これら入力制限手段は、制限信号によって指示された値以上の入力信号が供給されたとき、その入力信号を歪ませて対応する電力増幅手段に供給する。前記複数の電力増幅手段のうち少なくとも１台のいずれかの電力増幅手段を、その定格出力電力以下の所定出力電力で動作させるように動作仕様指示手段が指示する。前記動作を指示された電力増幅手段であってその定格出力電力が前記所定出力電力よりも大きい電力増幅手段が、前記所定出力電力よりも大きい出力電力を発生する場合には、その出力波形が歪むように該電力増幅手段の前記入力制限手段が前記入力信号を歪ませる前記制限信号が該入力制限手段に、動作仕様指示手段が供給する。前記電源手段の電源容量は、前記動作を指示された電力増幅手段の所定出力電力の和に対応した電源容量以上であり、かつ前記複数の電力増幅手段全ての定格出力電力の和に対応した電源容量よりも小さい。
【０００９】
このように構成された電力増幅器では、動作仕様指示手段によって、各電力増幅手段のうち少なくとも１台の電力増幅手段が、所定電力で動作するように指示される。これに伴って、この指示された電力増幅手段の入力側の入力制限手段へ制限信号が供給される。その結果、指示された電力増幅手段において、所定出力電力を超える出力電力を発生するような入力信号が供給されると、入力制限手段によって、入力信号が歪まされ、出力信号も歪む。その結果、使用者は、指示された電力増幅手段が、入力オーバーになっていることが判るので、入力信号を絞る。従って、この指示された電力増幅手段に接続されているスピーカが、この所定電力に対応したものであっても、所定電力を超えた電力が長時間にわたって供給されることが防止でき、スピーカの損傷を防止できる。また、動作している電力増幅手段に供給される全電力を、電源手段の容量以下に抑えることができる。このように電源手段の電源容量を、全ての電力増幅手段の定格出力電力の和に対応した電源容量よりも小さくすることが可能であるので、電源手段を小型化することができる。
【００１０】
前記動作仕様指示手段は、動作指示される電力増幅手段の数や所定出力電力の値が異なる前記電源手段の電源容量に対応した複数の動作仕様パターンを記憶し、そのうちの１つが選択されるものにすることができる。
【００１１】
このように構成すると、１台の電力増幅器でありながら、動作させる電力増幅手段の数や所定出力電力の値が異なる複数の動作仕様パターンのうち、動作仕様指示手段で指定された動作仕様パターンで、各電力増幅手段を動作させることができる。従って、出力チャンネル数や定格出力電力が異なる複数種類の電力増幅器を個別に製造する必要が無く、使用者の要望に応じた出力チャンネル数や定格出力電力の電力増幅器を、電源容量に対応した範囲内で１種類の電力増幅器で実現することができる。
【００１２】
前記各電力増幅手段における電力用半導体素子を共通の放熱体に取り付けることができる。この場合、放熱体は、動作を指示された電力増幅手段の所定出力電力の和に対応したものである。電力用半導体素子としては、例えばＭＯＳＦＥＴ等を使用することができる。
【００１３】
動作を指示された電力増幅手段の最大出力電力は、所定出力電力の和であるので、各電力増幅手段の電力半導体素子に共通の放熱体も、動作を指示された電力増幅手段の所定出力電力の和に対応したものを使用すれば充分であり、各電力増幅手段の定格出力電力の和に対応したものとする必要がなく、放熱体も小型化することができる。
【００１４】
各電力増幅手段は、Ｄ級増幅手段とすることができる。Ｄ級増幅手段は、例えばアナログオーディオ信号をパルス幅変調信号に変換し、このパルス幅変調信号に応じてスイッチング動作するパルス増幅手段によって増幅し、この増幅された信号をローパスフィルタに供給してアナログオーディオ信号に変換して出力するものである。Ｄ級増幅手段を使用すると、その効率が高く、入力制限手段を制限電力増幅手段の入力側に設けるだけでよく、制限電力増幅手段であるＤ級増幅手段を、その制限される入力信号のレベルに応じて改造する必要がない。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明によれば、様々な出力チャンネル数及びこれら出力チャンネルを様々な定格出力電力として使用する場合でも、これらに接続されるスピーカの損傷を防止することができ、また電源手段の容量を使用される全ての電力増幅手段の定格出力電力の和に対応した容量よりも小さくして、電源手段の小型化及びコスト低減を図ることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の第１実施形態の電力増幅器は、1台でありながら、出力チャンネル数と各出力チャンネルでの定格出力電力とが異なる複数のパターンのうち、選択されたパターンの出力チャンネル数及び定格出力電力とすることができるものである。例えば、６０Ｗの１出力チャンネルの第１パターン、３０Ｗの２出力チャンネルの第２パターン、１５Ｗの４出力チャンネルの第３パターンのうちから、ユーザーの希望に沿う1パターンにすることができる。
【００１７】
そのため、この電力増幅器は、複数、例えば４台の電力増幅手段、例えばＤ級アンプ２、４、６、８を有している。Ｄ級アンプ２は、定格出力電力が６０Ｗのもので、Ｄ級アンプ４は、定格出力電力が３０Ｗのもので、Ｄ級アンプ６、８は、定格出力電力が１５Ｗのものである。即ち、全てのＤ級アンプ２、４、６、８の定格出力電力が同一ではなく、一部異なっている。Ｄ級アンプ２、４、６、８は、公知のように、アナログオーディオ信号をパルス幅変調手段によってパルス幅変調信号に変換し、このパルス幅変調信号に応じてスイッチング動作するフルブリッジまたはハーフブリッジ構成のパルス増幅手段によって増幅し、この増幅された信号をローパスフィルタに供給して、アナログオーディオ信号に変換し、出力する。これらＤ級アンプ２、４、６、８は、それぞれ対応するスピーカ１０、１２、１４、１６に出力信号を供給する。また、Ｄ級アンプ２、４、６、８は、それぞれユーザーがつまみを操作することによって、ゲインコントロール可能である。
【００１８】
これらＤ級アンプ２、４、６、８に対して動作電力を供給する電源手段、例えば電源部１８が設けられている。この電源部１８の電源容量は、上述した第１乃至第３のパターンのいずれかで使用することを考えると、各Ｄ級アンプ２、４、６、８の定格出力電力の和である１２０Ｗ（＝６０Ｗ＋３０Ｗ＋１５Ｗ＋１５Ｗ）に対応した電源容量よりも小さく、前記動作を指示された電力増幅手段の所定出力電力の和に対応した電源容量以上である電源容量、例えば上述した３つのパターンそれぞれにおける定格出力電力の総和に対応した電源容量である６０Ｗとされている。
【００１９】
第１パターン（６０Ｗの１出力チャンネル）の場合、Ｄ級アンプ２のみを動作させる。この場合に必要な電源容量は、電源部１８の電源容量に等しい６０Ｗである。
【００２０】
第２パターン（３０Ｗの２出力チャンネル）の場合、Ｄ級アンプ２、４のみを動作させればよい。但し、Ｄ級アンプ２は、そのまま使用すると、例えば入力信号の大きさによっては、３０Ｗを超えて、定格出力電力の６０Ｗまで出力可能である。なんらかの処置をしない場合、例えば、Ｄ級アンプ２に接続されているスピーカが定格３０Ｗのものの場合、このスピーカが破損する可能性がある。また、電源部１８としては、６０Ｗ＋３０Ｗの９０Ｗの定格出力に対応した電源容量を持つものを準備しなければならない。各Ｄ級アンプ２、４、６、８のスイッチングする電力用の半導体素子、例えばＭＯＳＦＥＴ等を共通のヒートシンクに取り付けている場合、このヒートシンクは、９０Ｗに対応したものとしなければならない。
【００２１】
同様に、第３パターン（１５Ｗの４出力チャンネル）の場合、全てのＤ級アンプ２、４、６、８を使用する。但し、Ｄ級アンプ２は、そのまま使用すると、上述したように定格出力電力の６０Ｗまで出力可能であり、Ｄ級アンプ４も、そのまま使用すると、定格出力電力の３０Ｗまで出力可能である。なんらかの処置をしない場合、例えばＤ級アンプ２、４に接続されているスピーカが定格１５Ｗのものの場合、こらスピーカが破損する可能性がある。また電源部１８としては、１５Ｗ＊２＋３０Ｗ＋６０Ｗ＝１２０Ｗの定格出力に対応した電源容量を持つものを準備しなければならない。また、各Ｄ級アンプ２、４、６、８の電力用のＭＯＳＦＥＴ等を共通のヒートシンクに取り付けている場合、このヒートシンクは、１２０Ｗに対応したものとしなければならない。
【００２２】
従って、なんらかの処置を行わない場合、使用されるスピーカが損傷する可能性がある。また電源部１８としては、第３パターンで使用されることを想定して、１２０Ｗの定格出力に対応した電源容量を持つものとしなければならず、さらに各ＭＯＳＦＥＴ等に共通のヒートシンクは、１２０Ｗ対応のものとしなければならず、電源部１８は、非常に大型になるし、ヒートシンクも非常に大型になる。
【００２３】
そこで、この実施形態では、いずれのパターンで使用する場合でも、定格出力電力が大きいＤ級アンプが、そのＤ級アンプにとっての所定の出力電力、例えば疑似定格出力電力（真の定格電力よりも小さく使用パターンの関係上定められた出力電力）を超える出力電力を発生している場合、その出力波形を歪ませて、疑似定格出力電力を超えた状態でスピーカを駆動していることを報知している。従って、接続されているスピーカが疑似定格電力に等しい定格電力のスピーカであっても、使用者が出力波形が歪んでいることから入力オーバーであることに気付き、入力信号のレベルを絞るので、スピーカの損傷を防止できる。その上に、電源部１８の電源容量を、上述したいずれのパターンでも定格出力電力の総和である６０Ｗに対応した電源容量とし、またヒートシンクも６０Ｗ対応のものとして、電源部１８及びヒートシンクの小型化を図っている。
【００２４】
電源部１８から電源スイッチ２０、２２、２４、２６を介して動作電力が供給される。これら電源スイッチ２０、２２、２４、２６の制御は、パターンコントローラ３０によって行われる。パターンコントローラ３０は、第１パターンの場合、電源スイッチ２０を閉じて、Ｄ級アンプ２のみを動作させる。第２パターンの場合、電源スイッチ２０、２２のみを閉じて、Ｄ級アンプ２、４のみを動作させる。第３パターンの場合、電源スイッチ２０、２２、２４、２６を閉じて、Ｄ級アンプ２、４、６、８を動作させる。
【００２５】
この電源の切換のみでは、上述した問題は解決できない。各Ｄ級アンプ２、４、６、８には、それぞれ入力端子３２、３４、３６、３８からアナログオーディオ信号が供給される。ただし、各Ｄ級アンプ２、４、６、８のうち最も定格出力電力が小さいＤ級アンプ６、８には、入力端子３６、３８から直接にアナログオーディオ信号が供給されているが、定格出力電力が大きく、上述した第２、第３パターンにおいて動作させる場合に、上述した問題を生じるＤ級アンプ２、４には、入力制限手段、例えばリミッタ４０、４２を介してアナログオーディオ信号が供給されている。
【００２６】
リミッタ４０、４２は、いわゆるクランプ回路であり、パターンコントロール回路３０から制限信号、例えば正負の閾値信号が供給され、アナログオーディオ信号が正の閾値よりも値が大きくなったとき、アナログオーディオ信号を正の閾値にクランプし、アナログオーディオ信号が負の閾値よりも値が小さくなったとき（アナログオーディオ信号の絶対値が負の閾値の絶対値よりも大きくなったとき）、アナログオーディオ信号を負の閾値にクランプする。従って、このとき、リミッタ４０、４２から出力されるアナログオーディオ信号は歪んだものとなる。
【００２７】
そして、第２パターンの場合、Ｄ級アンプ２は、その定格出力電力である６０Ｗまで電力を出力する必要がなく、その出力電力が制限される制限出力電力増幅手段に相当する。従って、パターンコントローラ３０は、Ｄ級アンプ２のリミッタ４０に対する閾値信号を、第２パターンにおける最大出力電力（擬似定格出力電力）である３０Ｗを超える出力電力を生じる入力信号のレベルに設定している。これによって、Ｄ級アンプ２は、擬似定格出力電力を超える出力電力を出力しているとき、その波形は歪んでいる。定格出力が３０ＷであるＤ級アンプ４も定格出力電力を超える出力電力を出力しているとき、その波形は歪んでいる。従って、Ｄ級アンプ２、４の入力信号のレベルが共に出力電力がそれぞれ３０Ｗを超えるものである場合、Ｄ級アンプ２、４の出力波形が共に歪んでいるので、ユーザーは、擬似定格出力電力及び定格出力電力である３０Ｗを超えた状態で、Ｄ級アンプ２、４を動作させていることが判り、それらの入力信号のレベルを、擬似定格出力電力及び定格出力電力である３０Ｗ以下の出力波形が歪まない状態にまで低下させる。その結果、接続されている定格電力が３０Ｗのスピーカの損傷が防止される。また、Ｄ級アンプ２、４において必要とされる電力は、６０Ｗ以内に収まり、定格出力６０Ｗに対応した電源部１８を使用することができる。また、各Ｄ級アンプ２、４、６、８のＭＯＳＦＥＴ等に共通のヒートシンクは、６０Ｗ対応のものでよい。
【００２８】
同様に、第３パターンの場合、パターンコントローラ３０は、Ｄ級アンプ２、４のリミッタ４０、４２に対する閾値信号を、出力電力が第３パターンにおけるＤ級アンプ２、４の擬似定格出力電力である１５Ｗを超える値になる入力信号のレベルに設定している。これによって、Ｄ級アンプ２、４は、擬似定格出力電力を超える出力電力で出力しているとき、その波形は歪んでいる。同時に、定格出力が１５ＷであるＤ級アンプ６、８も定格出力電力を超える出力電力で出力しているとき、その波形は歪んでいる。従って、Ｄ級アンプ２、４、６、８の出力波形が全て歪んでいるので、ユーザーは、擬似定格出力電力及び定格出力電力である１５Ｗを超えた状態で、電力アンプ２、４を動作させていることが判り、それらの入力信号のレベルを、定格出力電力以下の出力波形が歪まない状態にまで低下させる。その結果、接続されている定格電力が１５Ｗのスピーカの損傷が防止される。また、Ｄ級アンプ２、４、６、８において必要とされる電力は、６０Ｗ以内に収まり、定格出力６０Ｗに対応した電源部１８を使用することができる。さらに、各Ｄ級アンプ２、４、６、８の各ＭＯＳＦＥＴ等に共通のヒートシンクは、６０Ｗ対応のものでよい。
【００２９】
パターンコントローラ３０は、上述した第１乃至第３のパターンに対応して、どのような閾値信号をリミッタ４０、４２に与えるか、電源スイッチ２０、２２、２４、２６のいずれを閉じるかについて記憶している。そして、パターンコントローラ３０に第１乃至第３のパターンに対応して、指示スイッチ４４、４６、４８が設けられている。そして指示スイッチ４４、４６、４８のいずれが操作されると、操作された指示スイッチに対応するパターンの閾値信号がリミッタ４０、４２に供給され、かつ電源スイッチ２０、２２、２４、２６のうち操作された指示スイッチに対応するパターンのものが閉じられる。従って、パターンコントローラ３０、指示スイッチ４４、４６、４８が動作仕様指示手段として機能する。
【００３０】
また、Ｄ級アンプ２、４、６、８を用いているので、入力信号がリミッタによって制限された状態で増幅を行っても、効率がよく、使用するＤ級アンプ２、４、６、８の設計が容易になる。仮にＡ級、Ｂ級、ＡＢ級のアナログアンプを使用した場合、入力信号をリミッタによって制限した状態で増幅を行うと、効率が悪くなり、入力信号が制限された状態でも効率を向上させるためには、アナログアンプに供給する電源電圧も変更できるように調整可能に各アナログアンプを設計しなければならず、設計が困難になる。
【００３１】
さらに、１台の電力増幅器でありながら、第１乃至第３のパターンのいずれか任意のパターンで動作させることができるので、電力増幅器のメーカーとしては、この電力増幅器を１種類製造しておけば、第１乃至第３のパターンのいずれの電力増幅器をユーザーが要望しても、指示スイッチ４４、４６、４８の操作によるパターンコントローラ３０の設定の変更という簡単な作業のみで対応することができる。
【００３２】
上記の実施形態では、入力信号としてアナログオーディオ信号を使用した。しかし、デジタルオーディオ信号を使用することもできる。例えば図２に示す第２の実施形態では、各デジタルオーディオ信号入力端子５０、５２、５４、５６に、それぞれデジタルオーディオ信号が供給され、これらはＣＰＵ５８に供給され、これから各デジタル−アナログ変換器６２、６４、６６、６８に供給され、アナログオーディオ信号に変換され、上述した第1の実施形態の各入力端子３２、３４、３６、３８に供給される。他の構成は、第1の実施形態の電力増幅器と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００３３】
上記の両実施形態では、最大４チャンネルの出力が可能な電力増幅器を示したが、これに限ったものではなく、最大出力チャンネル数は任意に変更することができる。また、上記の実施形態では、各Ｄ級アンプの定格出力電力を６０Ｗ、３０Ｗ、１５Ｗ、１５Ｗとしたが、これは単なる一例に過ぎず、各Ｄ級アンプの定格出力電力は任意の値にすることができる。
【００３４】
また、選択可能なパターンとして第１乃至第３の３つのパターンを示したが、これに限ったものではない。例えば、１５Ｗの３出力チャンネルを新たなパターンとして追加することもできるし、４５Ｗの１出力チャンネルも新たなパターンとして追加することができる。この場合、定格出力電力が６０ＷであるＤ級アンプ２のリミッタ４０の閾値信号を、出力電力が４５Ｗを超えると出力波形が歪むように入力信号を歪ませる値とする。
【００３５】
また、上記の実施形態では、マルチチャンネルとする場合、各チャンネルの定格出力電力及び擬似定格出力電力の値を、例えば１５Ｗの４チャンネルのように全て同じ値としたが、これに限ったものではなく、例えば１５Ｗの２チャンネルと３０Ｗの２チャンネルとで出力することもできる。この場合、電源部１８の電源容量は９０Ｗの定格出力に対応した電源容量とする必要があるが、それでも各Ｄ級アンプ２、４、６、８の定格出力電力の和１２０Ｗ（＝１５Ｗ＊２＋３０Ｗ＋６０Ｗ）に対応した電源容量よりも小さい電源容量であり、電源部１８の小型化を図ることはできる。
【００３６】
なお、これら実施形態において、Ｄ級アンプにおいてユーザーが調整できるつまみの移動域と歪むレベルとにアンバランスが生じることがある。この場合、Ｄ級アンプのゲインをつまみの操作以外の手法によってコントロールすることによって上記のアンバランスを調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施形態の電力増幅器のブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施形態の電力増幅器の一部のブロック図である。
【符号の説明】
【００３８】
２ ４ ６ ８ Ｄ級アンプ（電力増幅手段）
１８ 電源部（電源手段）
４０ ４２ リミッタ（入力制限手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１台の定格出力電力が他のものよりも小さい複数の電力増幅手段と、
前記各電力増幅手段に動作電力を供給可能な電源手段と、
前記各電力増幅手段のうち、前記定格出力電力が小さいもの以外の電力増幅手段の入力側に設けられ、制限信号によって指示された値以上の入力信号が供給されたとき、その入力信号を歪ませて対応する電力増幅手段に供給する入力制限手段と、
前記複数の電力増幅手段のうち少なくとも１台のいずれかの電力増幅手段を、その定格出力電力以下の所定出力電力で動作させるよう指示する動作仕様指示手段とを、
具備し、
前記動作を指示された電力増幅手段であってその定格出力電力が前記所定出力電力よりも大きい電力増幅手段が前記所定出力電力よりも大きい出力電力を発生する場合には、その出力波形が歪むように該電力増幅手段の前記入力制限手段が前記入力信号を歪ませる前記制限信号を該入力制限手段に前記動作仕様指示手段が供給し、
前記電源手段の電源容量は、前記動作を指示された電力増幅手段の所定出力電力の和に対応した電源容量以上であり、かつ前記複数の電力増幅手段全ての定格出力電力の和に対応した電源容量よりも小さいことを特徴とする電力増幅器。
【請求項２】
請求項１記載の電力増幅器において、前記動作仕様指示手段は、動作指示される電力増幅手段の数や所定出力電力の値が異なる前記電源手段の電源容量に対応した複数の動作指示パターンを記憶し、そのうちの１つが選択されるものであることを特徴とする電力増幅器。
【請求項３】
請求項１または２記載の電力増幅器において、前記各電力増幅手段における電力用半導体素子が共通の放熱体に取り付けられ、この放熱体は、前記動作を指示された電力増幅手段の所定出力電力の和に対応したものである電力増幅器。
【請求項４】
請求項１または２記載の電力増幅器において、前記各電力増幅手段が、Ｄ級増幅手段によって構成されている電力増幅器。
【請求項１】
少なくとも１台の定格出力電力が他のものよりも小さい複数の電力増幅手段と、
前記各電力増幅手段に動作電力を供給可能な電源手段と、
前記各電力増幅手段のうち、前記定格出力電力が小さいもの以外の電力増幅手段の入力側に設けられ、制限信号によって指示された値以上の入力信号が供給されたとき、その入力信号を歪ませて対応する電力増幅手段に供給する入力制限手段と、
前記複数の電力増幅手段のうち少なくとも１台のいずれかの電力増幅手段を、その定格出力電力以下の所定出力電力で動作させるよう指示する動作仕様指示手段とを、
具備し、
前記動作を指示された電力増幅手段であってその定格出力電力が前記所定出力電力よりも大きい電力増幅手段が前記所定出力電力よりも大きい出力電力を発生する場合には、その出力波形が歪むように該電力増幅手段の前記入力制限手段が前記入力信号を歪ませる前記制限信号を該入力制限手段に前記動作仕様指示手段が供給し、
前記電源手段の電源容量は、前記動作を指示された電力増幅手段の所定出力電力の和に対応した電源容量以上であり、かつ前記複数の電力増幅手段全ての定格出力電力の和に対応した電源容量よりも小さいことを特徴とする電力増幅器。
【請求項２】
請求項１記載の電力増幅器において、前記動作仕様指示手段は、動作指示される電力増幅手段の数や所定出力電力の値が異なる前記電源手段の電源容量に対応した複数の動作指示パターンを記憶し、そのうちの１つが選択されるものであることを特徴とする電力増幅器。
【請求項３】
請求項１または２記載の電力増幅器において、前記各電力増幅手段における電力用半導体素子が共通の放熱体に取り付けられ、この放熱体は、前記動作を指示された電力増幅手段の所定出力電力の和に対応したものである電力増幅器。
【請求項４】
請求項１または２記載の電力増幅器において、前記各電力増幅手段が、Ｄ級増幅手段によって構成されている電力増幅器。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００９−８９３１６（Ｐ２００９−８９３１６Ａ）
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２５９８１６（Ｐ２００７−２５９８１６）
【出願日】平成１９年１０月３日（２００７．１０．３）
【出願人】（０００１１６０６８）ローランド株式会社 (175)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月３日（２００７．１０．３）
【出願人】（０００１１６０６８）ローランド株式会社 (175)
【Ｆターム（参考）】
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