JPS58222Y2 - 電子楽器のビブラ−ト装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、特にノンビブラート時のピッチ変動等の障
害を防止する電子楽器のビブラート装置に関する。

電子楽器にあっては、鍵操作に伴ないその操作鍵・音高
に対応した音源信号を開閉導出し、この導出した音源信
号はフィルタ回路等を用いて適宜音色形成して楽音信号
とし、スピーカから演奏音として発音させるように構成
される。

すなわち、演奏音の音色はフィルタ回路を用いて設定さ
れるものであるが、同時に演奏効果を向上させるために
、例えばビブラート等の効果を付加することが行なわれ
ている。

すなわち、このビブラート効果は、音源信号を２０Ｈｚ
程度の信号で周波数変調あるいは位相変調することによ
って行なわれるもので、ビブラート効果を付加する場合
には、ビブラート発振器を駆動し、その発振信号を音源
信号の例えば周波数変調手段に変調信号として供給する
ものである。

そして、鍵操作に伴ない発生される音源信号は全て上記
ビブラート変調信号によって周波数変調し、演奏音にお
いて音高が周期的に変化するビブラート効果を表現する
ものである。

しかし、自然楽器特にバイオリンのような弦楽器等にお
いてビブラートの効果表現状態を検討してみると、楽器
の立ち上りにおいてはビブラート効果は付加されず、そ
の立ち上りから少し時間の経過した後から、徐々に深く
なるようにビブラート効果の付加表現がされる。

これに対して、上記のような電子楽器のビブラート装置
にあっては、楽音の立ち上り時からビブラート効果が付
加されているものである、ビブラートが演奏効果上充分
に表現されず、不自然なものとなる。

このような欠点を改善する手段として、楽音の立ち上り
時にはビブラート効果が付加されず、その立ち上りから
所定時間経過後に徐々に深くなるようにビブラート変調
を行なうことが考えられている。

すなわち、音源信号の周波数変調手段に供給するビブラ
ート変調信号の振幅エンベロープを、上記ビブラート効
果の付加状態に合わせるようにビブラート発振回路の発
振動作を制御するものである。

このようなビブラート効果は、特にデ゛イレイビブラー
トと呼ばれる。

第１図はこのような演奏音のビブラート変調を行なわせ
るためのビブラート発振回路の例を示したもので、この
発振回路は１対のトランジスタＴｒ１．Ｔｒ２によるマ
ルチバイブレータ回路で構成される。

この発振回路は、バイアス電圧＋Ｖによって発振駆動制
御されるもので、トランジスタＴｒ２のコレクタ回路に
接続された出力端子から、＋■に対応した振幅、周波数
の矩形波状発振出力信号が得られる。

すなわち、このようなビブラート発振回路を用いてビブ
ラート効果を付加する場合にその発振出力信号をビブラ
ート変調信号として音源回路の周波数変調手段に結合す
る。

そして、電源電圧＋■は得ようとするビブラート信号の
振幅に対応したエンベロープ電圧とするものである。

このようなビブラート発振器を用いる場合、楽音の立ち
上り直後のビブラート変調を行なわないノンビブラート
区間においては、電圧＋■に接地電位とされ、この発振
回路は発振停止状態とされるものである。

すなわち、このノンビブラート時には、出力端子から発
振出力信号が得られないものである。

しかし、このような発振停止状態にあっても、このマル
チバイブレータ回路を構成するコンテ゛ンサＣ１，Ｃ２
の残留電荷の影響が出力にあられれ、この残留電荷によ
る直流分が音源信号の周波数変調手段に結合され、音源
信号周波数に影響を与えるようになる。

すなわち、ノンビブラート時において、演奏音のピッチ
に狂いが生ずる状態となり、電子楽器の演奏者の安定上
非常に大きな障害となるものである。

この考案は上記のような点に鑑みなされたもので、特に
ノンビブラート時における演奏音に対する悪影響を確実
に防止できるようにする電子楽器のビブラート装置を提
供しようとするもので、特にノンビブラート時において
ビブラート発振回路の出力を側路接地等によって遮断す
るように構成するものである。

以下図面を参照してこの考案の一実施例を説明する。

第２図はその構成を示したもので、入力端子１１には図
示しない鍵盤部からの押鍵操作に伴ない負パルス状の押
鍵パルス信号が供給される。

そして、この入力端子１１からの押鍵パルス信号は、ト
ランジスタＴｒ３．Ｔｒ４からなる矩形波発生回路１２
に矩形波発生指令信号として供給される。

この場合、矩形波発生回路１２を構成するトランジスタ
Ｔｒ３．Ｔｒ４は＋１５Ｖおよび一１５■の電位差で駆
動されるもので、この回路１２からは第３図のＡに示す
ように押鍵パルスと共に一１５Ｖから＋１５Ｖに立ち上
り、時間Ｔ後に＋１５Ｖから一１５Ｖに立ち下がる時間
幅Ｔの矩形波信号が発生される。

この矩形波発生回路１２から発生された矩形波信号は、
陽極相互を接続した２個のダイオードＤＩ、Ｄ２を直列
に介してトランジスタＴｒ５のベースに結合する。

この場合、ダイオードＤＩ、Ｄ２の陽極相互の接続点に
は抵抗Ｒ１を介して＋１５Ｖの電源を結合し、矩形波発
生回路１２側の電位が＋１５Ｖより低い状態、すなわち
−１５Ｖの時にはダイオードＤ１を介して抵抗Ｒ１から
の＋１５Ｖの電源を側路し、トランジスタＴｒ５にベー
スバイアスを与えないようにする。

そして、矩形波が発生し、ダイオードＤ１の陰極側が＋
１５Ｖとなった時にトランジスタＴｒ５に抵抗Ｒ１，ダ
イオードＤ２を介してベースバイアスを与え、このトラ
ンジスタＴｒ５のコレクタ、エミッタ間を導通状態に設
定する。

上記トランジスタＴｒ５はエミッタ接地型に構成される
もので、そのコレクタには抵抗Ｒ２，Ｒ３を介して＋１
５Ｖの電源を接続し、また抵抗Ｒ３と接地点との間にコ
ンテ゛ンサＣ３を接続する。

すなわち、常時はコンデンサＣ３を＋１５Ｖで充電し、
矩形波の発生された時にトランジスタＴｒ５を介して接
地電位まで放電するもので、ダイオードＤ１、Ｄ２．ト
ランジスタＴｒ５によって、コンテ゛ンサＣ３の放電制
御回路１３を構成するようにしてなる。

また、コンテ゛ンサＣ３はトランジスタＴｒ５による放
電回路が断たれた後には、コンデンサＣ３の値と抵抗Ｒ
３の値で定まる時定数で＋１５Ｖまで充電されるもので
、抵抗Ｒ３，コンデンサＣ３によって時定数回路１４が
設定される。

すなわち、コンデンサＣ３のＸ点の電位は第３図のＢに
示すように常時は＋１５Ｖであり、矩形波発生回路１２
から同図Ａのような矩形波信号の発生された時には接地
電位まで放電され、矩形波信号の立ち下った後は時定数
回路１４で定まる時定数で′＋１５Ｖまで充電されるよ
うに時間経過と共に変化する。

このようにコンデンサＣ３の端子電圧変化として取り出
される第３図のＢのようなエンベロープ信号は、正相増
幅回路１５および反転増幅回路１６に供給する。

そして、正相増幅回路１５からは第３図のＢに示したと
同様のエンベロープ信号出力を、反転増幅回路１６から
は第３図のＣに示すように上記エンベロープ信号を基準
電位（接地電位）を中心に反転したエンベロープ信号出
力を取り出すようにする。

すなわち、基準電位（接地電位）を中心に反転される２
種の電源回路が構成されるもので、その電位の絶対値は
コンデンサＣ３の端子すなわちＸ点の電位に対応するよ
うになるものである。

そして、この２種の電源回路からの電位信号は、オペア
ンプ（演算増幅器）ｏｐ、抵抗Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６および
コンテ゛ンサＣ４からなるビブラート発振回路１７に駆
動信号として供給されるもので、この発振回路１７は上
記２種の電源回路相互の電位差で駆動され、コンテ゛ン
サＣ４の充放電に対応した発振信号が出力される。

（なお、コンテ゛ンサＣ４は第１のマルチバイフ゛レー
タ回路のコンテ゛ンサＣ１，Ｃ２に対応する。

）このビブラート発振回路１７からの発振信号は、高入
力インピーダンスバッファアンプ１８を介して出力端子
１９に導かれ、この出力端子１９から例えば音源信号を
周波数変調するビブラート信号出力を得るものである。

ここで、ビブラート発振回路１７は第３図のＢおよびＣ
に示したエンベロープ電圧信号で駆動されるものである
ため、ビブラート信号の振幅エンベロープは第４図に示
すように接地電位Ｇを中心とした第３図のＢ、Ｃのエン
ベロープを合成した状態となり、ビブラート信号の振動
の中心は接地電位Ｇに安定に保たれるようになる。

すなわち、このビブラート信号で音源信号を周波数変調
した場合、演奏音の基本ピッチは、所定の音源ピッチに
安定に保たれる。

しかし、このようにしてビブラート変調を行なった場合
には、押鍵パルス発生から時間Ｔの間はノンビブラート
の状態にあって、ビブラート発振回路１７は発振停止の
状態にある。

そして、この発振回路１７の発振停止時においては、前
述したようにこの発振回路１７を構成するコンデンサＣ
４の残留電荷が出力端にあられれ、音源信号のピッチを
移動させるように作用するおそれが多いものである。

そこでこの考案ではさらにビブラート発振回路１７の出
力側と接地点との間に、電界効果型トランジスタＦＥＴ
によるゲート回路２０を設ける。

そして上記トランジスタＦＥＴのゲート電極はダイオー
ドＤ３を介して矩形波発生回路１２の出力側に接続する
と共に、このゲート電極は抵抗Ｒ７を介して接地するよ
うにしてなる。

すなわち、矩形波発生回路１２からの矩形波出力の発生
されている時は、トランジスタＦＥＴのゲート電極は抵
抗Ｒ７を介して接地され、このトランジスタＦＥＴのソ
ース、ドレイン間は導通状態となる。

そして、上記矩形波信号の存在しない時は、トランジス
タＦＥＴのゲート電極はダイオードＤ３を介して一１５
Ｖに設定され、このトランジスタＦＥＴのソース、ドレ
イン間は非導通状態とされる。

これを、ビブラート発振回路１７からの発振出力との関
係で見れば、その発振出力の存在するビブラート時には
ゲート回路２０が閉じられ、その発振信号は高入力イン
ピーダンスバッファアンプ１８に伝送される。

これに対して、栗音立ち上り直後のノンビブラート時に
は、ゲート回路２０のゲートが開かれ、ビブラート発振
回路１７の出力側は接地点へ側路され、高入力インピー
ダンスバッファアンプ１８の人力は、正確に接地電位に
保たれる。

すなわち、ノンビブラート時においてビブラート発振回
路から残留電荷による出力が存在したとしても、これは
確実に遮断されてビブラート変調部には伝達されること
がなく、特にノンビブラート時における音源信号のピッ
チの狂いの発生は確実に防止され、電子楽器の演奏音を
確実に安定化し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来から使用されるビブラート発振回路の例を
示す図、第２図はこの考案の一実施例に係るビブラート
装置を説明する構成図、第３図のＡ−Ｃはそれぞれ上記
実施例の作用を説明する信号波形図、第４図は同じくビ
ブラート信号の振幅エンベロープを示す図である。 １１・・・・・・入力端子、１２・・・・・・矩形波発
生回路、１３・・・・・・放電制御回路、１４・・・・
・・時定数回路、１５・・・・・・正相増幅回路、１６
・・・・・・反転増幅回路、１７・・・・・・ビブラー
ト発振回路、１８・・・・・・高入力インピーダンスバ
ッファアンツブ、１９・・・・・・出力端子、２０・・
・・・・ゲート回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 押鍵操作時より特定される時間幅を設定する手段と、こ
   の手段で設定され時間幅の経過後に基準電位より時定数
   をもって立ち上るエンベロープ信号を発生する時定数回
   路と、この時定数回路で発生されるエンベロープ信号で
   発振制御され上記基準電位からの電位差に応じた振幅の
   信号を発生するビブラート発振回路と、このビブラート
   発振回路の出力回路に設けられこの発振回路からの出力
   信号を取り出しまた遮断制御するゲート回路とを具備し
   、このゲート回路は上記特定される時間幅のエンベロー
   プ信号の基準電位状態でゲート制御し、その時間幅内で
   上記発振回路からの出力信号を遮断制御するようにした
   ことを特徴とする電子楽器のビブラート装置。