JPS6040733B2 - 可変遅延回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＢＢＤ、ＣＣＤ等の電荷転送素子を用いて、例えば音声
信号の周波数を周期的に変動させて、いわゆるビブラー
ト等の特殊効果を加える装置がある。

このような装置において、信号の周波数を変える場合に
は、ＢＢＤまたはＣＣＤに供給される電荷転送用のクロ
ック信号の周波数を周波数変調して行う。

すなわち、一定のクロック周波数で書き込まれた信号を
、これより高いクロツク周波数で読み出せば、読み出さ
れた信号の周波数は書き込み時より高くなり、低いクロ
ック周波数で読み出せば、周波数は低くなる。ところが
、例えばＢＢＤの場合、拡散領域中の電荷は基板にリー
クする。

このため、クロック周波数が高いときは、ほぼ書き込み
時と同レベルで読み出されるが、クロック周波数が低く
、電荷が拡散領域中に溜っている時間が長くなると、電
荷のリークによって、出力信号のレベルが下がってしま
う。従って、例えば第１図Ａに示すようにクロツク周波
数を変化させた場合には、出力信号の直流レベルが第１
図Ｂに示すように変化する。

なお図は１７０ビットのＢＢＤを使用し、クロック周波
数を、５０〜１５０ｋＨ２の範囲で２４日２の周波数で
変化させた場合の実験結果を示している。また、ＣＣＤ
の場合でも、転送機構でのキャリアの消滅により、同様
のレベル変動が発生する。

そこで従来から、このレベル変動を補正するため、第２
図に示すような装置が用いられている。この装置におい
て、１は入力端子であって、この入力端子１に供聯合さ
れた例えば第３図Ａのような信号Ｓａは、アンプ２を通
じてＢＢＤ３に供給されると共に、ィンバータアンプ４
に供、給されて第３図Ｂのような信号Ｓａに変換され、
この信号ＳａがＢＢＤ５に供給される。一方、６は制御
回路で、この回路６からの例えば第３図Ｃに示すような
信号Ｓｃが電圧制御形の可変周波数発振器７に供給され
る。

従ってこの発振器７からは信号Ｓｃの電位に応じて、こ
の電位が高くなると周波数の高くなるクロック信号が取
り出され、このクロック信号がＢＢＤ３，５に供給され
る。従ってＢＢＤ３，５からは、それぞれ第３図Ｄ，Ｅ
に示すように、信号Ｓａ，Ｓａの周波数が徐々に高めら
れると共に、直流レベルが徐々に高められた信号Ｓｂ，
Ｓｂ′が取り出される。

ここで、この信号Ｓｂ，Ｓｂ′において、信号Ｓａに対
応した信号成分は互いに逆相であり、直流レベル変動の
成分は同相である。そこで差敷アンプ８が設けられ、こ
の信号Ｓｂ，Ｓけがアンプ８の正負の入力端子に供給さ
れる。

このようにすることにより、アンプ８からは信号Ｓｂ，
Ｓｂ′の同相成分が除去され、逆相成分が加算された信
号、すなわち第３図Ｆに示すように信号Ｓａの周波数が
徐々に高められた信号Ｓｄが取り出され、出力端子９に
供Ｖ給される。ところが、この装置を構成する場合、２
つのＢＢＤ３，５が必要であり、しかもそれらの特性が
完全に揃ったものを使用しなければならず、このような
ＢＢＤを得ることは容易ではない。

本発明はこのような点にかんがみ、１つのＢＢＤのみを
使用して同等の補正を行えるようにしたものである。

以下、図面を参照しながら本発明の一実施例について説
明しよう。

第４図において、入力端子１に供給される信号はアンプ
２、ＢＢＤ３を通じて差動アンプ８の正側の入力端子に
供給され、制御回路６からの信号が発振器７を通じてＢ
ＢＤ３のクロック端子に供給されると共に、制御回路６
からの信号がアッテネータ回路１０を通じてアンプ８の
負側の入力端子に供給され、アンプ８から出力端子９が
導出される。

この装置において、入力端子１に第５図Ａのような音声
信号Ｓａが供給され、制御回路６から第６図Ｂのような
制御信号Ｓｃが取り出されると、ＢＢＤ３からは第５図
Ｃのような周波数の変調された信号Ｓｂが取り出される
。

ここで、信号Ｓｂの直流レベルの変動はクロック信号の
周波数の変化に対応している。

また、クロック周波数の変化は信号Ｓｃの電位変化に一
致したものである。従って、信号Ｓｃの電位変化と信号
Ｓｂの直流レベルの変動とはほぼ一致している。そこで
、上述の菱贋において信号Ｓｃが適当にレベル調整され
てアンプ８の負側の入力端子に供給されることにより、
信号Ｓｂの直流変動分が除去され、第５図Ｄに示すよう
に信号Ｓａの周波数が徐々に高められた信号Ｓｄが取り
出される。

なお、第６図は直流変動分の除去される様子を実験的に
確かめたもので、Ａは補正前、Ｂは補正後の出力信号の
直流レベル変動を示す。この図からも明らかなように補
正後は補正前に比べてレベル変動が１／４以下になって
いる。実験の条件は第１図の場合と同じである。こうし
て音声信号にビブラート等の特殊効果を加えることがで
きるわけであるが、本発明によれば、単一のＢＢＤを使
用して周波数の変更を行うと共に、簡単な構成で出力信
号の直流レベルの変動を除去することができる。

ところで、第６図Ｂにおいても多少の直流レベルの変動
が残っている。これはＢＢＤにおける信号の遅延による
ものである。すなわち、制御信号Ｓｃを第７図Ａのよう
に変化させた場合、クロツク周波数には第７図Ｂのよう
に変化する。

一方ＢＢＤによる遅延時間ｔは（ＢＢＤのビット数Ｎ）
÷（クロツク周波数ｆｃ）である。従ってこの遅延時間
を考慮した直流レベルＶＩの変化は第７図Ｃのようにな
り、この直流レベルＶＩを信号Ｓｃで補正しても変動が
残ってしまつ。ここで、この残留変動分は、ＢＢＤによ
る最大遅延時間、すなわちクロック周波数が最低のとき
の遅延時間に比べて信号Ｓｃの周期が十分長く、例えば
１ぴ音以上であれば問題ない。

しかしながら、この比が十分大きくとれない場合がある
。第８図はそのような場合に、残留変動分をも除去でき
るようにしたものである。図において、制御回路６から
の信号Ｓｃを小遅延量の可変遅延線１１に供給すると共
に、信号Ｓｃをコントロール回路１２を通じて遅延線１
１の制御端子に供給し、信号Ｓｃのレベルが低くなった
ときに遅延線１１の遅延時間が所定の割合で長くなるよ
うにする。

この回路によれば、アンプ８に供繋合される信号Ｓｃ′
は第７図ＣのレベルＶＩの変化と等しくなり、残留変動
分をも除去した補正を行うことができる。

なお、ＢＢＤの出力信号のレベル変動が、クロツク周波
数に直線的に応対しない場合には、その特性に対応した
関数発生回路を差動アンプの負側の入力回路に設けても
よい。

【図面の簡単な説明】

第１図はＢＢＤの出力信号のレベル変動を示す波形図、
第２図は従釆の装置の系統図、第３図はその説明のため
の図、第４図は本発明の一例の系統図、第５図〜第７図
はその説明のための図、第８図は他の例の系統図である
。 １は入力端子、３はＢＢＤ、６は制御回路、７は発振器
、８は差動アンプ、９は出力端子、１０はアツテネータ
回路である。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電荷転送素子に供給されるクロツク信号を周波数変
   調すると共に、この変調信号に基づいて補正信号を形成
   し、上記電荷転送素子の出力信号に重畳された上記クロ
   ツク信号による直流レベル変動を相殺するように、上記
   補正信号を上記電荷転送素子の出力信号に加えるように
   した可変遅延回路。