JPS6046718B2

JPS6046718B2 - 電子楽器の開閉回路

Info

Publication number: JPS6046718B2
Application number: JP52105451A
Authority: JP
Inventors: 哲夫西元
Original assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Current assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Priority date: 1977-09-02
Filing date: 1977-09-02
Publication date: 1985-10-17
Also published as: JPS5439113A; US4182210A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、電子楽器の押鍵、離鍵に対応した楽音信
号のキーインクにおけるクリックノイズの発生を防止し
得るようにした電子楽器の開閉回路に関する。

一般に、電子楽器のキーインク方式にば’直接キーイ
ンク方式’’と’’間接キーインク方式’’とがある。

゛’間接キーインク方式’’は、押鍵操作に伴ない発生
される押鍵信号（第１図参照）でエンベロープジェネレ
ータを駆動し時定数をもつて立上り、立下るエンベロー
プ波形（第２図参照）を得、このエンベロープ波形で楽
音信号の入力された開閉回路を開閉制御して楽音信号の
キーインクを行なうものである。他方、゛’直接キーイ
ンク方式’’は、押鍵信号（第１図参照）て直接開閉回
路を開閉制御し、あるいは鍵スイッチに直接楽音信号
を印加して楽音信号のキーインクを行なうものである。
この場合押鍵信号（第１図）は、鍵の押鍵、離鍵に対応
して急激に立上り、立下るものである。したがつて直
接キーインク方式においては、押鍵信号の立上りと同時
に楽音信号が出力されはじめ、そして押鍵信号の立上り
と同時に楽音信号が消滅するものであるが、この場合押
鍵信号の立上り時および立下り時における楽音信号の波
形振幅は常に’’０’’レベル付近にあるとは限らない
。このため楽音信号の振幅が最高レベル付近にあるとき
、該楽音信号を押鍵信号によりキーインクすると、キー
インク出力は、第３図の波形図に点線で示すように、’
’０’’レベルから最高レベルに急激に波形が立上り、
また最高レベルから’’０’’レベルに急激に波形が立
下つてしまい、この際、不快なりリックノイズが発生し
て音楽的に好ましくない。この発明は上記事情を考慮
してなされたもので、その目的とするところは、押鍵信
号により楽”音信号をキーインクするに際し、上述した
ようなりリックノイズの発生を確実に防止し得るように
した電子楽器の開閉回路を提供することである。

このため、この発明では、楽音信号発生回路から出力さ
れる楽音信号の振幅レベルの絶対値が所定・値以下のと
きレベル検出信号を発生する発生回路と、押鍵信号発生
後最初に出力される上記レベル検出信号発生時から上記
押鍵信号消滅後最初に出力される上記レベル検出信号発
生時までの期間、上記楽音信号を通過させるゲート回路
とを設け、楽音信号振幅の“０゛レベル付近で該楽音信
号をキーイングするようにしたものである。以下、図面
を参照してこの発明の一実施例を説明する。

第４図はこの発明による開閉回路を利用した電子楽器の
全体構成の一例を示す。鍵盤１からは押鍵操作に伴ない
発生される操作鍵音高を表わす鍵情報ＫＤおよび押鍵状
態を示す押鍵信号ＫＯＮは、波形信号（楽音信号）発生
回路２内のメモリ読出し回路３およびこの発明の開閉回
路５にそれぞれ入力される。メモリ読出し回路３は、こ
の回路３の後段に接続された波形メモリ４の読出しアド
レス信号を、押された鍵の音高に対応して形成するため
の回路である。波形メモリ４には、所望の楽音波形（波
形信号）が記憶されており、ある鍵が押されてその鍵に
対応するアドレス信号がメモリ読出し回路３から波形メ
モリ４に入力されると、波形メモリ４からは該アドレス
信号に対応した周期で楽音波形が読出され開閉回路５に
入力されるようになつている。そして開閉回路５は、入
力された楽音波形を、押鍵信号の立上り後において該楽
音波形振幅の絶対値が所定値以下、この実施例では６６
０゛レベル付近になると出力しはじめるとともに、また
押鍵信号が立下がるとその立下り後において楽音波形振
幅が絶対値の゜゜０゛レベル付近になつた時点で出力楽
音波形を−消滅するようになされている。これにより押
鍵信号の立上り時と立下り時に於けるクリックノイズの
発生が防止される。開閉回路５を通過した楽音波形は、
サウンドシステム６から楽音として発生されるようにな
つている。次に、第５図および第６図により、上記開閉
回路５の具体的実施例を説明する。

第５図はレベル検出信号発生回路および波形信号の通過
を制御するゲート回路を示す。第５図の各入力ライン１
１〜１７に入力されている信号は、波形メモリ４から出
、力される楽音波形を“゜マイナス１０ｇ表示゛した信
号である。この゜゜マイナス１０ｇ表示゛は波形信号の
振幅値を絶対値表示した場合、最高値（ピーク）を「０
ｄＢ」として各振幅値をたとえば「一０．７５ｄＢ上「
−１．５ｄＢ」、「一より」、［一αＢ」、「−イ１２
ｄＢ」、「−２４ｄＢ」、「−４８ｄＢ」の順で表わす
表示方法である。たとえば、波形メモリ４に、第７図に
示す正弦波が記憶されている場合、各位相ψ。

、ψ１・・・ψ６３に対する振幅値の“゜マイナスＩＯ
ｇ表示゛の一例を第１表に示す。第１表に示されるＭＳ
Ｂ（最上位ビット）、すな・わちライン１８に出力され
る信号Ｓｉｇｎｂｉｔは、ライン１１〜１７に現在出力
中の波形信号が基準レベルに対してプラス側かマイナス
側かを示す信号であり、プラス側であればライン１３に
“０゛信号が、他方マイナス側であれば“゜１゛信号が
出力され”る。

また、波形メモリ４からの各ライン１１〜１７への出力
信号がすべて“０゛レベル（２値論理）のとき、その波
形信号の振幅（絶対値表示）は最大であり、他方すべて
゜゜１゛レベルのときには最小である。たとえば振幅値
「−３（１１Ｂ」の波形信号が波形メモリ４から出力さ
れた場合には、ライン１３が、゜゜１゛となり、また「
−５．２５ｄＢ」の場合にはライン１１，１２，１３が
゜“１゛となる。ライン１１〜１８はそれぞれオアゲー
ト１２〜１８に入力され、このオアゲート１２〜１８に
は更に後述するイネーブル信号Ｅがインバータ１１を介
して入力されている。イネーブル信号Ｅは押鍵信号ＫＯ
Ｎが鍵盤１から出力された際にこの押鍵信号ＫＯＮより
やや遅れて出力される信号（第８図参照）であり、波形
メモリ４から出力される楽音波形信号は、上記イネーブ
ル信号の出力中（以下有効時間と呼ふ）のみ有効とされ
る。押鍵信号ＫＯＮがなく、したがつてイネーブル信号
Ｅも゜゜１゛のとき、インバータ１１の出力は“１゛で
あり、このため各オアゲート１２〜１８の出力も全で１
゛となり、波形メモリ４から所定の周囲で出力されてい
る波形信号は無効とされる。他方、イネーブル信号Ｅが
“１゛のとき、インバータ１１の出力が゜“０゛となる
から、入力波形信号はそのままオアゲート１２〜１８か
ら出力され、上記Ｓｉｇｒｌｂｉｔ信号とともに、対数
／リニア（１０ｇ／１１ｎ）タイプのＤＡコンバータ（
図示せず）を介してサウンドシステム６へ送られる。と
ころでこの実施例では、波形信号のうち「一２４ｃ１Ｂ
」と「−４８ｄＢ」の振幅値の信号をオアゲート１０で
検出しこのオアゲート１０の出力信号をレベル検出信号
ＬＤと呼ぶ。

すなわち、レベル検出信号ＬＤは波形信号の振幅値が「
−２４ｄＢ」より小さい期間出力される信号である（第
８図参照）。次に第６図を参照して、上記イネーブル信
号Ｅの形成回路、すなわち上記有効時間だけ波形信号を
上記サウンドシステムに通過させるための制御回路の構
成を説明する。

レベル検出信号ＬＤは、インバータ２５を介してアンド
ゲート２９に、また直接アンドゲート３１に入力される
。またレベル検出信号ＬＤと押鍵信号ＫＯＮはともにア
ンドゲート２０に入力され、このアンドゲート２０の出
力はオアゲート２２を介してシフトレジスタ２４に入力
される。シフトレジスタ２４はクロックパルスφにより
駆動され、その出力信号はイネーブル信号Ｅと称される
。またこのイネーブル信号Ｅは、上記アンドゲート３１
の出力をインバータ３０により反転された信号により動
作制御されるアンドゲート２８に入力されており、アン
ドゲート２８が動作可能となつている間、イネーブル信
号Ｅはアンドゲート２８、オアゲート２２およびシフト
レジスタ２４からなる循環回路により保持される。また
押鍵信号ＫＯＮはオアゲート２１を介して他のシフトレ
ジスタ２３に入力される。このシフトレジスタ２３もク
ロックパルスφにより駆動され、その出力は、押鍵信号
ＫＯＮをインバータ２６により反転させた信号爾Ｎによ
り動作制御されるアンドゲート２７に入力される。この
アンドゲート２７の出力は上記アンドゲート２９，３１
に入力される。アンドゲート２９の出力はオアゲート２
１を介してシフトレジスタ２３に入力されている。次に
上記実施例の動作を第８図の波形図を参照して説明する
。

鍵が押され、この鍵に対応して第４図の波形メモリ４か
ら読出された波形信号の振幅の絶対値が「−２４ｄＢ」
以下になると、ライン１６、Ａｎｄ／０Ｒ１７の信号が
゛゜１゛レベルとなり、その期間オアゲート１０を介し
てレベル検出信号山が出力される。他方、第６図の回路
に入力された押鍵信号ＫＯＮは、その立上り後最初に出
力されるレベル検出信号ＬＤの発生時にアンドゲート２
０を動作させ、アンドゲート２０からレベル検出信号Ｌ
Ｄに同期した信号を出力されてシフトレジスタ２４に入
力させる。ここで、クロックパルスφの周波数は充分高
く選ばれているから、シフトレジスタ２４の入力信号は
上記レベル検出信号ＬＤの発生後直ちにイネーブル信号
Ｅとして出力される。また押鍵信号ＫＯＮの発生中はア
ンドゲート２７の出力ぱ“０゛レベルであるから、アン
ドゲート２９および３１の出力はともに“０゛レベルで
ある。このためインバータ３０の出力が゜゜１゛となつ
てアンドゲート２８が動作可能となつており、したがつ
て上記イネーブル信号Ｅはアンドゲート２８、オアゲー
ト２２およびシフトレジスタ２４の循環回路により保持
される。またイネーブル信号Ｅが発生されると、第５図
のインバータ１１の出力が“゜０゛となるため、イネー
ブル信号Ｅの発生時、すなわち押鍵信号ＫＯＮの発生後
、最初に出力されるレベル検出信号ＬＤの発生時から、
波形信号がそのＳｉｇｎｂｉｔ信号とともに、オアゲー
ト１２〜１８から出力されはじめるが、この出力波形信
号の最初の振幅値は−２４ｄＢ以下の小さなレベルであ
る。

このため従来のように、押鍵信号ＫＯＮの立上り時にク
リックノイズが発生することはない。鍵が離れて押鍵信
号ＫＯＮが消滅するとインバータ２６の出力が゜゜１゛
となつてアンドゲート２）７が動作可能となる。

また、レベル検出信号ＬＤが発生するまでは、インバー
タ２５の出力匝によりアンドゲート２９が動作可能とな
つている。一方、シフトレジスタ２３の出力は押鍵信号
ＫＯＮの発生中゜゛１゛レベルにあるから、したが５つ
て押鍵信号ＫＯＮが消滅し、アンドゲート２７が動作状
態となつてから、最初のレベル検出信号ＬＤが発生され
るまての期間、アンドゲート２７，２９、オアゲート２
１の循環回路によりシフトレジスタ２３の出力は６゜１
゛レベルに保持されＯる。そして押鍵信号ＫＯＮの消滅
後、最初のレベル検出信号ＬＤが発生されると、アンド
ゲート３１からこのレベル検出信号ＬＤに同期した４゛
ｒ′信号が出力され、この信号がインバータ３０により
反転されて“゜０゛信号となり、アンドゲート２８を不
動作する。このためシフトレジスタ２４の循環回路が閉
じ、イネーブル信号Ｅがレベル検出信号ＬＤの立上り直
後に立下る。したがつて押鍵信号ＫＯＮが波形信号の出
力状態に無関係に消滅しても、イネーブル信号Ｅは、波
形信号の振幅値が「−２４ｄＢ」以下になるまで発生さ
れ続け、該振幅値が「−２．４ｄＢ」以下になつたとき
に消滅する。このため離鍵時に於いてもクリックノイズ
には発生しない。上記実施例の波形信号は、マイナス１
０ｇ表示された信号であつたが、波形信号がリニアの２
″Ｓコンプリメント（２の補数）表示された信号の場合
には、この波形信号を一旦符号・絶対値表示（Ｓｉｇｎ
Ｍａｇｎｉｔｕｄｅ表示）に変換して上記レベル検出信
号ＬＤを形成する必要がある。

第９図はこのために設けられた回路である。ここで２″
Ｓコンプリメント表示および符号絶対値表示につき簡単
に説明する。

符号・絶対値表示では、波形信号の基準レベルに対して
プラス側とマイナス側の同一振幅値の絶対値表示部分は
全く同一の値で表示される。そして振幅のプラス側は゜
“０゛、マイナス側は“１゛の符号が与えられ、これら
が最上位桁（ＭＢＳ）に付される。これに対して７Ｓコ
ンプリメント表示では、マイナス側の値はプラス側の値
の補数で表示される。またプラス側は符号・絶対値表示
のプラス側と値が全く等しいが、マイナス側は符号・絶
対値表示のマイナス側と異つた値となつている。このた
め、第９図にみられるように、レベル検出信号ＬＤの作
成回路として、イクスクルーシプオアゲート群４０、ハ
ーフアダー４１、ノアゲート４２が設けられ、２″Ｓコ
ンプリメント表示による波形信号が一旦、符号・絶対値
表示による信号に変換されてハーフアダー４１の各桁か
ら出力される。また、ハーフアター４１の上位３ビット
の桁出力はともにノア，ゲート４２に入力されていると
ともに、このノアゲート４２の出力がレベル検出信号Ｌ
Ｄとされる。このため、ハーフアダー４１の上位３ビッ
トの桁出力がともに“６０゛のとき、ノアゲート４２か
ら゜゜１゛信号のレベル検出信号ＬＤが出力される。猶
、２″Ｓコンプリメント表示の波形信号は、イネーブル
信号Ｅにより動作状態とされるアンドゲージ群４３を介
してＤ／Ａコンバータへ出力される。波形メモリ４に出
力される波形信号がアナログ信号の場合のレベル検出信
号ＬＤ作成は次のようにする。

すなわち、０ボルト付近の検出レベルの範囲をいま一■
ボルト〜＋Ｖボルトとするとき、基準信号十■ボルトま
たは一■ボルトをそれぞれ設定された第１および第２の
比較器に比較信号として波形信号を入力させ、波形信号
が一■ボルト〜＋Ｖボルトの範囲内にあるかどうかを比
較検出するようにし、また波形信号の振幅値が上記範囲
′）（−■ボルト〜＋■ボルト）内にあれば、レベル検
出信号ＬＤを発生させるようにすればよい。また波形信
号は、イネーブル信号Ｅにより動作状態にされるゲート
回路を介してサウンドシステム６（第４図）に送られる
。７猶、上記実施例では、波形信号発生回路に波形メ
モリを利用したが、本出願人が先に提案したキーアサイ
ナ（特開昭５２−２４５１８の公報参照）を使用して複
数の波形信号を同時に発生する方式のものや、同様に本
出願人が提案したＦＭ方式（特開ノ昭５２−５５１５公
報参照）や部分音合成方式（特開昭４８−７６５１８）
による波形信号発生回路を利用してもよい。

部分音合成方式の場合、各部分音を合成した後、この合
成音をこの発明の開閉回路に入力するようにしてもよい
が、各部分音ごとに上記開閉回路を設け、これら開閉回
路を通過した部分音を合成するようにしてもよい。更に
他の波形信号発生回路として、発振器、分周器等を用い
た従来のアナログ方式によるものも利用できる。この発
明は上述したように構成したので、押鍵および離鍵に対
応した楽音信号のキーイングにおいて従来発生していた
不快なりリックノイズの発生を確実に防止できる。

またこの発明を部分音合成方式の電子楽器に利用して各
部分音ごとにこの発明の開閉回路を設けた場合、各高調
波ごとに異なる立上り、立下がり時間をもたせることが
でき、このため多段キースイッチを有するハモンドオル
ガンにみられるような、快よいアタック効果を得ること
もできる。また発音数が制限されている電子楽器に於い
てサステインペダルを使用して演奏する場合、デイケイ
の長い楽音が発音中のためチャンネルがふさがり、この
ためトランケート機能が作動して強制的に該発音中の楽
音を阻止し、該チャンネルを空きチャンネルとするが、
このときにも発音中の楽音を急激に消滅させるので、ク
リックノイズが発生するが、このような電子楽器のトラ
ンケース条件にこの発明のイネーブル信号を加えればク
リックノイズの発生を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は押鍵信号の波形図、第２図は間接キーイング方
式におけるエンベロープ波形の波形図、第３図は従来の
電子楽器の押鍵時および離鍵時に於ける波形信号の立上
りおよび立下り状態を示す波形図、第４図はこの発明が
利用される電子楽器の一実施例を示す全体構成図、第５
図および第６図はこの発明の開閉回路の一実施例を示す
回路図、第７図ぱ“マイナス１０ｇ表示゛される正弦波
の波形図、第８図は第５図および第６図の回路の動作波
形図、第９図は第５図の変形回路図てある。１・・・・・・鍵盤、２・・・・・・波形信号発生回路
、５・・・・開閉回路、６・・・・・・サウンドシステ
ム、１０・・・・・・オアゲート（レベル検出信号発生
回路）、１２〜１８・・・・・・オアゲート。

Claims

【特許請求の範囲】

１所定周期で繰返し発生される波形信号を利用して楽
音を発生させるようにした電子楽器に於いて、上記波形
信号の振幅の絶対値が所定値以下のときレベル検出信号
を発生するレベル検出信号発生回路と、押鍵信号発生後
最初に出力される上記レベル検出信号出力時から上記押
鍵信号消滅後最初に出力される上記レベル検出信号出力
時までの期間上記波形信号を通過させるゲート回路とか
ら成り、上記押鍵信号の発生および消滅に対応した上記
波形信号のキーインクに伴なうクリックノイズの発生を
防止し得るようにしたことを特徴とする電子楽器の開閉
回路。