JPS6230071Y2

JPS6230071Y2 -

Info

Publication number: JPS6230071Y2
Application number: JP1643879U
Authority: JP
Priority date: 1979-02-11
Filing date: 1979-02-11
Publication date: 1987-08-01
Also published as: JPS55116390U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は電子楽器の音源信号波形を高調波成
分を多く含む複雑な波形に変換して、変化に富ん
だ豊かな音色の楽音を発生させるための音源波形
変換回路に関するものである。

電子楽器の音源信号波形として、矩形波、鋸歯
状波、三角波等の高調波成分を比較的多く含む波
形が利用されているが、これらの波形だけでは充
分変化に富む豊かな楽音を発生させることができ
ない。

そこで、例えば鋸歯状波の音源信号をパルス幅
変調して可変デユーテイの矩形波信号に変換して
用いることが知られている。

第１図はそのような電子楽器の１例を示すブロ
ツク図であり、押鍵時に鍵盤回路１から音高電圧
KVおよび押鍵信号KONを発生する。音源信号発
生器としての電圧制御型発振器VCOから音高電
圧KVに応じた周波数の鋸歯状波の音源信号を発
生する。その鋸歯状波信号ａがパルス幅変調回路
３の比較器４において変調信号発生器５から発生
する低周波信号ｂと第２図イに示すように比較さ
れ、その信号ｂのレベルに応じて同図ロに示すよ
うにデユーテイの可変された矩形波信号ｃに変換
される。この矩形波に変換された音源信号ｃが電
圧制御型フイルタVCF６および電圧制御型増幅
器VCA７を介して、押鍵信号KONに同期してエ
ンベロープ波形発生器EG８，９によつて発生さ
れるエンベロープ波形により音色形成およびエン
ベロープ形成される。そして、アンプおよびスピ
ーカ等からなるサウンドシステム１０によつて発
音されるものである。

しかしながら、このように単に可変デユーテイ
の矩形波に変換しただけでは楽音の音色に限りが
あり、やはり満足すべき変化に富んだ楽音は得ら
れなかつた。

この考案は上記の点に鑑みてなされたもので、
音高周波数に対応した周期でレベルが変化する鋸
歯状波、三角波、正弦波等の音源信号の波形を高
調波成分を多く含む複雑な波形に変換し、変化に
富んだ豊かな音色を有する楽音を得ることを目的
とする。

この考案は上記の目的を達成するため、それぞ
れ一定レベル又は上記音源信号の周期より長い時
間関係でレベルが時間的に変化する信号である第
１の制御信号および第２の制御信号を発生する制
御信号源と、上記音源信号のレベルと上記第１の
制御信号のレベルを比較する比較器と、この比較
器の比較出力によつて上記第２の制御信号を断続
して出力するゲート回路と、このゲート回路の出
力信号が存在する区間において該出力信号と上記
音源信号とを演算して該音源信号のレベル又はそ
の変化率を変化させる演算回路とからなることを
特徴とする電子楽器の音源波形変換回路を提供す
るものである。

この音源波形変換回路によれば、音源信号の周
期内の第１の制御信号のレベルに応じて決まる区
間において、第２の制御信号のレベルに応じた度
合で音源信号のレベル又はその変化率が急変し
て、その波形が高調波成分を多く含む複雑な波形
に変換される。

以下、添付図面の第３図以降を参照してこの考
案の実施例を説明する。

第３図はこの考案の１実施例のブロツク回路図
である。図中、１１，１２は音源波形に変化を与
えるための制御信号源で、VR₁，VR₂は電源＋Ｖ
とアース間に接続され、パネル面のつまみによつ
て可変される直流電圧を出力するポテンシヨメー
タとしての可変抵抗器、１３，１４は鋸歯状波、
三角波、および正弦波の低周波信号（入力信号
Viに対して非常に低い周波数の信号）を発生す
る低周波発振器である。S₁，S₂はそれぞれ可変抵
抗器VR₁，VR₂からの直流電圧（一定レベルの信
号）と、低周波発振器１３，１４の各波形の低周
波信号（音源信号の周期より長い時間関係でレベ
ルが時間的に変化する信号）とを任意に選択し
て、第１の制御信号Ｖ_c1及び第２の制御信号Ｖ_c2
として出力させる切換スイツチである。この切換
スイツチS₁，S₂はパネル面のつまみによつて、
夫々独立にあるいは連動して切換えられる。ま
た、制御信号源１１，１２として同一のものを兼
用してもよい。

１５は比較回路で、入力信号Viと制御信号Ｖ_c1
とを比較し、Vi＞Ｖ_c1のときのみその出力をハイ
レベル“１”にする。１６は比較器１５の出力に
よつて開閉制御されるゲート回路で、比較器１５
の出力が“１”のときのみ制御信号Ｖ_c2を通過さ
せる。１７は演算回路で、入力信号Viとゲート
出力Vgとを加算又は乗算して出力する。１８は
入力端子、１９は出力端子である。

そこで、今図示のように各制御信号源の切換ス
イツチS₁，S₂が可変抵抗器VR₁，VR₂による直流
電圧を制御信号Ｖ_c1，Ｖ_c2として出力するように
設定されている場合について、この実施例の動作
を第４図を参照して説明する。

入力端子１８に入力信号Viとして第４図イに
示すような鋸歯状波の音源信号が入力されると、
比較回路１５によつて制御信号源１１から出力さ
れる制御信号Ｖ_c1と比較される。そして、Vi＞Ｖ
_c1のときのみ比較回路１５の出力が“１”にな
り、ゲート回路１６を開く。そのため、制御信号
源１２から出力される第４図ロに１点鎖線で示す
一定レベルの直流の制御信号Ｖ_c2が同図に実線で
示すように断続されて、ゲート出力Vgとなつて
演算回路１７に入力する。

演算回路１７は、ゲート回路１６の出力信号が
存在する区間においてこのゲート出力Vgと入力
信号（音源信号）Viとを演算して入力信号Viの
レベル又はその変化率を変化させ、第４図ハ（加
算の場合）またはニ（乗算の場合）に示すような
波形の出力信号Voを出力端子１９に出力する。

したがつて、入力信号Viとしての鋸歯状波の
信号レベルが各周期の途中で急変して複雑な波形
に変換され、その変化の大きさＡ、および変化部
分の幅Ｂ（第４図ハ参照）は制御信号Ｖ_c2，Ｖ_c1
のレベルによつて任意に可変し得る。

そこで、制御信号源１１，１２から低周波発振
器１３，１４による鋸歯状波、三角波、あるいは
正弦波等の低周波信号を選択して制御信号Ｖ_c1，
Ｖ_c2として出力させた場合には、出力信号Voの波
形における第４図ハに示す変化の大きさＡ、およ
び変化部分の幅Ｂが周期的に変動し、一層変化に
富んだ波形が得られる。そして、制御信号Ｖ_c1，
Ｖ_c2の波形により、その変動の態様が異なること
になる。

さらに、制御信号源１１，１２のいずれか一方
または双方として、第１図におけるエンベロープ
波形発生器８または９を兼用することもできる。
その場合、制御信号Ｖ_c1またはＶ_c2として押鍵信
号KONに同期して発生する第５図に示すような
エンベロープ波形、すなわちイニシヤル・レベル
IL、アタツク・レベルAL、サステイン・レベル
SLを有する波形が用いられることになる。した
がつて、押鍵時にこのエンベロープ波形のレベル
に応じて楽音出力信号の波形が変化し、音色が変
化する。

次に、第６図はこの考案の他の実施例を示すブ
ロツク回路図で、第３図と同じ部分には同一符号
を付してあり、その部分の説明は省略する。

図中、２０は反転増幅器で、制御信号源１１か
ら出力される制御信号Ｖ_c1を反転して負の制御信
号_c1を出力する。２１は入力信号Viと制御信号
Ｖ_c1とを比較してVi＞Ｖ_c1のときのみ出力をハイ
レベル“１”にする比較器、２２は入力信号Vi
と反転した制御信号_c1とを比較してVi＜_c1の
ときのみ出力をハイレベル“１”にする比較器で
ある。２３は比較器２１，２２の出力のオアをと
つてゲート回路１６を開閉制御するOR回路であ
る。

この実施例において、入力信号Viとして三角
波の音源信号を入力端子１８に入力させ、制御信
号源１１，１２において、図示のようにそれぞれ
可変抵抗器VR₁，VR₂による直流電圧が制御信号
Ｖ_c1，Ｖ_c2として出力されている場合の動作につ
いて第７図を参照して説明する。

この場合、入力信号Viと制御信号Ｖ_c1およびそ
の反転信号_c1との関係は第７図イに示すように
なる。そして、比較器２１の出力○ロは第７図ロに
示すようになり、比較器２２の出力○ハは同図ハに
示すようになる。

したがつて、OR回路２３の出力○ニは第７図ニ
に示すように、入力信号Viの山および谷のピー
ク付近で“１”となる。ゲート回路１６はOR回
路２３の出力○ニが“１”のときのみ開いて制御信
号Ｖ_c2を通過させるので、その出力信号Vgは制
御信号Ｖ_c2が第７図ニに示すように断続された信
号となる。

演算回路１７は、ゲート出力Vgが存在する区
間において入力信号Viとゲート出力Vgとを乗算
して第７図ホに実線で示すような波形の出力信号
Voを出力端子１９に出力する。また入力信号Vi
とゲート出力Vgを加算する場合には、出力信号
Voの波形は第７図ホに破線で示す部分のみが異
なることになる。

この実施例によつても、入力信号としての三角
波のピーク近傍でその信号レベルが急変して複雑
な波形が得られ、その変化量および変化部分の幅
は制御信号Ｖ_c1，Ｖ_c2のレベルによつて任意に可
変できる。また、制御信号Ｖ_c1，Ｖ_c2として低周
波発振器１３，１４による低周波信号を用いれば
出力信号波形を周期的に変化させることができエ
ンベロープ波形を用いれば押鍵時にエンベロープ
波形に応じて音色を変化させることができるのは
前述の実施例と同様である。

なお、入力信号Viとしては、鋸歯状波、三角
波、正弦波等、音高周波数に対応した周期で連続
的にレベルの変化する信号ならばよい。また、前
述の各実施例において、演算回路１７として乗算
又は加算回路を用いた場合について説明したが、
減算あるいは除算回路を用いても同様の作用効果
が得られることは勿論である。

以上説明したように、この考案の音源波形変換
回路によれば、簡単な構成で複雑な波形が得られ
る。そして、これを例えば第１図に示した電子楽
器のパルス幅変調回路３に代えて用いたり、ある
いは開閉スイツチによつて楽音出力を開閉する通
常の電子オルガンの音源信号波形を変換させるこ
とにより、変化に富んだ豊かな音色の楽音を発生
させることができ、電子楽器の魅力を一層高める
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電子楽器の１例を示すブロツク
構成図、第２図イ，ロは第１図の電子楽器におけ
るパルス幅変調回路の動作説明のための信号波形
図、第３図はこの考案の１実施例を示すブロツク
回路図、第４図イ〜ニはその動作を説明するため
の信号波形図、第５図はエンベロープ波形の１例
を示す波形図、第６図はこの考案の他の実施例を
示すブロツク回路図、第７図イ〜ホはその動作を
説明するための信号波形図である。１１，１２……制御信号源、１３，１４……低
周波発振器、１５，２１，２２……比較器、１６
……ゲート回路、１７……演算回路、２３……
OR回路、Vi……入力信号、Vo……出力信号、Ｖ
_c1Ｖ_c2……制御信号。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】１音高周波数に対応した周期でレベルが変化す
る音源信号の波形を変更するための制御信号で
あつて、それぞれ一定レベル又は上記音源信号
の周期より長い時間関係でレベルが時間的に変
化する信号である第１の制御信号および第２の
制御信号を発生する制御信号源と、上記音源信号のレベルと上記第１の制御信号
のレベルを比較する比較器と、この比較器の比較出力によつて上記第２の制
御信号を断続して出力するゲート回路と、このゲート回路の出力信号が存在する区間に
おいて該出力信号と上記音源信号とを演算して
該音源信号のレベル又はその変化率を変化させ
る演算回路とからなることを特徴とする電子楽
器の音源波形変換回路。２制御信号源は、１つの制御信号を第１の制御
信号および第２の制御信号として出力するもの
である実用新案登録請求の範囲第１項記載の電
子楽器の音源波形変換回路。