JPH0328397Y2 - - Google Patents
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- JPH0328397Y2 JPH0328397Y2 JP1986088870U JP8887086U JPH0328397Y2 JP H0328397 Y2 JPH0328397 Y2 JP H0328397Y2 JP 1986088870 U JP1986088870 U JP 1986088870U JP 8887086 U JP8887086 U JP 8887086U JP H0328397 Y2 JPH0328397 Y2 JP H0328397Y2
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- Japan
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- circuit
- clock
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- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Electric Clocks (AREA)
- Electromechanical Clocks (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案はデジタル時計の安定なクロツクパルス
を利用して各種の音色の音響出力を得る時計用音
色形成回路に関するものである。
を利用して各種の音色の音響出力を得る時計用音
色形成回路に関するものである。
従来、いわゆる目覚まし時計として所定の時刻
にベルやブザーを鳴音させたり、ラジオ等の他の
発音装置のスイツチを入れる方式があるが、所望
の各種の鳴音を簡単な構成で発生できるものは見
当らない。
にベルやブザーを鳴音させたり、ラジオ等の他の
発音装置のスイツチを入れる方式があるが、所望
の各種の鳴音を簡単な構成で発生できるものは見
当らない。
本考案者は最近普及したクロツクパルスを用い
たデジタル時計に対して、このクロツクパルスを
利用することによりこの種の音色形成回路を実現
できることが分かつた。
たデジタル時計に対して、このクロツクパルスを
利用することによりこの種の音色形成回路を実現
できることが分かつた。
本考案の目的はデジタル時計の安定なクロツク
パルスを利用して各種の音色の音響出力を得る時
計用音色形成回路を提供することである。
パルスを利用して各種の音色の音響出力を得る時
計用音色形成回路を提供することである。
前記目的を達成するため、本考案の時計用音色
形成回路は主発振回路からのクロツクパルスを用
いたデジタル時計機能を有するとともにプリセツ
トされた時刻にトリガパルスを発生する時計回
路、前記主発振器からのクロツクパルスを入力し
複数の非対称矩形波を合成し任意の音色を形成す
る非対称矩形波発生回路、前記時計回路からのト
リガパルスにより前記各非対称矩形波にそれぞれ
対応するエンベロープ波形を発生するエンベロー
プ発生回路、および前記非対称矩形波発生回路か
ら出力される非対称矩形波にそれぞれエンベロー
プ波形を付加し合成することにより音響出力を得
る回路を具えたことを特徴とするものである。
形成回路は主発振回路からのクロツクパルスを用
いたデジタル時計機能を有するとともにプリセツ
トされた時刻にトリガパルスを発生する時計回
路、前記主発振器からのクロツクパルスを入力し
複数の非対称矩形波を合成し任意の音色を形成す
る非対称矩形波発生回路、前記時計回路からのト
リガパルスにより前記各非対称矩形波にそれぞれ
対応するエンベロープ波形を発生するエンベロー
プ発生回路、および前記非対称矩形波発生回路か
ら出力される非対称矩形波にそれぞれエンベロー
プ波形を付加し合成することにより音響出力を得
る回路を具えたことを特徴とするものである。
以下本考案の原理と実施例につき詳述する。
本考案の原理は、簡単な構成で所望の音色を得
るため、通常のフーリエ級数に展開される各周波
数の正弦波の代りに、その成分が一定の割合で合
成されている矩形波を複数個用いることによつて
音色を決定しようとする歪波合成方式を適用した
ことである。理論的には第１図に示すように、
（ｔ）なる非対称矩形波のもつスペクトル成分は、 Ak＝Ｔ／2π2k｜sinπkτ／Ｔ｜ （Ｔ＞τ＞０） (1) として与えられる。
るため、通常のフーリエ級数に展開される各周波
数の正弦波の代りに、その成分が一定の割合で合
成されている矩形波を複数個用いることによつて
音色を決定しようとする歪波合成方式を適用した
ことである。理論的には第１図に示すように、
（ｔ）なる非対称矩形波のもつスペクトル成分は、 Ak＝Ｔ／2π2k｜sinπkτ／Ｔ｜ （Ｔ＞τ＞０） (1) として与えられる。
そして、この矩形波の立上り、立下り時点を示
すτ，Ｔを異にする複数の非対称矩形波k（ｔ）
を適当に選択して、これらを加算することによつ
て、かなり複雑な波形をも近似することが可能と
なる。本考案はこの方法により所望の音色波形を
複数の非対称矩形波で構成し、一方所定の時刻で
トリガされる各非対称矩形波に対応するエンベロ
ープ波形を発生してそれぞれを乗算し合成波形に
より音響出力を得るようにしたものである。
すτ，Ｔを異にする複数の非対称矩形波k（ｔ）
を適当に選択して、これらを加算することによつ
て、かなり複雑な波形をも近似することが可能と
なる。本考案はこの方法により所望の音色波形を
複数の非対称矩形波で構成し、一方所定の時刻で
トリガされる各非対称矩形波に対応するエンベロ
ープ波形を発生してそれぞれを乗算し合成波形に
より音響出力を得るようにしたものである。
第２図は上述の原理に基づく本考案の実施例の
概略説明図である。
概略説明図である。
同図において、主発振器１からＮ〔Hz〕のクロ
ツクパルスが出力され、そのパルスを受けて時計
回路２で通常のデジタル時計の回路が構成されて
いる。さらにこの時計回路２はタイマ回路を含ん
でおり、プリセツトされた時刻にトリガパルス
TPを発生し、このトリガパルスTPををエンベロ
ープ発生回路３に与え、後述する複数の非対称矩
形波Fk（ｔ）にそれぞれ対応するエンベロープ波
形Ek（ｔ）を発生させている。
ツクパルスが出力され、そのパルスを受けて時計
回路２で通常のデジタル時計の回路が構成されて
いる。さらにこの時計回路２はタイマ回路を含ん
でおり、プリセツトされた時刻にトリガパルス
TPを発生し、このトリガパルスTPををエンベロ
ープ発生回路３に与え、後述する複数の非対称矩
形波Fk（ｔ）にそれぞれ対応するエンベロープ波
形Ek（ｔ）を発生させている。
一方、主発振器１からのＮ〔Hz〕のクロツクパ
ルスは非対称矩形波発生回路４に入力され、第１
図の原理説明のように、所望の音色波形を複数の
非対称矩形波Fk（ｔ）で発生させている。そし
て、この各非対称矩形波Fk（ｔ）をゲート回路５
に入力させて、それぞれに対応するエンベロープ
回路３からのエンベロープ波形Ek（ｔ）と乗算さ
せ、それぞれの出力Fk（ｔ）・Ek（ｔ）をミキシ
ング回路６でｋ＝１〜ｎまで合成しΣFk（ｔ）・
Ek（ｔ）を求める。そしてフイルタ回路７で乗算
により発生した不要周波数を除去し増幅して音響
出力が得られる。
ルスは非対称矩形波発生回路４に入力され、第１
図の原理説明のように、所望の音色波形を複数の
非対称矩形波Fk（ｔ）で発生させている。そし
て、この各非対称矩形波Fk（ｔ）をゲート回路５
に入力させて、それぞれに対応するエンベロープ
回路３からのエンベロープ波形Ek（ｔ）と乗算さ
せ、それぞれの出力Fk（ｔ）・Ek（ｔ）をミキシ
ング回路６でｋ＝１〜ｎまで合成しΣFk（ｔ）・
Ek（ｔ）を求める。そしてフイルタ回路７で乗算
により発生した不要周波数を除去し増幅して音響
出力が得られる。
第３図は第２図の実施例の時計回路２の詳細図
である。同図においてＮ〔Hz〕の主発振器１の発
振（OSC）信号を１／60N分周器２１によつて分周 して１／60Hzのクロツクパルスを形成している。ま たこの分周されたクロツクパルスをプログラマブ
ルカウンタ２２に入力して1/10，1/6，1/24の分
周を逐次行ない、時、分をデータ選択器２３に入
力する。データ選択器２３はデータ入力信号とプ
ログラマブルカウンタ２２の出力の時、分データ
を選択し、本回路の時、分を調整したり、または
タイマをセツトするためにデータを選択する。す
なわち、選択信号（SS）により通常はプログラ
マブルカウンタ２２から出力されるデータをデー
タ選択器２３で選択するように動作させている。
この通常の動作状態は選択信号（SS）を低レベ
ルとして行なつており、選択信号（SS）を高レ
ベルとすると、データ選択器２３はデータ入力信
号を選択し、プログラマブルカウンタ２２と後述
の１ビツトRAM（ランダムアクセスメモリ）２
４、表示回路２５にそのデータを与える。
である。同図においてＮ〔Hz〕の主発振器１の発
振（OSC）信号を１／60N分周器２１によつて分周 して１／60Hzのクロツクパルスを形成している。ま たこの分周されたクロツクパルスをプログラマブ
ルカウンタ２２に入力して1/10，1/6，1/24の分
周を逐次行ない、時、分をデータ選択器２３に入
力する。データ選択器２３はデータ入力信号とプ
ログラマブルカウンタ２２の出力の時、分データ
を選択し、本回路の時、分を調整したり、または
タイマをセツトするためにデータを選択する。す
なわち、選択信号（SS）により通常はプログラ
マブルカウンタ２２から出力されるデータをデー
タ選択器２３で選択するように動作させている。
この通常の動作状態は選択信号（SS）を低レベ
ルとして行なつており、選択信号（SS）を高レ
ベルとすると、データ選択器２３はデータ入力信
号を選択し、プログラマブルカウンタ２２と後述
の１ビツトRAM（ランダムアクセスメモリ）２
４、表示回路２５にそのデータを与える。
いま、時、分を調整するために、データ入力信
号が与えられるとする。この場合プリセツト信号
を高レベルとし、このプリセツト信号と予め高レ
ベルとした選択信号（SS）とをAND回路１１に
入力して論理積をとり、AND回路１１からの出
力信号によつてプログラマブルカウンタ２２はデ
ータ選択器２３の出力を入力してセツトが行なわ
れる。
号が与えられるとする。この場合プリセツト信号
を高レベルとし、このプリセツト信号と予め高レ
ベルとした選択信号（SS）とをAND回路１１に
入力して論理積をとり、AND回路１１からの出
力信号によつてプログラマブルカウンタ２２はデ
ータ選択器２３の出力を入力してセツトが行なわ
れる。
また、タイマをセツトする場合は、１ビツト
RAM（ランダムアクセスメモリ）２４を設け、
データ入力信号のタイマセツトの時刻データがデ
ータ選択器２３によつて選択され、１ビツト
RAM２４のアドレスを指定する。すなわち、タ
イマがセツトされない場合はこのRAM２４は全
て低レベルである。タイマはセツトする場合はデ
ータイン（DI）信号を高レベルとするとともに、
リードライト（Ｒ／Ｗ）信号を高レベルとし、こ
のリードライト（Ｒ／Ｗ）信号と選択信号（SS）
とをAND回路１２に入力して論理積をとり、そ
の高レベル出力により１ビツトRAM２４がデー
タイン（DI）信号を記憶する。従つて１ビツト
RAM２４はタイマセツト時にはデータイン
（DI）信号の高レベルを入力し、リセツト時には
低レベルを入力する。１ビツトRAM２４の出力
と選択信号（SS）の反転信号を入力するAND回
路１３は選択信号（SS）が高レベルとなるセツ
ト時に高レベルの出力を禁止するために設けられ
る。そこで、トリガパルス（TP）信号は選択信
号（SS）が低レベルの時すなわち通常の時計の
動作をしている時にのみ出力され、そして時、分
データがタイマセツトの指定されたアドレスに一
致した時出力が行なわれる。なお表示回路２５は
時、分の表示を行なう。
RAM（ランダムアクセスメモリ）２４を設け、
データ入力信号のタイマセツトの時刻データがデ
ータ選択器２３によつて選択され、１ビツト
RAM２４のアドレスを指定する。すなわち、タ
イマがセツトされない場合はこのRAM２４は全
て低レベルである。タイマはセツトする場合はデ
ータイン（DI）信号を高レベルとするとともに、
リードライト（Ｒ／Ｗ）信号を高レベルとし、こ
のリードライト（Ｒ／Ｗ）信号と選択信号（SS）
とをAND回路１２に入力して論理積をとり、そ
の高レベル出力により１ビツトRAM２４がデー
タイン（DI）信号を記憶する。従つて１ビツト
RAM２４はタイマセツト時にはデータイン
（DI）信号の高レベルを入力し、リセツト時には
低レベルを入力する。１ビツトRAM２４の出力
と選択信号（SS）の反転信号を入力するAND回
路１３は選択信号（SS）が高レベルとなるセツ
ト時に高レベルの出力を禁止するために設けられ
る。そこで、トリガパルス（TP）信号は選択信
号（SS）が低レベルの時すなわち通常の時計の
動作をしている時にのみ出力され、そして時、分
データがタイマセツトの指定されたアドレスに一
致した時出力が行なわれる。なお表示回路２５は
時、分の表示を行なう。
第４図の第１図のエンベロープ発生回路の詳細
説明図である。同図においてトランジスタ３１の
ベース回路に第３図のトリガパルスを加え、その
出力回路としてエミツタに並列に構成されたそれ
ぞれダイオード３２1〜３２o、抵抗３３1〜３３o
および容量３４1〜３４ｎより成る各時定数回路
を充電することにより、容量３４1〜３４ｎの端
子電圧として各非対称矩形波に対応するエンベロ
ープ波形E1（ｔ），E2（ｔ）……Eo（ｔ）が得られ
る。ここでは最も簡単なエンベロープ発生回路を
示したが所望により各種の波形を実現することが
できる。
説明図である。同図においてトランジスタ３１の
ベース回路に第３図のトリガパルスを加え、その
出力回路としてエミツタに並列に構成されたそれ
ぞれダイオード３２1〜３２o、抵抗３３1〜３３o
および容量３４1〜３４ｎより成る各時定数回路
を充電することにより、容量３４1〜３４ｎの端
子電圧として各非対称矩形波に対応するエンベロ
ープ波形E1（ｔ），E2（ｔ）……Eo（ｔ）が得られ
る。ここでは最も簡単なエンベロープ発生回路を
示したが所望により各種の波形を実現することが
できる。
第５図は第２図の非対称矩形波発生回路４の詳
細説明図である。同図に示すように、主発振器１
より入力されるＮ〔Hz〕のクロツクパルス入力端
よりそれぞれ分周回路４１1〜４１oと波形変換回
路４２1〜４２oより成るｎ個の並列回路より成
る。分周回路４１1〜４１oはそれれぞれＮ／nk（ｋ ＝１〜ｎ）Hzに分周され波形変換回路４２1〜４
２oに与えられる。波形変換回路４２1〜４２oは
単安定回路で構成され第１図のτの値を決定する
ものである。このようにして各並列回路の出力と
して各種の非対称矩形波F1（ｔ），F2（ｔ）……，
Fo（ｔ）が得られる。
細説明図である。同図に示すように、主発振器１
より入力されるＮ〔Hz〕のクロツクパルス入力端
よりそれぞれ分周回路４１1〜４１oと波形変換回
路４２1〜４２oより成るｎ個の並列回路より成
る。分周回路４１1〜４１oはそれれぞれＮ／nk（ｋ ＝１〜ｎ）Hzに分周され波形変換回路４２1〜４
２oに与えられる。波形変換回路４２1〜４２oは
単安定回路で構成され第１図のτの値を決定する
ものである。このようにして各並列回路の出力と
して各種の非対称矩形波F1（ｔ），F2（ｔ）……，
Fo（ｔ）が得られる。
ここで主発振器１のクロツクパルスＮが低周波
たとえば商用周波数であるような場合、所望とす
る周波数（ｔ）は分周によつては得られない。
このような場合には第６図ａ，ｂに示す非対称矩
形波発生回路が用いられる。
たとえば商用周波数であるような場合、所望とす
る周波数（ｔ）は分周によつては得られない。
このような場合には第６図ａ，ｂに示す非対称矩
形波発生回路が用いられる。
第６図ａは第５図の並列回路の前段に共通のｍ
てい倍器４０を設けたものである。ｍてい倍器４
０は位相同期回路４０−１と１／ｍ分周器４０−
２より成り、この出力はmN〔Hz〕となり、この
ｍの値を適当に選定することにより第５図の非対
称矩形波発生回路に適用し、分周回路４１1〜４
１oによりそれぞれmN／nk〔Hz〕に分周して波形変 換回路４２1〜４２oに加え非対称矩形波F1（ｔ）
〜Fo（ｔ）が得られる。
てい倍器４０を設けたものである。ｍてい倍器４
０は位相同期回路４０−１と１／ｍ分周器４０−
２より成り、この出力はmN〔Hz〕となり、この
ｍの値を適当に選定することにより第５図の非対
称矩形波発生回路に適用し、分周回路４１1〜４
１oによりそれぞれmN／nk〔Hz〕に分周して波形変 換回路４２1〜４２oに加え非対称矩形波F1（ｔ）
〜Fo（ｔ）が得られる。
第６図ｂは第５図の並列回路の前段に設けるて
い倍器を各並列回路毎にm1てい倍器４０1，m2て
い倍器４０2，……，mnてい倍器４０ｎというよ
うに別々に設けたものであり、これにより構成は
複雑になるが非対称矩形波設定の自由度が拡大さ
れることは明らかである。
い倍器を各並列回路毎にm1てい倍器４０1，m2て
い倍器４０2，……，mnてい倍器４０ｎというよ
うに別々に設けたものであり、これにより構成は
複雑になるが非対称矩形波設定の自由度が拡大さ
れることは明らかである。
以上説明したように、本考案によれば、デジタ
ル時計の安定なクロツクパルスを利用して所望の
音色を複数の非対称矩形波で構成し、それぞれに
対応するエンベロープ波形と乗算して合成し音
響、出力を得るようにしたものであり、単なるベ
ルやブザー音と異なり任意の独特の音感動を与え
る各種の音色の音響出力が得られる。
ル時計の安定なクロツクパルスを利用して所望の
音色を複数の非対称矩形波で構成し、それぞれに
対応するエンベロープ波形と乗算して合成し音
響、出力を得るようにしたものであり、単なるベ
ルやブザー音と異なり任意の独特の音感動を与え
る各種の音色の音響出力が得られる。
第１図は本考案に用いる非対称矩形波の原理説
明図、第２図は本考案の実施例の概略説明図、第
３図〜第５図は第２図の実施例の要部の詳細説明
図、第６図ａ，ｂは第５図と同じ要部の他の実施
例の詳細説明図であり、図中、１は主発振器、２
は時計回路、３はエンベロープ発生回路、４は非
対称矩形波発生回路、５はゲート回路、６はミキ
シング回路、７はフイルタ回路を示す。
明図、第２図は本考案の実施例の概略説明図、第
３図〜第５図は第２図の実施例の要部の詳細説明
図、第６図ａ，ｂは第５図と同じ要部の他の実施
例の詳細説明図であり、図中、１は主発振器、２
は時計回路、３はエンベロープ発生回路、４は非
対称矩形波発生回路、５はゲート回路、６はミキ
シング回路、７はフイルタ回路を示す。
Claims (1)
- 主発振器からのクロツクパルスを用いたデジタ
ル時計機能を有するとともにプリセツトされた時
刻にトリガパルスを発生する時計回路、前記主発
振器からのクロツクパルスを入力し複数の非対称
矩形波を合成し任意の音色を形成する非対称矩形
波発生回路、前記時計回路からのトリガパルスに
より前記各非対称矩形波にそれぞれ対応するエン
ベロープ波形を発生するエンベロープ発生回路、
および前記非対称矩形波発生回路から出力される
非対称矩形波にそれぞれエンベロープ波形を付加
し合成することにより音響出力を得る回路を具え
たことを特徴とする時計用音色形成回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986088870U JPH0328397Y2 (ja) | 1986-06-11 | 1986-06-11 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986088870U JPH0328397Y2 (ja) | 1986-06-11 | 1986-06-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS629196U JPS629196U (ja) | 1987-01-20 |
| JPH0328397Y2 true JPH0328397Y2 (ja) | 1991-06-18 |
Family
ID=30947347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986088870U Expired JPH0328397Y2 (ja) | 1986-06-11 | 1986-06-11 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0328397Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102172314B1 (ko) | 2013-11-12 | 2020-10-30 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4835860A (ja) * | 1971-09-08 | 1973-05-26 | ||
| JPS539173A (en) * | 1976-07-13 | 1978-01-27 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Alarm electronic watch |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5728157Y2 (ja) * | 1976-06-01 | 1982-06-18 |
-
1986
- 1986-06-11 JP JP1986088870U patent/JPH0328397Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4835860A (ja) * | 1971-09-08 | 1973-05-26 | ||
| JPS539173A (en) * | 1976-07-13 | 1978-01-27 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Alarm electronic watch |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS629196U (ja) | 1987-01-20 |
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