JPH0981153A - 楽器用増幅装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】歪みによる音色変化（コンプレッション感）を
より効果的に表現することができるようにした楽器用増
幅装置を提供する。 【解決手段】入力信号を増幅する第１増幅器１２および
第２増幅器１６と、第１増幅器１２および第２増幅器１
６にそれぞれ電源を供給する電源供給回路２８と、入力
信号のレベルに応じて電源供給回路２８を制御する電源
電圧制御回路２６とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、楽器用増幅装置に
関し、さらに詳細には、歪みによる音色変化を効果的に
得ることのできる楽器用増幅装置に関する。

【０００２】

【発明の背景】エレキ・ギターなどの楽器に用いる楽器
用増幅装置においては、エレキ・ギターなどの楽器の演
奏により入力されたオーディオ信号（以下、適宜「入力
信号」と称す。）の振幅が電源電圧に達したときに、当
該入力信号が歪む（飽和する）こととなり、こうした入
力信号の歪みによる音色変化を積極的に利用して、演奏
に変化を持たせるようにすることが行われている。

【０００３】上記したような入力信号の歪みによる音色
変化を積極的に利用するようにした楽器用増幅装置は、
入力信号をハイ・ゲインで増幅する増幅回路を備えてお
り、入力信号が歪んで飽和しても、なおそれ以上の増幅
を行うことにより、音色を特徴的に加工するようになさ
れている。

【０００４】即ち、こうした楽器用増幅装置において
は、入力信号の歪みかたやその特性により、当該楽器用
増幅装置により出力される楽音の音色上の特徴が形成さ
れることになる。

【０００５】ところで、楽器用増幅装置において、エレ
キ・ギターなどの楽器の演奏により入力されて増幅され
た入力信号が非飽和領域にある場合には、当該楽器の演
奏者は、主に増幅された入力信号のレベルの大きさによ
ってダイナミクスを感じるが、増幅された入力信号が飽
和を開始してからは、増幅された入力信号のレベルの大
きさとともに音色変化によってダイナミクスを感じるよ
うになることが知られている。

【０００６】つまり、楽器用増幅装置においては、エレ
キ・ギターなどの楽器の演奏により入力されて増幅され
た入力信号が飽和している状態で、さらに強く演奏され
た場合などには入力信号の歪みが多くなり、倍音成分が
増加して音色が変化し、ダイナミクスを感じるようにな
る。

【０００７】一般に、上記した音色変化、即ち、エレキ
・ギターなどの楽器の演奏により入力されて増幅された
入力信号が飽和している状態下において、さらに強い演
奏を行って入力信号の歪みを多くすることにより生ずる
音色変化を、「コンプレッション感」として表現してお
り、演奏者は、強く演奏すればするほど、より強いコン
プレッション感が得られることを期待するものであっ
た。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
楽器用増幅装置にあっては、エレキ・ギターなどの楽器
の演奏による入力信号を、一定の電源電圧（飽和電圧）
レベルによって歪ませていた。

【０００９】即ち、従来の楽器用増幅装置においては、
入力信号の歪みかたを決定する要素の１つである電源電
圧は一定となされており、常に入力信号に対して一定の
歪み特性（飽和特性）のみしか与えることができなかっ
た。

【００１０】このため、演奏者が演奏の強度を変化させ
ても、あまりコンプレッション感の変化を感じとること
ができないので、演奏者はコンプレッション感に物足り
なさを感じざるを得ず、従来の楽器用増幅装置において
は、歪みによる音色変化（コンプレッション感）をより
効果的に表現することができるような改善が望まれてい
た。

【００１１】本発明は、上記したような要望に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、歪みによ
る音色変化（コンプレッション感）をより効果的に表現
することができるようにした楽器用増幅装置を提供する
ことにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による楽器用増幅装置は、歪みかたの特性を
決定する要素の１つである電源電圧（飽和電圧）に着目
し、エレキ・ギターなどの楽器の演奏による入力信号の
レベルに応じて、増幅器に供給する電源電圧を制御する
ようにしてものである。

【００１３】即ち、エレキ・ギターの弦を弾いたときな
どのアタック時のように、入力信号のレベルが高い状態
においては、増幅器に供給する電源電圧を低下するよう
に制御して、入力信号の飽和電圧を下げて当該入力信号
の抑制を強め、より歪みを多くして倍音成分を増加する
ようにするものである。

【００１４】つまり、この場合には、当該入力信号の抑
制が強められて歪みが多くなるので、より強い音色変化
を起こし、コンプレッション感が強調されるようにな
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照しなが
ら、本発明による楽器用増幅装置の実施の形態を詳細に
説明する。

【００１６】図１には、本発明による楽器用増幅装置の
実施の形態の一例のブロック構成図が示されている。

【００１７】図１に示す楽器用増幅装置は、エレキ・ギ
ターなどの楽器の演奏に基づくオーディオ信号が入力さ
れる入力端子１０を備えており、この入力端子１０に入
力されたオーディオ信号（入力信号）は、分岐点Ａにお
いて２経路に分岐される。

【００１８】２経路に分岐された入力信号の一方の経路
には、入力信号を増幅するため任意のゲインに設定され
た第１増幅器１２と、第１増幅器１２によって増幅され
た入力信号のレベルを制御するボリューム１４と、ボリ
ューム１４から出力された入力信号を増幅するため任意
のゲインに設定された第２増幅器１６と、第２増幅器１
６によって増幅された入力信号を出力する出力端子１８
とが設けられている。

【００１９】また、２経路に分岐された入力信号の他方
の経路には、経路を断接するためのスイッチ２０と、入
力信号を増幅する任意のゲインを備えた増幅器２２と、
増幅器２２によって増幅された入力信号のエンベロープ
を抽出するエンベロープ抽出回路２４と、エンベロープ
抽出回路２４により抽出されたエンベロープの値に応じ
た信号、即ち、入力信号のレベルに応じた信号を出力す
る電源電圧制御回路２６と、第１増幅器１２ならびに第
２増幅器１６に対して電源電圧制御回路２６から出力さ
れる信号に応じて電源電圧を変化させて供給する電源供
給回路２８とが設けられている。

【００２０】以上の構成において、入力端子１０に、エ
レキ・ギターなどの楽器の演奏によりオーディオ信号が
入力されると、当該オーディオ信号（入力信号）は分岐
点Ａにて２経路に分岐され、分岐された一方の経路の入
力信号は、第１増幅器１２→ボリューム１４→第２増幅
器１６を介して増幅され、出力端子１８から出力され
る。

【００２１】一方、分岐された他方の経路の入力信号
は、スイッチ２０が図１に示すようにオンされている
と、スイッチ２０を介して増幅器２２に入力されて増幅
される。そして、増幅器２２によって増幅された入力信
号は、エンベロープ抽出回路２４に入力されてエンベロ
ープが抽出される。

【００２２】こうして、エンベロープ抽出回路２４によ
って抽出されたエンベロープの値は、電源電圧制御回路
２６に入力されて、電源電圧制御回路２６によって当該
エンベロープの値、即ち、入力信号のレベルに応じて電
源供給回路２８の制御が行われ、入力信号のレベルに応
じて電源供給回路２８から第１増幅器１２ならびに第２
増幅器１６へ供給される電源電圧が変化される。

【００２３】図２には、電源電圧制御回路２６に入力さ
れるエンベロープの値、即ち、入力信号のレベルと、当
該入力信号のレベルに応じて電源電圧制御回路２６の制
御に基づいて、電源供給回路２８から第１増幅器１２な
らびに第２増幅器１６へ供給される電源電圧との関係の
一例を示すグラフであり、この図２に示すグラフによれ
ば、入力信号のレベルが高くなればなるほど、即ち、エ
レキ・ギターなどの楽器の演奏により入力されるオーデ
ィオ信号（入力信号）のレベルが高くなればなるほど、
第１増幅器１２ならびに第２増幅器１６へ供給される電
源電圧（飽和電圧）が低くなるように設定されている。

【００２４】従って、エレキ・ギターの弦を弾いたとき
のアタック時などのような、入力されるオーディオ信号
（入力信号）のレベルが高い状態においては、電源電圧
制御回路２６によって、第１増幅器１２ならびに第２増
幅器１６に供給される電源電圧を低下するように制御さ
れるので、入力信号の飽和電圧が下がって当該入力信号
の抑制が強められ、当該入力信号は歪みが一層大きくな
って倍音成分が増加するようになる。

【００２５】即ち、こうした場合には、当該入力信号の
抑制が強められて歪みが大きくなるので、より強い音色
変化を起こし、コンプレッション感を強調することがで
きるようになる。

【００２６】ところで、上記したように、電源電圧制御
回路２６は、第１増幅器１２ならびに第２増幅器１６に
供給する電源電圧をそれぞれ制御するものである。即
ち、電源電圧制御回路２６によって第１増幅器１２と第
２増幅器１６との電源電圧（飽和電圧）がともに制御さ
れることになるため、これら第１増幅器１２と第２増幅
器１６とのゲインを適宜設定しておくと、第１増幅器１
２と第２増幅器１６とに関して歪みの特性を種々に異な
らせることができるようになり、複雑な歪み特性による
音色変化を起こすことができるので、複雑なコンプレッ
ション感を得ることができる。

【００２７】さらに、第１増幅器１２と第２増幅器１６
とにおいてフィルタリングの係数などを変化させて、第
１増幅器１２と第２増幅器１６とにおいて得られる音色
を変化させてもよく、この場合にはさらに一層複雑な音
色変化を起こすことができ、一層複雑なコンプレッショ
ン感を得ることができる。

【００２８】ところで、上記したように、電源電圧制御
回路２６によって制御された電源電圧は、第１増幅器１
２と第２増幅器１６とにそれぞれ供給されているが、第
１増幅器１２と第２増幅器１６との間にはボリューム１
４が設けられていて、また第１増幅器１２と第２増幅器
１６とはそれぞれゲインを持っている。

【００２９】例えば、第１増幅器１２と第２増幅器１６
とが同じゲインを持ってものとし、入力端子１０に入力
されるオーディオ信号（入力信号）のレベルを０から徐
々に大きくしていったときには、最初に入力信号を歪ま
せるのは後段の増幅器１６である。

【００３０】それから、さらに入力信号のレベルを大き
くしていくと、後段の増幅器１６は勿論のこと、前段の
増幅器１２においても入力信号が歪むようになる。即
ち、第１増幅器１２と第２増幅器１６とが、ともに歪む
ようになる。

【００３１】こうした、第１増幅器１２と第２増幅器１
６とがともに歪んだ状態において、ボリューム１４を絞
っていくと、第２増幅器１６が歪んでいた状態から歪ん
でいない状態に変化することになる。

【００３２】即ち、入力信号のレベルならびにボリュー
ム１４の調整によって、 （１）第１増幅器１２と第２増幅器１６とがともに歪ん
でいない状態 （２）第１増幅器１２のみが歪んだ状態 （３）第２増幅器１６のみが歪んだ状態 （４）第１増幅器１２と第２増幅器１６とがともに歪ん
だ状態 とを適宜選択的に実現することができ、極めて複雑な歪
み特性を得ることができるようになる。即ち、複雑な音
色変化を起こすことができるものであって、複雑なコン
プレッション感を得ることができるようになる。

【００３３】なお、スイッチ２０がオフされている場合
には、入力信号がスイッチ２０以降の経路に伝送されな
いため、電源電圧制御回路２６は動作せず、第１増幅器
１２ならびに第２増幅器１６には、電源供給回路２８か
ら一定の電源電圧が供給されることになる。

【００３４】図３には、本発明による楽器用増幅装置の
実施の形態の他の例が示されており、図１に示した例と
共通する構成には図１と同一の符号を付して示すことに
より、その構成ならびに作用の説明は省略する。

【００３５】この図３に示す例においては、エンベロー
プ抽出回路２４の後段に、エンベロープ抽出回路２４に
よって抽出されたエンベロープの値、即ち、入力信号の
レベルに応じて、電源供給回路２８の負荷電流を制御す
る負荷電流制御回路３０が設けられている点において、
図１に示す例と異なる。

【００３６】その負荷電流制御回路３０は、例えば、電
源供給回路２８に第１増幅器１２、第２増幅器１６が接
続されて電源電圧が供給されているが、それら第１増幅
器１２、第２増幅器１６に、さらに並列に負荷インピー
ダンスが接続され、その負荷インピーダンスを流れる電
流を制御するようにして、電源回路２８の負荷電流を制
御するような構成のものである。

【００３７】即ち、この図３に示す例においては、負荷
電流制御回路３０によって、電源供給回路２８の出力イ
ンピーダンス３２を流れる負荷電流を増減させ、よって
出力インピーダンス３２において電圧降下が増減するこ
とによって、第１増幅器１２ならびに第２増幅器１６へ
供給する電源電圧（飽和電圧）を制御するようにしてい
る。

【００３８】負荷電流制御回路３０は、具体的には、図
５に示すように、エンベロープ抽出回路２４の出力信号
を入力するダミー抵抗３０２を負荷とした増幅回路３０
１で構成することができる。

【００３９】こうした図３に示すような方法を用いる
と、図１に示す方法に比べて、比較的製造コストを低減
することができる。

【００４０】また、上記した実施の形態に関しては、以
下に示すような変形を行うようにしてもよい。

【００４１】（１）増幅器は、第１増幅器１２ならびに
第２増幅器１６の２個に限定されるものではなく、任意
の複数の増幅器を用いることができる。

【００４２】（２）入力信号のレベルと当該入力信号の
レベルに応じて電源供給回路２８から第１増幅器１２な
らびに第２増幅器１６へ供給される電源電圧との関係
は、図３に示される関係に限られることなしに、例え
ば、図４に示すように、入力信号が所定のレベルをこえ
たときから、即ち、エレキ・ギターなどの楽器の演奏に
基づき入力されるオーディオ信号（入力信号）のレベル
が所定のレベルをこえたときから、第１増幅器１２なら
びに第２増幅器１６へ供給される電源電圧（飽和電圧）
が低くなるように設定してもよい。

【００４３】（３）上記した説明においては、入力信号
のエンベロープを抽出し、抽出したエンベロープの値に
応じて第１増幅器１２ならびに第２増幅器１６へ供給さ
れる電源電圧（飽和電圧）を制御するようにして、実質
的に入力信号のレベルに応じて第１増幅器１２ならびに
第２増幅器１６へ供給される電源電圧（飽和電圧）を制
御するようにしたが、入力信号のエンベロープを抽出せ
ず、入力信号をそのまま用いて、入力信号のレベルに応
じて第１増幅器１２ならびに第２増幅器１６へ供給され
る電源電圧（飽和電圧）を制御するようにしてもよい。

【００４４】（４）図１や図３に示す例において、電源
電圧制御回路２６や負荷電流制御回路３０に供給する制
御信号を時定数回路を通すことによって、制御特性を変
化させるようにしてもよい。

【００４５】図１においては、例えば、エンベロープ抽
出回路２４の平滑回路の時定数を変更したり、電源電圧
制御回路２６の信号路に時定数回路を設け、それを変更
したり、図３においては、例えば、同様にエンベロープ
抽出回路２４の平滑回路の時定数を変更したり、負荷電
流制御回路３０の信号路に時定数回路を設けたりしても
よい。

【００４６】このときの効果は、時定数回路により制御
信号を遅延するようにすれば、アタック部ではコンプレ
ッション効果が付与されない効果信号を得ることができ
る。

【００４７】（５）エンベロープ抽出回路２４へは、入
力信号をフィルターなどによって帯域制限し、こうした
帯域制限された入力信号を入力するようにしてもよい。

【００４８】（６）第１増幅器１２ならびに第２増幅器
１６へ供給するための電源は複数種類でもよく、各電源
毎にそれぞれ異なった方法で制御を行うようにしてもよ
い。

【００４９】（７）第１増幅器１２ならびに第２増幅器
１６へ供給する電源は片電源でも両電源でもよく、両電
源の場合には電圧の正負で異なった制御を行ってもよ
い。

【００５０】（８）上記した実施の形態の例や上記した
（１）乃至（７）の変形を、適宜組み合わせるようにし
てもよい。

【００５１】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、従来の楽器用増幅装置と比較すると、歪み
による音色変化（コンプレッション感）をより効果的に
表現することができるようになるという優れた効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による楽器用増幅装置の実施の形態の一
例を示すブロック構成図である。

【図２】入力信号のレベルと当該入力信号のレベルに応
じて複数の増幅器に供給される電源電圧との関係の一例
を示すグラフである。

【図３】本発明による楽器用増幅装置の実施の形態の他
の例を示すブロック構成図である。

【図４】入力信号のレベルと当該入力信号のレベルに応
じて複数の増幅器に供給される電源電圧との関係の他の
例を示すグラフである。

【図５】負荷電流制御回路の具体的な構成例を示す回路
図である。

【符号の説明】

１０ 入力端子 １２ 第１増幅器 １４ ボリューム １６ 第２増幅器 １８ 出力端子 ２０ スイッチ ２２ 増幅器 ２４ エンベロープ抽出回路 ２６ 電源電圧制御回路 ２８ 電源供給回路 ３０ 負荷電流制御回路 ３２ 出力インピーダンス ３０１ 増幅回路 ３０２ ダミー抵抗

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力信号を増幅する複数の増幅器と、 前記複数の増幅器にそれぞれ電源を供給する電源供給回
   路と、 前記入力信号のレベルに応じて前記電源供給回路を制御
   する制御手段とを有することを特徴とする楽器用増幅装
   置。
2. 【請求項２】 入力信号を増幅する複数の増幅器と、 前記複数の増幅器にそれぞれ電源を供給する電源供給回
   路と、 前記複数の増幅器と前記電源供給回路との間に介在し、
   前記入力信号のレベルに応じて、前記電源供給回路から
   前記複数の増幅器へ供給される電源を制御する制御手段
   とを有することを特徴とする楽器用増幅装置。
3. 【請求項３】 入力信号を増幅する複数の増幅器と、 前記複数の増幅器にそれぞれ電源を供給する電源供給回
   路と、 前記入力信号のレベルに応じて、前記電源供給回路の出
   力インピーダンスに対する負荷電流を制御する負荷電流
   制御回路とを有することを特徴とする楽器用増幅装置。