JPS5849999A - 音響信号の周波数同調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はオーディオ信号の自動周波数同調装置に関する
ものである。

一般に音源の異なる複数系統の音楽信号、例えば人の歌
声と楽器による伴奏音とをスピーカーよ楽信号の基本ピ
ッチ周波ｌ＆は同一か屯しくけ整数楽信号（音声信号も
含む）の基本ピッチ周婆数が変換する必要がある。本発
明は一方の音楽信準えは楽器の伴奏瀞の基本ピッチ局波
数を自動的に他方（例えば人の歌声）のそれと同調せし
める周ここで基本ピッチ周波数とは音声または音楽信号
の周波数スペクトラムに現われる周波数ピークのチ（周
期）とは上記基本ピッチ周波数の逆数を言のブロック図
である。まず周波数変換がなされるように入力端子（１
）に入力したオーディオ信号はＬＰＦ＠）を経てサンプ
リングホールド回路内蔵のＡ−Ｄ変換器（３）によりデ
ィジタルコードに変換され、書き込みアドレス回路（４
）でアドレス指定されてＲＡ　Ｍ　（５）　Ｋ記憶され
る。サンプリングとＡ−Ｄ変換は書き込みクロック回路
（６）が発生する周波数（ｆｌ）の書き込みクロック（
この場合、コンバートコマンドパルス）によシ行なわれ
、前記書き込みアドレス回路（４）は該書き込みクロッ
〃（ｆｔ）を計数するカウンタで構成される０次にＲＡ
　Ｍ’（５）の記憶データはクロック周波数（ｆりの読
み出しクロック回路（７）のクロックに従って、該クロ
Ｖりを計数する読み出しアドレス回路（８）で指定され
たアドレスのデータが順次読み出され、Ｄ−Ａ変換器（
９）でアナログ変換され、出力側のＬＰＦ（２）を経て
出力端子ＱＩニから出力される。ＲＡ　Ｍ　（５）に対
する書き込み及び読み出しの制御、いわゆるＲ／Ｗ制御
は前記書き込みおよび読み出し〃口、夕を入力とするＲ
／Ｗ切換回路（ロ）によ１て、又アドレス切換は、゛Ｒ
／Ｗ１７１換回路（２）で制御されるマルチプレキサ（
至）によりそれぞれ行なわれる。ここで前記入力側のＬ
　Ｐ　Ｆ　（２）はこの種サンプリング回路では本質的
に避は得ない折り返し雑音を除去する為に必要であり、
又出力側のＬ　Ｐ　Ｆ　０１ｍはＤ−Ａ変換された信号
（ＰＡＭｉパルス振幅変調信号）から不要な高調波成分
を除去するのに不可欠である。この検力回路構成によれ
ば、出力信号の周波数は入力信号に対してｆ＃／ｆ１倍
と麿る。ここで、前記書き込みクロック発生回路（６）
は誤差増幅器（ロ）の出力電圧によつて出力信号周波数
が制御される電圧制御発振器（ｖｃｏ　）である、そし
て、誤差増幅器０青の負入力端にはクロック回路（６）
のクロック周波数（ｆｌ）を電圧変換するｆ−Ｖ変換器
（１１が接続され、又正入力端には出力クロック回路（
７）のクロック周波数（ｆｓ　）　ｆ”ｆｌｔ圧変１ｊ
ｐスル前記ｆ−Ｖ変換器Ｏ！９と同一特性のｆ−Ｖ変換
器ａ０が利得（ロ）の可変利得回路Ｑ２５を介して接続
されている。

しかして、可変利得回路αηの利得は下記（１）式によ
シ決定される。即ち前記周波数変換回路の入力端子（１
）のオーディオ信号と端子（至）の他のオーディオ信号
とをそれぞれ入力とし且つこれを数１００１００（の適
当な時間間隔で交互に切り換えるアナログマルチプレキ
サ回路０１を、該回路０のの出力の音声片についてピッ
チ周波数を検出するピッチ検出器−とを備え、該検出器
出力である前記入力端子（１）と他のオーディオ信号端
、子（至）の各ピッチ周期（Ｔ１）（Ｔｔ）についてそ
の比Ｔ訃１１を計算する変換比検出回路（２）の出力鋼
により可変利得回路Ｑ′ｈの利得は次式の如く決定され
る。即ち さて、かかる構成に従えば、Ｖ　ＣＯ（６）の発振周波
数（ｆｌ）は ｆｓ　ｓ＋ｗ　　ｍｆｚ　−−−−−−−・−（２）と
なシ、この結果 なる周波数変換が行なわれる。即ち、入力端子（１）に
入力したオーディオ信号の周波数は出力端子ａでに於て
（３）式の如く１７ｍ倍となる。しかし、もと本と入力
端子（１）のオーディオ信号は別の端子ＯＳのオーディ
オ信号にくらべ、基本ピッチハ（１）式の関係にあるか
ら、従うて、出力端子（ロ）のオーディオ信号の基本ピ
ッチ周波数社別途端子（至）のオーディオ信号と完全に
一致する。尚上記信号のピッチ検出回路曽としては具体
的には、例えばアナログ相関器が適当である。

この場合、アナログ相関器の出力は入力信号のピッチ周
期のパルス出力となる゛から、変換比検出回路■は第２
図の如くアナログ相関器−の出力をパルス整形するコン
パレータ■ト、該コンパレータの出カバμス間隔（ＴＩ
又はＴ茸）を計数するカウンターと、該カウンタ出力を
前記アナログマルチプレキサｏ呻の切換えタイミングと
同期して交互に記憶する第１および第２レジスター及び
（ハ）と、該両レジスタのデータにりいて、その比を計
算する割算回路（至）と、該割算回路の出力をアナログ
変換するＤ−Ａ変換器（２）とから構成される装このよ
うにクロック可変のサンプリング回路による周波数回路
と複数系統のオーディオ信号についてその基本ピッチの
比を検出する回路を構成要素とする本発明の構成によれ
ば、これらオーディオ信号の基本ピッチが異なる場合で
もきわめて容易にその基本ピッチ周波数を他方に同調さ
せ得る周波数向Ｉｌｌ装置を得ることができる。従って
１本発明は例えば人の歌声に合わせて伴奏楽器の音の高
さを自動的に制御することが出来るので、所謂カラオケ
等に使用して好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の音響信号の周波数同調装置を示すブロ
ック回路図、第２図は同装置に使用する変換比検出回路
の一例を示すブロック回路図である。 （１）　−−−一入力端子、（ａ）　−−−−・Ａ／Ｄ
変換回路、（４）　（８）・・・−・アドレス回路、（
５）　−・−・ＲＡ　Ｍ、　（６）　（７１−・・・・
書き込みおよび読み出しクロック、（９）　−−−−−
−Ｄ　／　Ａ変換回路、（ロ）−・・・出力端子、ａｇ
−・・−・Ｒ／ＷＩ２１１換回路、（ロ）・−一・可変
利得回路、（至）−・・・他の入力端子、（至）・−・
・・マルチプレキサ回路、勾・・・・・・ピッチ検出器
、（２）・・・・・・変換比検出回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数チャンネルの音響信号のうち第一チ寺ンネ〃
   の音響信号が印加され且つ該第−チヤツキμの音響信号
   を第一クロッ〃に従うてサンプリングして順次記憶手段
   に記憶し、第二々ロ１々に従って前記記憶手段から記憶
   信号を読み出す際、前記第一および第二クロック周波数
   の比を変えることにより第一チャンネルの音響信号を周
   波数変換すゐ周波数変換回路と、前記音響信号及び該信
   号とは異なる第二チャンネルの音響信号のそれぞれの基
   本ピッチ局波数を検出してこれら基本ピッチ周波数の比
   に関連して前記周波数変換回路のクロック周波数を制御
   する回路とを備え、前記第一チヤツキμの音響信号の基
   本ピッチ局波数を第二チ會：ン、ネ〃Ｏ音響信号の基本
   ピッチ周波数と略一致させる音１信号の周波数同調装置
   。