JPS59137996A - 電子楽器の効果装置 - Google Patents

電子楽器の効果装置

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JPS59137996A
JPS59137996A JP58011319A JP1131983A JPS59137996A JP S59137996 A JPS59137996 A JP S59137996A JP 58011319 A JP58011319 A JP 58011319A JP 1131983 A JP1131983 A JP 1131983A JP S59137996 A JPS59137996 A JP S59137996A
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JP58011319A
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川端 知行
原 貴幹
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Nippon Gakki Co Ltd
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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】 この発明は電子楽器の効果装置に関し、特にBBD 、
COD等のアナログ遅延素子を用いた可変遅延回路によ
って楽音信号を遅延時間質p4jることによp、ビブラ
ート効果、アンサンプル効果・トレモロ効果等の変調効
果を得るようにした効果装置に関する。
従来、電子オルガン等においては、BBD(バケット 
プリゲート デバイス)やC0D(チャージ カップル
ド デバイス)のようなアナログ遅延素子を用いた可変
遅延回路を設け、この可変遅延回路を遅延側(illす
ることにより楽音信号を遅延時間質−する効果装置が提
案されている。この種の効果装置においては、BBDや
CCDなとのアナログ遅延素子はダイナミックレンジが
狭いため・小信号時に81N比が低下したシ、大信号時
に歪が増大したシする不都合があり、この不都合を解決
するため第1図に示すように可変遅延回路の入力側及び
出力側にそれぞれ圧縮手段及び伸長手段を設けるように
したものが提案されている。
第1図において、IA、IB及びICは3系列の信号チ
ャンネルで、それぞれアナログ信号遅延手段としてBB
D2を有し、電圧制御発振器(VCO)3によって発生
される2相のクロック信号φ及びφによってBBD  
2を駆動することにより、BBD2に入力された楽音信
号S2を遅延させる。ここで信号チャンネルIA、1B
及びICは互いに同じ構成をもっている。従って第1図
においては信号チャンネルIAについて詳細構成を示す
信号チャンネルIA、 1=及びICの電圧副機1発振
器3は変調信号発生回路4において発生される変an信
号S3A 、83B及びS3Cによってそれぞれ発振崗
波数カ(制御される。変調it号S3A 、83B及び
S3Cは7 (nz)程度の超低胸波数を有すると共に
、互いに1200づつ位相がずれている。かくして信号
チャンネルIA、IB及びICのBBD  2から70
1z)の絢波数でかつ互いに120°づつ位相がずれる
ように遅延時間変調された3つの楽音信号S4を得るよ
5になされている。
信号チャンネルlA、IB及びICのBBD  2には
、入力端子50入力楽音信号SOの高周波ノづズをロー
パスフィルタ6によって除去し、さらに圧縮手段として
の圧縮器7によって信号レベルを圧縮した圧縮楽音信号
S2を与える。圧縮器7は可変利得増幅器で構成され、
圧縮器7の出力S2をエンベロープ検波器構成の制(i
lIfi号形成回wr8において検波し、七の検波出力
を制御信号S5として圧縮器7に与える。圧縮器7は第
2図に示す如く入力端子50入力楽音信号SOの信号レ
ベルをBBi)  2のダイナミックレンジに適合する
ように圧縮する。すなわち、BBD  2が0 [dB
)の基準レベルよ、Q +10 (dB) i%い信号
レベルから一40CdB)低い信号レベルまでの乾−の
信号を適正に遅延時間変調できるようなダイナミックレ
ンジをもっているとするのに対して、入力端子50入力
楽音信号SOのレベルが十加(dB)ないし−(資)(
dB)の範囲の変化をするとすれば、圧縮器7は十加(
dB)ないし−(資)(dB)の入力業音信号SOを+
10(dB)ないし−40(dB)まで圧縮する。
BBD  2の出力楽音信号S4はクロック信号φ及び
φに基づくノイズを除去するためのローパスフィルj9
を介して伸長手段としての伸長器loに与えられる。伸
長器10は可変利得増幅器でなり、その入力信号S6に
基づいて制御信号形成回wr11(エンベロープ検波回
路でなる)において発生される制御信号S7によって利
得が制御される。これにより・第2図について上述した
ようにBBD2 ノ出力mK得うレル+10 (fiB
) 〜−40(dB) (7)変化範囲をもつ楽音信号
S4を、圧縮器7によって圧縮した分伸長し、かくして
入力端子5に与えられた入力業音信号SO之同じ変化範
囲(+20(dB)〜−(資)(dB) )の伸長楽音
信号を得、これを各信号チャンネルIA、IB及びlc
の伸長楽音信号58A−,88B及び88Cとして送出
する。
この3つの伸長楽音信号S8A 、88B及びS8Cは
それぞれ出力増幅器12A、]2B及び12Cを介して
混合回路13 (混合用抵抗14A、14B及び14C
でなる)に与えられ、その混合楽音信号S9A 、 8
9B及び89Cかスピーカ15A、15B及び15Cに
よッて楽音に変換される。かくして各スピーカ15A。
15B及び15Cから発生される楽音は合成されて、ト
レモロ効果、コーラス効果叫の効果を生ずる。
ところで、第1図の構成によって得られる効果にさらに
自然感を与えるために、第3図に示すように、各信号チ
ャンネ、zlA、1B及びICの出力端にそれぞれ振@
変調十段としての電圧制御増幅器(VCA)16A、1
6B及び16cを介挿し・各電圧制御増幅器16A、1
6B及び16CKfM信号発生回路4の変調信号S3A
 、83B及びS3Cをそれぞれ必費に応じて移相回路
17を通じて制御信号として与えるように構成すること
が考えられる。このようにすれば信号チャンネルIA、
!B及びlCの伸長楽音信号S8A 、S8B及びS8
Cに耳で聴きとれる程度の振幅の変化がついた出力楽音
信号59A−89Cか得られ、これか合成されて自然感
が豊かな楽音を発生させることができると考えられる。
しかし第3図の構成によると、新たに介挿した電圧制御
増幅器16A、16B及び16cかSlNlN化の原因
になるおそれかある。因みに電圧制御増幅器16A〜1
6Cは耳に振幅の変化が聴きとれるように伸!!に楽音
信号58A−88Cを振幅変調できるものであれば良い
ので、通常の信号レベルではS/N比についての精度を
それ程高く選定する必要はないと考えられる。ところが
この観点から電圧制御増幅器16A〜16Cとして精度
の低いものを選定すると・伸長系音信号58A−88C
の信号レベルが低いときに87N比が劣化して耳ざわ9
に女るおそれがある。その埋自は電圧制御増幅器16A
〜1600ノ1ズレペルは伸長乗を信号S8A −88
Cの信号レベルか小さくなっても変わらないからである
以上のA’に青嵐してこの発明は電圧制御増幅器として
S/N比の精度が低いものを用いても、楽音信号のレベ
ルが低くなったとき出力業音信号におけるS/N比が実
買上劣化しないようにしようとするものである。
以下図面についてこの発明の一実施例を詳述する。纂3
図との対応部分に同一符号を附して示す第4図の実施例
は、レスリースピーカによって得られる回転スピーカ効
果を電子的手段によって実現しようとするものである。
因みにレスリースビーカは第5図に示す如く、キャビネ
ツ)220底板に低域用ホーンスピーカ乙を設けると共
に、天板に背中合せの一対のホーン開口’1ffi24
A及び24Bをもつ高域用ホーンスピーカδを設け、低
域用ホーンスピーカ乙5から発生される楽音をモータあ
によって回転される音道27を通じて例えば7 (Hz
)の回転速度で回転させると共に、同様に7印2〕でモ
ータ公によって回転される高域用ホーンスピーカδのホ
ーン開口部24A及び24Bから送出される楽音を2倍
の回転速度で回転させる。このレスリースピーカ21か
らの楽音を少し離れた位置で聴取すると回転により生ず
るドツプラ効果による周波数のに1ヒと・回転によるt
lliの変化とか合成されて、栄廿が全体として立体的
音像の移wJ感を生じると共に音の拡がυ感を生じ、か
くして電子楽器において付加できる効果として最も望ま
しい楽音を生じさせることができるとされている。
第4図の実施例では、上述したレスリースビーカ21の
低域用ホーンスピーカ器に対応して3系列の信号チャン
ネル31A、31B及び31Cが設けられると共に、高
域用ホーンスピーカ6に対応して2系列の信号チャンネ
ル31D及び31Eが設けられている。各信号チャンネ
ル31A、31B、31C及び31D、31Eは第3図
の場合と同様に圧縮器7から送出される圧縮系音信号S
2を受けてこれを電圧制御発振器3から与えられる2相
のクロック信号φ及びφによって遅延時間変調動作する
BBD  2を有し、その賞詞楽音信号S4をノイズ除
去用ローパスフィルタ9を通じて出力する。
信号チャンネル31A、31B及び31Cの電圧制御発
振器3には変調信号発生回路4から例えば周波数が70
1z)で互いに1200位相がずれ7’c3相変肖信号
S3A、83B及びS30が与えられ、仁れにより各4
8号チャンネル31A、31B及び31Cの出力端に圧
縮楽音信号S2を381信号で#t1波数賞幽したと同
様の2!!延時間に調業音毎号5IIA 、 5IIB
及び5IICを得る。
この業f信号5IIA 、 1s11B及び5IICは
それぞれ電圧制御増幅器16A、16B及び16Cに与
えられ・それぞれ移相回路17においてた「定位相例え
は60゜移相してなる3相変調信号S3A、83B及び
83C’によって振幅変調され、この振幅変調某背信号
512A 、 812B及び812Cが混合回路32の
第1.第2及び第3の入力端子TA 、TB及びTCに
与えられる。かくして楽音信号512A I 812B
及びS 12Cは遅延時間変調楽音信号5IIA 、 
5IIB及び5IICをさらに振幅変調してなる信号形
式になる。−これに対して信号チャンネル31D及び3
1にの電圧制御発振器3には変調信号発生回路おから例
えば周波数が14 (Hz) (すなわちに調信号発生
回路4の2倍の周波数)で互いに180°位相がずれた
2孔質脚信号831)及び83E が与えられ、これに
よシ各信号チャンネル31D及び314(の出力端に圧
縮楽音信号S2を2相伯号83D及びSaEで均波数変
調したと同様の遅延時間変v14栄音信号5LID及び
8111!; を得る。
この楽音信号5IID及び511Eはそれぞれ電圧制御
増幅器16D及び16Eに与えられ、それぞれ移相回路
凋においてeIJo移相してなる2相変調信号S3D及
びS3Eによって振幅変調され、この振幅変調楽音信号
512D及び512Eが混合回路32の第4及び第5の
入力端子TD及びTEに与えられる。
かくして楽音信号512D及び812Nは信号チャンネ
ル31A〜31(’に対して2倍の周波数で周波数変調
されてなる遅延時間褒詞楽音信号5LID及び511E
を同様に2倍の周波数で振幅変−してなる信号形式にな
る。
混合回路32は左、中央、右スピーカのサウンドシステ
ム35A、35B及び35Cに対応する3つの出力端子
TIA 、TIB及びTieを有し、左スピーカ用出力
端子TIAから第1.第2及び第4の入力端子TA 、
TB及びTDに与えられた信号512A 。
512B及び812Dの混合信号513A を出力し、
また中央スピーカ用出力端子TIB から第1及び第3
の入力端子TA及びTCに与えられた信号512A及び
512Cの混合信号813Bを出力し、さらに右スピー
カ用出力端子TICから第2.第3及び第5の入力端子
TB、TC及びTEに与えられた信号812B 、 5
12C及′び512Eの混合信号513Cを出力する。
この3つの混合信号513A 、 813B及び513
Cはそれぞれ伸長器36A、36B及び36Cにおいて
伸長され、その伸長系音信号514A 、 514B及
び814Cがそレソれ左、中央、石サウンドシステム3
5A、35B及び35Cにおいて楽音に変換される。伸
長器36A。
36B及び36Cは例えば包路線検波器構成の制御信号
形成回路37からの制御信号815によって制御される
。ここで制@@号形成(9)路37は信号チャンネル3
1Aの楽音信号811A を受けて制御信号$15を得
るようになされ、かくして伸長器36A、”36B及び
36Cを電圧制御増幅器16Aにおいて生ずるノイズ成
分を含まない信号に基づいて伸長動作させることかでき
るようになされている。
以上の構成において、入力端子5に到来した入力楽音信
号Soは圧縮器7において信号チャンネル31A、31
B、31C及び31D、31EのBBD 2のダイナミ
ックレンジ内に圧縮され、がくして最適条件で遅延時間
変調を受けfc後さらに電圧制御増幅器16A 、 1
6 B 、 16C及び16D、16gにおいて振幅f
−を受けて楽音信号512A 、 812B 、 81
20及び512D 、 512Eとして混合回路32に
おいて混合される。3つの混合出力513A 、 81
3B及び513Cは伸長器36A、36C及び36Dに
おいてはぼ圧縮前の信号レベルkまで伸長されてそれぞ
れサウンドシステム35A、35B及び35Cに与えら
れる。
ここで信号チャンネル31A 、 31B 、 31C
において、鵠1及び第2の楽音信号512A 、 5i
2Bが混合されて左サウンドシステム35Aに与えられ
、また第2.第3の楽音信号512B 、 512Cが
混合されて中央サウンドシステム35Bに与えられ、さ
らに第1、第3の楽音信号512A、 812Cが混合
されて右サウンドシステム35Cに与えられるので、左
、中央・右スピーカから発生される各楽音の音量は互い
に120°の位相差に相当する時間差で変化し、従って
合成されfc楽音の音像は左、中央・右スピーカの間を
7 [Hz]の周波数で滑らかに移動する。これに加え
て左、中央、右スピーカから発生される楽音の位相は音
量の変化に対して(資)00位相差に相当する時間差だ
け遅れて変化し、従って合成された楽音は音像が近づく
と周波数が高くなりかつ遠ざかると周波数が低くなり、
結局ドツプラ効果と同様の効果を住じる。
これに対して信号チャンネル311)、31Eにおいて
、第4の楽音信号812D が左サウンド7ステム35
Aに与えられ、また第5の楽音信号512Kが右サウン
ドシステム35Bに与えられるので、左・右スピーカか
ら発生される各楽音のfl−は互いに180°の位相差
に相当する時間差で変化し、従って合成された楽音の音
1家は左、右スピーカの間を14〔l11z〕の周波数
で移動する。これに加えて左゛、右スピーカから発生さ
れる楽音の位相は音量の変化に対して60°の位相差に
相当する時間差だけ遅れて変化し、従って合成された楽
音にはドツプラ効果と同様の効果が生じる。
このようにして第4図の構成によれば、レスリースビー
カ21(第5図)によって発生される楽音の音像の移動
及び周波数の変化に近似した楽音を電子的に形成するこ
とができ、かくするにつきBBD  2をそのダイナミ
ックレンジ内の信号レベルで動作させ得ることによ!D
S/N比の精度が良い遅延時間変−を実現できる。
これに加えて第4図の構成によれば・伸長器あA、36
B及び36Cに対する制gJJ信号815を電圧制御増
幅器16Aの入力側の楽音信号5IIA に基づいて制
御信号形成回路37で得るようにしたので、電圧制御増
幅器16A 、 16B 、 16C及び16D、16
EとしてS/N比の精度が低いものを用いても・伸長器
36A 、36B 、36Cの出力楽音信号514A 
、 514B 。
514D における影響を低減させ得る。
因みに入力端子5に到来した入力楽音信号SOに対して
各構成部分から与えられるノイズの影響を考えると、圧
縮器7から伸長器36A−36Cまでの信号処理系にお
いて、圧縮器7及び伸長器36A〜36CはBBD  
2及び電圧制御増幅器16A〜16Eと比較して充分に
高い精度のものを用いて楽音信号レベルの圧縮や伸長を
行う必要があるので・実質上ノイズは生じないものと考
えて良い。これに対してBBD  2及び電圧制御増幅
器16A〜16Eからは無視できないノイズ成分NB及
びNAが生じる。このよ−うに考えると、第6図に示す
如く・入力楽音信号SOは圧縮器7において圧縮率A1
で圧縮されるので圧縮器7の出力信号は8O−AIにな
る。この圧縮器7の出力信号はBBD  2において遅
延時間変調されるが、このBBD 2においてノイズN
Bが生じるのでBBD 2の出力信号はSO・A1十N
B となり、これが電圧制御増幅器16A〜16Eにお
いて増幅度A2で振幅変調される。
この場合増幅器16A〜16Eにおいて新たにノイズN
Aが生じるので、従って電圧制御増幅器16A〜16に
の出力信号は変調出力成分(SO・AI −)−NB 
)A2に新たに生じたノイズNAを加えた(80・AI
+NB)A2+NAとなり、これが伸長器36A−36
0において伸長度AIで伸長される。
かくして伸長器36A−36Cの出力信号は、のよ5に
表わし得る。この(1)式において、第1項は楽音信号
成分であシ、第2項は信号処理系から混入したノイズ成
分である。このノイズ成分は圧制御増幅器16A〜16
NのノイズNAが吉になる。ところでこのノイズ成分は
第3図のように構成した場合と比較して電圧制御増幅器
16A〜16EのノイズNAが■に低減されている。
すなわち第3図の場合のノイズの影響を第6図に対応さ
せて第7図に示せば、この場合はBBD2の出力楽音信
号を伸長器10で伸長した後電圧制御増幅器16A〜1
6Cにおいて振幅変調するようになされているから、伸
長器10の出力信号はSX+匣1 になる。従って電圧制御増幅器16A〜16Cの出力信
号は、 のよ5に表わし得る。(1)式と(2)式を対比すれば
、電圧制御増幅器のノイズNAは、(1)式の場合には
(2)式のiに低減されることになる。
ここで信号処理系は、第2図に示したように入力楽音信
号SOの信号レベルが基準レベル(=0(dB) )よ
シ低いとき圧縮器7によって増幅されると共に・伸長器
36A−36CICおいて減衰される。
ところで通常基準レベル(=0(dB))を入力楽音信
号SOの最大値になるように設定することにより・信号
処理系を基準レベルより低い信号レベルで動作させるよ
うになされ、かくして伸長器あA−36Cの出力系f(
j号514A−814CKt’lレルノイ、(NAの成
分は−に低減されることになる。
AI これに加えて実際上楽音に含まれるノイズが耳ざわシに
なるのは楽音の音量が小言い場合で、音I゛が大きい場
合はノイズが耳ざわ9になることはほとんどないので、
上述の頂−のノイズ低減効果が基準レベルよシ低い範囲
で得られることが有効になる。
また第4図の実施例のように、多系列のイぎ号チャンネ
ル31A 、31B 、31C及び31D、31Eの楽
音信号5IIA 、5IIB 、snc及vsnD、s
nEwm合回路寞において混合して得た混合出力信号5
13A〜813Cを伸長器36A−360で伸長するよ
うにすれば、伸長器を混合回路32の前段回路に設ける
場合と比較して伸長器の数を少なくすることができる。
以上のようにこの発明によれば、アナログ遅延手段の前
段側回路で楽音信号を圧縮しかつアナログ遅延手段の後
段側回路で振幅変1SIi11″″fると共に伸長する
ようになされた効果装置において、伸長手段を振幅変調
手段の後段に設け、かつこの伸長手段を振幅変調手段の
入力信号に基づいて得た制御信号によって制御するよう
にしたことにより・振幅変調手段から新たなノイズが生
じても出力楽音信号におけるノイズ成分を実際上十分に
低減させる仁とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の効果装置を示すブロック図、第2図は圧
縮−伸長動作の説明に供する曲線図、第3図は効果を改
善するために考えられた効果装置を示すブロック図、第
4図はこの発明による電子系器の効果装置の一実施例を
示すブロック図、第5図はレスリースピーカ装置を示す
路線的断面図、第6図及び第7図はこの発明のノイズ低
減効果の説明に供する第4図及び第3図の等価回路を示
すブロック図である。 2・・・BBD 、7・・・圧縮器、16A〜16E・
・・電圧制御増幅器、31A〜31E・・・信号チャン
ネル、32・・・混合回路、あ・・・伸長回銘、8,3
7・・・制御信号形成回路。 出願人代理人  1)辺 息 基

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、入力楽音信号を圧縮手段によってその信号レベルを
    圧縮してアナログ遅延手段に入力し遅延した後伸長手段
    によって信号レベルを伸長して出力楽音信号を得るよ、
    うになされた電子楽器の効果装置において、上記アナロ
    グ遅延手段と上記伸長手段との間に振幅変一手段を設け
    るとともに、上記伸長手段を上記振幅変調手段の入力信
    号レベルに対応した制御信号で制御するようにしたこと
    を特徴とする電子楽器の効果装置。 2、上記アナログ遅延手段及び振幅変調手段は複数の信
    号チャンネルにそれぞれ設けられ、当該複数の信号チャ
    ンネルの出力信号i混合回路において混合して上記伸長
    手段に与えるようにしてなる特許請求の範囲第1項に記
    載の電子楽器の効果装置。
JP58011319A 1983-01-28 1983-01-28 電子楽器の効果装置 Pending JPS59137996A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6265085A (ja) * 1985-09-18 1987-03-24 カシオ計算機株式会社 エフェクト装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6265085A (ja) * 1985-09-18 1987-03-24 カシオ計算機株式会社 エフェクト装置

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