(57)【要約】【目的】楽器の演奏において、単音とその単音から生成した周波数の異なる副次音を合成し出力する回路【構成】音楽信号１を電圧比較器２により論理ＩＣで処理可能なレベルに変換し、分周器３で周波数変換し、レベル変換時に発生した高調波を低域通過フィルター５で除去し、振幅制限器８で元の音楽信号と振幅を合わせ、生成された信号を加算器９で音楽信号と合成する回路【選択図】　図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
音楽信号を、波形処理をした後、ロジカル分周器又はシンセサイザー回路を通して、１／ｎ又はｎ倍した周波数を生成する回路又は処理
【請求項２】
音楽信号の原信号と、１／ｎ又はｎ倍した単一又は複数の周波数とを合成し、生成された信号を副次的な音楽信号とする回路又は処理
【請求項３】
１／ｎ倍或いはｎ倍した生成信号の振幅を原信号の振幅と一定の比率に自動的に保つ回路又は処理
【考案の詳細な説明】
【００１】
［考案が解決しようとする課題］
楽器の奏法の一つに、１オクターブ離れた音を同時に発音させる手法ある。この奏法は、他の奏法と同様、演奏者に演奏技術を要求する。本考案は、この技術を持たなくても、複数の音を同時に発音させようとする考案である。又、複数の音の生成時、その特性を変化させることにより、多くの効果音を得ようとする考案である。
【００２】
［課題を解決するための手段］
［０１］
本考案は、楽器により発音された音楽信号１を電圧比較器２により論理ＩＣが扱える信号に変換する回路と、該信号を１／ｎ或いはｎ倍の周波数に変換する回路３と、変換された矩形波から基本波以外の不要波を除去する低域通過フィルター５と、原信号の強弱に比例して変換された矩形波の振幅を自動的に制限する複合回路４、６，７、８と、低域通過フィルターの出力と原信号を合成する加算器９から成る。
［０２］
説明のために、原信号として２種類の周波数ｆ、２ｆを持つサイン波形を設定し、分周器の分周比を１／ｎを１／２と置く。２種類の周波数を持つ原信号は、図１の波形１である。
これらの信号を基準電圧０Ｖを設定した電圧比較器２に入力すると、図４の波形２の出力が得られる。波形２は、原信号１と同じく、前半がｆ、後半が２ｆの周波数を持つ信号である。波形２は、論理ＩＣが扱える立ち上がり速度、立下り速度を持って、分周器３に入り１／２に分周される。分周された波形が、図４の波形３であり、周波数ｆの期間は、ｆ／２となり、周波数２ｆの期間は、周波数がｆとなる。一方、原信号１は、半波整流回路６に入り平滑回路７を通って、図４の波形７の如く直流電圧となり、図１の振幅制限器８の制限電圧となる。振幅制限器８の出力１１は、緩衝増幅器４の正の入力に接続される。同入力端子には、分周器３の出力も接続される。このため、図４の波形７で示した直流電圧以上の電圧が、分周器３の出力に現れると、振幅制限器８の出力１１は負方向に振れて、緩衝増幅器４の正の入力端子を波形７の直流電圧値に保持しようとする。この時の振幅制限器８の出力１１を図４の波形８に示す。緩衝増幅器４の利得は１であるため、正の入力端子電圧は、そのまま出力に現れる。この出力波形を図４の波形５に示す。この波形は、周波数ｆ／２の期間が制限電圧Ｖ１で制限され、周波数ｆの期間が制限電圧Ｖ２、Ｖ３で制限されていることを現している。次に、緩衝増幅器４の出力は、低域通過フィルター５に入り、不要波（高調波）が除去される。高調波を除去された低域通過フィルター５の出力を図４の波形４に示す。波形４は、本説明のために、不要波が理想的に除去された結果を示している。通常は、高調波を完全に除去できないため、波形に歪が残る。近似サイン波形に変換された低域通過フィルター５の出力は、原信号１と合成されるために、加算器９に入る。この結果、図４の波形９が得られる。
［０３］
図３には、図２の分周器３を周波数シンセサイザーで構成した例を示した。シンセサイザー方式で、分周器１５の分周比を実時間で変化させれば、原信号に対する副次信号の周波数関係が実時間で変化し、両者を合成して出来る生成信号１６に変化を与えることが可能となる。
［０４］
図５には、分周比を１／ｍとした分周器１７を追加し、その出力を緩衝増幅器１８、低域通過フィルター１９を通して加算器９に入力した例を示した。この例は、副次信号の種類を２としたものである。加算器９には、既に原信号と周波数関係が１／ｎの信号が入力されているため、加算器９の出力には３種類の周波数成分が合成された信号が発生することになる。
［０５］
本考案では、合成信号を個々の部品を用いて構成したが、原信号（音楽信号）１をアナログディジタル変換（Ａ／Ｄ変換）してマイクロプロセッサーに取り込み、プログラム処理にて演算を行い、その結果をディジタルアナログ変換（Ｄ／Ａ変換）して出力しても同じ結果を得られる。この場合の構成を図６に示す。
【００３】
［考案の効果］
楽器演奏において、複数音を同時に発生させたい場合、本考案を利用すると、単音を弾くだけで、複数の音を同時に発生させることが可能なる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の構成図である。
【図２】図１を電子部品で構成した場合の構成図である。
【図３】本考案の分周器３を周波数シンセサイザーで構成した場合の構成図である。
【図４】図１、図２の動作波形である。
【図５】原信号（音楽信号）１に、２種類の異なる周波数を持つ信号を合成させた場合の構成図である。
【図６】本考案をマイクロプロセッサーを使って実現した構成図である。
【符号の説明】
１　原信号（音楽信号）
２　電圧比較器
３　分周器又は逓倍器
４　緩衝増幅器
５　低域通過フィルター
６　半波整流器
７　平滑回路
８　振幅制限器
９　加算器
１０　加算器の出力（合成信号）
１１　振幅制限器の出力経路又は出力信号
１２　位相検波器
１３　低域通過フィルター
１４　電圧制御発振器
１５　分周比可変型分周器
１６　電圧制御発振器の生成信号
１７　１／ｍ　分周器
１８　緩衝増幅器
１９　低域通過フィルター
２０　アナログディジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）
２１　マイクロプロセッサー
２２　ディジタルアナログ変換器（Ｄ／Ａ変換器）
２３　合成信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年6月10日(2003.6.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】［実用新案登録請求の範囲］
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
音楽信号１を電圧比較器２で０Ｖと比較し、正の矩形波に変換し、分周器３で１／２の周波数を得る回路
【請求項２】
請求項１で得られた１／２の周波数を持つ信号を低域通過フィルター５で不要波を除去し、該信号と音楽信号１を加算器９で加算し、合成信号１０を得る回路
【請求項３】
請求項１の回路で得られた信号の振幅を、音楽信号１から半波整流器６、平滑回路７、振幅制限器８で構成した振幅制限回路を用いて振幅制限する回路
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】［考案の詳細な説明］
【補正方法】変更
【補正の内容】
【考案の詳細な説明】
【００１】
［考案が解決しようとする課題］
楽器の奏法の一つに１オクターブ離れた音を同時に発音させる手法がある。この奏法は、演奏者に特別な演奏技術を要求する。本考案は、特別な演奏技術を持たなくても、原音と、１オクターブ離れた音とを同時に発音させようとする考案である。
【００２】
［課題を解決するための手段］
［０１］
本考案は、楽器により発音された音楽信号１を正の矩形波に変換する電圧比較器２と、該信号を１／２の周波数に変換する回路３と、緩衝増幅器４と、緩衝増幅器４の出力である矩形波から基本波以外の不要波を除去する低域通過フィルター５と、音楽信号１の大小に比例して、電圧比較器２の出力の振幅を制限する半波整流回路６、平滑回路７、振幅制限器８から成る振幅制限回路と、低域通過フィルター５の出力と音楽信号１を合成する加算器９から構成される。
［０２］
説明のために、音楽信号１として２種類の周波数ｆ、２ｆを時系列的に持つサイン波形を設定する。２種類の周波数を持つ音楽信号は、図１の波形１である。この音楽信号１を基準電圧０Ｖを設定した電圧比較器２に入力すると、図４の波形２の出力が得られる。波形２は、音楽信号１と同じく、前半がｆ、後半が２ｆの周波数を持つ信号である。波形２は、論理ＩＣが扱える立ち上がり速度、立下り速度を持って、分周器３に入り１／２に分周される。分周された波形が、図４の波形３であり、周波数ｆの期間は、ｆ／２となり、周波数２ｆの期間は、周波数がｆとなる。一方、音楽信号１は、半波整流回路６に入り平滑回路７を通って、図４の波形７の如く直流電圧となり、図１の振幅制限器８の正の入力端子に入り、制限電圧となる。振幅制限器８の出力１１は、緩衝増幅器４の正の入力に接続される。同入力端子には、分周器３の出力も接続される。このため、図４の波形７で示した直流電圧以上の電圧が、分周器３の出力に現れると、振幅制限器８の出力１１は負方向に振れて、緩衝増幅器４の正の入力端子を波形７の直流電圧値に保持しようとする。この時の振幅制限器８の出力１１を図４の波形８に示す。緩衝増幅器４の利得は１であるため、正の入力端子電圧は、そのまま出力に現れる。この出力波形を図４の波形５に示す。この波形は、周波数ｆ／２の期間が制限電圧Ｖ１で制限され、周波数ｆの期間が制限電圧Ｖ２、Ｖ３で制限されていることを現している。次に、緩衝増幅器４の出力は、低域通過フィルター５に入り、不要波（高調波）が除去される。高調波を除去された低域通過フィルター５の出力を図４の波形４に示す。波形４は、本説明のために、不要波が理想的に除去された結果を示している。通常は、高調波を完全に除去できないため、波形に歪が残る。近似サイン波形に変換された低域通過フィルター５の出力は、音楽信号１と合成されるために、加算器９に入る。この結果、図４の波形９が得られる。この波形９が音楽信号１とその１／２の周波数を持つ信号との合成信号である。
【００３】
［考案の効果］
楽器演奏において、原音とその音から１オクターブ低い音を同時に発生させたい場合、本考案を利用すると、単音を発生させるだけで１オクターブ低い音を同時に発生させることができる。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の構成図である。
【図２】具体的回路例である。
【図３】動作波形である。
【符号の説明】
１　音楽信号
２　電圧比較器
３　分周器
４　緩衝増幅器
５　低域通過フィルター
６　半波整流器
７　平滑回路
８　振幅制限器
９　加算器
１０　加算器の出力（合成信号）
１１　振幅制限器の出力信号


【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
0003098860.tif 000009
【図２】
0003098860.tif 000010
【図３】
0003098860.tif 000011