DE2609176C3

DE2609176C3 - Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Choruseffektes bei einem elektronischen Musikinstrument

Info

Publication number: DE2609176C3
Application number: DE19762609176
Authority: DE
Inventors: Ikutaro Osaka Kakehashi
Original assignee: ROLAND CORP OSAKA JP
Current assignee: ROLAND CORP OSAKA JP
Priority date: 1975-03-06
Filing date: 1976-03-05
Publication date: 1981-08-20
Also published as: JPS51102624A; GB1531353A; DE2609176A1; NL7601959A; JPS5821280B2; DE2609176B2

Description

eine Signa! eine gegenüber dem Musiktonsigna] etwas erhöhte und das andere Signal eine etwas erniedrigte Frequenz aufweist. Durch Zumischen dieser Signale zum Musiktonsignal läßt sich ein Choruseffekt erzielen, der kein Vibrato aufweist.

Die nachfolgende Beschreibung dient im Zusammenhang mit den Zeichnungen der weiteren Erläuterung der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbei- κι spiels, und

Fig. 2 Wellenformen der verschiedenen Signale an bestimmten Stellen des Blockschaltbildes gemäß Fig. 1.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 1 wird ein Musiktonsignal Gs einer Musiktonsignalquelle G mit der Wellenform (1) in Fig. 2 den Verzögerungsschaltungen A, B, C und D (Fig. 1) in zwei abgezweigten Kanälen zugeleitet. Als Verzögerungsschaltungen können z. B. Eimerkettenspeicher odei Ladungsver-Schiebeelemente verwendet werden. Die Verzögerungsschaltungen bewirken eine Verzögerung der Amplitudenwerte des zugeleiteten Musiktonsignals Gi in ihrer Phasenlage nach Maßgabe von Steuersignalen zugeordneter spannungsgesteuerter Oszillatoren AM, BM, CM und DAi. Die verzögerten Musiktonsignale werden dann Amplitudenmodulatoren W, X, Y und Z zugeleitet.

Die Wirkungsweise der dargestellten Schaltung ist folgende: Die Frequenz der Steuersignale der spannungsgesteuerten Oszillatoren AM, BM, CM und DM wird bestimmt durch Sägezahnsignale A', B', C bzw. D' von Sägezahngeneratoren Fl und F2. Die Frequenzniveaus der in die beiden Kanäle abgezweigten Musiktonsignale werden von den Verzögerungsschaltungen A, B, C und D entsprechend der Steilheit der Sägezahnwellen, die in den Intervallen Ta der Sägezahnsignale A', B', C und D' flach ansteigende Flanken [Fig. ? (2), (3), (4) und (5)] besitzen, gegenüber der Frequenz des Musiktonsignals Gs [Fig. 2 (I)] erhöht. In den Intervallen Tb besitzen die Sägezahnsignale steile absteigende Flanken, durch die die Frequenzniveaus der abgezweigten Musiktonsignale erniedrigt werden.

Beispielsweise wird das Frequenzniveau des in die Verzögerungsschaltung A abgezweigten Musiktonsignals in Abhängigkeit von der Frequenz des vom spannungsgesteuerten Oszillator AM gelieferten Steuersignals eingestellt. Das Steuersignal wird gebildet in Abhängigkeit vom Sägezahnsignal A' des Sägezahnoszillators Fl. Entsprechend der flachen Flanke des Sägezahnsignals A' im Intervall Ta [Fig. 2 (2)] wird das Frequenzniveau gegenüber dem Frequenzniveau des Musiktonsignals Gs erhöht und im Intervalltyp Tb, in welchem das Sägezahnsignal A' eine steil abfallende Flanke aufweist, wird das Frequenzniveau gegenüber dem Frequenzniveau des Musiktonsignals Gs erniedrigt. Im folgenden Intervall Ta wird das Frequenzniveau wieder erhöht, und der Vorgang wiederholt sich zyklisch. wi

Bei dem in die Verzögerungsschaltung B abgezweigten Musiktonsignal erfolgt dieser zyklische Vorgang im entgegengesetzten Sinne, so daß also zunächst im Intervall Ta des Sägezahnsignals B' gegenüber der Frequenz des Musiktonsignals Gs das Frequenzniveau <>5 des abgezweigten Musiktonsignals erniedrigt wird und im Intervall Tb des Sägezahnsignals B' [Fig. 2 (3)] des Frequenzniveaus rasch gegenüber der Frequenz des Musiktonsignals Gs erhöht wird Auch dieser Vorgang wiederholt sich zyklisch.

Die den Verzögerungsschaltungen C und D zugeleiteten Sägezahnsignale C und D' [Fig. 2 (4) und (5)] unterscheiden sich in der Phase um 180° bzw. um eine halbe Periode der Sägezahnwelle von den Sägezahnsignalen A' und B'. Die Wirkungsweise ist die gleiche wie bei den Verzögerungsschaltungen A und B. Von den Verzögerungsschaltungen A, B, C bzw. D werden die abgezweigten Musiktonsignale, deren Frequenzniveaus entsprechend erhöht bzw. erniedrigt sind, den zugeordneten Amplitudenmodulatoren H', X, Y und Z zugeführt.

Die Amplitudenmodulatoren W, X, Y und Z werden von Sinuswellenoszillatoren F3 und F4, die mit Sägezahnoszillatoren Fl und F2 synchronisiert sind, angesteuert. Die Phasenbeziehungen zwischen Sinuswellen WX', YZ' der Sinuswellengeneratoren F3 und F4 und den Sägezahnsignalen A', B' und C, D' sind so, daß dann, wenn die Frequenzniveaus der von den Verzögerungsschaltungen A, B, C und D gelieferten Musiktonsignale während der Zeitspannen Tb der Sägezahnsignale A', B', C, D' sich plötzlich ändern (erhöhen oder erniedrigen) die Ausgangssignale der Amplitudenmodulatoren X, Y, X und Z minimale Amplituden aufweisen. Dementsprechend ergeben sich Wellenformen der Ausgangssignale AGs, BGs, CGs und DGs der Amplitudenmodulatoren W, X, Y und Z, wie in (8), (10), (9) und (11) in Fig. 2 dargestellt. Die amplitudenmodulierten Ausgangssignale AGs und CGs haben gegenüber dem ursprünglichen Musiksignal Gs ein erhöhtes Frequenzniveau, und die amplitudenmodulierten Ausgangssignale BGs und DGs haben gegenüber dem ursprünglichen Musiktonsignal Gs ein erniedrigtes Frequenzniveau.

Die Ausgänge der beiden Amplitudenmodulatoren W, Y bzw. X, Z sind in jeweils einer Mischstufe Ml bzw. Ml zusammengeführt, so daß Kombinationen der Ausgangssignale AGs + CGs bzw. BGs + DGs erzielt werden. Es ergeben sich dabei zwei Musiktonausgangssignale, die je eine konstante Amplitude besitzen, wobei die Frequenz des einen etwas gegen ein höheres Niveau und die Frequenz des anderen etwas gegen ein tieferes Niveau verschoben ist. Die kombinierten Signale der Mischstufen Ml bzw. Ml werden dann dem Musiktonsignal Gs durch elektrische oder akustische Mittel zugemischt, wodurch ein guter Choruseffekt ohne Vibrato erzielt wird.

Es können in den Mischstufen Ml und Ml auch Kombinationen der Ausgangssignale AGs + CGs sowie BGs + DGs vordem Mischen mit dem Musiktonsignal Gs zur Erzielung des gleichen Ergebnisses erzeugt werden.

Weiterhin können unterschiedliche Choruseffekte erzielt werden, wenn die Amplitude oder Frequenz der Sägezahnsignale A', B', C und D' der Sägezahngeneratoren Fl und F2 geändert werden, jedoch unter Beibehaltung der zeitlichen Versetzung. Dadurch können die Verzögerung der Amplitudenwerte des zugeleiteten Musiktonsignals und die Frequenzabweichung vom Musiktonsignal Gs geändert werden.

Beim in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel werden die beiden Sägezahnspannungsoszillatoren Fl und F2, die je ein Paar von symmetrischen Sägezahnsignalen A', B' und C, D' liefern, verwendet. Unter Beibehaltung der zeitlichen Versetzung

von einer halben Periode der Sägezahnwelle zwischen A', B' und C, D\ wie in Fig. 2 dargestellt, können auch voneinander unabhängige Sägczahnoszillatoren verwendet werden.

Anstelle der Sinuswellen WX' und YZ' der Sinuswellengcneratoren F3 und FA können auch dreieckförmige Wellcnformcn für die oben erwähnte Amplitudenmodulation verwendet werden unter der Voraussetzung, daß die Amplitude der in den Misehstufen MX und M2 zusammengeführten Ausgangssignale der Amplitudenmodulatoren konstant gehalten werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Choruseffektes bei einem elektronischen Musikinstrument mit zwei von einem Musiktonsignalkanal abgezweigten Kanälen, von denen der eine Kanal das Frequenzniveau des Musiktonsignals erhöht und der andere das Frequenzniveau des Musiktonsignals erniedrigt, wobei in jedem Kanal Verzögerungsschaltungen vorgesehen sind, die die Amplitudenwerte des zugeleiteten Musiktonsignals in ihrer Phasenlage nach Maßgabe der Frequenz ¹On Steuersignalen verzögern, die der jeweiligen Verzögerungsschaltung von einem ihr zugeordneten spannungsgesteuerten Oszillator her zugeleitet werden, wobei die spannungsgesteuerten Oszillatoren mit zwei Sägezahnoszillatoren verbunden sind, die jeweils ein Sägezahnsignal abgeben, dadurch gekennzeichnet, daß

a) jeder der beiden Kanäle zwei Verzögerungsschaltungen (A, C bzw. B, D) aufweist, denen beiden das Musiktonsignal zugeleitet wird,

b) die Sägezahnsignale zeitlich um eine halbe Periode der Sägezahnwelle gegeneinander versetzt sind,

c) jedes der beiden Sägezahnsignale (A', B' bzw. C, D') jeweils zweien der vier spannungsgestcuerten Oszillatoren (AM, BM bzw. CM, DM) zur Ansteuerung mit entgegengesetzter Polarität zugeleitet wird,

d) die jeweils zwei Vcrzögerungsschaltungen (A, B bzw. C, D), denen die Steuersignale derjenigen spannungsgesteuerten Oszillatoren (AM, BM bzw. CM, DM) zugeleitet werden, die von dem Sägezahnsignal desselben Sägezahnoszillators angesteuert werden, verschiedenen Kanälen zugeordnet sind,

e) die Sägezahnsignaie jeweils eine flache Flanke und eine steile Flanke aufweisen,

f) jeweils an die Ausgänge der beiden Verzögerungsschaltungen (A, C bzw. B, D) eines Kanals ein Amplitudenmodulator (W, Y bzw. X, Z) angeschlossen ist und die Ausgangssignalc der beiden Amplitudenmodulatoren eines Kanals in einer Mischstufe (Ml bzw. M2) zusammengeführt werden, die jeweils das Musiktonsignal erhöhten bzw. erniedrigten Frequeniveaus abgibt,

g) die Amplitudenmodulatoren von zwei Sinuswellengeneratoren (F3 und F4) angesteuert sind, die Steuereingänge aufweisen, die mit den Sägezahngeneratoren so verbunden sind, daß das Ausgangssignal des jeweiligen Amplitudenmodulators (W, Y bzw. X, Z) dann eine minimale Amplitude erhält, wenn der entsprechende spannungabhängige Oszillator (A M, CM bzw. BM, DM) durch die steile Flanke des Sägezahnsignals angesteuert ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude oder Frequenz der Sägezahnsignaie (A', R' bzw. C', D') einstellbar sind.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Schaltungsanordnung ist aus der DE-OS 2 337 041 bekannt, soweit es die indeneinzelnen Kanälen verwendeten Verzögerungsschaltungen und diesen zugeordneten spannungsgesteuerten Oszillatoren, weiche die Steuersignale für die Verzögerungsschaltungen liefern, betrifft. Die spannungsgesteuerten Oszillatoren werden dabei mit Signalen

ίο versorgt, die aus dem Mischen zweier niederfrequenter Signale mit einer Frequenz von 0,5 bis 3 Hz und einem zweiten niederfrequenten Signal mit einer Frequenz, die etwa 5-lOmaI so groß ist wie des ersten Signals ist und deren Amplituden etwa V₃ bis V₅ der Amplituden es ersten Signals entsprechen, erzeugt werden. Die spannungsgesteuerten Oszillatoren in den verschiedenen Kanälen werden dabei von den entsprechenden Signalen mit unterschiedlichen Phasen beliefert. Die in die einzelnen Kanäle abgezweig-

2i) ten Musiktonsignale werden in Abhängigkeit von der Taktimpulsfrequenz der spannungsgesteuerten Oszillatoren um bestimmte Zeitabschnitte verzögert Lautsprechern zugeleitet. Die Lautsprecher sind in nahezu gleichem Abstand in einem Raum aufgebaut, und jedes der beispielsweise von einer elektronischen Orgel gelieferten Klangbilder läuft wiederholt mit einer Periode um, die der niederen Frequenz descrsten Signals entspricht, wobei das zweite Signal mit der 5-10mal höheren Frequenz zuaddiert wird, um einen genaueren Umlauf zu erzielen. Hierbei soll eine Orchester-, Ensemble- oder Chorwirkung erzielt werden. Bei der bekannten Schaltungsanordnung wird demnach das Tonsignal in verschiedenen Kanälen durch entsprechende Verzögerung phasenverschoben den Laut-Sprechern zugeleitet, wobei das Musiktonsignal mit einer Periode wiederholt umlaufen soll, die gewonnen wird durch eine Doppelmodulation, die durch Mischen zweier Modulationssignale unterschiedlicher Frequenz eingestellt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es im Gegensatz dazu, eine Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, bei der der Choruseffekt gewonnen wird aus dem Mischen zweier Signale, von denen das eine Signal eine gegenüber der Frequenz des Musiktonsignals um einen geringen Betrag verringerte Frequenz und das andere Signal eine gegenüber dem Musiktonsignal um einen geringen Betrag erhöhte Frequenz aufweist, wobei die beiden Signale keine Amplitudenmodulation aufweisen und mit dem Musiktonsignal gemischt werden, so daE ein Choruseffekt ohne Vibrato erzielt wird.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale gelöst. Durch das im Anspruch 2 angegebene Merkmal läßt sich der Choruseffekt noch ändern.

In vorteilhafter Weise wird bei der Erfindung nach der Verzögerung der Amplitude der den Kanälen zugeleiteten Musiktonsignale in einer Zwischenstufe eine Amplitudenmodulation durchgeführt, durch die

Wi erzielt wird, daß eine rasche Änderung der Frequenz des Musiktonsignals, die während der Beeinflussung der Verzögerungsschaltung durch die steile Flanke der Sägezahnspannung erfolgt, nur bei minimaler Amplitude stattfindet.

'■s Die Ausgangssignale der Amplitudenmodulatoren werden dann in Mischstufen so zusammengeführt, daß schließlich zwei Signale, die keine Amplitudenmodulation aufweisen, gewonnen werden, von denen das