JPH012100A - ディジタル歪付加装置 - Google Patents
ディジタル歪付加装置Info
- Publication number
- JPH012100A JPH012100A JP62-158417A JP15841787A JPH012100A JP H012100 A JPH012100 A JP H012100A JP 15841787 A JP15841787 A JP 15841787A JP H012100 A JPH012100 A JP H012100A
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- 238000012952 Resampling Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000012636 effector Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
この発明は例えば電子楽器の分野で利用することができ
゛るディジタル歪付加装置に関する。
゛るディジタル歪付加装置に関する。
「従来の技術」
電子楽器では電気的な発振器によって原信号を発生させ
、発振器から出力された信号に波形処理を施し、各種の
音色を持つ楽音信号を生成している。
、発振器から出力された信号に波形処理を施し、各種の
音色を持つ楽音信号を生成している。
この楽音信号に任意の歪みを与えることによって各種の
音響効果を得ることができる。
音響効果を得ることができる。
このため従来より電子楽器の分野では生成した楽音信号
に歪みを付加し、各種の音を作るエフェクタが実用され
ている。
に歪みを付加し、各種の音を作るエフェクタが実用され
ている。
「発明が解決しようとする・問題点」
従来はダイオードの非直線特性等を利用し、アナログ回
路によって信号に歪みを与える装置を構成している。ア
ナログ回路によって歪み付加装置を構成した場合、信号
に与える歪みの特性を変えるには各特性毎に回路を用意
しなければならない。
路によって信号に歪みを与える装置を構成している。ア
ナログ回路によって歪み付加装置を構成した場合、信号
に与える歪みの特性を変えるには各特性毎に回路を用意
しなければならない。
このため付加する歪み特性の種類を多種に採ると回路の
規模が大きくなってしまう欠点がある。
規模が大きくなってしまう欠点がある。
この発明の目的は比較的小さな回路規模で各種の歪み特
性を得ることができる歪付加装置を提供するにある。
性を得ることができる歪付加装置を提供するにある。
「問題点を解決するための手段」
この発明では歪みを与えるべき信号をAD変換するAD
変換器と、このAD変換器でAD変換したディジタル信
号を累乗ずる乗算手段と、この乗算手段から得られる累
乗値にそれぞれ係数を乗ずる係数乗算手段と、この係数
乗算手段の乗算結果を加え合わせる加算手段とミこの加
算手段で加算した加算結果をDA変換するDA変換器と
によってディジタル歪付加装置を構成したものである。
変換器と、このAD変換器でAD変換したディジタル信
号を累乗ずる乗算手段と、この乗算手段から得られる累
乗値にそれぞれ係数を乗ずる係数乗算手段と、この係数
乗算手段の乗算結果を加え合わせる加算手段とミこの加
算手段で加算した加算結果をDA変換するDA変換器と
によってディジタル歪付加装置を構成したものである。
この発明の構成によれば係数乗算手段によって入力信号
の累乗値を持つディジタル信号に係数を乗じ、この係数
を適宜に設定することによって歪み特性を変えることが
できる。
の累乗値を持つディジタル信号に係数を乗じ、この係数
を適宜に設定することによって歪み特性を変えることが
できる。
従ってこの発明によれば複数のディジタル乗算手段と、
一つの加算手段によって歪付加装置を構成することがで
きる。特に係数を変えるだけで各種の歪み特性を持つ信
号を生成することができるから回路規模が小さくても多
種の歪み特性を付加することができる歪付加装置を提供
できる。
一つの加算手段によって歪付加装置を構成することがで
きる。特に係数を変えるだけで各種の歪み特性を持つ信
号を生成することができるから回路規模が小さくても多
種の歪み特性を付加することができる歪付加装置を提供
できる。
「実施例」
第1図にこの発明の一実施例を示す。図中1は入力端子
を示す。この入力端子lに歪みを4菟るべきアナログ信
号Xを入力する。入力端子IK大入力れた入力信号Xは
ローパスフィルタ2を通じてAD変換器3に与えられる
。
を示す。この入力端子lに歪みを4菟るべきアナログ信
号Xを入力する。入力端子IK大入力れた入力信号Xは
ローパスフィルタ2を通じてAD変換器3に与えられる
。
ローパスフィルタ2の遮断周波数はAD変換器3のサン
プリング周波数をFs−とした場合、2 FSOI→に
選定する。このローパスフィルタ2はアナl:lクアン
チ・アリアジング・フィルタと呼ばれ、AD変換器3の
AD変換出力にそのサンプリング周波数Fs−を中心と
して低周波帯域へ折り返される信号成分が発生すること
を阻止するために設けられる。
プリング周波数をFs−とした場合、2 FSOI→に
選定する。このローパスフィルタ2はアナl:lクアン
チ・アリアジング・フィルタと呼ばれ、AD変換器3の
AD変換出力にそのサンプリング周波数Fs−を中心と
して低周波帯域へ折り返される信号成分が発生すること
を阻止するために設けられる。
AD変換器3のAD変換出力はディジタル・ローパス9
フイルタ4で更に1Fs−以上の成分を除去され、オー
バサンプリング回路5に与えられる。
フイルタ4で更に1Fs−以上の成分を除去され、オー
バサンプリング回路5に与えられる。
このオーバサンプリング回路5はAD変換器3における
サンプリング周°波数FsのN倍の周波数で、AD変換
出力を再サンプリングする。この再サンプリングの周波
数は例えば数100KHz程度に選定する。
サンプリング周°波数FsのN倍の周波数で、AD変換
出力を再サンプリングする。この再サンプリングの周波
数は例えば数100KHz程度に選定する。
オーバサンプリング回路5で再サンプリングされたディ
ジタル信号刈)はディジタル歪付加手段6に入力され、
このディジタル歪付加手段6によって任意の特性を持つ
歪みが与えられる。
ジタル信号刈)はディジタル歪付加手段6に入力され、
このディジタル歪付加手段6によって任意の特性を持つ
歪みが与えられる。
ディジタル歪付加手段6で歪みが与えられたディジタル
信号Y+1)は、FS−を遮断周波数とするディジタル
[株]ローパス・フィルタフに供給し、そのF波出力を
リサンプリング回路8に与える。リサンプリング回路8
ではN−Fs−の周波数の繰り返しで出力されるディジ
タルデータを1ハの周波数F31)+z)の周波数を持
つデータ量にリサンプリングし、そのリサンプリングし
たディジタルデータをDA変換器9に入力し、DA変換
して出力端子10に歪みが与えられたアナログ信号Yを
出力する。
信号Y+1)は、FS−を遮断周波数とするディジタル
[株]ローパス・フィルタフに供給し、そのF波出力を
リサンプリング回路8に与える。リサンプリング回路8
ではN−Fs−の周波数の繰り返しで出力されるディジ
タルデータを1ハの周波数F31)+z)の周波数を持
つデータ量にリサンプリングし、そのリサンプリングし
たディジタルデータをDA変換器9に入力し、DA変換
して出力端子10に歪みが与えられたアナログ信号Yを
出力する。
ここでディジタル歪付加手段6は例えば第2図に示すよ
うに構成することができる。
うに構成することができる。
第2図においてIIA、IIB、IIC・・・11Nは
それぞれ入力信号X+++を累乗ずる乗算手段を示す。
それぞれ入力信号X+++を累乗ずる乗算手段を示す。
この各乗算手段11A、IIB、IIC・・・・・・1
1Nはそれぞれ継続接続されると共に、その各他方の入
力端子に入力信号箔)を与え、X1llの累乗演算を行
う。つまり例えば乗算手段11Aからfが出力され、乗
算手段1.IBから父が出力され、乗算手段11Cから
ずが出力され・・・・・・乗算手段11Nからrが出力
される。
1Nはそれぞれ継続接続されると共に、その各他方の入
力端子に入力信号箔)を与え、X1llの累乗演算を行
う。つまり例えば乗算手段11Aからfが出力され、乗
算手段1.IBから父が出力され、乗算手段11Cから
ずが出力され・・・・・・乗算手段11Nからrが出力
される。
各乗算手段11A〜IINの出力は係数乗算手段12A
、12B、12C・・・・・・12Nに与え、歪み特性
を与える係数as、 a2. aa・・・・・・anを
乗算する。
、12B、12C・・・・・・12Nに与え、歪み特性
を与える係数as、 a2. aa・・・・・・anを
乗算する。
係数乗算手段12A−12Nの乗算出力は加算手段13
に与え、各係数乗算手段12A〜12Nの乗算結果の総
和を算出し、その総和の値猫)をリサンプリング回路8
に与える。
に与え、各係数乗算手段12A〜12Nの乗算結果の総
和を算出し、その総和の値猫)をリサンプリング回路8
に与える。
係数乗算手段12A−12Nに与える係数at〜anは
例えばROM14から与えることができる。
例えばROM14から与えることができる。
ROM14には各種の歪み特性を与えるための係数a1
〜anを書き込んでおき、その各歪み特性を与える係数
a!〜anを選択スイッチ15で選択して読串し、係数
乗算手段12A−12Nに与える。
〜anを書き込んでおき、その各歪み特性を与える係数
a!〜anを選択スイッチ15で選択して読串し、係数
乗算手段12A−12Nに与える。
このような歪付加手段6によれば係数a1〜anを適当
値に設定することによって歪み特性を変更することがで
きる。
値に設定することによって歪み特性を変更することがで
きる。
その理由を以4下に説明する。ディジタル歪付加手段6
における測叱)am ・%を計算していることになる。
における測叱)am ・%を計算していることになる。
而はあらかじめR,0M14から与えられる係数である
。
。
振幅Pの正弦波が例えば7次の非線形回路に入力された
ときの出力を求める。
ときの出力を求める。
入力信号X+++をXi++= p sin t +
出力信号をYilとした場合、 Y、+= I’ anX” = ′I:anpnsin” j = −(5p’as+6 p’aa+8f a2−1−
16ao )+ −(5p’ ay+8p’ as+1
6p3a3−1−64pat )sint:(省略) 一−r1a?5in7t となり、各高調波の量はp* as、 at、・・・・
・・alの関数として求められる。
出力信号をYilとした場合、 Y、+= I’ anX” = ′I:anpnsin” j = −(5p’as+6 p’aa+8f a2−1−
16ao )+ −(5p’ ay+8p’ as+1
6p3a3−1−64pat )sint:(省略) 一−r1a?5in7t となり、各高調波の量はp* as、 at、・・・・
・・alの関数として求められる。
ここで指定された入力振幅pの正弦波に対して、その出
力の各高調波の大きさをqユで表わすとqnはと書ける
ので、q6 * (It # ””” q?を指定して
やって、上の連立1次方程式を解くことにより係数ao
、at・・・・・・8丁を求めることができる。これは
指定の振幅で自由に歪み特性を持つ回路が設計できるこ
とを示唆している。しかし、上の行列が特異となる場合
は設計不可能となる。
力の各高調波の大きさをqユで表わすとqnはと書ける
ので、q6 * (It # ””” q?を指定して
やって、上の連立1次方程式を解くことにより係数ao
、at・・・・・・8丁を求めることができる。これは
指定の振幅で自由に歪み特性を持つ回路が設計できるこ
とを示唆している。しかし、上の行列が特異となる場合
は設計不可能となる。
「発明の効果」
以上説明したようにこの発明によればディジタル歪付加
手段6の係数乗算手段12A〜12Nに与える係数a1
〜anを適当値に設定することにより歪み特性を自由に
変更することができる。
手段6の係数乗算手段12A〜12Nに与える係数a1
〜anを適当値に設定することにより歪み特性を自由に
変更することができる。
従って例えば各歪み特性を与えるための係数をR,0M
14にあらかじめ書き込んでおき、選択スイッチ15の
切替えによってR,0M14から必要な歪み特性に対応
した係数al、 ax、 as・・・・・・anを読出
すことによって自由に歪み特性を設定することができる
。R,0M14には比較的多くの係数を書き込んでおく
ことができるから多くの数の歪み特性を設定することが
できる。
14にあらかじめ書き込んでおき、選択スイッチ15の
切替えによってR,0M14から必要な歪み特性に対応
した係数al、 ax、 as・・・・・・anを読出
すことによって自由に歪み特性を設定することができる
。R,0M14には比較的多くの係数を書き込んでおく
ことができるから多くの数の歪み特性を設定することが
できる。
よってこの発明によれば乗算手段11A〜IINと、1
2A〜12N及び加算手段13及びROM14を加えた
構成によって多くの種類の歪み特性を信号に与えること
ができる。
2A〜12N及び加算手段13及びROM14を加えた
構成によって多くの種類の歪み特性を信号に与えること
ができる。
この結果、回路規模が小規模であるにもかかわらず、多
くの種類の歪み特性を設定することができる歪付加装置
を提供することができる。
くの種類の歪み特性を設定することができる歪付加装置
を提供することができる。
また上述の実施例のように、AD変換器3の前段ニロー
バスフィルタ2 t’ 設’If、 コノa −)<
、x フィルタ2によってAD変換器3のサンプリング
周波数Fs @4の百以上の周波数の信号を除去し、更
にオーバサンプリング回路6でFsrp4のNgjの周
波数N−Fsr11dに変換してディジタル歪付加型9
6に与える構成としたからディジタル歪付加%W16の
出力信号■)にアリアジングが発生することはない。
バスフィルタ2 t’ 設’If、 コノa −)<
、x フィルタ2によってAD変換器3のサンプリング
周波数Fs @4の百以上の周波数の信号を除去し、更
にオーバサンプリング回路6でFsrp4のNgjの周
波数N−Fsr11dに変換してディジタル歪付加型9
6に与える構成としたからディジタル歪付加%W16の
出力信号■)にアリアジングが発生することはない。
つまりディジタル歪付加型R6に入力される信ディジタ
ル歪付加チ稼6では、、N、Fso])以上の高調波は
発生しない。これに対しディジタル歪付加%R6の出力
■)はN−Fs@zlのサンプリング周波数を持つから
この出力信号Mllにアリアジングが起きることはない
。よって歪付加テ36で与える歪み特性がアリアジング
によって乱されることなく、初期の目的とする歪み特性
を与えることができる。
ル歪付加チ稼6では、、N、Fso])以上の高調波は
発生しない。これに対しディジタル歪付加%R6の出力
■)はN−Fs@zlのサンプリング周波数を持つから
この出力信号Mllにアリアジングが起きることはない
。よって歪付加テ36で与える歪み特性がアリアジング
によって乱されることなく、初期の目的とする歪み特性
を与えることができる。
なお、上述ではディジタル歪付加型R6を乗算手段11
A〜IIN及び12A〜12N、加算手段13等で構成
したが、これらをマイクロコンピュータに置き換えるこ
とができる。
A〜IIN及び12A〜12N、加算手段13等で構成
したが、これらをマイクロコンピュータに置き換えるこ
とができる。
また一つの乗算器を時分割して利用して累乗を求めるよ
うに構成することもできる。
うに構成することもできる。
第1図はこの発明の一実施例を説明するためのブロック
図、第2図はこの発明に用いるディジタル付加装置の一
例を説明するためのブロック図である。 に入力端子、2:アナログ・ローパス・フィルタ、3
: AD変換器、°4:ディジタル・ローパス・フィル
タ、5:オーバサンプリング回路、6:ディジタル歪付
加手段、7:ディジタル・ローパス・フィルタ、8:リ
サンプリング回路、9 : DA変換器、lO:出力端
子、IIA〜IIN:乗算手段、12A−12N:係数
乗算手段、13:加算手段、14:ROM、15:選択
スイッチ。
図、第2図はこの発明に用いるディジタル付加装置の一
例を説明するためのブロック図である。 に入力端子、2:アナログ・ローパス・フィルタ、3
: AD変換器、°4:ディジタル・ローパス・フィル
タ、5:オーバサンプリング回路、6:ディジタル歪付
加手段、7:ディジタル・ローパス・フィルタ、8:リ
サンプリング回路、9 : DA変換器、lO:出力端
子、IIA〜IIN:乗算手段、12A−12N:係数
乗算手段、13:加算手段、14:ROM、15:選択
スイッチ。
Claims (1)
- (1)A、歪みを与えるべき信号をAD変換するAD変
換器と、 B、このAD変換器でAD変換したディジタル信号を累
乗する乗算手段と、 C、この複数の乗算手段から得られる各累乗値を持つデ
ィジタル信号にそれぞれ係数を乗ずる係数乗算手段と、 D、この係数乗算手段の乗算結果を全て加え合わせる加
算手段と、 E、この加算手段で加算した加算結果をDA変換するD
A変換器と、 によって構成したディジタル歪付加装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62158417A JPH07101350B2 (ja) | 1987-06-24 | 1987-06-24 | ディジタル歪付加装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62158417A JPH07101350B2 (ja) | 1987-06-24 | 1987-06-24 | ディジタル歪付加装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS642100A JPS642100A (en) | 1989-01-06 |
JPH012100A true JPH012100A (ja) | 1989-01-06 |
JPH07101350B2 JPH07101350B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=15671298
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62158417A Expired - Lifetime JPH07101350B2 (ja) | 1987-06-24 | 1987-06-24 | ディジタル歪付加装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07101350B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2757740B2 (ja) * | 1992-11-30 | 1998-05-25 | ヤマハ株式会社 | ディストーション回路 |
JP2775570B2 (ja) * | 1993-05-26 | 1998-07-16 | 株式会社コルグ | 歪み付加装置 |
JP2691851B2 (ja) * | 1993-08-20 | 1997-12-17 | 日本コロムビア株式会社 | ディジタル信号処理装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5754993A (en) * | 1980-09-18 | 1982-04-01 | Yoshihiko Akiba | Tone quality improving device |
-
1987
- 1987-06-24 JP JP62158417A patent/JPH07101350B2/ja not_active Expired - Lifetime
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