Dフリップフロップの分周回路を利用してサブオシレーターを製作しました。1/2分周で1オクターブ下、1/4分周で2オクターブ下が出せます。
Dフリップフロップの分周は以前ブレッドボードで実験しました。「Dフリップフロップを使った矩形波の分周（CD4013）」
回路図
U2BのOPアンプはコンパレータとして使っています。入力信号はSaw2Sqrの出力(±5Vの矩形波)を想定していますが、コンパレータなので振幅の小さい信号でもよく、矩形波以外のノコギリ波や三角波でもかまいません。コンパレータの出力は電源電圧±12Vより少し小さい振幅の矩形波となります。
ロジックICは単電源動作のため、入力信号にGNDより下の負電圧成分があると定格外になります。そのためD1のR5のリミッター回路で信号の負側をカットしています。
U3AのDフリップフロップは1/2分周回路です。
U3BのDフリップフロップも1/2分周回路でU3Aの1/2とU3Bの1/2あわせて1/4分周されます。
C1でACカップリングしてDC成分を除去して再びGNDを中心とした正負に振れる波形に戻します。
R1とR3の抵抗による分圧で信号が±5Vの振幅になるようにしています。
U1A、U1Bはボルテージフォロワによる出力バッファです。
なお、電源電圧が12VのためDフリップフロップはCMOSロジックICの4013を使います。74系は耐圧が低いので使えません。
入出力波形
1/2分周
CH1:入力 CH2:出力
1/4分周
CH1:入力 CH2:出力
ACカップリングの影響で矩形波の天井と底が斜めになっていますが、特にきちんとした矩形波にする必要はないと思います。むしろ味になるかもしれません。
VCOの出力とMIXしてみる
自作したVCOからノコギリ波、三角波、矩形波を出力し、SubOSCの1/2分周出力とMIXした波形を観測しました。
ノコギリ波とのMIX
CH1:基本波形 CH2:合成波形
三角波とのMIX
CH1:基本波形 CH2:合成波形
矩形波とのMIX
CH1:基本波形 CH2:合成波形
サブオシレーター同士でMIXしてみる
1/2 + 1/4
MIXの比率をうまく調節すると荒いノコギリ波のような波形になります。
ノコギリ波 + 1/2 + 1/4
CH1:基本波形 CH2:合成波形
矩形波とノコギリ波のMIXですが、ノコギリ波の比率を多くすると矩形波の階段状の波形は消え、ノコギリ状の波形になります。
サブオシレーターについて参考
electoric druid「A study of Sub-Oscillators (and Oscillator Waveshaping)」
矩形波以外にも、ノコギリ波、三角波、サイン波のサブオシレーターについての記事があります。
0 件のコメント:
コメントを投稿