ﾓﾉﾌｫﾆｯｸ・ｼﾝｾｻｲｻﾞｰ

　１９６０年代後半から１９７０年代前半に作られた初期のシンセは、鍵盤で和音を弾いてもいずれかの音のみが発生される構成となっていた。基本的に１つの音源発振器によるアナログ回路構成で、１９７０年中盤にモーグやヤマハから発売された和音が可能なシンセサイザーと区別する意味でモノフォニック・シンセサイザーと呼ばれるようになった。
　色々なメーカーから発売されているなかで、コルグのＭＳ－１０，ＭＳ－２０は色々ネットでの情報が豊富で自作するのに最適な製品と思い検討してみる事にしました。（ＭＳ－２０はモノではなく２ＶＣＯですが・・・）

2013/2/13

　アナログシンセサイザーは各社毎にに機種毎に独特な音色の違いがあります。特にオシレーターとフィルター回路部の違いが製品のキャラクターを決めていると思われます。
MOOGのＶＣＦは特に特徴のある回路で比較してみようと考えています。

2013/12/1

【図１】ブロックダイアグラム

●VCO
	Voltage Controlled Oscillatorの略で、電圧によりコントロールできる発振器です。
●VCF
	Voltage Controlled Filterの略で、電圧によりコントロールできるフィルタです。
●VCA
	Voltage Controlled Amplifireの略で、電圧によりコントロールできる増幅器です。この３つの回路ブロックは、アナログシンセサイザーにとってもっとも基本となる音の３要素（音程，音色，音量）を決める部分となります。いずれの回路においても周波数や出力電圧と制御電圧の直線性が良いことが望まれます。
●MG
	Modulation Generatorの略でモジュレーション（変調）用発振器でＬＦＯと同様に扱われている。
●LFO
	Low Frequency Oscilatorの略で低周波発振器です。VCOにLFOで変調をかけるとビブラートの効果となります。
●EG
	Envelope　Generatorの略で、ゲート信号をトリガにエンベロープを発生させ音に時間的な変化を与えます。

　コルグのＭＳ－１０，ＭＳ－２０に使われている回路を元に製作することににます。
この製品には、「ＫＯＲＧ３５」と呼ばれるモジュールが使われています。内部も公開されているので周辺も含めると下の回路図のようになります。

　トランジスタ２個を抵抗に置き換えて見れば、２次のローパスフィルターを構成しているのがわかります。
実際には出力がオペアンプ（４５５８）につながっているので、ＦＥＴ入力のオーディオ用途に使われているＯＰＡ２１３４にすることによりバッファを取り除きました。ローパスフィルターは、下図のようになります。
コントロール回路のベース電流分改善のためトランジスタを追加しているのと制御用トランジスタに２ＳＣ２８７８というミューティング用を使用したため定数の見直しが必要になります。

2013/12/21 UP

　ＭＯＯＧに採用されている回路を検討してみようと思います。
下に回路図を掲載しておきますが具体的な定数はネットにアップされているものを参照してください。
２４ｄＢ／octのフィルターです。

2013/12/1 UP

　ＶＣＯ回路は、下図のような基本構成になっています。入力（ＩＮ）よりキーボードなどから任意の電圧が入力されます。これを抵抗（Ｒ１）によりＶＩ変換しトランジスタ（Ｔｒ１）のコレクタ電流として取り込みます。
このコレクタ電流の１／ｈｆｅとなるベース電流で決まるＶｂｅ電圧によりエミッタ電圧が決まります。この電圧によりＴｒ２のベース電流とコレクタ電流が決まります。そしてこの電流とＣ（６２００ｐＦ）により発振周波数が決まります。（波形はノコギリ波となります。）
出力のＦＥＴのソースフォロワは、電源を２～３Ｖ高くしてやらないとノコギリ波が鈍ってしまいます。セットでは、入力の抵抗をセレクタにより２Ｒ，４Ｒ，８Ｒと替えることにより１～４オクターブまで切り替えられるようにしています。またトランジスタ（Ｔｒ１）のベース電圧を変えることにより変調をかけたりしています。トランジスタ（Ｔｒ２）のＶｂｅ電圧を変化させることになりますので約１８ｍＶで電流が倍に変化しますので抵抗分割で入力１Ｖの変化で電流が倍変わるように調整しているようです。

　温特の補正のためにコントロール回路の５．１１ｋΩに一部分割してサーミスタを入れる予定です。
これは、０．３％の温特を補正するためのものです。

Ｔｒ１，Ｔｒ２に流れる電流の式は、　　 I＝Iref×exp（－Vin×Ｑ／（ＫＴ））となり、絶対温度（Ｔ）に依存しているのでここを補正してあげる為左図のような回路に５．１１ｋの抵抗を変更します。回路図の丸がついている抵抗が、サーミスタです。　これにより、Ｔｒ１とＴｒ２の電流値が異なったときの温度特性を補正することができます。そのためトランジスタとサーミスタは熱的に結合させてやる必要があります。
	ＲＳコンポーネンツサーミスタの購入
	2013/2/26 up

　ＭＳ－２０に使用しているＶＣＡ回路を下図に示します。見てわかるようにとてもシンプルなものですがイニシャルゲイン設定のしかたなどばらつき（温度含む）を考えると心配なところもあり変更したいと思います。

　回路としては、ＶＣＦで採用しているものをアレンジしました。ゲインコントロール部のＦＥＴは、２ＳＫ９７というオーディオで使用したものを使用してみることにしました。
下図に全体の回路を掲載します。

　この回路は、基本的にＭＳ-1０と同じ三角波・方形波発振回路です。ダイオードを使用していたのをＦＥＴによるＳＷに変更しただけです。（ダイオードのＶｆの温特バラツキなど多少影響あったのかも）
特徴は、立ち上がり波形と立ち下がり波形でコンデンサへ流れる電流値をＶＲ１により変えることができる点にあります。
三角波では立ち上がり，立ち下がりの傾きを変えることができますし、方形波ではデューティーを変えることができます。ＶＲ２によりコンデンサーへ流す電流値を変えることにより発振周波数をコントロールしています。

　ＭＳ－２０にはＥＧ回路が２つ搭載されています。共に波形の立ち上がり，立ち下がり，保持時間などを調整するボリュームが３つ付いています。この値が２ＭΩのＡカーブなのですが、中々購入が難しいようなので定数の変更をすることにしました。下の回路図が変更した値です。１ＭΩのＡカーブであれば、問題なく購入できると思います。

【ＥＧ１回路】

【ＥＧ２回路】

●ＯＰＡ２１３４
	今回は、オーディオに使用しているＦＥＴ入力のオペアンプの中から入力リーク電流の少ないこのＩＣを必要な箇所に採用することにしました。

M.I.の趣味の部屋