 ＯＣ−０１ |
この製品は、日本製オクターバーの名器と言える製品です。アナログ回路で設計されているオクターバーは、入力の位相により効果がだいぶ異なるようで、入力部で位相切替のスイッチを内蔵しているこの商品は色々なエフェクタを繋げて使用するのに便利な機能です。少し複雑な回路構成をしていますので説明をしてみたいと思います。
コンプレッサー回路に使用しているトランスコンダクタンスアンプ（ＮＪＭ１３６００）が使われています。まずはこのＩＣの動作をシミュレーションしてみます。 |
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汎用トランジスタとＣＲによりシミュレーションした結果が上のグラフになります。緑の波形がアンプの入力信号で１ｋＨｚを入れています。アンプのコントロール電流を２００ｋの抵抗で２００Ｈｚ（赤線）の信号を加えます。
この結果、出力に青線の波形が現れます。つまり入力信号をコントロール電流波形でＡＭ変調をかけることができるのです。
ＯＣ−０１の全体の回路図は、色々なネットにアップされているので自作される方は見ていただくとして、それぞれの回路ブロックがどのような働きなのかをブロック図にしてみました。 |
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2016/5/29 up |
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入力された信号は、オペアンプ（４５５８）のバッファ（ゲイン１のアンプ）に入ります。高入力インピーダンスで低出力インピーダンス出しが可能なためにあるブロックです。この出力が３系統に分かれて行きます。一つ目がオペアンプ（４５５８）を使用した同相/反転切替アンプです。共に５．２倍ほどのゲインを持たせています。ギターを弾いたときに最初に＋側に振れる入力波形の場合と−側に振れる入力波形の場合で効き方が変わるためここで位相を切り替えられるようにしています。これはエンペローブピークホールド回路が＋側のエンペローブを見ているためです。
ギター演奏のエンペローブ電圧を基準に少し超えた入力波形の部分のみコンパレータ１の出力が反転します。これが次段のＲＳフリップフロップのＲ入力に入ります。コンパレータ２はセンターバイアス電圧基準で反転する信号出力をＳへ入力します。その結果ＲＳフリップフロップの出力はＲ入力の波形が出力に現れます。ここで２段目のＲＳフリップフロップで１／２分周（周波数が半分になる）した出力（方形波）がローパスフィルターを通ってＮＪＭ１３６００のアンプバイアスインプット端子に入ります。
バッファのもう一つの出力がＮＪＭ１３６００の入力端子に繋がりアンプバイアスインプット入力によりアンプの増幅率が変化した波形が出力されます。次段の加算アンプでＮＪＭ１３６００出力と元信号とを加算調整されます。
加算アンプは反転アンプなのでエフェクタの入力・出力を同相とするため反転アンプを設けて出力します。
最終出力の切替ＳＷは、エフェクター出力とバイパス出力の切替です。 |
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【独自の改善案回路】 |
この回路で問題はＩＣ６のバイアス電圧です。ここに使われているオペアンプはＴＬ０６２というＪＦＥＴ入力のもので出力ダイナミックレンジは良いのですが入力ダイナミックレンジがマイナス側が±４．５Ｖの電源とした場合スペック的に−１．５Ｖしか取れていません。（プラス側は３Ｖあるので問題ない。）コントロール系のフィルター回路なので信号があたってもそれほど問題ないのかもしれませんが、次段のオペアンプにはわざわざ２２ＭΩと１ＭΩの抵抗で０．２Ｖほどプラス側にシフトさせているのに、前の段がそのままなのは合点がいかない点です。
オペアンプが３個つながっているので入力バイアス電流の影響をさけるためかもしれませんが全温度範囲を考えても１０ｎＡなので１ＭΩでの影響は３０ｍＶ程度となります。
各社のオペアンプを調べるとスペックがだいぶ異なっておりＪＲＣの物を使用すれば特に問題ないことがわかりました。
１Ｖｒｍｓとして５．２倍のアンプの出力ですからセットの入力としてはダイナミックレンジ２００ｍＶｒｍｓとなってしまいます。ギターによっては小さいかもしれません。
私ならこのように変更するという案を上図に載せておきます。定数はほとんど変更していません。（細かいのでＰＤＦをリンクしています） |
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＊定数変更 2017/10/29 up |
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| オクターブ下の成分を作り出す為入力信号をローパスフィルターを通して７００Ｈｚ以上をカットさせています。オペアンプの入力電圧範囲が問題になる場合反転アンプ型ローパスフィルタを利用すればダイナミックレンジを出力電圧範囲まで広げることができます。参考に下に回路を載せておきます。 |
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2017/10/29 up |
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ＢＯＳＳのＯＣ１の回路を参考にＯＣ−０１をバージョンアップしてみました。ＮＪＭ１３６００が２回路なので２オクターブ下も用意しました。自動追従型コンパレータの半坡整流を＋側だけで無く−側も同様のコンパレータとした点が大きな変更です。全波整流も考えましたが部品点数が増えるだけで効果がそれほど無いため採用をやめました。
ＢＯＳＳのＯＣ１とヤマハのＯＣ−０１が一番違うところは、オクターブ下の成分を元の信号に加える部分です。ヤマハは、ＧＭアンプ（ＮＪＭ１３６００）を使用して振幅変調を採用しているのに対してＢＯＳＳはオペアンプの±入力を利用してＦＥＴスイッチにより位相（１８０度）を切り替える位相変調を採用しています。
この違いが、音に現れているのかだいぶ印象が異なります。ヤマハタイプは２オクターブ下の音を必要としないかもしれません。 |
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2017/10/29 up |
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★ＰＤＦリンク |
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