JPS5943793B2 - Anti-log conversion circuit - Google Patents
Anti-log conversion circuitInfo
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- JPS5943793B2 JPS5943793B2 JP52057311A JP5731177A JPS5943793B2 JP S5943793 B2 JPS5943793 B2 JP S5943793B2 JP 52057311 A JP52057311 A JP 52057311A JP 5731177 A JP5731177 A JP 5731177A JP S5943793 B2 JPS5943793 B2 JP S5943793B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は等差レベルの入力信号をこれに対応した等比レ
ベルの出力信号に変換するのに逆対数変換要素として半
導体のPN接合を用いた逆対数変換回路に関し、特に逆
対数変換器に不可欠であつた温度補償用感温抗抵を全く
不要にしたものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an anti-logarithmic conversion circuit that uses a semiconductor PN junction as an anti-logarithmic conversion element to convert an arithmetic level input signal into a corresponding geometric level output signal. In particular, the temperature-sensitive resistor for temperature compensation, which was indispensable to the anti-logarithmic converter, is completely unnecessary.
従来の逆対数変換器は、トランジスタやダイオードなど
のPN接合を逆対数変換要素として用いているのが殆ん
どである。Most conventional antilogarithmic converters use PN junctions such as transistors and diodes as antilogarithmic conversion elements.
ところで、半導体のPN接合の電圧一電流1特性は、−
1sexpqV(−)で表わされる。By the way, the voltage-current characteristic of a semiconductor PN junction is -
It is expressed as 1sexpqV(-).
ただしIsは逆飽和電流、KTkはボルツマン定数、T
はゲルピン温度、qは電子電荷量である。However, Is is the reverse saturation current, KTk is Boltzmann's constant, and T
is the gelpin temperature, and q is the amount of electron charge.
即ち、PN接合は逆対数変換要素を持つているが、温度
Tによる変化要素も合わせ持つている。特に、逆飽和電
流1sはその絶対値としては小さいが、温度変化に対し
ほぼ指数関数的に変化するため、逆対数変換器を構成す
るときにはペア・トランジスタのように電圧一電流特性
の良く揃つた一対のPN接合の一方を電圧一電流逆対数
変換用に、他方を逆飽和電流1s打ち消し用に用いて逆
飽和電流1sの温度変化による逆対数変換特性の変動を
なくすようにしている。しかし、上記特性式の温度Tは
それが指数項中にあるため、ペア性の補償が出来ない。
このため、従来の逆対数変換器では、温度に正比例、ま
たは反比例して抗抵値が変化する感温抗抵を用いて特性
式中の温度Tを打ち消すようにしているが、元来感温抗
抵は温度一抗抵係数が非線形であり、様々に組み合わせ
てみても広い温度範囲で所望の温度補償特性に完全に合
わせることは不可能である。そのうえ、感温抗抵の抗抵
値と温度係数のバラツキは激しく、たまたまある1個の
温度補償できたとしても、大量に生産した場合に全部を
完全に温度補償することはできない。また、温度補償を
完壁にするため、感温抗抵素子を選別すればそれだけで
も高額なものになつてしまう。従つて、従来の逆対数変
換器は、逆対数変換特性の温度補償をバラツキも含めて
完壁にするのが非常に困難なため、高価なものとならざ
るを得なかつた。本発明は上記のような欠点を除去すべ
くなされたもので、入力信号を、絶対温度に比例して変
化し、かつ入力信号に比例した電気信号(電圧または電
流)に変換し、この変換された入力信号を逆対数増幅器
で逆対数変換して、温度変化に対して安定な逆対数変換
された出力電気信号を得るようにした逆対数変換回路を
提供するものである。That is, the PN junction has an inverse logarithm conversion element, but also has a change element due to temperature T. In particular, although the inverse saturation current 1s is small in absolute value, it changes almost exponentially with temperature changes. One of the pair of PN junctions is used for voltage-current antilogarithm conversion, and the other is used for canceling the inverse saturation current 1s, thereby eliminating fluctuations in antilogarithmic conversion characteristics due to temperature changes in the inverse saturation current 1s. However, since the temperature T in the above characteristic equation is in the exponential term, pairability cannot be compensated for.
For this reason, in conventional anti-logarithmic converters, the temperature T in the characteristic equation is canceled out using a temperature-sensitive resistor whose resistance value changes in direct proportion or inverse proportion to the temperature. The resistance coefficient of resistance is nonlinear with respect to temperature, and even if various combinations are tried, it is impossible to completely match the desired temperature compensation characteristics over a wide temperature range. Moreover, the resistance values and temperature coefficients of temperature-sensitive resistors vary widely, and even if it happens that one temperature can be compensated, it is not possible to completely compensate for the temperature of all of them when mass-produced. Furthermore, in order to achieve perfect temperature compensation, selecting a temperature-sensitive resistor element alone becomes expensive. Therefore, the conventional anti-logarithmic converter has to be expensive because it is very difficult to perfectly compensate for the temperature of the anti-logarithmic conversion characteristic including the variation. The present invention was made to eliminate the above-mentioned drawbacks, and it converts an input signal into an electrical signal (voltage or current) that changes in proportion to absolute temperature and is proportional to the input signal, and The present invention provides an anti-logarithmic conversion circuit that performs anti-logarithmic conversion on an input signal using an anti-logarithmic amplifier to obtain an anti-logarithmically converted output electric signal that is stable against temperature changes.
以下にその実施例を図面と共に説明する。第1図におい
て、1は感温要素として半導体のPN接合を用い、絶対
温度TCK)に比例して変化する電気信号を発生する感
温電気信号発生器であり、具体的には、感温要素として
トランジスタを用い、絶対温度Tに比例して変化する電
圧8を発生する感温電圧発生器100で構成されている
。2は入力信号変換回路であり、入力信号と感温電気信
号発生器1の出力電気信号とを入力として、絶対温度に
比例して変化し、かつ上記入力信号に比例した電気信号
を発生する。Examples thereof will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a temperature-sensitive electrical signal generator that uses a semiconductor PN junction as a temperature-sensitive element and generates an electrical signal that changes in proportion to the absolute temperature (TCK). The temperature-sensitive voltage generator 100 generates a voltage 8 that changes in proportion to the absolute temperature T, using a transistor as the temperature-sensitive voltage generator 100. Reference numeral 2 denotes an input signal conversion circuit, which receives an input signal and the output electric signal of the temperature-sensitive electric signal generator 1, and generates an electric signal that changes in proportion to the absolute temperature and is proportional to the input signal.
後に述べるように、入力信号変換回路2に入力される入
力信号はアナログ電圧や電流などのアナログ電気信号ば
かりでなく、離散的な数値で表わされるデイジタル信号
や電子楽器用キー・ボードなどの機械的スイツチの切替
え選択情報、さらに可変抗抵器の設定位置情報などであ
つてもよい。As will be described later, the input signals input to the input signal conversion circuit 2 include not only analog electrical signals such as analog voltage and current, but also digital signals expressed as discrete numerical values and mechanical signals such as keyboards for electronic musical instruments. It may also be switching selection information of a switch, furthermore, setting position information of a variable resistance resistor.
第1図の実施例では、入力信号変換回路2としてアナロ
グ電圧の掛算を行なうアナログ掛算器22が用いてあり
、出力端子21に電圧VTOが出力されている。3は半
導体のPN接合を逆対数変換要素として用いた逆対数増
幅器であり、逆対数変換特性の温度補償がなされていな
いものである。In the embodiment shown in FIG. 1, an analog multiplier 22 that multiplies analog voltages is used as the input signal conversion circuit 2, and a voltage VTO is outputted to an output terminal 21. 3 is an antilogarithmic amplifier using a semiconductor PN junction as an antilogarithmic conversion element, and the antilogarithmic conversion characteristic is not temperature compensated.
該逆対数増幅器3は入力信号変換回路2の出力電圧TO
を逆対数変換して、電流1c=Aexp(BVTc/T
)を出力する。ただし、Tは絶対温度(゜K)、A,B
は絶対温度Tに依存しない定数を示す。なお、第1図の
実施例では、逆対数増幅器3は逆対数変換要素としてト
ランジスタが用いられている。また、感温電圧発生器1
00のトランジスタと逆対数増幅器3のトランジスタと
は実質的に同一温度である。次に、第1図の実施例に動
作について簡単に説明する。The antilogarithmic amplifier 3 receives the output voltage TO of the input signal conversion circuit 2.
is inverse logarithmically transformed to obtain current 1c=Aexp(BVTc/T
) is output. However, T is the absolute temperature (°K), A, B
represents a constant that does not depend on the absolute temperature T. In the embodiment shown in FIG. 1, the antilogarithmic amplifier 3 uses a transistor as an antilogarithmic conversion element. In addition, temperature-sensitive voltage generator 1
The transistor 00 and the transistor of the antilogarithmic amplifier 3 are at substantially the same temperature. Next, the operation of the embodiment shown in FIG. 1 will be briefly explained.
感温電圧発生器100の出力電圧(感温電圧)Tは絶対
温度に比例するから、VT=KTTと表わされる。ただ
し、KTは温度に依存しない比例定数である。入力信号
が入力電圧INとして与えられると、アナログ掛算器2
2の出力電圧VTCは感温電圧発生器100の出力電圧
Tと入力電圧INとの積に比例した電圧となるから、T
C=MVINVT=MKTVINTと表わされる。ただ
し、Mは温度に依存しない比例定数である。逆対数増幅
器3の出力電流cは上述の如く、Ic=Aexp(BV
Tc/T)で示される。従つて、出力電流1cは上式に
VTC=MKTVINTを代入してIc=Aexp(B
MKTVINT/T)=Aexp(BMKTVIN)と
なつて、温度Tが消滅する。Since the output voltage (temperature sensitive voltage) T of the temperature sensitive voltage generator 100 is proportional to the absolute temperature, it is expressed as VT=KTT. However, KT is a proportionality constant that does not depend on temperature. When the input signal is given as input voltage IN, analog multiplier 2
Since the output voltage VTC of No. 2 is proportional to the product of the output voltage T of the temperature-sensitive voltage generator 100 and the input voltage IN, T
It is expressed as C=MVINVT=MKTVINT. However, M is a proportionality constant that does not depend on temperature. As mentioned above, the output current c of the antilogarithmic amplifier 3 is Ic=Aexp(BV
Tc/T). Therefore, the output current 1c is calculated by substituting VTC=MKTVINT into the above equation and calculating Ic=Aexp(B
MKTVINT/T)=Aexp(BMKTVIN), and the temperature T disappears.
従つて、入力電圧1Nを逆対数変換した出力電流。は温
度変化に対して安定となる。次に、第1図の実施例につ
いて詳細に説明する。Therefore, the output current is the inverse logarithmic transformation of the input voltage 1N. is stable against temperature changes. Next, the embodiment shown in FIG. 1 will be described in detail.
第1図に、感温電圧発生器100の具体的実施例を示す
。Al,A2は高入力インピーダンスの差動増幅器、T
,l,T,2は互いに電圧一電流特性の揃つたペア・ト
ランジスタ、11〜14は温度変化に対して安定な抗抵
である。差動増幅器Al,A2の非反転入力を接地して
いる抗抵は、それぞれ差動増幅器A,,A2の入力バイ
アス電流1Bによるオフセツトを除去するためのもので
ある。またj差動増幅器Al,A2の各出力ー反転入力
間のキヤパシタ16,17と、差動増幅器A2の出力と
トランジスタT,l,T,2の両エミツタとの間に介在
する抗抵15とは本回路100の周波数安定度を良好に
保つためのものである。次に、感温電圧発生器100の
動作について説明する。FIG. 1 shows a specific embodiment of the temperature-sensitive voltage generator 100. Al, A2 is a high input impedance differential amplifier, T
, l, T, and 2 are paired transistors having the same voltage-current characteristics, and 11 to 14 are resistors that are stable against temperature changes. The resistors that ground the non-inverting inputs of the differential amplifiers Al and A2 are intended to eliminate offsets caused by the input bias current 1B of the differential amplifiers A and A2, respectively. Also, capacitors 16 and 17 between the outputs and inverting inputs of the differential amplifiers Al and A2, and resistors 15 interposed between the output of the differential amplifier A2 and both emitters of the transistors T, l, T, and 2. is for maintaining good frequency stability of the circuit 100. Next, the operation of the temperature-sensitive voltage generator 100 will be explained.
トランジスタT,l,T,2のベース・エミツタ間電圧
をBEl,VBE2とし、コレクタ電流をそれぞれIC
l,IC2としたとき、ベース電圧とコレクタ電圧がほ
ぼ同電位にあれば次の関係式が成立する。ただし、IS
l,IS2はそれぞれトランジスタT,,,T,2の逆
飽和電流、kはボルツマン定数、qは電子電荷量、Tは
絶対温度である。Let the base-emitter voltages of transistors T, l, T, and 2 be BE1 and VBE2, and let the collector current be IC, respectively.
1, IC2, the following relational expression holds true if the base voltage and collector voltage are at approximately the same potential. However, IS
l and IS2 are the reverse saturation currents of the transistors T, , T, and 2, respectively, k is the Boltzmann constant, q is the amount of electron charge, and T is the absolute temperature.
差動増幅器A1は抗抵14とトランジスタT,2とT,
lとを介して負帰還がかけられ、差動増幅器A2は抵抗
15とトランジスタT,2を介して負帰還がかけられて
いるから、差動増幅器Al,A2の反転入力は共に接地
電位となる。また、差動増幅器A,A2の入力インピー
ダンスが十分に高いから、ICl,IC2はとなる。The differential amplifier A1 includes a resistor 14 and transistors T, 2 and T,
Since negative feedback is applied to the differential amplifier A2 through the resistor 15 and the transistor T2, the inverting inputs of the differential amplifiers Al and A2 are both at ground potential. . Furthermore, since the input impedances of the differential amplifiers A and A2 are sufficiently high, ICl and IC2 become as follows.
ただし、Ccは電源電圧である。差動増幅器A1の出力
電圧VTとし、トランジスタT,2のベース電圧をB1
とすれば、が成立する。However, Cc is the power supply voltage. The output voltage of the differential amplifier A1 is VT, and the base voltage of the transistor T,2 is B1.
Then, holds true.
トランジスタT,lのベースが接地され、トランジスタ
T,l,T,2の両エミツタが接続されているから、次
の式が成立する。(2),(1)式の比をとれば、
となる。Since the bases of the transistors T, l are grounded and the emitters of the transistors T, l, T, 2 are connected, the following equation holds true. If we take the ratio of equations (2) and (1), we get:
ここで、トランジスタT,,,T,2の特性が揃つてい
るから、ISl二IS2としてよく、上式は近似できて
、となる。Here, since the characteristics of the transistors T, .
(7)式に(6)式を代入して次の式を得る。By substituting equation (6) into equation (7), the following equation is obtained.
(4),(3)式の比をとれば、となる。If we take the ratio of equations (4) and (3), we get:
(5),(8),(9)式からが成立する。Equations (5), (8), and (9) hold true.
従つて、VTは次の如くなる。ただし、KT=−十(1
+士ぐ)1nイ汁である。KTは温度Tに無関係な定数
になり、Tは温度Tに比例することになる。Therefore, VT becomes as follows. However, KT=-10(1
+ Shigu) 1n I soup. KT becomes a constant independent of temperature T, and T becomes proportional to temperature T.
従つて、電圧VTは温度に比例して変化する感温電圧と
なつて端子10に発生する。(代)式から、感温電圧V
Tは2つの抗抵比R4/R3,Rl/R2だけで決定さ
れ、電源電圧Vccに無関係であることがわかる。この
ことは、感温電圧発生器100が電源電圧変動の影響を
受けないという秀れた特徴を備えていることを示すもの
で、感温電圧VTが後続の入力信号変換回路2の入力電
圧となつていること考えると、大きな利点になつている
。第1図に、入力信号変換回路2の具体的実施例として
アナログ掛算器22をプロツクで示す。Therefore, the voltage VT is generated at the terminal 10 as a temperature-sensitive voltage that changes in proportion to the temperature. From equation (2), temperature-sensing voltage V
It can be seen that T is determined only by the two resistance ratios R4/R3 and Rl/R2 and is independent of the power supply voltage Vcc. This shows that the temperature-sensitive voltage generator 100 has an excellent feature of not being affected by power supply voltage fluctuations, and the temperature-sensitive voltage VT is equal to the input voltage of the subsequent input signal conversion circuit 2. When you think about how familiar they are, this is a big advantage. FIG. 1 shows an analog multiplier 22 as a block diagram as a specific embodiment of the input signal conversion circuit 2. As shown in FIG.
このアナログ掛算器22は2つの入力電圧の積に比例し
た電圧を出力するものなら何でもよく、周知のアナログ
掛算器はもちろん、制御電圧によつて利得がリニアに可
変される周知の電圧制御増幅器などを用いてもよい。ア
ナログ掛算器22は、上述したように、端子20に印加
された入力電圧VINと感温電圧VT増幅器A3の入カ
インピーダンスカ叶分に高いから、IRは、となる。This analog multiplier 22 may be of any type as long as it outputs a voltage proportional to the product of two input voltages, such as a well-known analog multiplier or a well-known voltage-controlled amplifier whose gain is linearly varied by a control voltage. may also be used. As described above, since the analog multiplier 22 has a high input voltage VIN applied to the terminal 20 and the input impedance of the temperature sensitive voltage VT amplifier A3, the IR is as follows.
ただし、COは電源電圧である。トランジスタT,3の
ベースが接地され、トランジスタT,3,T,4の両エ
ミツタが接続されているから、トランジスタT,4のベ
ース電位をB2すると、次式が成立する。03,(自)
式の比をとれば、
となる。However, CO is the power supply voltage. Since the bases of the transistors T, 3 are grounded and the emitters of the transistors T, 3, T, 4 are connected, if the base potential of the transistors T, 4 is set to B2, the following equation holds true. 03, (self)
If we take the ratio of the expressions, we get .
ここで、トランジスタT,,,Tr4の特性が揃つてい
るから、Is,=S4としてよく、(自)式は近似でき
て、となる。Here, since the characteristics of the transistors T, .
(17)式に04),(15)式を代入して次の式を得
る。)
一方、VB2は入力信号変換回路2の出力電圧VTCを
抗抵32と33で分圧したものであるから、る。By substituting equations 04) and (15) into equation (17), the following equation is obtained. ) On the other hand, VB2 is the output voltage VTC of the input signal conversion circuit 2 divided by the resistors 32 and 33.
さて、(社)式に入力電圧であるVTCを表わす式(自
)を代入すると、となり、分子、分母の温度Tが消去さ
れることによつて、逆対数増幅器3の出力電流1cは次
の式で示される。Now, by substituting the formula (self) representing the input voltage VTC into the formula of the company, we get: By eliminating the temperature T in the numerator and denominator, the output current 1c of the antilogarithmic amplifier 3 is as follows. It is shown by the formula.
(21)式に示すように、逆対数増幅器3の出力電流I
cは温度Tを含んでいないから、温度変化に対して安全
であることがわかる。As shown in equation (21), the output current I of the antilogarithmic amplifier 3
Since c does not include temperature T, it can be seen that it is safe against temperature changes.
次に、本逆対数変換回路を電子楽器、とりわけミユージ
ツク・シンセサイザーの音源装置に応用した実施例を第
2図に示す。Next, FIG. 2 shows an embodiment in which the present inverse logarithmic conversion circuit is applied to a sound source device for an electronic musical instrument, particularly a music synthesizer.
ミユージツク・シンセサイザの音源にはVCO(電圧制
御発振器)またはCCO(電流制御発振器)が用いられ
、押された鍵に対応する音段周波数を得ている。The music synthesizer uses a VCO (voltage controlled oscillator) or CCO (current controlled oscillator) as a sound source, and obtains a step frequency corresponding to the pressed key.
すなわち、各鍵に対応する等差電圧を逆対数増幅器で逆
対数変換した等比電圧(または等比電流)でVCO(ま
たはCCO)を制御して各鍵の音高に対応する音階周波
数を得る方法が多く用いられている。しかも、逆対数増
幅器は、トランジスタやダイオードなどのPN接合を逆
対数変換要素として用いたものが殆んどであつて、冒頭
で述べたように、従来、逆対数変換特性の温度補償が不
完全であつたため、ミユージツク・シンセサイザの音源
周波数の温度安定度はすこぶる悪いものとなつていた。
第2図では、本逆対数変換回路を用いて音源周波数の温
度安定度の良いミユージツク・シンセサイザの音源装置
を実現している。In other words, the VCO (or CCO) is controlled by the geometric voltage (or geometric current) obtained by anti-logarithmically converting the arithmetic voltage corresponding to each key using an anti-logarithmic amplifier to obtain the scale frequency corresponding to the pitch of each key. Many methods are used. Moreover, most antilogarithmic amplifiers use PN junctions such as transistors and diodes as antilogarithmic conversion elements, and as mentioned at the beginning, temperature compensation of antilogarithmic conversion characteristics has traditionally been incomplete. As a result, the temperature stability of the sound source frequency of the Miyujitsuk synthesizer was extremely poor.
In FIG. 2, the present inverse logarithmic conversion circuit is used to realize a music synthesizer sound source device with good temperature stability of the sound source frequency.
第2図の実施例では、鍵電圧発生回路2−1とピツチ・
シフト電圧発生回路2−2との2つの入力信号変換回路
を用いている。In the embodiment shown in FIG. 2, the key voltage generation circuit 2-1 and the pitch
Two input signal conversion circuits are used: a shift voltage generation circuit 2-2.
また、感温電気信号発生器1は感温電圧VTを出力する
と同時に絶対温度に比例して変化する感温電流Tをも出
力する。第2図の実施例について詳細に説明する。Further, the temperature-sensitive electric signal generator 1 outputs the temperature-sensitive voltage VT and at the same time outputs the temperature-sensitive current T that changes in proportion to the absolute temperature. The embodiment shown in FIG. 2 will be described in detail.
1は感温電気信号発生器であり、絶対温度Tに比例して
変化する感温電圧VTと感温電流8をそれぞれ端子10
,10−1に出力する。Reference numeral 1 denotes a temperature-sensitive electrical signal generator, which outputs a temperature-sensitive voltage VT and a temperature-sensitive current 8, which change in proportion to the absolute temperature T, to terminals 10, respectively.
, 10-1.
感温電気信号発生器1において、プロツクで示した10
0は第1図における感温電圧発生器100と全く同様な
回路であり、(自)式で示される感温電圧VT=KTT
を出力する。A4は差動増幅器であり、温度変化に対し
て安定な抵抗105,106と共に周知の反転増幅器を
構成している。102〜104は温度変化に対して安定
な抵抗、A,は高入カインピーダン゛スの差動増幅器、
101はFET(電界効果トランジスタ)である。In the temperature-sensitive electric signal generator 1, 10 as indicated by the block
0 is a circuit completely similar to the temperature-sensitive voltage generator 100 in FIG.
Output. A4 is a differential amplifier, and together with resistors 105 and 106, which are stable against temperature changes, constitutes a well-known inverting amplifier. 102 to 104 are resistors that are stable against temperature changes, A is a high input impedance differential amplifier,
101 is a FET (field effect transistor).
FETlOlと差動増幅器A,と抵抗102〜104は
周知のカレント・ソースを構成していて、差動増幅器A
5の反転入力と非反転入力とが同電位に保たれるため、
FETlOlのドレインに現われる出力信号1Tは抵抗
103の両端の電圧を抵抗102の抵抗値R6で除した
ものになる。FETlOl, differential amplifier A, and resistors 102 to 104 constitute a well-known current source, and differential amplifier A
Since the inverting input and non-inverting input of 5 are kept at the same potential,
The output signal 1T appearing at the drain of FETlOl is the voltage across the resistor 103 divided by the resistance value R6 of the resistor 102.
抵抗103の両端の電圧は、差動増幅器A4で構成した
反転増幅器の利得を−G(Gは正の定数)とすれば、該
反転増幅器の出力には、−GVTなる電圧が発生するか
ら、となる。The voltage across the resistor 103 is as follows: If the gain of the inverting amplifier made up of the differential amplifier A4 is -G (G is a positive constant), a voltage of -GVT is generated at the output of the inverting amplifier. becomes.
従つて、出力信号1Tは次の式で示される。ただし、K
O= 07(1+G)であRO(R.,+RO
(代)式から、VT=KTTであるから、(22)式は
となる。Therefore, the output signal 1T is expressed by the following equation. However, K
Since O=07(1+G) and RO(R.,+RO), VT=KTT, the equation (22) becomes.
KT,Kcが共に温度Tに無関係な定数であるから、電
流1Tは温度Tに比例することになる。2−1は入力信
号変換回路の実施例の1つである鍵電圧発生回路であり
、絶対温度に比例して変化し、かつ押された鍵に対応し
た等差電圧を発生する。Since both KT and Kc are constants unrelated to temperature T, current 1T is proportional to temperature T. Reference numeral 2-1 denotes a key voltage generation circuit which is one of the embodiments of the input signal conversion circuit, and generates an arithmetic voltage that changes in proportion to absolute temperature and corresponds to the pressed key.
鍵電圧発生回路2−1への「入力信号」は押鍵の選択情
報であるといえる。A6は高入力インピーダンスの差動
増幅器で、バスバ一 2 −11の電圧を低インピーダ
ンスで出力するボルテージ・フオロワを構成している。It can be said that the "input signal" to the key voltage generation circuit 2-1 is key press selection information. A6 is a differential amplifier with high input impedance, and constitutes a voltage follower that outputs the voltage of bus bar 12-11 with low impedance.
2 −12〜 2 −15は互いに相等しい抵抗値Rを
もち、温度変化に対して安定な抵抗であり、直列接続さ
れている。2-12 to 2-15 have mutually equal resistance values R, are stable resistors against temperature changes, and are connected in series.
抵抗2−12の一端は接地され、抵抗2−15の一端は
感温電気信号発生器1の出力端子10−1に接続されて
いる。キー ・スイツチは、第2図においてより上方に
位置するキー ・スイツチほどより高い音階周波数に対
応するように書かれている。従つて、o番目のキー ・
スイツチ(端子が接地されているキー ・スイツチ)が
最低の音階周波数に対応している。さて、全てのキー
・スイツチがオフ状態のとき、相隣る2つのキー ・ス
イツチの端子間には等しく電圧RITが発生している。One end of the resistor 2-12 is grounded, and one end of the resistor 2-15 is connected to the output terminal 10-1 of the temperature-sensitive electric signal generator 1. The key switches are drawn in such a way that the higher the key switch is located in Figure 2, the higher the scale frequency it corresponds to. Therefore, the oth key ・
The switch (key switch whose terminal is grounded) corresponds to the lowest scale frequency. Now all the keys
・When the switch is in the OFF state, an equal voltage RIT is generated between the terminals of two adjacent keys and the switch.
どれか一個のキー ・スイツチがオンされたとき、オン
されたキー ・スイツチ端端子電圧がバスバ一 2 −
11に与えられボルテージ・フオロワで低インピーダン
スに変換されて出力する。複数のキー ・スイツチが同
時にオンされたとき、オンされたキー ・スイツチは全
てバスバ一 2 −11で短絡されて同電位になるから
、オンされたキー ・スイツチのうち最低の音階周波数
に対応するキー ・スイツチの電圧が出力される。即ち
、鍵電圧発生回路2−1は低音優先の等差音階電圧を発
生する機能を持つている。いま、第2図に示すように、
n番目のキー ・スイツチがオンされたとすれば、鍵電
圧発生回路2−1の出力電圧はVTCIは、となる。Any one key - When the switch is turned on, the key that was turned on - The switch end terminal voltage is equal to the bus bar 2 -
11, is converted to low impedance by a voltage follower, and is output. When multiple keys/switches are turned on at the same time, all the turned-on keys/switches are short-circuited by bus bar 12-11 and have the same potential, so the key/switch that is turned on corresponds to the lowest scale frequency among the turned-on keys/switches. The key switch voltage is output. That is, the key voltage generation circuit 2-1 has a function of generating an arithmetic scale voltage giving priority to bass notes. Now, as shown in Figure 2,
If the nth key switch is turned on, the output voltage of the key voltage generation circuit 2-1 is VTCI.
(23)式を12゛式に代入すると、となつて、N,R
,KT,KOが温度Tに無関係な定数になるから、電圧
VTOIは温度Tに比例することになる。また、(25
)式により、出力電圧VTCIは「入力信号」とみなせ
るキー ・スイツチの番号nにも比例していることがわ
かる。次に、2−2は入力信号変換回路の実施例の1つ
であるピツチ・シフト電圧発生回路であり、絶対温度に
比例して変化し、かつ手動操作により設定レベルを変え
ることのできる電圧を発生する。Substituting equation (23) into equation 12, we get N, R
, KT, KO are constants independent of temperature T, so voltage VTOI is proportional to temperature T. Also, (25
), it can be seen that the output voltage VTCI is also proportional to the key switch number n, which can be regarded as an "input signal". Next, 2-2 is a pitch shift voltage generation circuit, which is one of the embodiments of the input signal conversion circuit, and generates a voltage that changes in proportion to absolute temperature and whose setting level can be changed by manual operation. Occur.
このピツチ・シフト電圧発生回路2−2は、鍵電圧発生
回路2−1により選ぶことのできる複数の音階周波数を
全体的にシフトして所望の音域に移調したり、所望の周
波数にチユーニングしたりするための回路である。また
、ピツチ・シフト電圧発生回路2−2への「入力信号」
は可変抵抗器の設定位置情報であるといえる。2−20
は3端子可変抵抗器であつて、1番端子2−21は接地
され、3番端子2−23に感温電圧VTが印加されてい
る。This pitch shift voltage generation circuit 2-2 shifts the plurality of scale frequencies that can be selected by the key voltage generation circuit 2-1 as a whole to transpose it to a desired range or tune it to a desired frequency. This is a circuit for In addition, the "input signal" to the pitch shift voltage generation circuit 2-2
can be said to be the setting position information of the variable resistor. 2-20
is a three-terminal variable resistor, the first terminal 2-21 is grounded, and the third terminal 2-23 is applied with a temperature-sensitive voltage VT.
該ピツチ・シフト電圧発生回路2−2の出力電圧VTO
2は3端子可変抵抗器2−20の2番端子2−22から
取り出される。2番端子2−22が3端子可変抵抗器2
−20の全抵抗値のα倍(0≦α≦1)の所に位置して
いたとすれば、2番端子2−22に現われる電圧、すな
わち、VTO2は次の式で表わされる。Output voltage VTO of the pitch shift voltage generation circuit 2-2
2 is taken out from the 2nd terminal 2-22 of the 3-terminal variable resistor 2-20. No. 2 terminal 2-22 is 3-terminal variable resistor 2
If it is located at α times the total resistance value of -20 (0≦α≦1), the voltage appearing at the second terminal 2-22, that is, VTO2, is expressed by the following equation.
Q1式から、VT=KTTであるから、(26)式は、
となつて、出力電圧VTC2は温度に比例することにな
る。From the Q1 formula, VT=KTT, so the formula (26) is
Therefore, the output voltage VTC2 is proportional to the temperature.
また、12試により、出力電圧VTC2は「入力信号」
とみなせる3端子可変抵抗器2−220の設定位置を表
わす定数αにも比例していることがわかる。3は2入力
の逆対数増幅器であり、第1図の逆対数増幅器3の回路
において抵抗33を抵抗36,3Tに置き換えただけの
回路であつて、出力電流Icを表わす式a勧3そのまま
成立する。Also, through 12 trials, the output voltage VTC2 is the "input signal"
It can be seen that it is also proportional to a constant α representing the setting position of the three-terminal variable resistor 2-220, which can be regarded as . 3 is a two-input anti-logarithmic amplifier, which is a circuit in which the resistor 33 in the anti-logarithmic amplifier 3 shown in FIG. do.
ただし、Q梯式のVB2は、第2図のトランジスタTr
4のベース電位VB3に置き換わる。すなわち、第2図
の逆対数増幅器3の出力電流工Cを表わす式は次式の如
くなる。なお、抵抗36,37は共に温度変化に対して
安定な抵抗である。However, the Q ladder type VB2 is the transistor Tr in FIG.
It is replaced by the base potential VB3 of 4. That is, the equation representing the output current C of the antilogarithmic amplifier 3 in FIG. 2 is as follows. Note that both the resistors 36 and 37 are stable against temperature changes.
さて、第2図から、トランジスタTr4のベース電位V
B3は次の式で表わされる。Now, from FIG. 2, the base potential V of the transistor Tr4
B3 is expressed by the following formula.
ただし、K1= 11D11A RAR0+RORD+RDRA ある。However, K1= 11D11A RAR0+RORD+RDRA be.
(29成を(28)式に代入すれば、となる。電圧TC
l,TC2を表わす式(25),(27)を(30)式
に代入すると、となり、分子、分母の温度Tが消去され
ることによつて、逆対数増幅器3の出力電流1cは次の
式で示される。Substituting the (29) into equation (28), we get: Voltage TC
By substituting equations (25) and (27) representing l, TC2 into equation (30), we get the following equation, and by eliminating the temperature T in the numerator and denominator, the output current 1c of the antilogarithmic amplifier 3 becomes It is shown by the formula.
(31)式に示すように、第2図の逆対数増幅器3の出
力電流cは温度Tを含んでいないから、温度変化に対し
て安定であることがわかる。As shown in equation (31), the output current c of the inverse logarithmic amplifier 3 in FIG. 2 does not include the temperature T, so it can be seen that it is stable against temperature changes.
第2図の4は電流制御発振器であり、制御電流10に正
比例した周波数fで発振する。この周波数fが音源周波
数となる。すなわち、比例定数をKOとしたとき、音源
周波数fは次の式で示される。(31)式を(32)式
に代入することによつて、音源周波数fは、と表わされ
る。Reference numeral 4 in FIG. 2 is a current controlled oscillator, which oscillates at a frequency f that is directly proportional to the control current 10. This frequency f becomes the sound source frequency. That is, when the proportionality constant is KO, the sound source frequency f is expressed by the following equation. By substituting equation (31) into equation (32), the sound source frequency f is expressed as follows.
電流制御発振器4の温度安定度が良ければ、比例定数K
。が温度変化に対して安定となり、(33)式中に温度
Tが含まれないことになり、音源周波数fは温度変化に
対して安定となる。特に、指数項中にあつた温度Tが消
去されていて、音源周波数fの等比的な変化分の温度安
定性は極めて高いものとなる。(33)式は、音源周波
数fが、鍵盤情報(どの鍵が押されているかを示す)n
とピツチ・シフト情報(音源周波数がどの程度シフトさ
せられたかを示す)αとで決定されていることを示して
いる。If the temperature stability of the current controlled oscillator 4 is good, the proportionality constant K
. is stable against temperature changes, temperature T is not included in equation (33), and sound source frequency f is stable against temperature changes. In particular, the temperature T in the exponential term is eliminated, and the temperature stability for the geometrical change in the sound source frequency f is extremely high. Equation (33) shows that the sound source frequency f is the keyboard information (indicating which key is being pressed) n
and pitch shift information (indicating how much the sound source frequency has been shifted) α.
このnとαはいずれも指数項中にあり、nまたはαの等
差的な変化は、音源周波数fの等比的な変化となつて現
われる。(33)式の各定数を音源装置として所望の特
性になるように設定すれば、音源周波数fが温度変化の
影響を全く受けない音源装置が得られる。Both n and α are in the exponential term, and an arithmetic change in n or α appears as a geometric change in the sound source frequency f. By setting each constant in equation (33) so that the sound source device has the desired characteristics, a sound source device whose sound source frequency f is completely unaffected by temperature changes can be obtained.
実際の回路製作にあたつては、第2図において、感温電
圧発生器100中に在るトランジスタT,l,T,2と
、逆対数増幅器3のトランジスタT,3,T,4とが同
一温度平衡状態にあるように、例えば近接して配置する
とか、一緒にモールドパツクするとか、あるいは同−1
Cチツプ上にある4つのトランジスタを利用するとか配
慮して設計する必要がある。以上、第2図において、ミ
ユージツク・シンセサイザの音源装置に応用した逆対数
変換回路の実施例を述べたが、同図に見られるように、
入力信号変換回路は、1つの逆対数増幅器に対してただ
1個だけではなく複数個在つてもよい。In actual circuit fabrication, as shown in FIG. For example, by placing them close together, mold-packing them together, or at the same temperature equilibrium.
It is necessary to take into account the use of the four transistors on the C chip when designing. Above, in Fig. 2, we have described an example of the anti-logarithmic conversion circuit applied to the sound source device of the Miyuszczyk synthesizer.As seen in the figure,
There may be not only one input signal conversion circuit but a plurality of input signal conversion circuits for one antilogarithmic amplifier.
また、逆対数増幅器は、1−Dの感温電気信号発生器に
対してただ1個だけではなく複数個存在してもよい。た
だし、この場合、各々の逆対数増幅器中の半導体のPN
接合と感温電気信号発生器中の半導体のPN接合とを実
質的に同一温度下におく必要があるのはもちろんである
。なお、第2図において、4を電流制御発振器として本
発明を応用したミユージツク・シンセサイザの音源装置
の実施例を述べたが、4として、カツトオフ周波数(ま
たは共振周波数)が制御電流Icに比例して変化する電
流制御フイルタを用い、2−2の名称をカツトオフ周波
数シフト電圧発生回路(または共振周波数シフト電圧発
生回路)に変えて、上記電流制御フイルタに音源信号を
通して得られた信号を楽音信号として用いるように構成
すれば、上述の音源装置と同様に、第2図はそのまま本
発明を応用したミユージツク・シンセサイザの音色制御
装置となる。Further, the number of anti-logarithmic amplifiers is not limited to just one, but may be multiple. However, in this case, the PN of the semiconductor in each antilogarithm amplifier is
Of course, it is necessary to keep the junction and the PN junction of the semiconductor in the temperature-sensitive electrical signal generator under substantially the same temperature. In addition, in FIG. 2, an embodiment of the music synthesizer sound source device to which the present invention is applied is described using 4 as a current controlled oscillator, but 4 has a cut-off frequency (or resonant frequency) proportional to the control current Ic. Using a variable current control filter, change the name of 2-2 to cut-off frequency shift voltage generation circuit (or resonance frequency shift voltage generation circuit), and use the signal obtained by passing the sound source signal through the current control filter as a musical tone signal. With this configuration, like the above-mentioned sound source device, the system shown in FIG. 2 becomes a tone color control device for a music synthesizer to which the present invention is applied.
すなわち、本発明はミュージック・シンセサイザの音色
制御装置に応用しても非常に有効である。最後に、第1
図の入力信号変換回路2に入力される入力信号がデイジ
タル信号である場合の入力信号変換回路2の実施例を第
3図に示す。That is, the present invention is very effective when applied to a timbre control device for a music synthesizer. Finally, the first
FIG. 3 shows an embodiment of the input signal conversion circuit 2 when the input signal input to the input signal conversion circuit 2 shown in the figure is a digital signal.
第3図において、2は入力信号変換回路としてのR−2
Rラダ一形抵抗網を用いた4ビツトのD/A変換器であ
る。In FIG. 3, 2 is R-2 as an input signal conversion circuit.
This is a 4-bit D/A converter using an R-ladder type resistor network.
A7は差動増幅器であり、帰還抵抗Rfと共に電流一電
圧変換器を構成している。S1〜S4は電流スイツチで
あり、それぞれ入力端子20−1〜20−4に印加され
たデイジタル入力信号Q1〜Q4によつて切替え制御さ
れる。D/A変換器2のりファレンズ電圧として感温電
圧Tが端子10に与えられているから、電流ス▼”l゛
イツチS1〜S4に流れる電流はそれぞれ8・−16r
VTVTVT4
・?,2・−,?となる。A7 is a differential amplifier, which together with the feedback resistor Rf constitutes a current-to-voltage converter. S1 to S4 are current switches, which are switched and controlled by digital input signals Q1 to Q4 applied to input terminals 20-1 to 20-4, respectively. Since the temperature-sensitive voltage T is applied to the terminal 10 as the reference lens voltage of the D/A converter 2, the current flowing through the current switches S1 to S4 is 8.-16r, respectively.
VTVTVT4 ・? ,2・−,? becomes.
電流ス1rr16r16r
イツチSO(n=1〜4)はデイジタル入力信号Qn(
n=1〜4)が「1」のとき、差動増幅器A,の反転入
力側に接続され、Qnが「0」のとき、接地側に接続さ
れる。Current switch 1rr16r16r switch SO (n=1 to 4) is digital input signal Qn(
When Qn (n=1 to 4) is "1", it is connected to the inverting input side of the differential amplifier A, and when Qn is "0", it is connected to the ground side.
従つて、QOがロジツク「1」,「O」に対反して数字
の1,0を表わすとすれば、出力端子21に現われる出
力電圧VTCは、となる。Therefore, if QO represents the numbers 1 and 0 as opposed to logic "1" and "O", then the output voltage VTC appearing at the output terminal 21 will be.
(代)式から、VT二KTTであるから、(34)式は
、
となる。From equation (substitution), since VT2KTT, equation (34) becomes as follows.
(35)式から、Rf/rが温度変化に対して安定あれ
ば、出力電圧VTOは温度Tに比例して変化することに
なる。なお、第3図の実施例では説明の便宜上4ビツト
のデイジタル信号を用いたが、ビツト数に制限なく実現
できることは明らかである。以上のように本発明は、逆
対数変換要素として半導体のPN接合を用いた逆対数変
換器が宿命的に持つている逆対数変換特性の温度補償の
困難さを一挙に解消し、しかも無調整で、バラツキなく
完壁に温度補償が可能となつて、ミユージツク・シンセ
サイザなとの逆対数変換器の応用装置の温度安定度を著
しく高めることができる非常に価値の高いものである。From equation (35), if Rf/r is stable against temperature changes, the output voltage VTO will change in proportion to the temperature T. In the embodiment shown in FIG. 3, a 4-bit digital signal is used for convenience of explanation, but it is clear that the embodiment can be realized without any restriction on the number of bits. As described above, the present invention eliminates at once the difficulty of temperature compensation for the antilogarithmic conversion characteristics that antilogarithmic converters that use semiconductor PN junctions as antilogarithmic conversion elements have, and also requires no adjustment. This makes it possible to completely compensate for the temperature without any variation, and is of great value as it can significantly improve the temperature stability of devices to which anti-logarithmic converters are applied, such as music synthesizers.
第1図は本発明の一実施例の具体的回路構成図、第2図
は本発明をミユージツク・シンセサイザの音源装置に応
用した実施例の具体的回路構成図、第3図は第1図に示
した入力信号変換回路2の他の実施例の具体的回路構成
図である。
1・・・・・・感温電気信号発生器、2・・・・・・入
力信号変換回路、3・・・・・・逆対数増幅器、100
・・・・・・感温電圧発生器、22・・・・・・アナロ
グ掛算器、2−1・・・・・・鍵電圧発生回路、2−2
・・・・・・ピツチ・シフト電圧発生回路。FIG. 1 is a specific circuit configuration diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a specific circuit configuration diagram of an embodiment in which the present invention is applied to a music synthesizer sound source device, and FIG. 3 is similar to FIG. 1. FIG. 3 is a specific circuit configuration diagram of another embodiment of the input signal conversion circuit 2 shown in FIG. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Temperature-sensitive electric signal generator, 2... Input signal conversion circuit, 3... Anti-logarithmic amplifier, 100
... Temperature-sensitive voltage generator, 22 ... Analog multiplier, 2-1 ... Key voltage generation circuit, 2-2
...Pitch shift voltage generation circuit.
Claims (1)
対温度に比例して変化する電気信号を発生する感温電気
信号発生器と、入力信号と上記感温電気信号発生器の出
力電気信号とを入力として、絶対温度に比例して変化し
、をつ上記入力信号に比例した電気信号を発生する少な
くとも1つの入力信号変換回路と、逆対数変換要素とし
て第2の半導体のPN接合を含み、上記入力信号変換回
路の出力電気信号を逆対数変換する逆対数増幅器とを具
備し、上記第1と第2の半導体のPN接合を実質的に同
一温度にせしめ、上記感温電気信号発生器の出力電気信
号により上記逆対数増幅器を温度補償するようにしたこ
とを特徴とする逆対数変換回路。 2 感温電気信号発生器が絶対温度に比例して変化する
電圧を発生するようにした特許請求の範囲第1項記載の
逆対数変換回路。 3 第1の半導体のPN接合として互いに電圧−電流特
性の揃つた第1組のペア・トランジスタを用いた特許請
求の範囲第2項記載の逆対数変換回路。 4 感温電気信号発生器はさらに第1、第2の差動増幅
器と、第1、第2、第3、第4および第5の抵抗とを有
し、上記第1と第2の差動増幅器の反転入力をそれぞれ
上記第1と第2の抵抗を介して定電圧源に接続し、上記
第1と第2の差動増幅器の非反転入力を実質的にそれぞ
れ接地し、上記第3の抵抗の一端と第1組のペア・トラ
ンジスタの一方のトランジスタのベースとをそれぞれ接
地し、上第一方のトランジスタのコレクタと上記第1組
のペア・トランジスタの他方のトランジスタのコレクタ
とをそれぞれ上記第1と第2の差動増幅器の反転入力に
接続し、上記第2の差動増幅器の出力を上記第5の抗抵
を介して上記他方のトランジスタのエミッタに接続し、
上記一方のトランジスタのエミッタを上記他方のトラン
ジスタのエミッタに接続し、上記他方のトランジスタの
ベースを上記第3の抵抗の他端に接続し、上記第1の差
動増幅器の出力を上記第4の抵抗を介して上記他方のト
ランジスタのベースに接続して、上記第1の差動増幅器
の出力電圧を出力とするように構成した特許請求の範囲
第3項記載の逆対数変換回路。 5 感温電気信号発生器が絶対温度に比例して変化する
電圧と電流とを発生するようにした特許請求の範囲第1
項記載の逆対数変換回路。 6 第1と第2の半導体のPN接合が同一パッケージ内
にある特許請求の範囲第1項記載の逆対数変換回路。 7 第1の半導体のPN接合として互いに電圧−電流特
性の揃つた第1組のペア・トランジスタを用い、上記第
2の半導体のPN接合として互いに電圧−電流特性の揃
つた第2組のペア・トランジスタを用いた特許請求の範
囲第1項記載の逆対数変換回路。 8 第1組と第2組のペア・トランジスタが同一パッケ
ージ内にある特許請求の範囲第7項記載の逆対数変換回
路。 9 逆対数増幅器はさらに差動増幅器と、第1、第2、
第3および第4の抗抵とを有し、上記差動増幅器の非反
転入力を実質的に接地し、上記第2組のペア・トランジ
スタの一方のトランジスタのベースと上記第2の抗抵の
一端とをそれぞれ接地し、上記差動増幅器の反転入力を
上記第1の抗抵を介して定電圧源に接続し、上記一方の
トランジスタのコレクタを上記差動増幅器の反転入力に
接続し、上記差動増幅器の出力を上記第4の抗抵を介し
て上記一方のトランジスタのエミッタに接続し、上記第
2組のペア・トランジスタの他方のトランジスタのエミ
ッタを上記一方のトランジスタのエミッタに接続し、上
記第2の抗抵の他端を上記他方のトランジスタのベース
に接続し、上記第3の抗抵の一端を上記他方のトランジ
スタのベースに接続して、上記第3の抗抵の他端を電圧
入力端子とし、上記他方のトランジスタのコレクタを電
流出力端子とするように構成した特許請求の範囲第7項
記載の逆対数変換回路。 10 入力信号変換回路への入力信号がスイッチによる
電気信号の切替え選択情報として与えられる特許請求の
範囲第1項記載の逆対数変換回路。 11 スイッチとして電子スイッチを用いた特許請求の
範囲第10項記載の逆対数変換回路。 12 スイッチとして機械的スイッチを用いた特許請求
の範囲第10項記載の逆対数変換回路。 13 機械的スイッチとしてバスバーを有するキー・ス
イッチを用いた特許請求の範囲第12項記載の逆対数変
換回路。 14 入力信号変換回路として、共通のバスバーを有す
る複数個のキー・スイッチの相隣るキー・スイッチの両
端子を抗抵で各々接続し、最低音(または最高温)に対
応するキー・スイッチの端子を固定電位点に接続して成
る電子楽器用のキー・ボードと、ボルテージ・フォロワ
とを有し、上記感温電気信号発生器の出力電流を上記キ
ー・ボードの最高音(または最低音)に対応するキー・
スイッチの端子に導き、キー・オン時のバスバー電圧を
上記ボルテージ・フォロワでインピーダンス変換して出
力するように構成した入力信号変換回路を用いた特許請
求の範囲第13項記載の逆対数変換回路。 15 入力信号変換回路への入力信号が可変抗抵器の実
質的な可動接点の設定位置情報として与えられる特許請
求の範囲第1項記載の逆対数変換回路。 16 入力信号変換回路の前段に可変抗抵器を有し、上
記可変抗抵器に入力信号を与え、上記可変抗抵器の実質
的な可変電極が上記入力信号変換回路への入力信号を与
えるようにした特許請求の範囲第15項記載の逆対数変
換回路。 17 入力信号変換回路への入力信号がアナログ信号で
与えられる特許請求の範囲第1項記載の逆対数変換回路
。 18 入力信号変換回路として、上記感温電気信号発生
器の出力電気信号と入力信号とを掛算するアナログ掛算
回路を用いた特許請求の範囲第17項記載の逆対数変換
回路。 19 アナログ掛算回路としてアナログ掛算器を用いた
特許請求の範囲第18項記載の逆対数変換回路。 20 入力信号変換回路の入力信号がディジタル信号で
与えられる特許請求の範囲第1項記載の逆対数変換回路
。 21 上記入力信号変換回路として、アナログ信号とデ
ィジタル信号とを掛算する回路を用い、感温電気信号発
生器の出力電気信号と上記入力信号とを掛算するように
した特許請求の範囲第20項記載の逆対数変換回路。 22 アナログ信号とディジタル信号とを掛算する回路
としてD/A変換器を用い、上記入力信号をディジタル
入力端子に与え、上記D/A変換器のリフアレンス電圧
印加端子に上記感温電気信号発生器の出力電気信号を与
えるようにした特許請求の範囲第21項記載の逆対数変
換回路。[Claims] 1. A temperature-sensitive electrical signal generator that includes a PN junction of a first semiconductor as a temperature-sensitive element and generates an electrical signal that changes in proportion to absolute temperature, an input signal, and the temperature-sensitive electrical signal. at least one input signal conversion circuit that receives the output electric signal of the generator and generates an electric signal that changes in proportion to the absolute temperature and is proportional to the input signal; and a second input signal conversion circuit as an anti-log conversion element. an antilogarithmic amplifier that includes a semiconductor PN junction and performs an antilogarithmic conversion of the output electrical signal of the input signal conversion circuit, the first and second semiconductor PN junctions are brought to substantially the same temperature; An anti-logarithmic conversion circuit characterized in that the anti-logarithmic amplifier is temperature-compensated by an output electrical signal from a temperature-sensitive electrical signal generator. 2. The inverse logarithmic conversion circuit according to claim 1, wherein the temperature-sensitive electric signal generator generates a voltage that changes in proportion to absolute temperature. 3. The anti-logarithmic conversion circuit according to claim 2, which uses a first pair of transistors having mutually matched voltage-current characteristics as a PN junction of the first semiconductor. 4. The temperature-sensitive electric signal generator further includes first and second differential amplifiers, and first, second, third, fourth, and fifth resistors, and the first and second differential amplifiers The inverting inputs of the amplifiers are connected to a constant voltage source via the first and second resistors, respectively, the non-inverting inputs of the first and second differential amplifiers are substantially grounded, and the third One end of the resistor and the base of one transistor of the first set of paired transistors are respectively grounded, and the collector of the upper first transistor and the collector of the other transistor of the first set of paired transistors are respectively grounded. connected to inverting inputs of first and second differential amplifiers, and connecting the output of the second differential amplifier to the emitter of the other transistor via the fifth resistor;
The emitter of the one transistor is connected to the emitter of the other transistor, the base of the other transistor is connected to the other end of the third resistor, and the output of the first differential amplifier is connected to the emitter of the other transistor. 4. The anti-logarithmic conversion circuit according to claim 3, wherein the anti-logarithm conversion circuit is connected to the base of the other transistor via a resistor so as to output the output voltage of the first differential amplifier. 5 Claim 1 in which the temperature-sensitive electric signal generator generates voltage and current that change in proportion to absolute temperature
The anti-logarithm conversion circuit described in Section 1. 6. The anti-logarithmic conversion circuit according to claim 1, wherein the PN junctions of the first and second semiconductors are in the same package. 7. A first pair of transistors with uniform voltage-current characteristics are used as the PN junction of the first semiconductor, and a second pair of transistors with uniform voltage-current characteristics are used as the PN junction of the second semiconductor. An anti-logarithm conversion circuit according to claim 1, which uses transistors. 8. The anti-logarithm conversion circuit according to claim 7, wherein the first and second pairs of transistors are in the same package. 9 The antilogarithmic amplifier further includes a differential amplifier, a first, a second,
third and fourth resistors, substantially grounding the non-inverting input of the differential amplifier, and connecting the base of one transistor of the second pair of transistors to the second resistor. one end of the differential amplifier is grounded, the inverting input of the differential amplifier is connected to a constant voltage source via the first resistor, the collector of one of the transistors is connected to the inverting input of the differential amplifier, and the connecting the output of the differential amplifier to the emitter of the one transistor through the fourth resistor, and connecting the emitter of the other transistor of the second pair of transistors to the emitter of the one transistor; The other end of the second resistor is connected to the base of the other transistor, one end of the third resistor is connected to the base of the other transistor, and the other end of the third resistor is connected to the base of the other transistor. 8. The anti-logarithmic conversion circuit according to claim 7, wherein the inverse logarithmic conversion circuit is configured to have a voltage input terminal and a collector of the other transistor as a current output terminal. 10. The inverse logarithmic conversion circuit according to claim 1, wherein the input signal to the input signal conversion circuit is given as electrical signal switching selection information by a switch. 11. The anti-logarithmic conversion circuit according to claim 10, which uses an electronic switch as the switch. 12. The anti-logarithmic conversion circuit according to claim 10, which uses a mechanical switch as the switch. 13. The inverse logarithmic conversion circuit according to claim 12, which uses a key switch having a busbar as the mechanical switch. 14 As an input signal conversion circuit, both terminals of adjacent key switches of a plurality of key switches having a common bus bar are connected through resistors, and the key switch corresponding to the lowest tone (or highest temperature) is connected. It has a keyboard for an electronic musical instrument whose terminal is connected to a fixed potential point, and a voltage follower, and the output current of the temperature-sensitive electric signal generator is connected to the highest note (or lowest note) of the keyboard. The key corresponding to
14. The inverse logarithm conversion circuit according to claim 13, which uses an input signal conversion circuit configured to lead to a terminal of a switch, convert the busbar voltage when the key is turned on to impedance with the voltage follower, and output the resultant signal. 15. The anti-logarithmic conversion circuit according to claim 1, wherein the input signal to the input signal conversion circuit is given as setting position information of a substantial movable contact of a variable resistance resistor. 16 A variable resistance resistor is provided in the preceding stage of the input signal conversion circuit, and an input signal is provided to the variable resistance resistor, and a substantial variable electrode of the variable resistance resistance provides an input signal to the input signal conversion circuit. An inverse logarithmic conversion circuit according to claim 15, wherein the inverse logarithm conversion circuit is configured as follows. 17. The anti-logarithmic conversion circuit according to claim 1, wherein the input signal to the input signal conversion circuit is provided as an analog signal. 18. The anti-logarithmic conversion circuit according to claim 17, wherein the input signal conversion circuit is an analog multiplication circuit that multiplies the output electric signal of the temperature-sensitive electric signal generator by the input signal. 19. The anti-logarithmic conversion circuit according to claim 18, which uses an analog multiplier as the analog multiplication circuit. 20. The anti-logarithmic conversion circuit according to claim 1, wherein the input signal of the input signal conversion circuit is provided as a digital signal. 21 As the input signal conversion circuit, a circuit for multiplying an analog signal and a digital signal is used, and the output electric signal of the temperature-sensitive electric signal generator is multiplied by the input signal. anti-logarithm conversion circuit. 22 A D/A converter is used as a circuit for multiplying an analog signal and a digital signal, the input signal is applied to the digital input terminal, and the reference voltage application terminal of the D/A converter is connected to the temperature-sensitive electric signal generator. 22. The inverse logarithmic conversion circuit according to claim 21, wherein the inverse logarithmic conversion circuit is adapted to provide an output electrical signal.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52057311A JPS5943793B2 (en) | 1977-05-17 | 1977-05-17 | Anti-log conversion circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52057311A JPS5943793B2 (en) | 1977-05-17 | 1977-05-17 | Anti-log conversion circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53142148A JPS53142148A (en) | 1978-12-11 |
| JPS5943793B2 true JPS5943793B2 (en) | 1984-10-24 |
Family
ID=13052005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52057311A Expired JPS5943793B2 (en) | 1977-05-17 | 1977-05-17 | Anti-log conversion circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5943793B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01276122A (en) * | 1988-04-27 | 1989-11-06 | Sharp Corp | Analog arithmetic circuit |
-
1977
- 1977-05-17 JP JP52057311A patent/JPS5943793B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53142148A (en) | 1978-12-11 |
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