カテゴリ:シンセサイザー製作( 143 )

VCFの製作 再トランジスタマッチング その2

続きです。
トランジスタマッチングを始めたいと思います。

やり方は前回と同じです。
ただ、そのときに書き忘れたちょっとしたコツを書きます。

トランジスタマッチングの際に、トランジスタを常温で数時間さらします。
そして、測定するトランジスタをピンセットではめ込みます。
なぜピンセットを使うかというと、トランジスタは温度に敏感なので、手で触れると変化してしまうからです。
この手順の前にやっておくと良いことがあります。

トランジスタをピンセットでブレッドボードにはめ込むとき、足がまっすぐだとすごくはめにくいです。
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かと言って、手で足を広げると測定電圧に影響が出てしまいます。
ピンセットで広げるのもなかなか大変です。
なので、常温にさらす前に、トランジスタをあらかじめブレッドボードにはめて足を広げておきます。
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そうすると、ピンセットでブレッドボードにはめ込みやすくなります。
それをやった後で常温にさらすと良いと思います。
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では、始めましょう。
(やり方は前回と全く同じです。)
こうしてトランジスタの1つ1つ測定電圧を調べていきました。
トランジスタラダーに使うトランジスタは測定電圧の差が±0.2V以内である必要があります。
そういうトランジスタを5対、つまり10個見つけます。

でも、自分はそれよりもさらに条件を厳しくしました。

測定電圧が同じトランジスタを10個見つける

この方がVCFの特性がさらに良くなるような気がしたからです。
まあ、意味があるかは分かりません。
ほとんど自分の趣味です。
トランジスタマッチングを行った結果、こうなりました。

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0.574Vのトランジスタが10個採れました。
とりあえず、0.574Vのトランジスタ10個をトランジスタラダーに使い、そこから近い電圧のトランジスタを予備に取っておきましょう。
トランジスタラダーのトランジスタが壊れた時にでも使うつもりです。

これで、トランジスタマッチングが完了しました。
久々にシンセサイザー製作の記事を書くと充実感があります。
次回はVCFの基板の製作の続きをやります。
お楽しみに。

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by blueshine6096 | 2018-05-27 20:00 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)

VCFの製作 再トランジスタマッチング その1

こんにちは、半熟卵です。
久しく書いていなかったのですが、今日はシンセサイザー製作の記事を書きます。

以前はトランジスタマッチングを完了しました。
これで基板の製作に進もうと思ったら、コメントで以下のような指摘を受けました。

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確かに、0.7Vかかるところに約8Vかかるのは明らかに異常です。
なので、ハンダ付けしたトランジスタは全て取っ払って、トランジスタマッチングをやり直すことにしました。

トランジスタマッチングの回路は以下のようになります。

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回路図を見ると、+12V、-12V、0Vの3つの電圧を使う必要があります。
しかし、久々にブレッドボードを使うとき、どのように回路を組み立てればいいのかよく分かりませんでした。
そこで、図書館から本を借りてきました。

b0204981_18594252.jpg

この本を参考にして回路を組みました。

ブレッドボードに電源を繋ぐ横に繋がった部分があると思います。
そこを下のように+12V、-12V、0Vに使い分けて回路を組みました。

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では、実験を始めましょう。

電源を入れました!

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10.22V!!?

これでは以前と二の舞です。
いったい何が間違いなのでしょうか?
コメントをもう一度見てみましょう。

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どうやら、電源モジュールの0Vもブレッドボードに繋げる必要があったみたいです。
では、それを繋げて、

b0204981_19220313.jpg

今度こそ気を取り直してやってみましょう。

電源を入れると、


b0204981_19224454.jpg


0.7Vより誤差はありますが、これぐらいの桁数なら問題ないでしょう。

これでようやくトランジスタマッチングの回路が正しく作れたわけです。
では、トランジスタマッチングに入りましょう。


長くなりそうなので、ここで切ります。


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by blueshine6096 | 2018-05-27 19:43 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)

VCFの製作 トランジスタマッチング

明けましておめでとうございます。半熟卵です。
2018年もよろしくお願いします。

さて、新年一発目のブログはシンセサイザー製作です。
去年、Analog2.0のVCFを製作していました。
VCFにはトランジスタラダーという回路が使われています。
その回路に使われるトランジスタの特性を合わせるトランジスタマッチングというものを今回はやってみます。
これをやると、VCFの動作が良くなるそうです。

まず、トランジスタを室温に慣らします。
何時間か置いておきます。
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そして、このブレッドボードを使って、
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トランジスタマッチングの回路を組みます。
(トランジスタマッチングの回路図はまだ許可をとっていないので、ここでは割愛します。
 回路図は「達人と作るアナログシンセサイザー自作入門(初版)」のP277にあります。)
b0204981_01031410.jpg

そして、トランジスタのベース-エミッタ間の電圧をテスターか電圧計等で測定します。

トランジスタマッチングで使う電圧は±12Vです。
しかし、手元に電源装置がありません。
そこで、Analog2.0の
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電源モジュールを使うことにしました。
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念のため、電源モジュールの+12Vと-12Vの端子間の電圧を測定して24Vぐらいになるか確認してみます。
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23.91Vなので十分使えると思います。
では、この電源モジュールから電圧を引っ張ってきて、トランジスタマッチングをしましょう。
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測定するトランジスタをピンセットで掴んで、ブレッドボードに差し込みます。
今回測定する電圧は温度に影響されるので、手で触らない方が良さそうです。
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そして、電圧を読み取ります。
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そして、測定したトランジスタをブレッドボードから抜いて、電圧ごとに容器にまとめます。
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次に、また別のトランジスタをブレッドボードにはめて電圧を測定します。
こういう作業を繰り返します。
写真を撮るのを忘れましたが、電圧を測定してみると、8.25V~8.30Vの辺りが多かったです。
測定したベース・エミッタ間の電圧の差が±2mVのトランジスタならマッチングが取れています。
しかし、このテスターではmVのレンジで測定できませんでした。
(久しぶりなので、使い方を忘れているのかもしれません。)
なので、今回は測定電圧が同じだったトランジスタを洗い出してみることにします。
Analog2.0のVCFのトランジスタラダーは10個のトランジスタを使うので、
そういうものが10個見つかるまで測定してみました。

実際にやってみた結果、8.27Vのトランジスタを10個見つけました。
これをトランジスタラダーに使うので、分かりやすく袋に「マッチング」と書いて保管しました。
(トランジスタラダー以外のトランジスタもそれに近い電圧のものを使うことにしました。)
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これでトランジスタマッチングは終わりました。
せっかくなので、このままできるところまでVCFの基板のハンダ付けを進めました。
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トランジスタの向きは間違えやすいので気を付けてください。
回路図を見ながら確認すると良いと思います。
足りない部品もあったので、これぐらいにしておきましょう。

次回は、足りない部品も取り付け、基板外の部品の配線もしましょう。
余裕があれば、動作確認にも入りたいですね。
お楽しみに。

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by blueshine6096 | 2018-01-08 02:28 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(4)

VCFの製作 基板内の部品のハンダ付け その2

これは先週の休みの製作です。

以前、基板を少しだけ製作しました。
今回はその続きです。

ここから先はひたすら部品をハンダ付けするだけです。

まず、コンデンサをハンダ付けしています。
そしたら、あることに気がつきました。
このままコンデンサーを取り付けてしまうと、トランジスタが入りにくくなってしまいます。
下の写真を見ると分かるのですが、トランジスタがちょっと窮屈そうです。
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なので、大きくて背の高いコンデンサをハンダ付けするのはやめることにしました。
そこで、先に背の低い抵抗から先にやることにしました。
こんな感じで抵抗をハンダ付けしました。
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続いてトランジスタをハンダ付けしようと思いましたが、そのときにあることを思い出しました。

そう言えば、トランジスタマッチングって言うのが本に載ってたなあ。

Analog2.0のVCFはトランジスタラダーという回路が使われていて、トランジスタをたくさん使います。
そのトランジスタをなるべく似通った特性のものを使うと、良い働きになるそうです。
その似通った特性のトランジスタを見つける方法がトランジスタマッチングです。
せっかくここまで作ってきたシンセサイザーなので、念には念を入れてみたいと思います。

じゃあ、トランジスタマッチングとは具体的にどんな方法なのでしょうか?
本の文章を読んでいたら、休みが終わってしまいました。
なので、次回やってみようと思います。
今回は簡単ですがこれで終わります。

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by blueshine6096 | 2017-10-14 17:22 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)

VCFの製作 基板内の部品のハンダ付け その1

前回、LFOが完成しました。
Analog2.0も残すところ、とうとうVCFのみとなってしまいました。
ここまで来るのは本当に長い道のりでしたが、もう作るべきモジュールはこれが最後になり、少し淋しさを感じます。
では、Analog2.0の最後の関門であるVCFの製作に入りましょう!

まず、いつもどおり部品を袋分けにします。
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このときに部品が足りないことに気がつきました。
1kΩの半固定抵抗50kΩのDカーブの可変抵抗です。
1kΩの半固定抵抗は大須に買いに行く予定です。
可変抵抗のこのタイプは大須には売っていません。
なので、Ganさんのホームページで注文しようと思います。
でも、部品の大半は手元にあるので、その分だけでもハンダ付けしましょう。

今回はここまで進みました。
そのときは他に用事があったので、あまり時間が取れませんでした。
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次回はもう少し時間を取れると思います。
短いですが、今回はこれで終わります。

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by blueshine6096 | 2017-10-07 04:45 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(2)

LFOの制作 動作確認②

続きです。

Delayを12時の方向にセットします。
Gate信号を発生させると、LFO信号がGateが立ち上がるといったんゼロになり、徐々に大きくなることを確認します。

Gate信号を発生させるために、以前製作したMini BoardⅡを使うことにしました。
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このMini BoardⅡのタクトスイッチをカチカチ押せば、Gate信号を発生させることができるわけです。
では、実際にやってみます。
(動画では変化が分かりにくかったので、VCOのFrequencyを高くして聞こえやすくしています。)


耳を澄まして聞いてください。
Mini BoardⅡのタクトスイッチを押した直後に音のうねりがなくなり、しばらくするとまたうねりが戻っています。
Delayの効果がちゃんと現れています。

パッチケーブルでLFO Triangular出力とVCO CV INを繋ぎ、ピッチ変動が波打つことを確認します。
(このとき、LFO Delayは効きません。)
いま、手元にパッチケーブルがないので、代わりにこれを使いました。
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そして、このようにつなぎます。
b0204981_07572182.jpg

これを動画でやってみます。



音は明らかに変化しました。
なんと言うか、言葉で言い表すのが難しいですが、滑らかに振動している感じの音になりましたね。

最後に、パッチケーブルでLFO Rectangular出力とVCO CV INを繋ぎ、ピッチが高低の2段階になることを確認します。
下のようにつなぎ直します。
b0204981_08053189.jpg

さっきの音と聞き比べてみてください。



さっきと比べると、高い、低いを交互にとびとびに振動している音になりました。
パトカーのサイレンの音みたいです。

これでLFOは完成です!!!
今回は今までより苦労も少なくすんなりいきました。
いつもはいろんなことに引っかかってちっとも前に進めませんでした。
ここまで来ると、シンセサイザー製作も慣れてきたのだと思います。
とうとう、Analog2.0もVCFを残して最後になります。
ぜひ、最後までお付き合いください。
お楽しみに。

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by blueshine6096 | 2017-09-30 08:56 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)

LFOの制作 動作確認①

ここ最近何の音沙汰もなかったこのブログですが、ちゃんと生きています。
職業訓練校の生活に精一杯で、ブログがあまり書けませんでした。

さて、シンセサイザーの製作ですが、前回はLFOの基板を組み立てるところまでやりました。
今回はその動作確認です。
本に書かれていることを実際にやってみましょう。

まず、スピーカをVCOの出力に繋いで、電源を点けます。
本来はモニタスピーカでやるのですが、手元にないのでPCのスピーカでやりました。
b0204981_06095185.jpg

次に、LFOのFrequencyのつまみを9時の方向に回し、LFOのDelayのつまみを最小にします。
すると、どうでしょうか。
こんなふうに音がうねりはじめます
そのうち、UFOがやってきて、宇宙人があなたをさらいにくるでしょう。(笑)

(後で気が付きましたが、動画ではDelayが思いっきり最大になっています。
でも、結果には影響なかったです。)

次に、VCOのModulationを大きくして、うねりが大きくなることを確認してみます。



たしかに、うねりは大きくなっているのが分かります。
きっと、UFOに非常事態が発生したのでしょう。

LFOのFrequencyのつまみを12時の方向に回して、うねりのピッチが速くなることを確認します。



うん、ちゃんと速くなっています。
いい感じですね。

長くなりそうなので、ここでいったん区切ります。

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by blueshine6096 | 2017-09-30 08:38 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)

LFOの製作 基板外の部品の配線

こんにちは、半熟卵です。

前回はLFOの基板が完成しました。
今回は基板外の部品を配線していきます。

この状態から、
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基板外の部品を配線しました。
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ただ、その中で1つだけ厄介な部分があります。
この写真の赤く囲った部分(JP2 Delay Out)を見てください。
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ピンヘッダ1ピンに対して3つの配線をくっつけなければなりません。
これをどうしようかちょっと迷いました。
そのまま直接3つの線をハンダ付けしてもいいですが、何か工夫をしたくなりました。
そこで、まずこんなコネクタをくっつけた短いリード線を作りました。
b0204981_01542191.jpg

これを先ほどのピンヘッダ(JP2 Delay Out)に接続します。
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そして、このリード線の上部の皮膜を破った部分に、3つの配線をハンダ付けしました。
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こうすることで、3つのリード線が脱着可能になり、配線が絡まったときに修正しやすいかなと思ってやってみました。
(写真ではやっていませんが、もちろんリード線のハンダ付けした部分はビニールテープで絶縁しています。)

これで、基板外の部品のハンダ付けが終わりました。
せっかくなので、このLFOの基板をパネルに取り付けましょう。

ただ、この配線の隙間を縫って基板を取り付けるのは大変です。
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なので、いったんVCOの基板を外して、
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無事にLFOをパネルに組み込むことができました。
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このAnalog2.0のパネルがどんどん埋まっていくのを見ると、本当に感慨深くなります。
製作するべき残りのモジュールも少なくなってきましたね。
終わりが近づいている雰囲気が出てきました。
本当はこのままLFOの動作確認といきたいところですが、今日はもう遅いのでやめておきましょう。
すんなりうまくいってくれるとうれしいなあ。
でも、そうでないときも勉強だと思ってやってみたいと思います。

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by blueshine6096 | 2017-07-25 02:21 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)

LFOの製作 部品のハンダ付け

お久しぶりです。半熟卵です。

前回、めでたくエンベロープジェネレータを完成させることができました。
なので、今回はLFOというモジュールを製作します。

そもそも、LFOというモジュールは何を行なうのでしょうか?
簡単に言うと、低い周波数の制御信号を出して、シンセサイザーの電子音をさらに豊かにするものです。
エンベロープジェネレータが完成して、電子音の表現の幅が広がりましたね。
でも、まだ「なんかチープな音色だなあ」と感じる人もいると思います。
LFOはそこに命を吹き込むモジュールです。
まだLFOを完成させたわけではありませんが、さらに電子音に迫力が増すんじゃないかなと思います。

では、LFOの製作に入りましょう。

でも、ちょっとその前にVCAで配線ミスを見つけました。
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この赤く囲ったJP2の配線を見てください。↓
b0204981_22504968.jpg

ここはエンベロープジェネレータの出力に繋げるところですが、何を思ったのか繋がっていませんでした。
特に動作の不具合もなかったので、気付いていませんでした。
これをちゃんと接続しなおしました。
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それでは、配線ミスも修正したので、LFOの製作に入りましょう。
個人的には、こうやって部品を袋分けすると、間違いが少なくなってやりやすいです。
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今回は今までよりも小さな基板ですね。
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そこに部品をハンダ付けしていきます。
バイトがない日に細々とやっていきました。
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今まで色んなモジュールを作ってきたので、ハンダ付けで注意することは分かります。

 ・抵抗器はハンダ付けをする前にテスターで値を測定する。
 ・ハンダ付けをした後はルーペでブリッジを確認し、さらにテスターで通電チェックを行う。
 ・部品を1つハンダ付けするたびに、値や向きを確認する。

一見すると面倒くさそうですが、これを後でやろうとするとものすごく苦労します。
僕はVCOの製作で特に苦労させられました。
なので、そうなるぐらいならちょっと手間をかけた方がマシだと自分は思います。
そして、そんなこんなで根気強くやっているうちに…

とうとう完成しました!!!
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これで、基板内の部品のハンダ付けが終わりました。
作ってみた感想としては、基板が小さいわりに部品は意外と多いです。
でも、VCOほどではないので大丈夫だと思います。

ここ最近、ブログが更新できませんでしたが、現在はここまで進んでいます。
次回は、基板外の部品の配線をやって、動作確認まで行けたら行きたいです。
お楽しみに。

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by blueshine6096 | 2017-07-20 23:55 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)

エンベロープジェネレータの製作 モジュールの動作確認 その2

続きです。
エンベロープジェネレータの動作確認をしているのですが、反応が小さいです。
何が原因か考えてみたら、すぐ分かりました。

b0204981_02540106.jpg

保護抵抗は1kΩで、測定箇所はその近くのNon-Inv Out(JP1)です。
なので、出力に影響はあるだろうと考えられます。
そこで、ちょっと方針を変えます。
測定箇所をNon-Inv Outから保護抵抗の手前に変更して動作確認することにしました。
要は、回路図を見れば分かりますが、トランジスタQ5のエミッタ付近です。
ここなら保護抵抗の影響がないので、動作確認がしやすいと思いました。
b0204981_03061455.jpg

実物では、こんな感じで測定しています。
b0204981_03192704.jpg
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それでは、気を取り直して動作確認しましょう。

①ツマミを以下のように設定して、MiniboardⅡの任意のキーを押し、エンベロープジェネレータの出力が8V程度まで上がるかどうか確認する。
b0204981_22304583.jpg
 これなら8V程度と言えるでしょう。

②Sustainを中点まで動かし、MiniboardⅡの任意のキーを押し、出力が2~4V程度まで上がることを確認する。
 写真を撮り忘れましたが、4Vぐらい上がっていました。

とりあえず、ここまではOKです。
③次はAttackの値を徐々に上げていき、MiniboardⅡの任意のキーを押し、アナログテスターの針の振れ具合を見ます。
このとき、立ち上がりが徐々に遅くなっていることを確認してみます。
これは写真では分かりにくいので、動画で見てみましょう。



確かに、Attackを大きくするにつれて、立ち上がりが遅くなっています。

④次に、Attackの値を適当にセットして、Decayの値を徐々に上げていき、MiniboardⅡの任意のキーを押し、アナログテスターの針の振れ具合を見ます。
このとき、最大値からSustainの値に落ちていくスピードが徐々に遅くなっているかを確認します。

 Attackを適当な値にセットするのですが、針の触れが大きい方が変化が見やすいので、Attackを大きめにしました。
b0204981_22511138.jpg

 この状態でDecayを大きくしていって、針の振れを見てみましょう。

 たしかに、最大値からSustainの値に落ちていくスピードがゆっくりになっています。

⑤Releaseの値を上げながら、MiniboardⅡの任意のキーをon/offさせる。
このとき、キーを離した後の出力の減衰が徐々に遅くなっていることを確認します。


キーを離した後の減衰がゆっくりになっていることを動画で確認でしたと思います。

これで、エンベロープジェネレータは完成です!!!

ありがとうございました!!!
と終わりたいところですが、ぶっちゃけた話、この動作確認って地味じゃないですか?
このモジュール自体は音を全く出さないので、どうしても地味になってしまいます。
だったら、せっかくエンベロープジェネレータを作ったので、それでちょっとだけ遊んでみましょう!!!


どうでしょうか?
このエンベロープジェネレータのおかげで、電子音の表現の幅が大きく広がったのが分かったでしょう。
今までよりさらに楽器らしくなりました。

次回は、LFOの製作に入ります。
お楽しみに。


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by blueshine6096 | 2017-05-23 23:26 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)