graph 1
circuit1
Dome Filter ?
入力された原音の基音と高調波の位相を90°シフトするフィルタをDome Filterと呼びます。
ヒルベルト変換のアナログ近似で、実部用と虚部用の二つのAll Pass Filter ( Phase Shifter )で構成します。
各Phase Shifterは、オーディオ帯域を出来るだけ直線的に位相をシフトするため、一段で180°シフトできる一次のPhase Shifterをつなぎ目を滑らかに6段つないで広帯域に直線的位相シフトをしています。graph1の上と下のカーブがcircuit1の上段と下段のPhase Shifterの特性です。
20Hzから20KHzの範囲でほぼ直線に見え、上段と下段の出力間の位相差は90°になるようにしています。実際シミュレーションではこの範囲でほぼ90°になっています。
この特性を得るにはR,Cの精度が相当必要と思われますが、時定数のRの値が全て異なるのでこれを実装するのは大変です。
実際どんな音が得られれば良いのかも未知数ですので、今回の試作では5%以下で良いつもりでやります。
入力された原音の基音と倍音を全て90°位相シフトするのは、アナログでは不可能(?)なので、このような少しごまかしっぽい構成がとられています。
人間の耳はオーディオ信号の位相が変化しても分からないということで、上段の出力を原音の代わりとみなすことで、90°シフトを実現していると理解しています。