■KORG型2トランジスタ、1ダイオード型VCO
アナログシンセのVCOは通常リセット型VCOで、 時定数用キャパシタに電圧(電流)制御型電流源に充電し、充電し終わると短絡して放電させ、 その時に発生する鋸歯波等を用いており、大体回路的にはオペアンプ2,3個とFETスイッチを用いたものです。

しかしながら、色々調べてみると、KORGの昔のシンセサイザには上記のような、 トランジスタ2個とダイオードにて構成されたVCOが採用されています。
動作的には、リセット型の用ですが、巧みに回路を構成しているため、なんだかいまいち動作が分かりませんが、大変興味深いので、
ということで、少しずつ解析していこうと思います。
まずはWinSPICEを用いて、大まかな動作の確認を行うところから始めて、
最終的には、設計に用いようとする周波数・振幅を机上にて容易に検討可能にすることを目的とします。

…バイポーラトランジスタはよくわからんのでちょうどええ(かなり本音)

■1stトライ(2004/11/7)

VCC=12V, R1=1kΩ, R2=500, Ct=1000p
NPN:2SC1815モデル, PNP:2SA1015モデル, DIODE:1S1588モデルでシミュレーション。
Ic=0.1mAにて発振を確認。ここで電流Icを増やしすぎると、発振しない。
R1とR2の分圧点がGNDに接近する。このあたりから発振条件を探りつつ、動作を追っていこうかと。


シミュレーション波形

■2nd トライ(2004/12/28)
回路シミュレータをスケマエディタ内蔵のSIMetrixに変更。
Analog-synth.comさんの所を参考にアンチログを導入。
CV入力を可能に。一応正電源だけで動作可能。
ちょっとスレッシュホールド高いので、前回のWinSpiceでの検討結果を合流させる予定。
・回路

BJTは引き続き東芝の2SC1815,2SA1015ですが、ダイオードは前提的に1N4148、追加したJFETは2SK30GRに。
理由はモデルを探すのが面倒だったから(ヲイ)NOTEには入っていたのですけど、ネットワークからコピーしようとしたらWLANが不調(ToT)
・波形

Vin=4Vと5Vを入力して周波数が2倍くらいになっている≒波形の周期が2倍にになっていることを確認。
アンチログアンプは動いているみたいですね!温特シミュレーションでもしてみようかな?
Arp式アンチログアンプの実力とはこれ如何に?
あと気になるのは12V付近からキャパシタへの充電が始まるんですが、 少々立ち下がりが遅いようですね。カレントミラーとかにかなり無理がかかっている回路なのかなぁ。