У Вас отключён javascript.
В данном режиме, отображение ресурса
браузером не поддерживается

synthforum.ru

Объявление

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


Вы здесь » synthforum.ru » Общие вопросы » Что такое труъ-аналогъ и с чем его едят


Что такое труъ-аналогъ и с чем его едят

Сообщений 1 страница 6 из 6

1

Ну что-ж други. По многочисленным просьбам попробую тут небольшими урывками написать за месяц-два тут всё, что знаю сам про аналоговый синтез. Т.к. аудитория у нас тут самая разнообразная просьба не материццо что по мнению одних разжевываю здесь азбучные истины, а по мнению других пишу шибко заумно, постараюсь чтобы всем было интересно. Онотоле! Влезешь со своей цифрой - зашибу тапком, в твоём распоряжении все остальные разделы форума.
Думаю что и в общем будет полезно, ибо в современных VA полностью скопирована схема звукообразования, только с той разницей, что все не происходит на самом деле, а ДСП обсчитывает модель поведения звукового сигнала, да и в современных ромплерах заимствована почти та же схема, только что вместо тон-генератора семпл-плеер. Итак начнём.
Просьба много тут не писать, чтобы потом читать было удобнее, а вот короткие вопросы типа ниасилил будут весьма уместны. Если будет желание пофлудить - давайте отдельную тему сделаем.

+1

2

Разбирать наверное проще всего будет на основе модульного синтезатора, так и нагляднее и всё что угодно обсудить можно будет.
Для начала главное, что нужно усвоить - в аналоговом синтезе всё управляется напряжением. АБСОЛЮТНО всё. Как это происходит? А вот как к примеру у вас в спальне стоит диммер - ручку покрутил и стало светлее или темнее, т.е. изменив подаваемое напряжение мы изменили яркость лампочки. Точно так же всё управляется в аналоговом синтезаторе.
Откуда что берётся? Давайте начнем с клавиатуры. Думаю что МИДИ протокол тут всем знаком, поэтому давайте оттолкнемся от него. Что происходит при нажатии на клавишу? Два МИДИ-события "Note", которое передает значение ноты которую мы нажали и "Note ON", сообщение о том что клавиша нажата. Когда мы отпускаем клавишу, то передаётся событие "Note OFF", клавиша отпущена. Т.е. одно нажатие на клавишу передает три части информации: какую ноту когда нажали и когда отпустили. Тут вроде бы понятно всё. А вот теперь перейдем к нашим пресловутым напряжениям.
Аналоговая клавиатура выдаёт три типа напряжения (на практике чаще два, почему будет понятно позже)
1. СV - "Control Voltage"
2. Gate
3. Trig (TR) - "Trigger"
Что такое CV? Рассмотрим самый распространённый случай и самый простой для понимания 1V/Oct. В этом случае на каждую октаву клавиатуры напряжение увеличивается на 1 вольт. Т.е. для ноты С1 напряжение будет 1 вольт, для ноты С2 - 2 вольта, а для D3 - 3 целых 2/12 вольта. Таким образом при помощи величины напряжения мы передаём высоту ноты.
Что такое Gate? Это напряжение, которое появляется при нажатии клавиши и пропадает при ей отпускании, тем самым задаёт длительность события "NoteOn - NoteOff".
Что такое Trigger? Это короткий импульс напряжения, который сообщает, что была нажата клавиша.

http://s3.uploads.ru/t/KkdgG.jpg

На графике по горизонтали время, по вертикали напряжение. Т.е. при нажатии на клавишу однократно у нас на разъеме СV клавиатуры  появляется управляющее напряжение задающее высоту ноты, на разъеме Gate появляется напряжение и остаётся до тех пор пока не будет отпущена клавиша и на разъеме Trig появляется короткий импульс, сообщающий, что была нажата клавиша.
В случае если вы играете легато несколько нот подряд, то сигнал Gate не прерывается, т.к. в это время постоянно хотя бы одна клавиша нажата, но на разъеме Trig появляются импульсы обозначающие нажатие каждой клавиши.
Зачем это нужно? Сигнал Gate включает и выключает тонгенератор отдавая ему команду что надо звучать, а сигнал Trig применяется к примеру для запуска огибающих, которые в свою очередь управляют фильтром или усилителем. Подробнее позже. Сейчас главное понять что приходит с клавиатуры.

[file=31325-1361479618][/file]

В данном звуковом примере сигнал Gate привязан к запуску огибающей фильтра и при нажатии каждой клавиши у нас приоткрывается фильтр, а во второй половине примера сыграно легато, сигнал Gate непрерывен, в результате чего не возникает перезапуска генератора огибающей.
На самом деле использование этих трех сигналов ограничивает только фантазия пользователя. И только CV нельзя заменить другими сигналами, потому как у него важна величина напряжения, а вот для остальных важно только есть/нет напряжение нолик и еденица. Т.е. СV в принципе можно использовать как Gate и Trig, а Gate можно использовать как Trig, т.к. в этом случае важен только момент начала сигнала. Ну и в конечном итоге мы этими тремя сигналами можем описать ЛЮБОЕ событие на клавиатуре, но не обязательно использовать все три.
Таким же образом работают и все остальные контроллеры. Например колёса питча и модуляции, педаль экспрессии выдают сигнал CV, а педаль сустейна и просто абстрактная кнопка могут выдавать сигнал Gate/Trig.
Очень важно всё это разложить в голове, чтобы понять как оно всё внутри управляется.

0

3

Папа, не парься, расписывай как для пеньков с глазами, А именно такой. ;)

0

4

Ну-с перейдем дальше, к тому откуда у нас берется звук, а берётся он у нас из  VCO - "Voltage-controlled oscillator". По русски: генератор управляемый напряжением (на советских синтах можно найти обозначение ГУН). Почему управляемый напряжением? А потому что высоту звука в нём задаёт тот самый сигнал CV, который был описан выше. Выглядят они примерно вот так:

http://www.synthesizers.com/q106l.jpg http://media.soundonsound.com/sos/oct03/images/moog11i921.l.jpg http://yusynth.net/Modular/Commun/VCO/VCO-module.jpg

Т.е. получив с клавиатуры управляющее напряжение CV генератор выдаёт нам ноту той высоты какая клавиша была нажата на клавиатуре. Как правило нормальный генератор выдаёт сигналы четырёх форм Sine (Синусоида) Triangle (Треугольник) Pulse (Прямоугольник) и Saw (Пила), также возможен вариант Ramp (обратная пила). Графики всех сигналов нарисованы над разъёмами на модуле от Synthesizres.com.
Отвлечемся немного в сторону. Зачем нам нужны такие разнообразные сигналы. А что есть звук? Это сумма колебаний различной частоты и уровня. Т.е. Самый простой звук - это синусоидальный сигнал. Более сложные звуки складываются из некоторого количества синусоидальных сигналов: гармоник (частот кратных основной, для А4-440 Герц, а гармоникой к ней будет 880 Герц) и формант (частот не кратных основной частоте, например для той же ноты для А4-440 Герц формантой будет E-5 1320 Герц). Т.е. синусоидальный сигнал является сигналом с единственной гармоникой, а самым богатым в гармоническом плане является пилообразный сигнал, та самая ЖИРНАЯ пила которую пользуют для супер-басов и пр. На графике показано количество гармонических составляющих в разных сигналах.

http://groovit.disjunkt.com/analog/subs/waveform.gif

Ок, на этом этапе мы разобрались аж с четырьмя дырочками! Продолжим дальше. В VA вы такое встретите не всегда, а вот в аналоге обязательно. Это разъём Sync. На практике мало в каких синтезаторах есть один осциллятор. От двух-трёх в простых и до шести-восьми в огромных аналоговых монстрах. Он предназначен для синхронизации осцилляторов между собой. Для чего это нужно? На первом этапе в аналоге синтез является аддитивным, т.е. сигналы складываются. И вот представьте себе, что у вас на вход микшера попало две синусоиды в противофазе. Что получится? Правильно, ноль т.е. никакого звука. Синхронизация осцилляторов позволяет этого избежать.
Пойдем дальше. Разъем PWM (Pulse Width Modulation - Широтно-импульсная модуляция) и ручка Pulse Width (Ширина импульса, скважность) Всё это вместе позволяет управлять шириной прямоугольного импульса (смотрим на картинке выше графики 2 и 4). Чем больше ширина импульса отличется от симметричной 50/50, тем больше гармоник и формант присутствует в сигнале. Это нам пригодится позже, когда доберемся до фильтров и субтрактивного синтеза, пока что просто запомним, что мы можем влиять на форму прямоугольного сигнала двумя способами: первый - статический, просто поворотом ручки настраиваем нужную ширину импульса, второй - динамический, когда управление происходит подачей управляющего напряжения CV на разъем PWM. Его мы можем взять к примеру с колеса модуляции, послекасания или с низкочастотного генератора (LFO). Для лучшего понимания смотрим график

http://www.softwareforeducation.com/wikileki/images/3/33/Digimod-PWM.gif

При увеличении управляющего напряжения (красный) увеличивается ширина импульса (чёрный). Вот мы и столкнулись в первый раз с понятием МОДУЛЯЦИЯ. Т.е. изменение одного параметра с помощью другого. На практике модулировать можно всё и всем.

0

5

Теперь давайте отойдем немного в сторону и разберем самый простой из модулирующих модулей LFO (Low Frequency Oscillator, низкочастотный генератор).

http://yusynth.net/Modular/Commun/LFO/VCLFO2-module.jpg

Это генератор который выдаёт колебания в низкочастотном диапазоне (примерно 0,1-100 Hz) с помощью которых можно управлять различными модулями. К примеру подавая синусоидальное напряжение на VCO можно реализовать частотное вибрато. Для этого на VCO существует разъём FM (Frequency Мodulation, частотная модуляция). На графике видно, что происходит с сигналом при подаче управляющего напряжения с LFO

http://www.moz.ac.at/sem/lehre/lib/ks/lib/fm/frequency-modulation-Dateien/_FMMOD.GIF

Примеры вечером запишу и выложу.

Подаем на вход VCO синусоиду

[file=93907-1362919439][/file]

и прямоугольный импульс, при уровне модулирующего сигнала в 1V сам играет в октаву

[file=75175-1362919440][/file]

0

6

И теперь еще один источник сигнала: Noise generator (генератор шума). Этот модуль генерирует шум, сигнал состоящий из множества случайных сигналов, c равномерным уровнем сигнала по всему частотному диапазону (белый шум), или равномерно убывающих при увеличении частоты (розовый шум).
Получив звуковые сигналы от VCO и Noise generator'a мы складываем их в микшере или сумматоре. Микшер отличается от сумматора наличием регулировок

http://synthesizers.com/q112l.jpg 

собственно на этом месте и заканчивается адиттивная часть синтеза, т.е. мы сложили в кучу все необходимые сигналы и начинается субтрактивная. Т.е. мы начинаем вычитать из полученного лишнее чтобы получить желаемое.

Здесь же стоит упомянуть еще один модуль - дистрибьютор. С помощью его мы раздаем один сигнал по несольким потребителям. Например модуляцию по двум-трем генераторам.

http://synthesizers.com/q147l.jpg

0


Вы здесь » synthforum.ru » Общие вопросы » Что такое труъ-аналогъ и с чем его едят


Рейтинг форумов | Создать форум бесплатно © 2007–2020 «QuadroSystems» LLC