En Synth Terminología: Frecuencia (Hertz Todo el mundo, a veces)

Got your synthesis terminology in a twist, or just keen to understand this field more fully? Peter Schwartz is on the case in this mini series to help you tune in to understanding Frequency.  
An original Minimoog and ARP 2600 from the studio of Amin Bhatia

Un original Minimoog y ARP 2600 desde el estudio de Amin Bhatia.


Tanto el hardware y sintetizadores de software son muy técnicos instrumentos musicales electrónicos, aunque por suerte ya no tienes que ser un ingeniero eléctrico o un programador de computadoras para operarlos. Sin embargo, muchos de sus controles están etiquetados con los términos técnicos que harían bien en entender a sacar el máximo provecho de nuestros sintetizadores.

Una de estas condiciones, la frecuencia, a menudo se utiliza para etiquetar varios controles aparentemente no relacionados, lo que causa confusión en cuanto a cuál es la función que sirven. Así que vamos a averiguar qué frecuencia se trata y cómo se relaciona con los sintetizadores, audio y música en general.


Frecuencia!

En los campos de la música y audio, la frecuencia se refiere a la frecuencia con la frecuencia con que se repite algo o ciclos dentro de un período de un segundo de tiempo.

Ciertamente, la repetición y el ciclismo son los que los osciladores de audio hacen cuando se generan ondas de sonido, y la rapidez con que esto ocurre tiene una incidencia directa sobre el terreno de juego que oímos. Por ejemplo, un oscilador tiene que generar una forma de onda de repetir 27 veces por segundo para producir el mismo tono que la nota más baja de un piano, bajo A. Ahora, 27.5 ciclos por segundo o Hertz 27,5 (27,5 Hz) puede parecer bastante rápida tasa de velocidad teniendo en cuenta que usted no podría posiblemente aplaudir que rápidamente! Sin embargo, en comparación, un oscilador tiene que repetir su patrón de más de 4.100 ciclos por segundo para que coincida con la nota producida por el más alto C en un piano (4100 Hz, KHz o 4,1).

Así, y de generalizar, podemos hacer referencia a campos bajos, como las bajas frecuencias y las notas altas como las frecuencias altas. Y si bien puede parecer un poco desapasionado para referirse a los tonos musicales como frecuencias simples, podemos ver la correlación en el uso de la frecuencia de los términos para etiquetar ciertos controles utilizados para ajustar un tono osciladores. (Véanse las Figuras 1 y 2).

FIGURE 1: The nondescript oscillator frequency controls for the ARP.

FIGURA 1:


FIGURE 2: The Minimoog’s frequency controls for oscillators 2 and 3 (large knobs) and their octave switches (which also control their frequency).

FIGURA 2:


Elephant Talk

Muchos sintetizadores disponen de uno o más osciladores específicamente diseñadas para generar formas de onda se repite en el rango de sub-audio. Esta es una gama de frecuencias que los elefantes y ballenas son conocidos para comunicarse con, aunque ayúdales muy por debajo de lo que los humanos pueden oír debido a la baja frecuencia de las oscilaciones. Aquí estoy hablando de los osciladores de baja frecuencia LFO normalmente utilizados como generadores de patrones repetitivos para crear ondulaciones cíclicos en el tono (vibrato), filtro (oscilante), y la amplitud (trémolo).

Y cuando se trata de establecer la tasa de velocidad a la que estos osciladores repetir sus patrones, su común ver sus controles etiquetados velocidad, la velocidad, o de nuevo una vez, la frecuencia. (Véase la Figura 3 y 4).

FIGURE 3: LFO controls on the Pro-53.

FIGURA 3: LFO controla el Pro-53.


FIGURE 4: The Korg MS-20’s Modulation Generator (their term for LFO).

FIGURA 4: El Korg MS-20 Modulación Generator (su término para LFO).


Como nota al margen, porque LFOs generar sub-señales de audio de rango, el youll rara vez los encuentra conectado a la ruta de audio en la mayoría de los sintetizadores. Después de todo, si los elefantes y las ballenas sólo podía oírlos, ¿por qué molestarse?


Filtros y Frecuencia

Hasta ahora, weve visto ejemplos de cómo se refiere la frecuencia de los términos a los diversos tipos de osciladores. Ahora vamos a examinar por qué este mismo término se utiliza para etiquetar uno de los controles primarios utilizados en la configuración de la calidad tonal de un sonido: el control de la frecuencia de corte de un filtro de paso bajo el tipo de filtro integrado en casi todas las sintetizador jamás se ha hecho.

FIGURE 5: Filter Frequency control on the ARP 2600.

FIGURA 5: El control de frecuencia del filtro en el ARP 2600.


Primero, algunos fundamentos

Cuando un oscilador de audio genera sonido, el tono que percibimos es directamente atribuible a la frecuencia en la que se produce su patrón de forma de onda repetitiva. Sin embargo, es solo cuando se establece un oscilador para generar ondas sinusoidales que bien oír sólo esa frecuencia solo, y por eso heres

FIGURE 6: A sine waveform (two cycles).

Figura 6: Una forma de onda sinusoidal (dos ciclos).


Las ondas sinusoidales son la forma más simple de forma de onda de audio posible, produciendo un tono puro. Cualquier cosa más simple, puro o más, sería el silencio!

Por otra parte, las formas de onda complejas, tales como dientes de sierra, cuadrada, pulso, y las ondas triangulares obtener su timbre distintivo porque un cierto número de armónicos o sobretonos están incrustados en el sonido. En pocas palabras, piensa en armónicos como una capa adicional de frecuencias (notas) lanzó superior a la nota fundamental en sí, pero tan baja en volumen que sirven para dar color al sonido sin ser oídos como tonos distintos.


FIGURE 7: A very complex waveshape made on the ES-2 synth plugin (Logic).

FIGURE 7: A very complex waveshape made on the ES-2 synth plugin (Logic).


FIGURE 8: Sawtooth waveform (two cycles), also a “complex” wave.

FIGURA 8: diente de sierra de forma de onda (dos ciclos), también una onda compleja.


Por ejemplo, vamos a echar una onda de diente de sierra generada por un oscilador de audio a una frecuencia de 250 Hz, aproximadamente medio C (C3). Esa frecuencia es la altura de las notas fundamentales, la frecuencia muy identificamos como el C3 nota.

Pero además de la fundamental a 250 Hz, el sonido de diente de sierra también contiene muchos armónicos de frecuencias más altas. El primero se lanzó una octava más alta que la fundamental de 500 Hz (2 veces la frecuencia de los fundamentos). El siguiente armónico se produce a 750 Hz (la frecuencia fundamentos 3x), con más armónicos a 4x, 5x, 7x 6x, y así sucesivamente. De hecho, los armónicos producidos por un verdadero sintetizador analógico onda diente de sierra pueden contarse por docenas, con sus frecuencias se extiende mucho en los rangos superiores del oído humano (20 KHz) y más (ver Figura 9).

Figure 9: Frequency Analyzer showing the relative volume level of the fundamental (the first bump) and harmonics (all of the other bumps) contained in a 250 Hz sawtooth wave.

Figura 9: analizador de la frecuencia que muestra el nivel de volumen relativo de la fundamental (la primera protuberancia) y armónicos (todas las protuberancias otros) contenida en un 250 Hz onda de diente de sierra.


Sintonizándola para ajustarlo a cabo

Es la presencia de estos armónicos que dan ondas diente de sierra su tono brillante, animado, a pesar de que puede hacer que este sonido más apagado mediante el uso de un filtro de paso bajo para reducir algunas de las frecuencias más altas zumbido. En efecto, cuando se baja el control de frecuencia de corte en un filtro de paso bajo, lo que usted está haciendo en realidad es sintonizándola a los armónicos de destino a partir de una frecuencia particular. Todas las frecuencias más altas que el ajuste se redujo significativamente en volumen (de corte), por lo tanto embotar el sonido. Y es por eso que tiene sentido perfecto para el control de corte filtros para ser etiquetado frecuencia!

FIGURE 10: Filter Frequency control on the Minimoog.

Figura 10: Control de frecuencia del filtro en el Minimoog.


FIGURE 11: Filtering the 250 Hz sawtooth wave at a cutoff frequency of 740 Hz. Compare the strength of the harmonics to that in Figure 9 above.

FIGURA 11: Filtrado de la onda diente de sierra 250 Hz a una frecuencia de corte de 740 Hz. Comparar la fuerza de los armónicos a la de la Figura 9 anteriormente.


Sine-Onara?

Ahora ya sabes por qué, cuando un oscilador está configurado para producir una onda senoidal, el control de corte filtros tendrá poco efecto en el sonido, la ausencia de armónicos significa que no hay carne armónico en el hueso para que el filtro actuar. Pero, por supuesto, con formas de onda más brillante, el filtro puede tener un profundo efecto en el tono.

Sin embargo, es totalmente posible sintonizar una frecuencia de paso bajo filtros de corte tan bajo como para cortar en realidad fuera de la frecuencia fundamental de cualquier forma de onda! Por ejemplo, si la frecuencia de corte del filtro se establece en 80 Hz, pero la nota youre alimentación es nuestra inclinación a 250 Hz, te vas a oír mucho de nada en absoluto salir por el otro extremo! (Véase la Figura 12). Así que cuando se trata de reducir las frecuencias con un filtro de paso bajo, frecuencias de todas y cada una son juego justo.

FIGURE 12: Filtering the 250 Hz sawtooth wave at a cutoff frequency of 100 Hz.

FIGURA 12: Filtrado de la onda de diente de sierra 250 Hz a una frecuencia de corte de 100 Hz.


Muchas Gracias!

Para terminar, sesiones de fotos y objetos salen a Amin Bhatia, mi querido amigo y compositor cuyo trabajo innovador, Suite Interestelar, reeditado este año su 25 aniversario, se llevó a cabo en algunos de los sintetizadores muy ilustrado anteriormente.


Peter Schwartz, composer, orchestrator, arranger, pianist, synthesist, and musical director, began piano studies at age 5 and went on to earn a degree in piano performance from Manhattan School of Music. It wasn't long afterward that he began working as a product specialist for New England Digital (Synclavier) and also as a sound progr... Read More

Discussion

Matt M
Great article. Very informative. Please keen 'em coming!
Peter Schwartz
Thanks Matt! And indeed, more articles along these lines are in the works, so stay tuned!
lostinthesound
I second Ski's suggestion. The way you've explained everything with the corresponding images really helps the overall explanation(s). Great work!

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