سنتز راهنمای بقا: هارمونی، لایههای، جزئی

It's time to take a journey into the world of synthesis with veteran synthesists, Logic guru and musical maestro, Peter Schwartz! Here he explores harmonics, overtones and partials.  

از این سه بلوک های ساختمان اصلی هر synthoscillators آنالوگ، فیلترها، و amplifiersthe نوسان ساز به اندازه کافی ساده برای درک است: آن را به تولید یادداشت ها با نوع خاصی از رنگ تن (دایره زنگی) به عنوان تنظیم برای شکل موج نوسانگر تعیین می شود. این است که به یک فیلتر، معمولا یک فیلتر پایین گذر، که نشانی از کار به شما اجازه ایجاد تغییر در اسیلاتورهای صدای خام با قطع هارمونیک فرکانس بالاتر از صدا در هنگام عبور از هارمونیک پایین تغذیه می شود. اما آنچه هارمونیک هستند؟

خوب، اگر که شما تا به حال شده است به آنچه به عنوان هارمونیک می باشد بهت زده است، در عنوان خوانده شده، به عنوان من دارم برای به اشتراک گذاشتن با شما توضیح ساده من از آنها چه هستند و نفوذ خود را در تلفن های موبایل را می شنوید.

تجزیه و تحلیل این!

اگر ما به شکستن سیگنال صوتی توسط یک نوسان ساز برای هر توجه داشته باشید فردی تولید شده (به غیر از تلفن های موبایل مبتنی بر موج سینوسی)، چه به خوبی کشف این است که توجه داشته باشید در واقع یک وتر! وتر است تا از بسیاری از قطعات منحصر به فرد موج سینوسی از رزین های مختلف و سطوح حجم، ساخته شده با بلندترین از themthe fundamentaldefining زمین واقعی توجه داشته باشید. یادداشت های اضافی انباشته شده در بالا نیز امواج سینوسی که که آن معمولا غیر ممکن به آنها را انتخاب کنید به صورت جداگانه توسط گوش همیشه در زمین بالاتر از اساسی، هنوز در حجم بسیار پایین می باشد. این هارمونیکها هستند، نیز لایههای یا جزئی نامیده می شود. در ترکیب با اساسی، این تقریبا غیر ممکن به گوش بر روی آنها، خود را یادداشت اضافی مخلوط را به یک صدای آن رنگ تن خاص، و یا دایره زنگی.

با قرض گرفتن یک مقایسه از شیمی، امواج سینوسی به صداهای پیچیده هستند به عنوان اتم به مولکول می باشد. بنابراین، تمام soundsmeaning مجموعه آنها که فقط امواج سینوسی themselvesare از ترکیبی از امواج سینوسی متعدد در زمین های مختلف و سطوح حجم ساخته شده است.

Figure 1: several cycles of a sine waveform

شکل 1: چند سیکل های یک شکل موج سینوسی.

در واقع، هر صدا قابل تصور می توان به امواج سینوسی جزء خود را شکسته با استفاده از انواع روش ها، از جمله (را بر روی کلاه خود را) یک فرایند ریاضی به نام تبدیل فوریه. اما بسیار نزدیک به خانه، شما می توانید خودتان آن را بدون مدرک در ریاضیات راست بر روی سینت سایزر آنالوگ خود را انجام دهد. خوب بررسی این بعد از آن در مقاله است.

زبان سینوس

رزین هارمونیک ها به زمین اصول در یک راه بسیار ساده و طبیعی مربوط می شود. بیایید می گویند که ما بازی C1 کم در مصنوعی راه اندازی به بازی در یک موج دندانه اره ای. فرکانس از هارمونیک های موجود در صدا خواهد بود تقسیم عددی بر مضرب ریاضی ساده از اساسی و تشکیل دسته به عنوان مجموعه ای لحن شناخته شده است:

The Overtone Series (Note: all frequency values shown have been rounded off for shallow, cosmetic reasons.)

لحن سری (توجه: تمام مقادیر فراوانی نشان داده اند برای، دلایل زیبایی های کم عمق گرد شده است)

فرکانس لایههای در بسیاری از نوسان ساز مصنوعی می تواند به مراتب بالاتر تقسیم عددی بر مضرب نشان داده شده در جدول بالا برود، نزدیک شدن و یا بیش از محدوده شنوایی انسان!

Figure 2: Waveform Selector on Logic’s ES-1 synth plugin.

شکل 2: شکل موج انتخاب در منطق ES-1 مصنوعی پلاگین در.

شکل موج و هارمونی

در اصل، هر شکل موج نوسان ساز سینت سایزر از پیش تعیین دایره زنگی است، ارائه یک ترکیب خاص از هارمونیک علاوه اساسی از فرکانس های مختلف و سطوح حجم نسبی. امواج دندانه اره ای صدا روشن و buzzy زیرا آنها شامل همه این نشان داده شده در جدول بالا و پس از آن برخی از harmonicsall!

امواج میدان شامل هارمونیک های اساسی و فقط فرد، و در نتیجه صدا هنوز توخالی روشن است. جالب توجه است، امواج مثلث دقیقا اجزای صوتی همان شامل است، اما حجم از هارمونیکها در این شکل موج است به طور کلی نسبت به امواج مربع است.

[شناسه های صوتی = "17623"]

Sawtooth Waveform

دندانه اره ای شکل موج.

Square Waveform

شکل موج مربع است.

Triangle Waveform

مثلث شکل موج.

دلیل ما اصلا به طور معمول گوش هارمونیک به عنوان یادداشت جداگانه و متمایز است زیرا در حجم از اساسی theyre بسیار پایین تر است. و به طور معمول، هر هارمونیک بالاتری شماره در حجم از یکی از قبلی پایین تر است! اما نتیجه این ترکیب صدا با زمین تشخیص (به لطف نسبتا بلند اساسی) از یک رنگ خاص تن است. یا به عبارت دیگر، دایره زنگی از صدای ناشی از یک موج سینوسی زمین پایه با صدای بلند تزیین با وتر نرم اضافی pitchesharmonics مربوط به ریاضی است!

آشکار هارمونی با پایین گذار تصفیه آب و تصفیه

تقریبا هر مصنوعی آنالوگ، مجازی و یا در غیر این صورت، شامل یک فیلتر lowpass. ما می توانیم آن را نه تنها به اثبات است که هارمونیک در شکل موج نوسان ساز های مختلف وجود دارد استفاده کنید،

شروع با صدا دهی اولیه بر روی مصنوعی مورد نظر خود را. اگر ارائه نشده، پیدا کردن یک پچ بسیار ساده که ندیده شامل هر جنبش مانند chorusing، arpeggiating، و یا تغییرات دیگر را به صدا. بهترین نتایج را از انتخاب (یا برنامه نویسی) یک صدا استفاده می کند که تنها یک نوسان ساز را به موج دندانه اره ای است. سپس، به نوبه خود قطع تمام راه را تا، تشدید تمام راه را، و خاموش کردن هر زیر و بم پاکت به فیلتر.

Figure 3: Initial setup for exploring the action of a lowpass filter

شکل 3: راه اندازی اولیه برای بررسی اقدام یک فیلتر lowpass.

شروع با بازی توجه داشته باشید کم، می گویند، C1. صدای با توجه به شیوع هارمونیک های بالاتری در صدا و این واقعیت است که کنترل قطع است به طور کامل باز، اجازه می دهد آنها را به عبور آغاز می شود خاموش روشن است. حالا به آرامی روشن کردن کنترل قطع و شما شنیدن صدا به تدریج duller هر چند آن را به بدن از زمین یادداشت ها حفظ کند. این عمل از فیلتر lowpass است، قطع بالاتر، روشنایی القا هارمونیک به عنوان فیلتر به شما نزدیک و قطع آنها را خاموش.

برای آشکار هارمونیک موجود در صدا، به نوبه خود تشدید در مورد و یا از راه (توجه داشته باشید: روشن کردن صدا قبل از بازی هر چیزی، به دلیل رسوندند تا رزونانس می توانید یک صدا به طور غیر منتظره با صدای بلند را).

Figure 4: filter settings for cutoff and resonance to reveal harmonics in the sound

شکل 4: تنظیمات فیلتر برای قطع و رزونانس به فاش کردن هارمونیک ها در صدا.

در حال حاضر به آرامی به نوبه خود کنترل قطع و به عنوان شما انجام دهید، شما از شنیدن سوت یا زنگ به عنوان هر هارمونیک در صدا مواجه می شوند و به طنین با توجه به تنظیمات بالا از کنترل رزونانس. (گوش دادن به صدا کلیپ # 2 برای یک نمونه از این با موج دندانه اره ای).

[شناسه های صوتی = "17627"]

سعی کنید این تجربه را با مربع، مثلث، و انواع شکل موج های دیگر را به خوبی!


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

Peter Henderson
great explanation of what the cut off does - I have played with it in Massive but an article like this, explaining that it changing the amount of harmonics that can be heard makes sense of what is happening
airforceguitar
Nice overview! I don't think that the relative level of the fundamental contributes to our pitch perception that much. Indeed a series of sine wave overtones without any fundamental will still be perceived as if one exists. ;)
Keep up the good work.
Widdy Weiss
The Overtone Series (harmonics) is incorrect.
The Fundamental IS the First Harmonic.
The 'Second Harmonic' IS the First Overtone.
I know, it can be confusing. :)

Want to join the discussion?

Create an account or login to get started!