Alexander Fedorov

Ember, távol a modern zene általában a félelem nézi a szintetizátorok, amely gyakran villant a TV képernyőjén videók és zenei programok. Sőt, amikor az első megközelítés erre az eszközre, szokatlan szeme csak megszökött rengeteg különböző szabályozók, gombok, foglalatok és titokzatos halom információ jelenik meg, különösen, ha előtted egy modern „munkaállomás”. Felhasználói kézikönyvek ilyen „szörnyek” szempontjából sűrű néha meghaladja a klasszikus darabokat, és tele van rengeteg bonyolult műszaki információkat. A kijelzőn „munkaállomás” csak egy kicsit kisebb, mint a méret a számítógép képernyőjén.

Azonban úgy tűnik, hogy a fejlesztők az ilyen eszközök a határ töltött különféle funkciók és programozási nagyrészt annak érdekében, hogy túlélje a versenyt. A legtöbb zenész nem használható még a tizedrésze összes lehetséges - csak meg kell a hangmérnökök, akiknél új könyvtárat a hangok. Ha nem figyel az összes okos dolog, kiderül, hogy a szintetizátorok meglehetősen egyszerű. És most általában egy olyan időszakot, reneszánsz klasszikus szintetizátor, amely megkapta az új digitális „töltelék”, de minden funkció csökkent az egyszerű és tiszta elme. Természetesen az ellenőrzések száma a felső panel szintetizátorok is csodálatos emberek tudatlanok, de „az ördög nem is olyan szörnyű, mint amilyennek festik” - tanulni dolgozni minden a konyhában viszonylag egyszerű.

DXi szoftver szintetizátorok és a VSTi formátumok, amelyek most komoly versenytársa, önálló eszközök működnek ugyanazon elvek és általában olyan interfészeket, amelyek utánozzák a felső panel a „valódi” eszközök. Minden az egyetlen különbség az, hogy pörög a virtuális egér ellenőrzés vagy hozzá egy MIDI billentyűzet vezérlők (ha végre ezeket kell, természetesen). Több, mint bármi ők a „valódi” szintetizátor nem különbözik. Ezért, ha tudod, hogy az általános elvek szintetizátorok, akkor könnyen kap egy fogantyú valamennyi bővítményt.

Principles of Operation szintetizátorok

A legelterjedtebb most olyan eszközöket, amelyekkel elve alapján működnek minta lejátszást. A memóriában előre felvett hangminták, amelyek reprodukálják gombokkal lehet különböző magasságú és dinamikáját. Ezek szintetizátorok csodálatos utánozni a hangját különböző valós hangszerek - az dob és basszus a hegedű és a zongora. Között számítógép virtuális szintetizátorok munka ezen elv szerint, például, plug-inek Edirol Hyper Canvas, Edirol Super Quartet vagy IK Sampletank. Illetően azonban a készítmény különböző szintetikus hangszínek vannak rosszabb a klasszikus típusú szintetizátor, ami a '90 -es évek közepén szerzett egy újjászületés hála a digitális technológia. A legtöbb számítógép-plug-in csak a második típus. Mivel az eszközök, amelyek elve alapján működnek a szaporodás minták - a további fejlesztése a klasszikus típusú szintetizátor, kezdjük az elvek a múltban. És majd lépni a kifinomultabb eszközöket.

Nézd ábra. 1. ábra tömbvázlata klasszikus szintetizátor. Ha hallgatnak a gondos gyártás és értik, mire van szükség az egyes szintetizáló elem, akkor nincs az a kontroll, akkor nem szabad összekeverni - az összes elektronikus eszközök épülnek ugyanazt a rendszert. Így a fejlesztés során ilyen vagy olyan új elemek csak akkor van szükség, hogy megtalálják a Vezérlőpult ismerős és megszokott blokkok szabályozók - és meg lehet kezdeni a munkát. És ahogy megszokja az új szintetizátor és meg fogod érteni, hogy ez abban különbözik a többi fejlesztéseket.

Alexander Fedorov

Ábra. 1. Blokkséma szintetizátor

A mai szintetizátorok billentyűzet és a hang egység - két független részből áll, amelyeket egymással a MIDI interfész. A billentyűk lenyomásakor jelentéseket készít vette és dinamikája, ami által elismert bármely elektronikus műszerek és sokan közülük formájában hangmodulban, amely a munka bármelyik csatlakoztatott billentyűzetet.

Tehát, ha megnyomja a MIDI interfész szintetizátor kezdeni jelentések jegyzetek és azok dinamikáját. Itt, bejutni egy hanggenerátor (oszcillátor) - eszközök, amelyek termelnek periodikus elektromos jeleket, amelyeket azután alakítjuk hangot eredményez (1. ábra). A hangmagasság (frekvencia) jelek határozzák meg MIDI-billentyűzet üzeneteket. Általában szintetizátorok van egy-három hang generátorok (ábra. 1 két közülük). Plus zajgenerátort - Zaj generátor (random jelet, amely érzékeli minket, mint a „süvölt”). Zaj előállítására használják néhány szintetikus hangok. Mindannyian kezdődik egyidejűleg kézhezvételét MIDI-billentyűzet üzeneteket.

Hang generátor klasszikus szintetizátor, amely képes a különböző hullámformák, amelyek kitűnnek hangot. A négy alapforma: sine (sin), háromszög (háromszög), fűrészfogas (saw) és téglalap alakú (impulzus) (2. ábra). Minden szintetikus hangok jelentik különböző kombinációi ezek a formák. Néhány hang generátor képes több hullámban, de ők mindig származik az alap. A jeleket az összes generátor összekeverjük a keverőben (keverő) - oly módon, hogy a változások hang (1. ábra). Például az első generátor kimenete egy lágy és gyengéd hangú szinuszos. A keverő ehhez hozzátesszük, hogy ez egy kicsit rámpa a második generátor - a hang lesz egy kicsit keményebb.

Ábra. 2. A hullámformák hang generátor

A modern szintetizátorok klasszikus típusú van egy másik módja annak, hogy alapvető változás a hangszín a hang zajszintje generátorok. Ez az úgynevezett frekvencia moduláció (FM - frekvencia moduláció). Moduláció - Ez a szabályozás és a frekvencia moduláció, illetve - az adagolás gyakoriságát. A létrehozását FM hogy két hanggenerátor részt. One a fő jelet, és a második - ellenőrzés, amely megváltoztatja a hang (. Az 1. ábrán a vezérlő jel generátor generálja az első hang). hang megváltozik, amikor frekvencia moduláció csak akkor lehetséges, ha szinuszos hullámok.

Nézd 3. ábrán látható grafikonon a hang frekvencia-idő szemlélteti frekvencia moduláció hatása. Tegyük fel, hogy tudomásul veszi az „A” a billentyűzeten, és szerepel a második hang szintetizátor-generátor, amely kiad egy szinuszhullám frekvenciája 440 Hz. Az ábrán ezt a frekvenciát az úgynevezett „referencia”, mutatja a vízszintes szaggatott vonal, azaz a frekvencia idővel nem változik - mindig felel meg a jegyzet „A”.

Alexander Fedorov

Ábra. 3. Az elv a frekvencia moduláció Hozzászólások

Most térjünk első vezérlő generátor, és állítsa be a szinuszos oszcilláció 1 Hz. A vezérlő oszcillátor kezd periodikusan változik a frekvencia a második oszcillátor viszonyított 440 Hz. Az eredmény az lesz a hang hasonlít egy mentőautó szirénája - megváltozott jel ábrán látható. 3. szinusz periódussal 1 másodperc. Ha növeljük a frekvenciát a vezérlő generátor 10 Hz, a kimenet a szintetizátor lesz egy jellegzetes „dübörgő” hangot. Ha a frekvencia megnő, például 200 Hz-ig, a hang szerez új hangszín. Megváltoztatása frekvencia, akkor kap különböző árnyalatai hang alapvető szinusz görbe - ez az, amit frekvencia moduláció ingatlan használt szintetizátor.

Egy másik módszer a változó színén nevezzük generátorok (PWM) «impulzus szélesség moduláció”. Ezt alkalmazzák egy négyszögletes hullámforma (negyedik formában mutatja. 2). Az ilyen típusú moduláció periodikusan változik szélesség „téglalap - ez azt is eredményezi, hogy változásokat hangot. Néhány szintetizátor Jelenleg úgynevezett „ring moduláció”. Ha van egy jel mintát alkotnak különböző periodikus változatokhoz.

Ismét nézd ábra. 1. Az összegzett jel a mixer a szűrő (filter) - olyan eszköz, amely hasonló equalizers hathat a különböző frekvenciasávok. De ellentétben az egyenlítő hazai zenei központokban, szintetizátor szűrőket teljesen kivágjuk bizonyos frekvenciákat, és nem csökkenti a szintet (az alábbi szűrök az úgynevezett „pass”). Ehelyett a vágási frekvenciát lehet önkényesen egy speciális vezérlő (általában vágási). Szintén a szintetizátor szűrők nevezett paraméter „rezonancia” - egy kis emelkedés a szint a zenekar előtt a határfrekvencia (4. ábra). Egy ilyen „csúcs” ad egy nagyon jellegzetes hang színe, és minden szintetizátor szűrő egy speciális vezérlő (Resonance), amely lehetővé teszi, hogy módosítsa a rezonancia szint (magassága „csúcs”).

Alexander Fedorov

Ábra. 4. szűrő áramkör Hozzászólások

A modern szintetizátorok szűrők számos lehetősége van a hanghatások - ezért nevezik őket „multi-mode”. A szűrő, amely ábrán látható. 4. a továbbiakban: „átvitelére alacsony frekvenciájú» (aluláteresztő), hogy van, hogy lehetővé teszi az alacsonyabb frekvenciák, és a maradék darabok. Egyéb szűrési lehetőségek ábrán mutatjuk be. 5. Továbbá, a szűrő egy másik lehetőség, amely az úgynevezett „Slope” - ez határozza meg a lejtőn a „hullámvasút” határfrekvenciájára. Jellemzően, szintetizátorok használják a szűrőket 12 és egy lejtőn 24 dB / oktáv. Minél nagyobb a lejtőn a feltűnő az interferenciát a hang.

Alexander Fedorov

Ábra. 5. Szűrőtípusok

Bármilyen szűrő lehet modulált szintetizátor (vezérelt) két speciális eszközök - alacsony frekvenciájú oszcillátor (LFO), valamint a burkológörbe generátor (boríték) (1. ábra). Ezek közül az első egy generátor, amely azonos a hangot. Az egyetlen különbség - a frekvenciatartomány által termelt elektromos oszcilláció. LFO általában működik a 0,01 és 1000 Hz-. Ha mi használ az alacsony frekvenciájú kiindulási, például periodikusan változik a levágási frekvencia, ez vezet a jellegzetes ritmikus változásokat hang. Nagyon gyakran az alacsony frekvenciájú generátor van szinkronizálva a tempó a készítmény, tonális változások esnek a ritmus - az egész dolog hangzik nagyon hatásos. Szintén LFO modulálására használt hang generátorok és a hatást az „vibrato”.

Egy boríték generátor (boríték) - olyan eszköz, amely lehetővé teszi, hogy ellenőrizzék, vagy más módon paraméter az idő függvényében. Azaz, az ő segítségével, akkor biztos lehet benne, hogy az első fél másodperces a jegyzet paraméter egyetlen érték a következő, második emelet - a másik, stb Általában burkológörbe generátor van egy-egy interfész formájában grafikus négy szakaszban, amelyek az úgynevezett támadás (támadás), csillapító (bomlás), továbbra is hangzású (fenntartásához) és kioldása (Release) (ábra. 6.). paraméter változások történtek a szigorú ütemterv szerint. Az utolsó szakaszban a boríték (release) hatás után elengedjük a gombot a MIDI-billentyűzetet. Ezzel a generátor tudjuk felhívni a diagram változás a paraméter, amely akkor lép működésbe, minden figyelmét játszunk. és nem érintette a szintetizátor vezérlők - mindent automatikusan megtörténik. Y szűrő jellemzően burkológörbe generátor modulált frekvencia cutoff (Cutoff).

Alexander Fedorov

Ábra. 6. A működési elve az EG

Miután a szűrőt feldolgozott jel belép az erősítő (erősítő), által modulált külön burkológörbe generátor (1. ábrát). Az erősítő tipikusan beállított jelszint, a helyzete egy panoráma (ha egy szintetizátor egy sztereó kimenet), és a rendszer adott szint függően változik időben a boríték. Tehetünk, például úgy, hogy a feljegyzés fokozatosan elhalványul után kiadjuk a kulcsokat, vagy jön-e más lehetőségek szint változik. Az utolsó elem a szintézisét a lánc - egység hatások, amelyen keresztül a hang adott további fényes.

Mik az előnyei a klasszikus típusú szintetizátor? Ilyen szintetizátorok használatának engedélyezése gombok változtatni a hangszín a hang közvetlenül a végrehajtás és rögzíti az összes változás a sequencer (MIDI-sáv „Virtual Studio”). Lehetőség van nem csak rögzíti a komplex mozgás a szűrő, hanem általánosságban, hogy egy sima áramlását egy hang a másikra. És a felvétel után valamennyi mozgása vezérlők lehet szerkeszteni - általában a teret a kreativitás gyakorlatilag korlátlan.

Szintetizátorok, elvén működő lejátszás minták pontosan ugyanolyan blokk diagram. Csak hang generátorok szaporodnak műsoros hangminták. Az ilyen frekvencia szintetizátor nincsenek lehetőségei és gyűrű alakú modulációs és impulzusszélesség-modulációval. Is, hogy általában nincs lehetősége ilyen rugalmas kezelése a valós idejű hang- és hanganyagot, áramló zökkenőmentesen egyik a másikra. De ez nem feltétlenül szükséges. A fő feladata ezen szintetizátorok - a legreálisabb átadása a hang akusztikus hangszerek. Ehhez használják overlay réteg - technika, amely lehetővé teszi, hogy át valódi változást hangon az eszköztől függően a hang.

Ha tudod, hogyan kell játszani az egyik akusztikus hangszerek, tudnia kell, hogy ha a játék ékezetes eszköz nem hangzik annyira lágy, gyengéd szedés. Változó dinamika vezethet változás hang, például a gitár akcentussal megjelenik jellegzetes „kattanást”. Közvetíteni az ilyen árnyalatokat, szintetizátorok, elvén működő minta lejátszás minden megjegyzés nem használják egy minta hang, hanem több. A kívánt mintát Emlékeztetőül függően MIDI-kommunikációs dinamika (a MIDI leírásban nevezzük sebessége - a sebesség a gombnyomás). Nézd ábra. 7. ábra egy blokkvázlat a szintetizátor.

Alexander Fedorov

Ábra. 7. A strukturális szintetizátor áramkör elvén működő lejátszás minták

Tény, hogy egy ilyen szintetizátor egyszerűsített négy klasszikus szintetizátor elhelyezve ugyanabban a házban - mindegyikük csak egy hanggenerátor átveszi mintákat. (Layer 1 - 4. réteg a 7. ábrán). Hang generátor egyes rétegek reprodukálni hangminták per veszi egy igazi hangszer, hanem rögzített más hangsúllyal. A negyedik réteg átveszi a legpuhább hang termelés, az első réteg - a legdinamikusabb. Az egyes rétegeket van rendelve egy adott értéktartomány dinamikáját. Azaz, ha félig nyomja meg a gombokat működik a negyedik réteg, a gyors és szakították - először. Így érhető el, és a legreálisabb hangátvitelt akusztikus hangszerek.

Van egy másik típusú szintetizátor, amely szerepet játszik köztes helyzetben klasszikus és azon az elven működik a minta lejátszást. Ez a hullám táblázat szintetizátor cég Waldorf (a cég gyárt szoftver szintetizátor és PPG Wave-VSTi formátum). Ők is egy állandó memóriában. Azonban mintákat nem ebbe a memóriába, mintákat a hang valódi hangszerek és digitalizált hullámformák, amelyek időtartama csak egy alkalommal, és nyert digitalizáló működését egy vagy több analóg generátorok. De ha megnyomja a szintetizátor nem foglalkozik velük, és hogy egy bizonyos közbenső szerkezet az úgynevezett „hullám asztal”, amely tárolja a hivatkozás a görbét.

Néhány modern szintetizátorok (beleértve a szoftvert, mint a Native Instruments Absynth) elvet használja fizikai modellezés - akár önálló vagy kombinált másokkal. Ez a módszer magában foglalja a matematikai modelleket hang termelés valós hangszerek a generációs digitális adott hullámforma, amelyek ezután alakítjuk hangot.

Megmagyarázni ezt szintézis eljárás segít nekünk a következő példát. Akusztikai vannak pontos matematikai leírást a jelenségek a szaxofon - a levegő, mint rezgésforrást jár Reed hang felerősítjük és azután festettük timbre az üregben, amely úgy működik, mint egy hajlított fém csövet. Amikor egy szintetizátor billentyűzet, elvén működő fizikai modellezés, préselt egyes billentyűk, ez alapján ismert matematikai modellek először kiszámítja komplex légi rezgések, amelyek akkor hatása alatt a cukornád mozgás, és az ezek alapján számításokat, létrehoz egy digitális hasonlatosságára ezen rezgések. Ezután kiszámítjuk a változásokat, amelyek előfordulnak az üreget a hang és a szerint ezek a számítások szerint a módosított digitális modellt korábban elkészített. Már csak azt kell átalakítani digitális audio modellt az elektromos rezgések amely sikeresen kezeli a digitális-analóg átalakító. A módszer előnye a szintézis az a képesség, hogy összekapcsolják teljesen összeegyeztethetetlen a valóságban rezgésforrásokat és rezonátor. Például, akkor megteszi a szaxofon a nád, valamint a használata a rezonátor test egy akusztikus gitárt, és még önkényesen a méret a rezonátor. Ezen felül az összes paramétert lehet változtatni a valós idejű szabályozók. Ezután az egészet kezelni szintetizátor szűrők, meg a modulációs keresztül a borítékot és ráadásul hozzá, amit néhány hatás ...

Től kapott információk átmenet helyén