Domanda:
Sintetizzatori diversi producono la stessa identica forma d'onda a dente di sega (e quadrata, ecc.)?
Lolo
2014-11-18 18:34:09 UTC
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Tutti i sintetizzatori di base possono produrre le forme d'onda di base: dente di sega, quadrato, triangolo e talvolta sinusoidale. Ogni sintetizzatore "inietta" il proprio carattere nella forma d'onda? I denti di sega sono tutti uguali o possono esserci differenze?

Avrei pensato che il peccato fosse il più comune in quanto le altre sono funzioni di un'onda sinusoidale usando Fourier ... http://en.wikipedia.org/wiki/Square_wave
Quattro risposte:
#1
+33
Von Huffman
2014-11-18 18:38:05 UTC
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Non sono sempre gli stessi. Possono esserci differenze nel contenuto armonico, nella forma dell'onda, anche se sono impercettibili all'orecchio (o alla maggior parte delle orecchie).

Ci sono molti modi diversi per generare elettronicamente le forme d'onda di base, quindi nei sintetizzatori analogici la forma d'onda effettiva dipenderà dalla progettazione e dall'implementazione. Ho anche scoperto che gli oscillatori analogici sono limitati in banda, mancano di alcune delle ultime armoniche, come un filtro passa basso incorporato. Forse le forme d'onda "perfette" sono difficili da generare elettronicamente.

I sintetizzatori digitali possono scolpire onde "più perfette" (per perfette intendo contenere tutte le armoniche che dovrebbe teoricamente, limitate dal profondità di bit e frequenza di campionamento), ma le forme d'onda a banda limitata vengono ancora utilizzate per impedire l ' aliasing. Sintetizzatori analogici virtuali (syny digitali che emulano sintetizzatori analogici) utilizzeranno le forme d'onda a banda limitata presenti nei sintetizzatori analogici. Se stai cercando di emulare un Minimoog Voyager, è una buona idea usare le forme d'onda che genera.

Un'eccezione è l'onda sinusoidale, che per quanto ne so è sempre la stessa e può essere facilmente prodotto sia digitalmente che elettronicamente. Sarebbe difficile chiamare onda sinusoidale una forma d'onda che contiene più di un'armonica.

Ecco alcuni esempi di denti di sega da diversi sintetizzatori software. Tutti i campioni sono stati presi con il filtro bypassato o con il filtro il più aperto possibile se il bypass non è possibile.

Arturia Minimoog:

Arturia Minimoog Sawtooth

NI Absynth:

Absynth Sawtooth

GForce Minimonsta:

Minimonsta Sawtooth

Elemento Waves:

Element Sawtooth

LennarDigital Sylenth1:

Sylenth Sawtooth

Sono tutti diversi. Arturia Minimoog e Minimonsta si definiscono "analogici viruali" e sembra che stiano usando denti di sega simili a quelli che troviamo nei sintetizzatori analogici. Secondo questo articolo, il dente di sega di Minimonsta è quasi identico al Minimoog Voyager. Waves Element è un altro synth analogico virtuale, ma ha un dente di sega diverso e strano, probabilmente modellato su un altro synth analogico.

Absynth non cerca di emulare sintetizzatori analogici, non è analogico virtuale e la forma d'onda lo riflette come un dente di sega molto più definito. C'è una piccola curva nella rampa, però, ed è invertita.

È interessante notare che il dente di sega più "perfetto" che ho campionato proveniva da Sylenth1, un sintetizzatore software che viene commercializzato come analogico virtuale, ma alla fine è stato il più "digitale" (considerando la forma del dente di sega e niente di più) .

Quindi, le forme d'onda possono essere diverse, ma la differenza può essere percepita? Giudica da solo. I sintetizzatori campionati sono: NI Absynth, Arturia Minimoog, NI Massive, GForce Minimonsta, Pure Data phasor ~ object, LennarDigital Sylenth1, Waves Element, NI Monark, U-he Podolski e Tone2 Saurus. (osserva i tuoi livelli)

Nella nota C0:

Forme d'onda qui

Forme d'onda qui

Nella nota C1:

Forme d'onda qui

Nella nota C0 con LPF:

Waveforms here

Nella nota C1 con LPF:

Forme d'onda qui

Se sei interessato alle ragioni che stanno dietro a quelle forme d'onda "meno definite" nei sintetizzatori analogici, ho posto la domanda nello scambio di stack di elettronica.

Molto bella! Giusto per essere perspicaci, "Nel regno digitale le forme d'onda" perfette "sono più comuni" - come dice un mio amico, "il mondo è analogico". Puoi creare qualsiasi sequenza digitale, ma viene campionata sia nel dominio del tempo che in ampiezza, e ad un certo punto devi convertirla in analogico prima di colpire gli altoparlanti. :-)
Dovrai entrare nel regno delle velocità di rotazione, ecc. Per descrivere il "perché", ma questo dovrebbe appartenere all'elettronica piuttosto che al "suono". Nel suono ci è permesso piacerci perché suona bene, non perché l'onda è matematicamente perfetta ... e le onde matematicamente perfette suonano poco interessanti. [+1 per entrambe le domande e risposte, btw]
#2
+2
supercat
2014-11-19 05:51:59 UTC
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Le onde a dente di sega, le onde triangolari, le onde sinusoidali e le onde quadre e le onde di impulso di un particolare ciclo di lavoro hanno tutte definizioni matematiche precise, quindi un generatore "perfetto" per ognuna di esse dovrebbe produrre risultati equivalenti. In pratica, le onde a dente di sega, le onde pulsate e le onde quadre non possono essere riprodotte perfettamente perché implicano un "salto" istantaneo; per questo motivo, molti generatori possono sostituire i bordi "verticali" con una rampa la cui durata è una frazione della lunghezza d'onda. Sarebbe possibile definire matematicamente un'onda a doppia rampa o un'onda trapezoidale (dente di sega o onda quadra / impulso i cui bordi verticali sono inclinati) con un particolare tempo di salita o discesa, ma quel tipo di "dente di sega" diventa una famiglia di onde che sono contraddistinto dall'angolo della pendenza più ripida.

Inoltre, alcuni generatori di onde "a dente di sega" non utilizzano pendenze lineari ma utilizzano invece le rampe "a dente di squalo" generate da circuiti resistore-condensatore; questi possono essere caratterizzati dal rapporto tra la pendenza minima e la pendenza massima sul lato poco profondo della rampa, nonché la pendenza sul lato ripido. Non sono sicuro del tipo di circuito utilizzato da minimonsta.

@JCPedroza: Qualsiasi dispositivo che cerchi di emettere un bordo "perfettamente" tagliente finirà per introdurre una distorsione che sarà probabilmente influenzata da cose come la temperatura di esercizio, l'impedenza del carico, ecc. Non sono sicuro di quanto intendessero i sintetizzatori analogici per l'uso musicale si cerca di fare in modo che i bordi abbiano la stessa pendenza per tutte le frequenze, o fino a che punto cercano di rendere la pendenza proporzionale alla frequenza, poiché entrambi gli approcci pongono sfide di progettazione. A proposito, ho letto male il post precedente come indicante che quelle tracce provenivano da sintetizzatori analogici; sembrano curiosi come onde ...
... dai sintetizzatori software. Nella mia esperienza con la sintesi software intorno al 1990, ho scoperto che le onde a dente di sega e quadre perfette tendono ad avere effetti di alias discutibili a frequenze ovunque vicino a Nyquist, ma anche un semplice livellamento lineare aiuta a ridurlo considerevolmente.
#3
+2
user1132968
2015-10-23 02:47:13 UTC
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La maggior parte dei VCO analogici genera forme d'onda matematiche quasi perfette (quasi a causa di instabilità / rumore minori ma di solito al di sotto di -60db). Ma non campionate VCO, ci sono molti elementi nel percorso del segnale .. Come i filtri passa-alto usati per uccidere DC, di solito dopo VCO, mixer, filtro. Quello che vedi è solo un "dente di sega perfetto" filtrato passa-alto. Puoi provare questo in qualsiasi editor audio, basta ottenere un'onda a dente di sega e applicare ad es. Filtro passa-alto da 6 dB a 3-30 Hz.

#4
+2
jiel
2015-10-30 02:09:15 UTC
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Per la maggior parte dei synth analogici e dei synth analogici virtuali che riproducono il precedente, la forma d'onda non è perfetta, a volte, l'onda non assomiglia a quello che pensiamo del nome della forma. Perché come formano l'onda non è una formula matematica perfetta.

Le prime onde mostrate da JCPedroza, utilizzano la replica di un oscillatore analogico basato sulla scarica di un condensatore collegato ad un segnale alternativo 0 V / + XV ingresso (quadrato o rettangolo). Il segnale può essere asimmetrico (segnale rettangolo PW), come con questo saw waves, c'è solo una fase di carica o scarica (come un PW al 99%).

le firme di questo: curve di scarica / carica del condensatore.

se il condensatore non è abbastanza veloce da caricare / scaricare, c'è un offset quando l'ingresso del segnale cambia la tensione. puoi vedere l'ultima cosa con l'immagine di arturia ai bordi.

con questo sistema, giocando con la velocità di carica / scarica e con il PW, è possibile creare un'ampia gamma di forme d'onda.



Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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