Cs. Kádár Péter - XXI. századi Diszkónika, 219. Szétcincált rezgések

Már a kombó orgonák többsége is valamilyen nagyon összetett hangból állította elő a különböző magasságú hangokat, így érthető, hogy az 50-60 évvel ezelőtti szintetizátorok többségében is ezzel próbálkoztak, igen nagy sikerrel.

A szubtraktív szintézis során az összetett jeleket felbontjuk kevésbé összetettekre, akár szinuszosra is. Ennek a módszernek az az előnye, hogy kevés oszcillátor elegendő sok hang előállításához, mert egy összetett rezgésből több, különböző hangmagasságú vagy hangszínű jelet lehet gyártani.

A szubtraktív szintézist sokmillió évvel ezelőtt találta föl a természet. Szubtraktív bioszintetizátorod neked, benned is van. Az emberi hang – és számos állatfaj hangja – úgy keletkezik, hogy a tüdőből kiáramló levegő megrezgeti a gégefőben levő hangszalagokat, amelyek fűrészrezgést állítanak elő. Ezt a rezgést különböző szűrők és erősítők (szájüreg, orrüreg, fogak) formálják tovább. Kicsit részletesebben olvashatsz erről a sorozat 11. részében. Van ott egy hivatkozás egy szexi videóhoz is, ami annyira tetszetős, hogy ide is linkelem.

https://videa.hu/videok/tudomany-technika/hangszalag-mukodese-laringoszkopia-qjywcl2xvcgGWbYb

A szubtraktív szintézissel működő elektronikus szintetizátor legegyszerűbb tömbvázlata három elemből áll:

szr02

Az oszcillátor jelalakja szinte bármi lehet, ami nem szinusz; akármilyen torz jel is. Többnyire háromszöget, négyszöget, fűrészt, impulzust és valamilyen zajt (sávhatárolt fehérzajt, rózsazajt) szoktak használni. A zajok azért jók, mert nagyon sűrű, gyakorlatilag folyamatos a spektrumuk, így bármilyen jelalak kiszűrhető belőle. Az erősítő pedig a kívánt nagyságú amplitúdóra erősíti a jelet. Kicsit tovább építve a szintetizátort, mind a szűrőre, mind az erősítőre tehetünk burkolót, ADSR-t.

szr03

Az oszcillátor alapfrekvenciáját, rezgéseinek hullámformáját változtathatóvá kéne tenni. A hullámforma váltást olykor kapcsolóval oldják meg, de még gyakoribb, hogy külön-külön kivezetik az egyes hullámformákat. A frekvencia módosítását, vagyis az oszcillátor hangolását viszont úgy oldják meg, hogy a frekvencia az oszcillátor vezérlő bemenetére kapcsolt feszültségtől függ. Az ilyen oszcillátort feszültségvezérelt oszcillátornak hívjuk, a rövidítése VCO.

szr04

A szűrő paramétereit, vagy azok egy részét is változtathatjuk feszültséggel. A feszültségvezérelt oszcillátor rövidítése: VCF.

szr05

A legfontosabb paraméterek:

 - A szűrő típusa
      Buttherworth, Bessel, Csebisev, kritikus csillapítású, stb.
 - A szűrő jellege
      emelés, vágás, áteresztés, zárás.
 - A szűrés frekvencia tartománya
      alsó és felső határfrekvencia.
 - A szűrés meredeksége
      hány dB/oktáv (a szűrő fokszáma).
 - A szűrés mértéke
      emelés/vágás sávközépen dB-ben.
 - A szűrő fázistolása
      a törésponton és 1 dekád távolságra.
 - A szűrő tranziens viselkedése
     összefügg a típusával – túllövés, gyorsaság, stb.

E paramétereket veséztem ki elég részletesen e sorozat 63., 64, valamint a 75-79. részében.

Az erősítő erősítését is feszültséggel vezérelhetjük, csökkenthetjük vagy növelhetjük a jel szintjét. Az ő neve VCA.

szr06

Ha csak a jelszint csökkentése a cél, osztókat használunk.

S természetesen az ADSR burkoló generátorokat is lehet feszültséggel vezérelni, de ezt nem szoktuk külön jelölni. Az előző részben említett impulzus, a triggerjel valamilyen beavatkozásra, pl. ha van billentyűzet, annak lenyomására, elindítja a burkolót. A kitartott szakasz addig szól, ameddig lenyomva tartjuk a billentyűt. Annak felengedésekor a lecsengő szakasszal fejeződik be a folyamat. A megszólalás kezdetétől a kitartott szakasz végéig tartó rész a kapu, külföldiül a gate. Kapu máshol is lehet, a kapuidőt is lehet feszültséggel vezérelni, és hogy az élet még egy frászt lekeverjen, a vezérlő feszültséget is lehet kapuzni.

szr07

A szintetizátorok hangja modulátorokkal varázsolható érdekesebbé. A modulátoroknak két jelbemenetük van. Az egyikre a modulálandó, a másik a moduláló jelet kell adni. Ez utóbbi az ő jellemzői valamelyikével ugráltatja a másik jelet. Az egyik jel valamilyen tulajdonságával a másik jel valamilyen tulajdonságát változtatjuk. A kijáraton megjelenik a megváltoztatott, modulált jel.

szr08

Az egyik klasszikus moduláció az amplitúdó moduláció, az AM. Ahogy a nevéből is következik, a modulálandó jel nagyságát változtatjuk meg a moduláló jellel. Ezt általában periodikusan tesszük, a változás mértéke a modulációs mélység. A tremoló nem más, mint AM. A másik klasszikus moduláció az FM. Az FM során a moduláló jel frekvenciáját változtatjuk. A változtatás mértékét itt löketnek hívjuk. A vibrátó is FM. A modulálandó jelet vivőjelnek, hordozónak (carrier) is hívják.

szr09

A gyűrűs vagy ring modulátor speciális amplitúdó modulátor, amely összeszorozza a bemeneteire küldött jeleket.

szr10

Ha a két bemenő jel frekvenciái egymás harmonikusai, akkor a kimenő jel is ezek harmonikusai lesznek, de nagyon eltérő a spektrumuk. Ha a két bemenő jel frekvenciái nem egymás harmonikusai, akkor a kimenő jelben is inharmonikus összetevők lesznek, gyakran csengő vagy más módon fémes hangot generálva. Nagyon egyszerű, ingyenes gyűrűs modulátort tölthetsz le innen:

http://www.vst4free.com/free_vst.php?plugin=Ring_Modulator_101&id=1849

szr11

Egy régi, csöves gyűrűs modulátort utánoz a zip tömörítésű bővítmény, amelyet kicsomagolás után a hangmunkaállomásod bővítmények (plugins) mappájába kell másolnod. Elindítva a munkaállomást, már bármilyen bemenő jelnél használhatod is.

Számos effektről lesz még szó, most azonban következzék egy nagyon egyszerű szubtraktív szintetizátor! Ha chrome alapú böngésződ van, elég rákattintanod az alábbi linkre, és már játszhatsz is rajta.

http://juno-106.js.org/

szr12

Az 1984-ben forgalomba hozott, hatszorosan polifonikus Roland Juno 106-ra hajazó program midi billentyűzettel is megszólaltatható. Nem feszültségvezérelt analóg, hanem digitális oszcillátora (DCO) volt. Ilyeneket tudott a még napjainkban is sok stúdióban megtalálható eredeti:

A muzsikusok munkáját könnyítik meg az ismétlők, külföldiül szekvenszerek. A zenészek szekvenciának nevezik a rövid, ismétlődő sorozatokat. Egy szekvencia megismételhető más hangmagasságon, játszható előre is, meg visszafelé is. Létezik emelkedő és ereszkedő szekvencia; van olyan, ami a hangnemet tartja meg, és olyan is, amelyik a dallamot. Egymás után sorozatban következő utasítások végrehajtására alkalmasak. A szintetizátorokban az ismétlő automatizálja a lejátszást. Az ismétlőben nincs hangjel, csak olyan utasítások vannak benne, amelyek a hangszert a szekvencia lejátszására kényszeríti.

szr13

A fenti ismétlő ugyan csak 30-40 ezer forintot kóstál, de a böngésződből egy teljesen ingyenes is indítható az alábbi linkről:

https://onlinesequencer.net/

Nagyon jókat és könnyen lehet vele játszani, akár komponálásra is alkalmas. A szekvenciák el is menthetők.

szr14

Különösen a monofonikus szintetizátorokban, de nemcsak azokban van jelentősége az arpeggiátornak. Az arpeggió szintén zenei kifejezés, eredetileg egy díszítő játékmódot jelent. A lényege, hogy egyszerre játszott hangokat – leginkább egy-egy akkordot – kell egymás után játszani.

Az arpeggiator tehát elektronikusan bontja szét a hangokat, és játsza le azokat tetszőleges sorrendben. Nagyszerű arpeggiatort és ismétlőt tölthetsz le ingyenes zip tömörítésű filében innen:

http://graywolf2004.net/wp/?page_id=35

szr15

szr16

Kicsomagolás után a „BlueARP_Win_v2.2.10” mappából a kézikönyv (manual) kivételével mindent másolj át a hangmunkaállomásod bővítmények mappájába! A további teendőket megtalálod a 29 oldalas kézikönyvben a Reaperhez is.

szr17

Nem kicsit pilótavizsgás a cucc, de tucatnyi videó van róla a neten.