Blocchi principali in un Synth
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Blocchi principali in un synth Francesca Ortolani
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BLOCCHI PRINCIPALI IN UN SYNTH
(Appunti per le lezioni di HD Recording estratto da Sintesi del Suono Appunti e approfondimenti per i corsi di Music Technology)
Francesca Ortolani
3.1 Introduzione allutilizzo dei sintetizzatori
Prima di iniziare a studiare i blocchi tipici di cui composto un sintetizzatore, facciamo qualche
distinzione riguardo a quali strumenti a noi interessano particolarmente gli strumenti MIDI
potremmo avere a disposizione.
3.1.1 Hardware vs. Software
Nel corso del Capitolo 2 si gi fatto cenno al caso degli strumenti software e abbiamo visto come
questi a loro volta possano essere suddivisi in due classi: standalone e plugins. Questi strumenti
vengono fatti girare direttamente sul proprio PC o Mac (o altra architettura hardware) e i
collegamenti MIDI e audio vengono effettuati via software e linterazione con le interfacce hardware
audio e MIDI viene gestita con specifici driver.
Gli strumenti hardware sono invece quelli formati da parti fisiche che colleghiamo al resto del nostro
sistema attraverso cavi (doppio collegamento ovviamente: sia audio che MIDI).
I vantaggi nellavere uno strumento hardware quello di non dover gravare sulla CPU del proprio
computer, purtroppo per questa scelta ha un costo svantaggioso di fronte alla possibilit di aprire
un numero notevole di istanze di uno stesso o diversi plugins in un programma come Cubase o Pro
Tools. Tra laltro, un singolo plugin costa almeno un fattore 10 in meno rispetto ad uno strumento
hardware.
Un altro possibile vantaggio per lhardware rispetto al software pu trovarsi nella compattezza di
certi synth (dotati anche di tastiera), per cui il musicista non deve portarsi dietro master keyboard,
interfaccia audio/MIDI, computer.
3.1.2 Strumenti diversi per tecnica di Sintesi e tipo di macchina
A seconda del tipo di tecnica di sintesi utilizzata si possono avere diversi tipi di macchina:
campionatori, drum machine, sintetizzatori, moduli sonori ibridi
3.1.3 Strumenti monotimbrici e multitimbrici
Gli strumenti monotimbrici possono utilizzare un suono (timbro) alla volta tra quelli presenti in
memoria. Per motivo di dispendio di risorse, gli strumenti hardware monotimbrici sono sconsigliati.
Al contrario gli strumenti multitimbrici possono utilizzare pi suoni simultaneamente. Lutiit nella
multitimbricit pu riscontrarsi in 3 casi principali:
- Volendo creare timbriche ricche e corpose posso utilizzare pi timbri su uno stesso canale
MIDI.
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- Su uno stesso canale posso suddidividere lintero range delle note a disposizione in diversi
sottointervalli e suonare timbri diversi a seconda dellintervallo di note (split).
- Posso utilizzare pi suoni su diversi canali MIDI, la qual cosa molto pratica nellutilizzo con un
sequencer.
Esistono strumenti che permettono di lavorare in entrambe le modalit. Tipicamente avviene che in
modalit monotimbrica sia possibile accedere ai parametri di sintesi della macchina e modificare le
timbriche esistenti o crearne delle nuove. Questa modalit si pu trovare anche sotto i nomi patch,
part, single
In modalit multitimbrica invece possibile gestire pi suoni simultaneamente e controllare
parametri come program change, volume, pan, transpose solitamente si pu trovare anche sotto i
nomi multi, combi, performance
3.1.4 Strumenti monofonici e polifonici
La polifonia la capacit di uno strumento di suonare pi voci contemporaneamente. Per uno
strumento multitimbrico si ha che il numero di voci polifoniche viene ripartito secondo il numero di
timbri suonati (ad esempio se ho uno strumento a 64 voci polifoniche e 2 timbri, potrei assegnare 32
voci a ciascun timbro).
Lallocazione delle voci pu avvenire manualmente o dinamicamente: nel primo caso lutente a
stabilire quante voci riservare a ciascun timbro, nel caso dinamico invece la scelta spetta alla
macchina stessa e verranno smistate le voci man mano che queste vengono richieste.
Pu accadere che le capacit polifoniche dello strumento si esauriscano. In questo caso si hanno
due possibilit:
- Si d priorit alla prima nota suonata.
- Si d priorit allultima nota suonata.
Attenzione: la versione plugin di alcuni famosi sintetizzatori hardware (tipo Minimoog) polifonica
laddove lo strumento originale era monofonico.
3.2 Blocchi tipici di un synth
In questo libro studieremo unarchitettura di synth molto comune, formata da blocchi suddivisi in
3 categorie principali: sorgenti, modificatori e controlli. Questa struttura deriva dai synth modulari,
come si pu notare osservandone i blocchi che li compongono e come questi vengono collegati tra
loro attaverso cavetti (patchcords). I parametri e gli elementi chiave in ogni caso, sebbene tipici della
sintesi sottrativa, sono comuni a diversi tipi di sintesi.
La tabella seguente racchiude i blocchi tipici di un synth secondo la loro categoria di
appartenenza:
Sorgenti Modificatori Controlli
VCO, DCO, Noise Generator
VCF, VCA, Ring Modulator
Tastiera, ADSR, LFO, Gate
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Figura 3.1 Schema a blocchi valido in
generale per un oscillatore, che pu
essere realizzato nei modi pi diversi.
I segnali elettrici trasportati dai cavi che connettono i diversi blocchi sono di due tipi:
SEGNALI AUDIO e SEGNALI DI CONTROLLO.
I segnali audio collegano le sorgenti ai modificatori (ingressi e uscite audio), mentre i segnali di
controllo collegano i controlli alle sorgenti e ai modificatori (ingressi e uscite CV, Control Voltage).
Tipicamente i segnali di controllo sono segnali in continua che variano il valore della continua e grazie
a questa variazione possibile controllare sorgenti e modificatori.
Il discorso ovviamente si estende al caso degli strumenti software, in questo caso i segnali audio
sono sequenze di campioni (anche le forme donda generate da funzioni matematiche devono essere
campionate) e le tensioni di controllo diventano valori attribuiti a parametri, es. frequenza di cutoff
di un filtro
3.2.1 SORGENTI
Nel Capitolo 1 abbiamo gi incontrato quelle che sono le tipiche forme donda di partenza su cui
costruire il suono applicando opportuni modificatori. Accanto a sinusoidi, onde triangolari, etc.,
abbiamo parlato anche di rumore.
In questo paragrafo studiamo quei dispositivi che hanno il compito di generare questi suoni di
base.
OSCILLATORI: VCO e DCO
Un oscillatore un dispositivo elettronico designato a
produrre un segnale periodico. In particolare un VCO, Voltage
Controlled Oscillator (o un DCO, Digitally Controlled Oscillator)
un oscillatore che utilizza tensioni di controllo per variare
alcuni dei suoi parametri.
Per velocizzare la lettura si rimanda al Capitolo 6
sullElettronica dei Sintetizzatori Analogici la spiegazione dal
punto di vista circuitale.
Gli oscillatori presenti sui sintetizzatori tipicamente
generano le seguenti forme donda, di cui riassumiamo
qualche utile caratteristica:
Sinusoidale
La forma donda pi elementare dal punto di vista spettrale e per questo poco utile alla sintesi sottrattiva. Si utilizza spesso per rafforzare unaltra sorgente.
Triangolare
Suono morbido e moderatamente aperto (aperto nel senso di ricco di armoniche), utilizzata anche come rinforzo timbrico. Pu essere la base per creare un suono tipo flauto.
Dente di sega
Suono morbido e aperto (nel senso di ricco di armoniche), la discesa rapida dal valore massimo al valore minimo la rende pi aspra rispetto alla triangolare. Pu essere la base per creare un suono tipo archi e ottoni.
Quadra
Timbro forte, aspro, nasale, legnoso, MOLTO ricco di armoniche. Duty cycle del 50 %. Pu essere la base per creare un suono tipo clarinetto.
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Figura 3.2 Modulo VCO del
Doepfer A-100
Quadra impulsiva
Come onda quadra, con la differenza che il duty cycle diverso dal 50 % ed uno dei parametri controllabili in tensione. Se il duty cycle minore del 50 % il suono risulta pi nasale, altrimenti pi ricco e aperto. Pu essere la base per creare un suono tipo clarinetto, oboe, clavicembalo.
Per spiegare il funzionamento dei vari blocchi che compongono un sintetizzatore prenderemo
come esempio il Doepfer A-100 [8], un synth modulare molto intuitivo, utile per chi inizia.
Analizziamo il VCO A-110 del Doepfer. Sono subito riconoscibili le
quattro uscite audio (simultanee in questo synth) relative alle diverse
forme donda. Per londa quadra e londa quadra impulsiva luscita in
questo caso unica, in quanto il duty cycle pu essere controllato in
tensione.
Posso selezionare lottava in cui suona la fondamentale dellonda
generata attraverso il potenziometro Range e accordare finemente il
suono emesso con il potenziometro Tune (molto spesso i synth sono
dotati di un potenziometro per laccordatura fine Fine Tune e uno per
laccordatura grossolana Coarse Tune).
Per controllare la frequenza del suono generato posso collegare un
controllo in tensione agli ingressi CV1 o CV2 (Control Voltage). In
particolare lingresso CV1 pre-attenuato (sistema temperato),
mentre il CV2 a tensione attenuabile grazie al relativo
potenziometro omonimo.
Per controllare il duty cycle si utilizzano gli ingressi PW CV1 e PW
CV2 (Pulse Width Control Voltage) oppure manualmente attraverso il
potenziometro PW. Il secondo potenziometro, PW CV2, un
attenuatore per lingresso PW CV2. La modulazione della larghezza
dellimpulso restituisce un suono pi interessante, in quanto non
cambia la frequenza della forma donda, ma cambia la fase nel tempo
rendendo il timbro generato pi complesso.
Lingresso SYNC permette di utilizzare questo VCO come slave rispetto
ad un altro VCO master che lo pilota. Collegando i due VCO, londa
generata dallo slave inizia sempre in fase con quella generata dal master.
Il principale controllo applicato al VCO resta comunque sempre la tastiera. In Figura 3.2 non
mostrato come si interfaccia la tastiera (infatti compito di un altro modulo). Solitamente si ha 1/12
volt per semitono (1 volt per ottava).
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Figura 3.3 Noise Generator
del Doepfer A-100
NOISE GENERATOR
Il noise generator, come suggerisce il nome stesso, una sorgente di
rumore ed ci che il sound designer cerca quando vuole riprodurre il
suono del mare, del vento oppure delle esplosioni o delle percussioni.
Come gi spiegato nel Capitolo 1, il rumore dotato di uno spettro
continuo. Se il rumore bianco non si hanno parti dello spettro ad energia
maggiore rispetto ad altre, al contrario dei rumori rosso e blu (ad esempio),
che ritroviamo anche nel modulo A-118 del sintetizzatore Doepfer.
Questo particolare modulo presenta due uscite, una per il rumore
bianco, White, e una per il rumore colorato, Colored.
Sotto ai potenziometri Blue e Red si trovano in realt un filtro passa alto
e un filtro passa basso (il funzionamento dei filtri sar pi chiaro leggendo
pi avanti i paragrafi che seguono), i quali agiscono sul rumore bianco e
tagliano rispettivamente le basse frequenze e le alte frequenze a partire da
una frequenza di taglio, regolabile proprio tramite il relativo potenziometro.
Luscita Colored il mix tra rumore rosso e rumore blu.
da notare come su questo modulo non sia presente alcun ingresso CV.
Infatti non c nulla da controllare, in quanto il rumore non accordabile!
LA-118 pu essere utilizzato anche come controllo. Luscita Random Output
fornisce una selezione di tensioni casuali per il controllo CV.
Il potenziometro Rate permette di aggiustare il periodo del segnale random
in uscita. In pratica, selezionando 0, il periodo si accorcia, quindi i
cambiamenti di tensione sono pi rapidi. Nel caso di questo specifico
modulo i settaggi su Red e Blue influiscono sulla tensione random.
In alternativa si pu usare luscita White per ottenere dei voltaggi casuali.
Infine Level controlla lampiezza delle tensioni random in uscita.
3.2.2 MODIFICATORI
VCF Voltage Controlled Filter
I filtri sono alla base della sintesi sottrattiva. Generiamo una forma donda con una determinata
ricchezza spettrale e utilizzando dei filtri andiamo a tagliare parti dello spettro di partenza.
Abbiamo quattro tipi di filtri:
- Passa Basso (Low Pass Filter, LPF)
- Passa Alto (High Pass Filter, HPF)
- Passa Banda (Band Pass Filter, BPF)
- Elimina Banda (Band Stop Filter, BSF) se il filtro ha un coefficiente di merito molto alto
il filtro si chiama Notch.
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Un filtro controllato in tensione permette delle automazioni, ovvero dinamico.
Le Figure 3.4, 3.5, 3.6 e 3.7 mostrano i vari tipi di filtro. stata indicata con fc la frequenza di taglio
del filtro (in inglese, frequenza di cutoff). La frequenza di taglio quella frequenza per cui la risposta
in ampiezza del filtro scesa di 3 dB al di sotto del suo valore massimo.
Figura 3.4 Risposta in Ampiezza di un filtro passa basso
Figura 3.5 Risposta in Ampiezza di un filtro passa alto
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Figura 3.6 Risposta in Ampiezza di un filtro passa banda
Figura 3.7 Risposta in Ampiezza di un filtro notch
Solitamente nella sintesi sottrattiva i filtri utilizzati sono dotati di un potenziometro per regolare la
risonanza (vedi Figura 3.8). La risonanza unenfasi della frequenza di taglio regolabille nellentit,
come spiegato di seguito.
Se possibile controllare un VCF con una tastiera si parla di KEYBOARD TRACKING. Nei sintetizzatori
compatti solitamente il keyboard tracking gi cablato internamente allo strumento oppure
attivabile da un potenziometro chiamato tipicamente Keytrack o Keyboard Tracking, etc.
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Figura 3.8 Filtro passa basso con risonanza
Figura 3.9 VCF del Doepfer A-100
In un synth modulare invece si collega luscita CV della tastiera ad un ingresso CV del filtro del
sintetizzatore. Questo tipo di controllo serve mantenere costante lazione di filtraggio su tutto lo
spettro udibile. Se il
cutoff non venisse
controllato, ipotizzando
di aver fissato la
frequenza di taglio a
4000 Hz ad esempio,
suonando una nota con
un pitch a 10 kHz, non
verrebbe udito nulla,
perch la frequenza di
cutoff troppo bassa.
Vediamo un esempio di modulo VCF, il modulo A-121 del
sintetizzatore Doepfer.
Si ha un ingresso di segnale Audio In e quattro uscite di segnale
Notch, High, Band e Low, le quali, come si intuisce,
corrispondono a quattro diversi tipi di filtro (notch, passa alto,
passa banda e passa basso).
I potenziometri regolano rispettivamente:
Audio Level livello del segnale audio in ingresso;
Frequ. frequenza di taglio del filtro (High, Low) o
frequenza centrale del filtro (Notch, Band) leggi di seguito;
Res. valore del fattore di merito Q (leggi di seguito).
Maggiore il Q, pi stretta la campana attorno alla frequenza
centrale o alla frequenza di taglio (alzando il parametro Res.
aumenta anche lampiezza della campana, vedi Figura 3.8). Su
questo particolare modulo, quando si porta il valore della
resonance al massimo, il filtro entra in auto-oscillazione,
comportandosi quindi come oscillatore sinusoidale alla
frequenza selezionata con Frequ. o dagli ingressi FCV.
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FCV2 attenuatore per il CV del cutoff FCV2
QCV2 attenuatore per il CV della resonance QCV2
Si trovano inoltre i seguenti ingressi di controllo CV:
FCV1 Ingresso di controllo per la frequenza di cutoff (1V/ottava).
FCV2 Ingresso di controllo per la frequenza di cutoff, regolato dal potenziometro FCV2
QCV1 Ingresso di controllo per la risonanza (1V/ottava).
QCV2 Ingresso di controllo per la risonanza, regolato dal potenziometro QCV2
Gli ingressi CV sono due, sia per il filtro che per la risonanza: le tensioni di controllo vengono sommate. Su questo modulo non possibile modificare la pendenza del filtro, essendo questa fissa a 12 dB/ottava. Nel Capitolo 4 si torner a parlare di filtri pi dettagliatamente e si spiegher il legame tra la pendenza e i poli/zeri del filtro.
Osserva: il parametro regolabile relativo alla frequenza centrale come nel modulo A-121 si
riferisce alla frequenza per cui il filtro ha il suo picco massimo (Band) o minimo (Notch). Per regolare
anche le due frequenze di taglio (bassa e alta) del bandpass o del bandstop si agisce sul fattore di
merito Q del filtro.
Maggiore il Q e pi stretta la campana del filtro. Si definisce FATTORE DI MERITO Q:
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c c
c c
f fQ f f BW= =
dove cf la frequenza centrale del filtro e BW la banda del filtro (BANDWIDTH).
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Figura 3.10 VCA del
Doepfer A-100
VCA Voltage Controlled Amplifier
La Figura 3.10 mostra il modulo VCA (Amplificatore Controllato in Tensione)
lineare del sintetizzatore Doepfer. In realt esiste un secondo modulo che
differisce da questo per la sua caratteristica tensione di controllo-
amplificazione di tipo esponenziale (Figura 3.11).
Non esiste una regola per utilizzare luno o laltro tipo di VCA. consigliato il
VCA esponenziale per amplificare segnali audio (dato che la risposta si
adatta meglio alla percezione umana del suono) e il VCA lineare per
amplificare tensioni di controllo.
Il guadagno dellamplificatore determinato dalla tensione in ingresso ai
CV1 e CV2 (range 0/+5V) e dall offset regolabile con il potenziometro Gain
come mostrato in Figura 3.11. Loffset semplicemente una tensione
continua che viene sommata al segnale amplificato dal VCA.
I due ingressi CV agiscono simultaneamente. Le tensioni ai loro ingressi vengono sommate.
Questo modulo dotato di due ingressi audio, Audio In 1 e 2, ciascuno
affiancato da un attenuatore (potenziometri In1 e In2).
In uscita Audio Out si ha la somma dei due segnali 1 e 2 amplificati e la cui somma regolata in ampiezza infine con il potenziometro Out.
Nota: utilizzando come controllo un LFO per modulare il VCA, bisogna ricordarsi di regolare il gain ad
un valore maggiore di zero. Infatti quando il segnale di controllo dellLFO ha valore negativo, il
segnale audio in ingresso al VCA non viene amplificato. La Figura 3.13 mostra la situazione.
Figura 3.12 Caratteristica CV-Amplificazione
del VCA A-130/131
Figura 3.12 Azione del Gain nel VCA
A-130/131
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Figura 3.14 Ring
Modulator del
Doepfer A-100
Keyboard Tracking:
possibile utilizzare luscita CV di una tastiera come controllo per modulare un VCA. Il guadagno
dellamplificatore viene determinato dal pitch della nota suonata.
RING MODULATOR
Nel Capitolo 1 si parlato gi di Modulazione AM e della sua versione a portante
soppressa chiamata Ring Modulation. Il Ring Modulator rientra quindi nella categoria
dei blocchi modificatori in un sintetizzatore, in quanto modifica lo spettro del segnale
audio in ingresso.
Il modulo A-114 del sintetizzatore Doepfer un Ring Modulator a due sezioni
identiche. Esse sono dotate di due ingressi audio X In e Y In. Come gi detto nel
Capitolo 1, la Ring Modulation produce in uscita, X*Y Out, uno spettro formato da
segnali somma e differenza (senza la frequenza portante che stata modulata) a
partire dai due segnali in ingresso.
Questo modulo viene utilizzato per ottenere suoni tipici degli strumenti metallofoni,
o suoni di campane o timbri alieni.
Figura 3.13 Effetto di una tensione di controllo negativa al variare del
parametro gain
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Figura 3.15 Divider del
Doepfer A-100
DIVIDER Generatore di sub-armoniche
Esistono diversi tipi di generatori di sub-armoniche. Qui verr presentato
uno dei pi semplici, un divisore di frequenza, o divider.
Il lavoro di questo modulo consiste nel dividere la frequenza di un segnale in
ingresso (per 2, per 4, etc.) e fornire in unuscita una combinazione di tutti i
prodotti sommati al segnale che ha originato le sub-armoniche.
Nel modulo A-115 del Doepfer possibile regolare il livello del segnale
originale e delle sub-armoniche prodotte (da F/2 a F/16) utilizzando gli
omonimi potenziometri.
In questo specifico caso bisogna ricordare che i segnali sub-armonici
prodotti sono sempre e solo onde quadre, qualsiasi segnale si abbia in
ingresso.
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Figura 3.16 VC-Mixer del Doepfer A-100
VOLTAGE CONTROLLED MIXER
Il VC-Mixer, nella sua realizzazione
pi semplice, composto da un
certo numero di VCA, le cui uscite
vengono sommate.
In particolare il VC-MIX del Doepfer
dotato di 4 VCA aventi ciascuno
un potenziometro per la
regolazione del segnale in ingresso,
un offset di guadagno e un
attenuatore per il corrispodente
ingresso di controllo CV.
Al CV pu essere collegato ad
esempio un LFO, un ADSR o
qualsiasi altro segnale di controllo.
3.2.3 CONTROLLI
ADSR/AHDSR Generatore di Inviluppo
A(H)DSR un acronimo che sta per Attack (Hold) Decay Sustain Release (Hold non sempre
presente). Come gi anticipato nel Capitolo 1 possibile disegnare un inviluppo con cui si pu far
variare lampiezza di un segnale audio controllando un VCA. Essendo questo blocco un generatore di
segnali di controllo possibile automatizzare il comportamento di un qualsiasi modulo controllabile
in tensione (es. VCF) collegando luscita CV dellAHDSR allingresso CV del modulo da controllare.
Le cinque fasi (o stadi) tipicamente regolabili in un generatore di inviluppo sono:
- Attack: intervallo di tempo in cui lampiezza del suono passa da zero al valore massimo;
- Hold: intervallo di tempo in cui lampiezza del suono rimane su un livello costante (tra
Attack e Decay)
- Decay: intervallo di tempo in cui lampiezza del suono scende dal suo picco massimo al
livello del sustain;
- Sustain: intervallo di tempo in cui lampiezza del suono rimane su un livello costante (es.
tenendo premuto un tasto di un organo, il livello del suono rimane costante finch il tasto
rimane premuto);
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Figura 3.19 ADSR del
Doepfer A-100
Figura 3.20 Azione del Gate sullADSR [Doepfer]
- Release: intervallo di tempo in cui lampiezza del suono cade dal livello del sustain a zero
quando il suono terminato (es. quando viene rilasciato il tasto della nota suonata)
La Figura 3.19 mostra il modulo ADSR del sintetizzatore Doepfer A-100.
LADSR genera un inviluppo a partire dal momento in cui si supera una certa
tensione di soglia al gate. Lingresso di gate normalizzato al circuito
interno di gate del modulo (collegamento fisso). Un segnale di gate (ad
esempio da una tastiera) attiver lADSR anche senza alcun collegamento
allingresso denominato Gate. comunque possibile, tramite questo
ingresso, connettere un diverso segnale di gate e utilizzarlo per far
funzionare lADSR.
Il gate corrisponde quindi allo stato di:
tasto premuto gate on
tasto rilasciato gate off
Figura 3.18 ADSR Figura 3.18 AHDSR
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Linviluppo pu anche essere re-triggerato, ovvero ogni volta che in ingresso a Retrig. si trova un
segnale di trigger di ampiezza maggiore o uguale alla soglia di attivazione del re-trigger, linviluppo
ricomincia da Attack nonostante il gate sia ancora aperto. Questo serve per far ripartire da capo
linviluppo quando suoniamo pi note di seguito, ad esempio, e vogliamo lo stesso risultato di
inviluppo per tutte le note.
I tempi di attacco, decay, sustain e release sono regolabili dai rispettivi potenziometri (A, D, S, R) e il
LED fornisce unindicazione visuale della tensione prodotta in uscita al modulo.
Lo switch a tre posizioni Time Range permette di cambiare la scala dei tempi dellADSR. Essa
regolabile su:
H (High) fino a minuti
M (Medium) durata media
L (Low) fino a meno di 100 sec
Questo modulo ha due uscite Output identiche e unuscita invertita di polarit il cui inviluppo mostrato in Figura 3.22.
Figura 3.21 Azione del Retrigger sullADSR
Figura 3.22 Confronto tra luscita dritta e luscita invertita nellADSR [Doepfer]
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Figura 3.23 VCADSR del Doepfer A-100
Figura 3.24 LFO del
Doepfer A-100
Possono esistere ovviamente numerose varianti per un
modulo ADSR. La prima, come gi detto, quella di includere
un altro stadio (tipo Hold) o pi stadi.
Tra i moduli del sintetizzatore Doepfer A-100 possibile
trovare il VCADSR, il quale, come suggerisce il nome, un
generatore di inviluppo controllato in tensione.
Lunica differenza con il semplice ADSR visto prima che il
VCADSR ha quattro ingressi CV con relativi attenuatori
omonimi a cui si collegano segnali di controllo per pilotare i
singoli stadi del modulo.
LFO
Un modulo di controllo molto diffuso sui sintetizzatori loscillatore in bassa
frequenza (LFO, Low Frequency Oscillator). Quando si parla di bassa
frequenza, si intende un intervallo di frequenze al di sotto del range udibile.
In realt alcuni LFO possono generare frequenze anche in banda audio.
In uscita a questo tipo di modulo si hanno dei segnali di controllo a tensioni
variabili che seguono landamento delle forme donda selezionate.
Il modulo LFO del sintetizzatore Doepfer permette di utilizzare cinque diverse
forme donda (sawtooth, sawtooth invertita di polarit, sinusoidale,
triangolare e quadra).
La frequenza di oscillazione regolabile attraverso il potenziometro Frequ. e il
range in cui cade la frequenza di oscillazione selezionabile dallo switch
Frequ. Range:
H (High) range audio
M (Medium) range intermedio
L (Low) fino a diversi minuti per ciclo
Con un LFO solitamente si producono effetti tipo Tremolo (se controlla un
VCA) e Vibrato (se controlla un VCO). Si usa spesso anche per agire sullo
spettro collegando il modulo ad un VCF.
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Figura 3.26 S&H
del Doepfer A-100
Lingresso CV Reset In permette di sincronizzare lo start dellLFO ogni volta che viene premuto un
tasto sulla tastiera (simile al re-trigger dellADSR gi incontrato in questo paragrafo). Lazione del
reset particolarmente apprezzabile se si lavora con una frequenza dellLFO bassa.
SAMPLE & HOLD
I termini Sample & Hold non dovrebbero sembrare nuovi, dato che li abbiamo gi
incontrati parlando di campionamento. Collegando un segnale continuo nel tempo in
ingresso, possibile con questo modulo campionarne la tensione con un periodo di
campionamento scandito dal trigger e trattenere il livello di tensione (hold) fino
allimpulso di trigger successivo.
In uscita si avranno quindi le tensioni campionate, utilizzabili come controllo verso altri
moduli.
Il modulo S&H del Doepfer presenta due sezioni identiche.
Allingresso Smp. In si collega un segnale da campionare, possibilmente un segnale
continuo nel tempo per un utile funzionamento del S&H: Noise, VCO (no onda quadra),
LFO (no onda quadra).
Allingresso Trig. In si collega un segnale di trigger (segnale impulsivo: onda quadra o
gate della tastiera).
Figura 3.25 Funzionamento dellLFO (a) senza
sincronizzazione, (b) con sincronizzazione
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Il Sample & Hold viene utilizzato spesso per controllare la frequenza del VCO ottenendo cos un
arpeggio, la cui natura dipende dal segnale in ingresso al Sample In. Un NOISE o qualsiasi segnale
RANDOM produrr in uscita una sequenza casuale di tensioni. Un LFO invece produrr delle scale che
scendono e salgono.
I due LED sul modulo del Doepfer indicano se la tensione del segnale campionato positiva o
negativa per ciascun istante.
Se invece il S&H viene utilizzato su un VCF, si ottengono delle modulazioni spettrali ritmiche.
Figura 3.27 Funzionamento del Sample & Hold. Il
campionamento avviene sui fronti di salita del segnale di trigger
[Doepfer]