Jak działają zniekształcenia Gitarowe i Overdrive?

przy tak wielu gatunkach muzycznych, nic dziwnego, że istnieje wiele pedałów distortion. Ale co sprawia, że są tak różne? Przyjrzyjmy się bliżej temu, co dzieje się z sygnałami audio, które przechodzą przez te stosunkowo proste urządzenia.

zniekształcenia to ogólne określenie każdej modyfikacji sygnału audio, która zapewnia znaczną zmianę. Świat muzyki rzeczywiście ma kilka różnych typów. Ale jak to wszystko działa? Aby odpowiedzieć na to pytanie, musimy przyjrzeć się wpływowi fal sinusoidalnych na objętość.

przycinanie i zniekształcenia

podstawowe przesterowanie i zniekształcenia gitarowe mogą być wizualizowane przez efekt przycinania. Wspominaliśmy o przycinaniu w poprzednim artykule, HTG wyjaśnia: w jaki sposób kompresja zakresu dynamicznego zmienia dźwięk? Kompresja pomaga zapobiegać przycinaniu, ale w tym przypadku chcemy to podkreślić.

(kredyt wizerunkowy: Wikimedia Commons)

w oryginalnym sygnale widać, że fala sinusoidalna przekracza próg urządzenia. Normalne fale, które znajdują się w odpowiednim progu, brzmią gładko. Ponieważ urządzenia odtwarzające nie mogą naprawdę przekroczyć progu, dzieje się tak, że grzbiety i koryta fali zaczynają się wyrównywać. To zmienia jakość dźwięku. Dlaczego? To ma związek z matematyką.

przybliżmy sinusoidę.

teraz wyobraźmy sobie, że gramy inny ton obok tego, coś o wyższej częstotliwości, ale pasującego do szczytów. Wprowadzimy go tylko z niską amplitudą. Oto jak wygląda wynik.

widać, że zaczyna przybierać kształt tej kwadratowej fali z sekcji przycinania. Kiedy wprowadzasz wydźwięk o nieparzystych numerach, zaczniesz widzieć ten typ kształtu. Jeśli zwiększymy amplitudę tego samego wydźwięku, zobaczysz bardziej konkretny kształt.

widać więc, że te ostre rogi tworzą się nieco bardziej wyraźnie. Możemy to jeszcze bardziej wyolbrzymić, dodając jeszcze jeden wydźwięk o nieparzystych numerach.

mając dużo obcinania zmienia kształt fali sinusoidalnej w sposób matematycznie reprezentowany przez zupełnie inne równanie, pokazane powyżej jako dodanie dwóch fal sinusoidalnych. Im trudniejsze obcinanie, tym większe podobieństwo do coraz bardziej złożonych fal. Delikatniejsze obcinanie nie wpłynie zbytnio na dźwięk.

przyjrzyjmy się, jakie zbliżenie niektórych zniekształconych fal w śmiałości.

tutaj podkreśliłem część fal, które pasują. Druga fala to zniekształcona sinusoida, coś, co wygląda jakby zostało przycięte, a następnie skompresowane. To fala kwadratowa. Oto próbka Środkowej fali sinusoidalnej 440 Hz i fali kwadratowej 440 Hz.

fala sinusoidalna 440Hz (bez przycinania)

fala kwadratowa 440Hz (przycinana)

widzieliśmy, co dzieje się z wydźwiękami o nieparzystych numerach. Parzyste wydźwięki robią coś innego.

Porównaj to z trzecią falą na powyższym screenie Audacity. Jest to określane jako fala piłokształtna i brzmi zupełnie inaczej.

a 440Hz Sawtooth Wave

chociaż pominęliśmy matematykę, mamy nadzieję, że zauważysz, jak dodawanie fali symuluje efekty przycinania w różnych modach. Inaczej ukształtowane fale zmieniają jakość dźwięku w bardzo ważny sposób. To częściowo dlatego zniekształcone gitary mają tak bogaty zestaw wydźwięków i dlaczego istnieje tak wiele rodzajów pedałów distortion tam.

Overdrive

istnieje wiele różnych rodzajów zniekształceń, jednym z najczęstszych jest overdrive. Działa poprzez zastosowanie wzrostu wzmocnienia, przy określonych wyjściach. Łagodniejsza gra tak naprawdę nie powoduje zniekształceń telltale, ale trudniejsza gra lub wyższa głośność sygnału do procesora overdrive spowoduje, że wzorce przycinania telltale przejdą. Overdrive oferuje bardziej miękkie obcinanie, co pomaga zachować oryginalną barwę instrumentu mniej więcej w takcie, albo stara się nadrobić część straty.

Overdrive był pierwotnie spotykany ze wzmacniaczami lampowymi, gdzie zwiększenie wzmocnienia napięciowego „przesterowałoby” wzmacniacz i dało pożądany efekt. Nowoczesne procesory overdrive, takie jak te, które można znaleźć w pedałach, próbują odtworzyć to dla wzmacniaczy, które nie są oparte na lampach. Wymagają one większej głośności ze wzmacniacza, aby pomóc stworzyć efekt oprócz pewnego „mieszania kolorów”, aby pomóc dobrze symulować efekt. Ta ostatnia funkcja jest najłatwiej widoczna w pokrętle tonowym. Overdrive zachowuje dużą część zakresu dynamicznego i może nadal wytwarzać czyste dźwięki, ale może pozwolić, aby niektóre z tych wydźwięków wyszły z lekkim naciskiem.

zniekształcenia

przesterowanie, mimo że nadal technicznie zniekształcenia, jest zgrupowane oddzielnie ze względu na łagodny efekt i podstawową zależność od kontrolowanego przycinania. Bardziej popularne pedały distortion, takie jak grunge i metalowe stompboxy, które są tak powszechne dzisiaj, są bardziej odważne pod względem swojej fluktuacji. Zamiast polegać na fluktuacjach wzmocnienia, zmieniają kształt fali w różnych wzorach i robią to w sposób, który nie jest zależny od ilości wzmocnienia. Gubią się tu „cieplejsze” brzmienia Overdrive ’ a, a także znaczna część oryginalnej barwy.

wprost zniekształcenia naprawdę wycinają zakres dynamiki i dodają efekty korektora. Zazwyczaj środkowy zakres jest tym, co słyszymy najlepiej, więc aby to nadrobić, ustawienia korektora są ustawione tak, aby zwiększyć wysoki i niski koniec. To dlatego niższe dźwięki tak naprawdę napędzają metal, a szczypta-harmoniczne, które są ledwo słyszalne normalnie, naprawdę piszczą zniekształceniami. Każdy rodzaj pedału zniekształceń ma określony kształt, w którym popycha swój sygnał, a także specyficzne ustawienia korektora i specjalne miksowanie, więc łatwo jest być przytłoczonym, patrząc na to, który kupić. Pamiętaj, aby dać każdemu słuchać i grać z ich ustawieniami, aby w pełni zrozumieć, co może zrobić.

Fuzz

innym bardzo popularnym i specyficznym rodzajem efektu jest Fuzz, szeroko stosowany w gatunkach industrial i metal i jest często używany do wokali, a także instrumentów. Fuzzboxy dodają określony rodzaj zniekształceń, który brzmi tak, jak sugeruje jego nazwa. Oryginalny sygnał jest całkowicie zatarty i przekształcony w Kwadratowy kształt fali. To prawie tak, jakby uderzył w ceglaną ścianę, a następnie kontynuował w całkowicie przekształconym kształcie.

Fuzzboxy dodają również dodatkowe harmoniczne brzmienia, które pomagają uzyskać sztucznie zaokrąglony i cieplejszy dźwięk. Odbywa się to za pomocą regulowanego mnożnika częstotliwości, a jeśli pożądany jest ostrzejszy dźwięk, może zamiast tego uzyskać inharmoniczny wydźwięk. W rzeczywistości te sztucznie dodane podteksty dodają wiele do melodii smyczkowych i stanowią dobre tło. Sitary opierają się na tych samych harmonicznych, a jeśli kiedykolwiek słyszałeś, że jeden jest podłączony do zwykłego pedału zniekształceń, przysiągłbyś, że zamiast tego był w fuzzboxie.

teraz, gdy już wiesz, dlaczego distortion robi to, co robi, powinieneś być w stanie go zmienić, aby zwiększyć wyrazistość Twojego stylu gry. Możesz nawet wykorzystać swoją wiedzę na temat korektorów, aby pomóc w tym procesie. I chociaż omawialiśmy te efekty przede wszystkim w świetle gitar, można je zastosować również do wokali i innych instrumentów. Poeksperymentuj, a przełamiesz wciąż rozpuszczające się bariery gatunkowe obecne dzisiaj!