Hur fungerar Guitar Distortion och Overdrive?

med så många musikaliska genrer är det ingen överraskning att det finns många distorsionspedaler där ute. Men vad gör dem så olika? Låt oss titta närmare på vad som händer med ljudsignaler när de passerar genom dessa relativt enkla enheter.

distorsion är en allmän term för varje modifiering av en ljudsignal som ger en signifikant förändring. Musikvärlden har verkligen en hel del olika typer. Men hur fungerar det hela? För att svara på det måste vi titta på hur sinusvågor påverkas av volymen.

klippning och distorsion

grundläggande overdrive och gitarr distorsion kan visualiseras genom effekten av klippning. Vi nämnde klippning i en tidigare artikel, HTG förklarar: hur ändrar dynamiskt omfång komprimering ljud? Komprimering hjälper till att förhindra klippning, men i det här fallet vill vi betona det.

(bild kredit: Wikimedia Commons)

i den ursprungliga signalen kan du se att sinusvågen överstiger enhetens tröskel. Normala vågor som ligger inom rätt tröskel låter smidigt. Eftersom uppspelningsenheterna inte riktigt kan överskrida tröskeln, är det som händer att vågens vapen och tråg börjar kvadrera. Detta ändrar ljudets kvalitet. Varför? Jo det har att göra med matte.

låt oss zooma in på en sinusvåg.

föreställ dig nu att vi spelar en annan ton tillsammans med den här, något med högre frekvens men som matchar vid topparna. Vi introducerar det bara med låg amplitud. Så här ser resultatet ut.

du kan se att det börjar ta formen av den fyrkantiga vågen från klippavsnittet. När du introducerar en udda numrerad överton börjar du se den här typen av form. Om vi ökar amplituden för samma överton ser du en mer speciell form.

så du kan se de skarpa hörnen bilda lite mer framträdande. Vi kan överdriva detta ytterligare med tillägg av ännu en udda numrerad överton.

att ha mycket klippning förändrar sinusvågens form på ett sätt som matematiskt representeras av en annan ekvation helt, som visas ovan som tillsats av två sinusvågor. Ju hårdare klippning, desto större likhet med en alltmer komplexa vågor. Mjukare klippning påverkar inte ljudet för mycket.

Låt oss ta en titt på vad en närbild av några förvrängda vågor i Audacity.

Här har jag markerat en del av vågorna som matchar. Den andra vågen är en förvrängd sinusvåg, något som ser ut som det klipptes och sedan komprimeras ner. Det är en fyrkantig våg. Här är ett urval av en 440 Hz – mitten a – sinusvåg och en 440 Hz kvadratvåg.

en 440Hz sinus (ingen klippning) våg

en 440Hz kvadrat (klippt) våg

vi har sett vad som händer med udda numrerade övertoner. Jämnt numrerade övertoner gör något annorlunda.

jämför detta med den tredje vågen i Audacity-skärmdumpen ovan. Detta kallas en sågtandvåg och låter väldigt annorlunda.

en 440Hz Sågtandvåg

medan vi har hoppat över matematiken hoppas vi att du ser hur vågtillägg simulerar effekterna av klippning i olika mode. Olika formade vågor förändrar ljudets kvalitet på några mycket viktiga sätt. Detta är delvis varför förvrängda gitarrer har en sådan rik uppsättning av övertoner och varför det finns så många typer av distorsion pedaler ute.

Overdrive

det finns många olika typer av distorsion, en av de vanligaste är overdrive. Det fungerar genom att tillämpa en ökning av vinsten, vid specifika utgångar. Mjukare spelning orsakar inte riktigt telltale-förvrängningen, men hårdare spelning eller en högre signalvolym till overdrive-processorn kommer att leda till att telltale-klippmönstren kommer igenom. Overdrive erbjuder mjukare klippning, vilket hjälper till att hålla instrumentets ursprungliga timbre mer eller mindre i takt, annars försöker kompensera för en del av förlusten.

Overdrive hittades ursprungligen med rörförstärkare där ökning av en spänningsförstärkning skulle ”överdriva” förstärkaren och ge önskad effekt. Moderna overdrive-processorer, som de som finns i pedaler, försöker replikera detta för förstärkare som inte är rörbaserade. De kräver en högre volym från förstärkaren för att skapa effekten utöver vissa ”färgblandning” för att simulera effekten väl. Denna sista funktion syns lättast i tonratten. Overdrive bevarar en hel del dynamiskt omfång och kan fortfarande producera några rena ljud, men kan låta några av dessa övertoner komma ut Lysande med lite tryck.

distorsion

Overdrive, medan den fortfarande är tekniskt distorsion, grupperas separat på grund av dess milda effekt och det är primärt beroende av kontrollerad klippning. Mer vanliga distorsionspedaler, som grunge och metallstompboxes som är så vanliga idag, är mer djärva om deras fluktuation. Istället för att förlita sig på vinstfluktuationer förändrar de vågens form i olika mönster och gör det på ett sätt som inte är beroende av mängden vinst. Overdrives” varmare ” övertoner går förlorade här, liksom en betydande del av den ursprungliga timbre.

direkt distorsion skär verkligen ut det dynamiska området och lägger till några equalizer-effekter. Vanligtvis är mellanområdet det vi kan höra bäst, så för att kompensera för att equalizerinställningarna är inställda för att öka den höga och låga änden. Det är därför de nedre anteckningarna verkligen driver metall, och varför nypa-övertonerna som knappt hörs normalt skriker verkligen med distorsion. Varje typ av distorsion pedal har en viss form det skjuter sin signal mot samt specifika EQ inställningar och några In-house speciell blandning kastas in, så det är lätt att bli överväldigad när man tittar på att köpa. Var noga med att ge var och en en lyssna och spela med sina inställningar för att få ett fullständigt grepp om vad det kan göra.

Fuzz

en annan riktigt populär och specifik typ av effekt är fuzz, används ofta i industri-och metallgenrer och används ofta för sång såväl som instrument. Fuzzboxes lägger till en viss typ av distorsion som låter precis som namnet antyder. Den ursprungliga signalen utplånas helhjärtat och förvandlas till en kvadratvågform. Det är nästan som om det träffar en tegelvägg innan du fortsätter i en helt transformerad form.

Fuzzboxes lägger också till extra harmoniska övertoner för att ge ett artificiellt avrundat och varmare ljud. Detta görs genom en justerbar frekvensmultiplikator, och om ett hårdare ljud önskas, kan ge inharmoniska övertoner istället. Egentligen lägger dessa artificiellt tillagda övertoner mycket till strängmelodier och ger en bra bakgrund. Sitars bank på samma övertoner, och om du någonsin hört en ansluten till en vanlig distorsionspedal, skulle du svära att det var i en fuzzbox istället.

nu när du vet varför distorsion gör vad den gör, borde du kunna ändra den för att göra din speciella spelstil mer uttalad. Du kan även använda dina kunskaper om equalizers för att hjälpa processen. Och, medan vi i första hand diskuterade dessa effekter i ljuset av gitarrer, de kan tillämpas på sång och andra instrument samt. Experimentera och du bryter de ständigt upplösande genrebarriärerna som finns idag!