Kuidas Guitar Distortion ja Overdrive töötab?

Nii paljude muusikaliste žanritega pole üllatav, et seal on palju moonutusi. Aga mis teeb need nii erinevaks? Vaatame lähemalt, mis juhtub helisignaalidega, kui nad läbivad neid suhteliselt lihtsaid seadmeid.

Moonutamine on üldine mõiste mis tahes audio signaali muutmiseks, mis annab olulise muutuse. Muusika maailmas on tõepoolest üsna vähe erinevaid liike. Aga kuidas see kõik toimib? Et sellele vastata, peame vaatama, kuidas siinuslaineid maht mõjutab.

Lõikamine ja moonutamine

Põhiülekande ja kitarri moonutusi saab visualiseerida lõikamise mõjuga. Me mainisime lõikamist eelmises artiklis, HTG seletab: kuidas toimub dünaamilise vahemiku tihendamine? Compression aitab vältida lõikamist, kuid antud juhul tahame seda rõhutada.

(Pildi krediit: Wikimedia Commons)

Algses signaalis näete, et siinus ületab seadme künnise. Normaalsed lained, mis jäävad õige künnise piiresse, on sile. Kuna taasesitusseadmed ei saa tegelikult ületada lävendit, siis juhtub, et laine harud ja sääred hakkavad ruudust välja. See muudab heli kvaliteeti. Miks? Noh, see on seotud matemaatikaga.

Lähendame siinuslaine.

Nüüd kujutage ette, et me mängime selle kõrval veel üht tooni, mis on kõrgema sagedusega, kuid vastab tippudele. Tutvustame seda ainult madala amplituudiga. Siin näeb välja tulemus.

Näete, et see hakkab selle ruudukujulise laine kuju lõikamisosast võtma. Kui sisestate paaritu numbri, siis hakkate seda tüüpi kuju nägema. Kui me suurendame sama samaväärse amplituudi, näete rohkem konkreetset kuju.

Nii näete neid teravaid nurki veidi silmapaistvamalt. Me võime seda veelgi liialdada veel ühe paaritu numbri lisamisega.

Paljude lõikamiste muutmine muudab sinise laine kuju viisil, mis on matemaatiliselt esindatud täiesti erineva võrrandiga, mida on näidatud ülalpool kahe siinuslaine lisamisel. Mida raskem on lõikamine, seda suurem on see üha keerulisemate lainete sarnasus. Pehmem lõikamine ei mõjuta heli liiga palju.

Vaatame, milline on mõningane moonutatud laine Audacity's.

Siin olen esile tõstnud osa lainetest, mis sobivad kokku. Teine laine on moonutatud siinuslaine, mis näeb välja nagu see oli kärbitud ja seejärel surutud alla. See on ruudu laine. Siin on näidis 440 Hz-st keskmisest A-siinuslaine ja 440 Hz ruudu laine.

440 Hz Sine (No Clipping) laine

440 Hz ruut (Clipped) laine

Oleme näinud, mis juhtub paaritu numbritega. Iseseisvad numbrid teevad midagi muud.

Võrdle seda ülaltoodud Audacity'i pildi kolmandasse laine. Seda nimetatakse saehammasteks ja see kõlab väga erinevalt.

440Hz Sawtooth Wave

Kuigi oleme matemaatika vahele jätnud, loodame, et näete, kuidas laine lisamine simuleerib lõikamise mõju erinevatel moel. Erineva kujuga lained muudavad heli kvaliteeti mõnel väga olulisel viisil. See on osaliselt põhjus, miks moonutatud kitarridel on nii rikas varjundite komplekt ja miks seal on nii palju erinevaid moonutuspedaale..

Overdrive

On palju erinevaid moonutusi, mis on üks levinumatest ülekoormustest. See toimib kasumi suurendamisega konkreetsetes väljundites. Pehmem mängimine ei põhjusta tõepoolest märguande moonutamist, kuid keerulisem mängimine või suuremate signaalide hulk ülekandemehhanismile põhjustab märgulambi lõikamise mustrid. Overdrive pakub pehmemat lõikamist, mis aitab hoida instrumendi algupärast ajastust rohkem või vähem takti, või püüab mõningaid kaotusi korvata.

Overdrive leiti algselt toruvõimenditega, kus pinge suurendamise suurendamine võimendab võimendit ja tekitaks soovitud efekti. Kaasaegsed ülekandeprotsessorid, nagu need, mis on leitud pedaalides, püüavad seda korrata amprite puhul, mis ei ole torupõhised. Nad vajavad võimendilt suuremat helitugevust, et aidata luua efekti lisaks mõnele “värvikombinatsioonile”, et aidata simuleerida efekti hästi. Seda viimast funktsiooni on kõige lihtsam näha toonivalijal. Overdrive säilitab palju dünaamilist vahemikku ja suudab siiski toota mõningaid puhtaid helisid, kuid võib lubada mõningatel nendel helisignaalidel särada mõningase tõukega.

Moonutamine

Overdrive on siiski tehniliselt moonutatud, kuna see on kerge efekti tõttu ja see sõltub peamiselt kontrollitud lõikamisest. Enam levinud moonutustega pedaalid, nagu tänapäeval nii tavalised grunge ja metallist stompboxid, on nende kõikumiste suhtes julgemad. Selle asemel, et tugineda kasumi kõikumistele, muudavad nad laine kuju erinevates mustrites ja teevad seda viisil, mis ei sõltu kasumi suurusest. Siin kaovad Overdrive'i „soojemad” ülestähendused, samuti märkimisväärne osa algsest ajast.

Otse moonutamine tõrjub tõesti välja dünaamilise vahemiku ja lisab mõningaid ekvalaiseri efekte. Tavaliselt on keskmises vahemikus see, mida me kõige paremini kuuleme, et korvata seda ekvalaiseri seaded, et tõsta kõrgele ja madalale tasemele. See on põhjus, miks madalamad märkmed tõepoolest juhivad metalli ja miks ei näe tavaliselt vaevu kuuldavaid nipistavaid harmooniaid moonutusi. Igasugusel moonutuspedaalil on konkreetne kuju, mis surub oma signaali nii EQ seadistuste kui ka teatud ettevõttesisene spetsiaalse segamise suunas, nii et seda on lihtne osta, kui vaadata. Kindlasti andke igale kuulata ja mängida oma seadetega, et saada täielik ülevaade sellest, mida ta saab teha.

Fuzz

Teine tõeliselt populaarne ja spetsiifiline efekt on fuzz, mida kasutatakse laialdaselt tööstuslikes ja metallist žanrites ning mida kasutatakse sageli nii vokaalis kui ka instrumentides. Pimenduskastid lisavad teatud tüüpi moonutusi, mis kõlab nagu tema nimi. Algne signaal kustutatakse südamest ja muutub ruudukujuliseks. See on peaaegu sama, kui see tabab tellistest seina, enne kui jätkab täielikult ümberkujundatud kuju.

Fuzzboxid lisavad ka ekstra harmoonilised toonid, mis annavad kunstlikult ümardatud ja soojema heli. Seda tehakse reguleeritava sageduse kordajaga ja kui soovitakse karmimat heli, saab selle asemel anda inharmonilisi üleliike. Tegelikult lisavad need kunstlikult lisatud ülestähed palju meloodiaid ja annavad hea taustaga. Sitarsi pank nendel samadel harmoonidel ja kui olete kunagi kuulnud, et see on ühendatud tavapärase moonutuspedaaliga, siis vannun, et see oli fuzzboxis.

Nüüd, kui teate, miks moonutab see, mida teeb, peaksite sa seda muutma, et aidata teie konkreetset mängustiili selgemaks muuta. Protsessi hõlbustamiseks saate isegi kasutada ekvalaiserite teadmisi. Ja kui me neid mõjusid peamiselt kitarride valguses arutasime, saab neid kasutada ka vokaalile ja teistele instrumentidele. Eksperimenteeri ja te purustate tänapäeval esilekerkivaid žanri takistusi!