Аналоговый синтез звука. Глава 2. Коротко о гармоническом синтезе звука
Суть гармонического синтеза весьма проста - к основному тону (звуковому сигналу, звуковой частоте) искусственно подмешиваются сигналы с частотами, кратными частоте основного тона, или обертоны. Частоты обертонов могут быть как выше основного тона (они называются гармониками), так и ниже (субгармоники). Но в любом случае частоты подмешиваемых сигналов будут кратны основной частоте.
Следует заметить, что идея такого синтеза появилась задолго до изобретения ЭМИ, и с успехом применялась (и применяется) в акустических музыкальных инструментах, и в первую очередь - в духовых органах, а также в таких инструментах, как баяны и аккордеоны. Если взглянуть на клавиатуру правой руки современного баяна или аккордеона, то возле неё можно заметить ряд специальных клавиш - "пресетов", с помощью которых к основному тону, помимо унисона (для получения специфического "вибрирующего" звучания), можно добавлять гармонику (тон на октаву выше) и субгармонику (тон на октаву ниже) в различных комбинациях.
Аккордеон. Рядом с клавиатурой правой руки (слева) видны клавиши "пресетных" переключателей, фото взято с сайта first-ever.ru
С духовыми органами дело обстоит ещё интереснее. Органные трубы, имеющие разную конструкцию (от которой очень сильно зависит тембр звука) поделены на группы, в которых эти трубы объединяются как по конструкции (а следовательно обладающие похожим тембром), так и по частотному диапазону.
Конструкции различных видов органных труб, фото взято с сайта kompozitor.su
Эти группы труб носят название "регистры", и их можно включать и отключать в различных комбинациях, тем самым варьируя общий тембр звука инструмента. Переключая регистры с различными звуковыми диапазонами, и при этом смешивая гармоники и субгармоники с основным тоном в различных комбинациях, музыкант изменяет тембр звучания инструмента. Именно по-этому гармонический синтез звука часто называют "регистровым". Органные регистры управляются задвижками, связанными тягами с переключателями, расположенными на органном шпильтише (он же пульт/консоль/кафедра).
Кафедра самого большого в мире органа. Справа и слева от клавиатур видны рукоятки переключения регистров. Фото взято с сайта topkin.ru
В современных конструкциях органов вместо тяг используются электромагнитные клапаны. Схемы органов зачастую очень сложны, многие органы имеют несколько клавиатур (включая ножную), что позволяет играть, используя одновременно сразу три различных тембра звука и очень быстро менять их во время игры.
Одна из схем органа. Обратите внимание на регистровые рукоятки. Фото взято с сайта paintpit.ru
Надо заметить, что в духовых органах обязательно присутствуют и регистры нечётных гармоник, но о них будет рассказано позднее. В следующей главе я расскажу о гармониках и субгармониках более подробно.
(c) 2015. Александр Балакин
facebook.com/alxbeam
