Аналоговый синтез звука. Глава 5. О нечётных гармониках и аликвотах: дроби, или немного математики

Рассказ о гармоническом (аддитивном) синтезе звука был бы не полным, если бы в нём не были упомянуты нечётные звуковые гармоники (а так же кратные им), и способы реализации искусственного добавления таких гармоник как в традиционных акустических инструментах (в первую очередь в духовых органах), так и в аддитивных (гармонических) электронных синтезаторах.

И так, снова о нечётных гармониках. Третья гармоника (f*3) даёт повышение частоты осн. тона в три раза, и сдвиг на октаву с квинтой (нота Соль при нажатой клавише До), пятая (f*5) - в пять раз и сдвиг на две октавы с большой терцией (нота Ми), седьмая (f*7) - в семь раз и сдвиг - на две октавы и малую септиму (нота Сиb) соответственно.
Ближайшие кратные нечётным гармоники (f*6, f*10 и f*14) дадут дополнительное смещение тона ещё соответственно на октаву вверх.

В духовых органах для добавления нечётных гармоник предусмотрены специальные регистры - аликвоты (от лат. aliquoties - "дробный", группы труб которых настроены соответствующим образом - со сдвигом на квинту, большую терцию и малую септиму относительно основного тона. На переключателях таких регистров мы увидим футовые обозначения с дробями. Например, для квинтовых аликвотов - 1+1/3' (и кратные), для терцовых - 1+3/5', для септовых - 1+1/7'

Для основного регистра 8' длина труб соответствующих аликвотов будет равна: для терцового - 8/5'=1+3/5', для квинтового - 8/3'= 2+2/3', для септового - 8/7'=1+1/7'.
Соответственно, для более низких аликвотов футовые обозначения будут больше в 2, 4 и 8 раз, для более высоких - в 2 раза, по сему на органных (и иногда на синтезаторных) переключателях и регуляторах можно встретить такие футовые обозначения (знак "+" обычно не используется):
Квинта - 1+1/3', 2+2/3', 5+1/3, 10+2/3, 21+1/3' и даже 42+2/3'(крайне редко)
Терция - 4/5' (крайне редко), 1+3/5', 3+1/5', 6+2/5' и 12+4/5' (крайне редко)
Септима - 4/7' (крайне редко), 1+1/7', 2+2/7', 4+4/7' и 9+1/7' (крайне редко).
В крупных органах можно встретить также аликвоты 9й гармоники - ноны (нота Ре при нажатой клавиш До) - 8/9', 1+7/9' и 3+5/9', и 11й гармоники - дуодецимы/кварты (нота Фа) - 8/11', 1+5/11' и 2+10/11', которые так же могут обозначаются как 1+1/2' и 3'соответственно.
Во многих органах имеются специальные регистры - микстуры, где аликвоты добавлены к основному тону изначально и включаются все вместе одним переключателем.

Пример использования таких обозначений в аддитивных ЭМС можно увидить не этой фотографии:

ЭМИ "Лель-0041": Видно два регулятора аликвотных регистров 1+1/3' и 2+2/3'
Фото взято с сайта deadlydrunker.aha.ru

К аликвотам мы обязательно вернёмся, когда будем более подробно рассматривать схемотехнику таких инструментов.

(c) 2015. Александр Балакин
facebook.com/alxbeam

Вернуться в оглавление