Case Study – Moog Minimoog Model D – Terza parte

Come promesso, è la volta delle sorgenti sonore superstiti, cioè generatore di rumore ed eventuali segnali esterni collegati all’External Input.

Di Enrico Cosimi

Buona lettura. Ovviamente, esaurita la panoramica delle sorgenti sonore, poi passeremo ai conseguenti trattamenti audio.

Generatore di rumore

Il Noise Generator presente nel Minimog Model D produce, tramite opportuno filtraggio a -3 dB/Oct, rumore bianco e rumore rosa; il rumore elettronico è caratterizzato dalla presenza simultanea di tutte le frequenze possibili e assomiglia, grossolanamente, al suono prodotto da un getto di vapore sotto pressione (o, meno poeticamente, al disturbo audio ottenibile con un ricevitore televisivo fuori sintonia…); come nella luce bianca del sole, che – tralasciando l’angolo di polarizzazione prodotto con il filtraggio atmosferico – contiene tutte le frequenze visive dagli infrarossi agli ultravioletti, così il rumore bianco contiene tutte le armoniche dagli ultrasuoni agli infrasuoni – nei limiti del sistema di generazione.

Ma c’è un altro limite cui è necessario fare riferimento, ed è quello proprio al funzionamento dell’orecchio umano: progettato per privilegiare la comunicazione, l’orecchio si comporta in maniera non lineare, mascherando con le medio acute l’eventuale presenza di basse frequenza. Per questo motivo, il rumore bianco, garantito come contenente tutte le frequenze, risulta sgradevolmente sbilanciato sulle acute e povero di basse. In realtà, le basse frequenze ci sono, solamente, il nostro orecchio si è fatto distrarre dal mascheramento prodotto dalle acute. Per ovviare a questo inconveniente, si prende il segnale prodotto dal White Noise Generator e lo si sottopone ad un blando filtraggio passa basso a -3 dB/Oct, che provvede a meglio redistribuire l’impressione di ascolto.  A questo punto, il rumore rosa ottenuto per filtraggio, risulterà più “lineare” ed equamente dotato di basse, medie ed acute.

Detto in maniera meno generica, faremo riferimento al rumore bianco specificandolo come contenente egual energia per unità di banda (quale che sia l’unità di banda presa in esame); in questo modo, se la banda ipotizzata equivale a un range di 10 Hz, il rumore bianco risulterà egualmente ricco di energia tra 10 e 20 Hz, tra 200 e 210 Hz, tra 1000 e 1010 Hz. Tanta energia, tante acute.

Il rumore rosa sarà indicato come contenente egual energia per ottava; può sembrare la stessa cosa, ma non lo è: l’intervallo musicale genericamente identificato come “un’ottava” è prodotto – per andamento esponenziale – raddoppiando la frequenza di partenza. In questo modo, l’intervallo 10-20 Hz è un’ottava, ma l’ottava successiva richiederà il doppio della distanza (cioè 20-40 Hz, e non 20-30…), quella successiva andrà da 40 a 80 Hz, quella ancora successiva andrà da 80 a 160, in un crescendo – appunto – esponenziale. Se il Pink Noise ha egual energia per ottava, vuol dire che la stessa energia concentrata in soli dieci Hertz di distanza (10-20 Hz) sarà disponibile per coprire la distanza molte volte superiore, ad esempio per l’ottava compresa tra 5120 e 10240 Hertz. Un conto è coprire 10 Hz di energia, altro è coprire 5120 Hz con la stessa energia: ci saranno sicuramente meno frequenze acute disponibili…

Tornando sul pannello comandi del Minimoog Model D, il musicista può solo decidere che tipo di noise utilizzare: bianco o rosa, a seconda delle proprie esigenze.

External Input

Da quando esiste la musica elettronica, l’acquisizione e l’elaborazione dei segnali audio provenienti “dal mondo esterno” ha sempre rappresentato una grossa tentazione per il compositore e il musicista: nonostante il negazionismo di alcune scuole di pensiero, la ricchezza propria del suono concreto è tale da garantire una sorgente praticamente inesauribile di ispirazione.

Ma, all’interno dello strumento musicale elettronico, è necessario prevedere i mezzi tecnici per estrarre le massime informazioni dal segnale audio esterno, al fine di garantire l’ottima integrazione e/o l’utilità; come è facile immaginare, in base alla complessità – e al costo – del circuito ospitante, si può prevedere una vera e propria scala di applicazioni per il segnale esterno, dal semplice al complesso:

• semplice somma di segnali; il segnale esterno si aggiunge, opportunamente livellato, al segnale prodotto dai generatori interni al sintetizzatore (oscillatori e noise generator);
• estrazione di informazioni corrispondenti alla presenza del segnale esterno; con un semplice meccanismo di isteresi, si fa in modo che determinati circuiti reagiscano solo quando il segnale esterno si palesa, per tornare quiescenti alla sua assenza;
• estrazione di informazioni corrispondenti alla qualità/quantità del segnale esterno; il segnale audio è rettificato e filtrato passa basso per convertirlo in un controllo il cui valore è proporzionale alla sua ampiezza, cioè al suo volume. In questo modo, ad esempio, è possibile regolare il volume di un sintetizzatore parlando più o meno rumorosamente in un microfono (quando si alza la voce, il sintetizzatore suona più forte, quando si parla sottovoce, il sintetizzatore modera il proprio timbro); ma, lo stesso segnale, con opportuna inversione di polarità, può essere utilizzato per attenuare il livello generato dal sintetizzatore in maniera simmetrica e contraria all’intensità del segnale esterno (quando il DJ parla nel microfono, il circuito di ducking abbassa automaticamente il volume della musica, rendendo intellegibile il parlato; appena il DJ smette di parlare, la musica torna a volume nominale);
• estrazioni di informazioni più intimamente qualitative, ovvero conversione dell’intonazione propria al segnale esterno (preferibilmente monofonico) in un segnale di controllo adatto a pilotare l’intonazione degli oscillatori interni al sintetizzatore; in questo modo – più o meno correttamente – cantando “dentro al sintetizzatore” si farà eseguire allo strumento elettronico lo stesso fraseggio.

Inutile dire che quest’ultima applicazione è quella che da sempre ha creato i maggiori problemi di realizzazione: oltre a richiedere un’estrema pulizia nella geneazione del segnale monofonico che deve essere interpretato, molto spesso è funzionale solo per ridottissime estensioni.

Infine, come non ricordare che l’External Input ha – da sempre – rappresentato uno dei più potenti e selvaggi meccanismi di variazione timbriche ottenibili con il Minimoog hardware? Come? Semplicemente collegando l’uscita high level dello strumento… all’ingresso External In del circuito stesso; in pratica, rifiltrando due volte l’apparecchio e dosando con cautela il livello del segnale in ingresso, il Minimoog produce segnali pesantemente saturi e timbricamente molto diversi da quelli di partenza. E’ lo stesso meccanismo messo in atto da Arturia per il “Brute Factor” presente nel piccolo monofonico Minibrute…

Mixer

Un mixer è un mixer è un mixer. Voli lirici a parte, il mixer è un sommatore in grado di aggiungere segnale elettrico ad altro segnale elettrico, fino a saturare l’intera banda passante prevista dal costruttore, per poi fornire alla propria uscita l’insieme delle singole componenti, reso disponibile per successivi trattamenti (nel caso della somma di segnali audio) o per il controllo integrato di funzionalità accessorie (nel caso della somma di tensioni di controllo).

Nel Minimoog Model D, il mixer è posizionato al centro del pannello comandi e offre, per ciascuno dei cinque segnali in transito, la possibilità di dosare il livello e di disabilitare velocemente il passaggio di segnale con un interruttore On/Off.

Attenzione a non sottovalutare le conseguenze timbriche sul segnale frutto di regolazioni volutamente poste agli estremi del range di livello: come un qualsiasi chitarrista rock potrebbe confermare, i segnali degli oscillatori subiscono una certa saturazione – con conseguente alterazione del contenuto armonico – quando le regolazioni di volume sono impostate sul valore massimo. Non è l’unico punto dei circuito in cui si genera saturazione.

Si avvicina, a passi da gigante, il momento del filtro. Stay tuned.