STG Soundlabs Pulse Matrix: non un semplice suboscillatore

Written by Enrico Cosimi on . Posted in Gear, Tutorial

Uno dei sistemi più facili per rinforzare il timbro di un sintetizzatore mono oscillatore consiste nel raddoppio all’ottava inferiore, cioè nella sub oscillazione realizzata con consolidati metodi di progettazione. Per “consolidati metodi di progettazione”, intendiamo tutto quello che può essere messo in campo pur di non utilizzare un secondo oscillatore, risparmiando – specie in epoche analogiche – circuiti particolarmente impegnativi. Da che sintetizzatore è sintetizzatore, tutte le macchine di taglio economico hanno sempre accoppiato all’oscillatore principale un sub oscillatore in grado di rinforzare a una o due ottave di distanza il suono principale, offrendo un’onda quadra o rettangolare di rinforzo. Ora, STG Soundlabs ha deciso di spremere la sub oscillazione offrendo, per pochi spiccioli, una marcia timbrica in più, utile in parecchie condizioni operative.

Di Enrico Cosimi

Il modulo, in formato “Moog” 5U singolo spazio, fornisce infatti il duplice controllo di simmetria e generazione di suboscillazioni all’ottava inferiore, con caratteristiche timbriche precedentemente sperimentate su parecchie macchine come Roland SH-02, Arturia MiniBrute, e tanti altri.

Il segnale in ingresso è processato nel divisore e squadrato, cioè ridotto a onda impulsiva; anche entrando con una sinusoide, con una rampa o con una triangolare, o con un segnale audio – purchè sufficientemente stabile – si otterrà sempre e comunque un’onda impulsiva a simmetria controllabile. Attraverso il controllo di Threshold (manuale o corroborato da una tensione esterna), si può decidere il punto in cui il comparatore interno passa da valore positivo a valore negativo, cioè il punto di simmetria nell’onda impulsiva ricavata.

Il modulo offre cinque uscite indipendenti, non filtrate DC (quindi, occorre andarci piano, altrimenti si rischia di sfasciare i woofer…), corrispondenti a:

  • uscita diretta del comparatore, con simmetria variabile tra 0 e 100% in base al valore di Threshold specificato;
  • uscita con onda quadra al 50%, un’ottava al di sotto dell’intonazione originale (cioè con frequenza /2);
  • uscita con onda impulsiva variabile tra 1 e 49% all’ottava inferiore rispetto all’intonazione originale;
  • uscita con onda quadra al 50% due ottave sotto all’intonazione originale (cioè, con frequenza /4);
  • uscita con onda impulsiva al 25% due ottave sotto la frequenza originale.

Niente male.

Ma come funziona la divisione di frequenza? In maniera semplice semplice semplice: il segnale audio prodotto dall’oscillatore, quale che sia la sua forma d’onda, è processato in un divisore che – come dice il nome – provvede a dividere il valore di frequenza per un coefficiente numerico liberamente specificabile dall’utente.

Fermiamoci alla condizione più semplice: frequenza /1. L’intonazione non cambia, ma in uscita la circuito otterremo, conseguenza della semplice alternanza (in banda audio) di valori positivi e negativi) una splendida onda quadra al 50% di egual frequenza rispetto al segnale originale.

Se impostiamo il coefficiente di divisione a/2, la frequenza scende di un’ottava; entra una sinusoide a 440 Hz, esce un’onda quadra (e su questo, non ci piove…) a 440/2=220 Hz.

A questo punto, si pone un’altra domanda: che succede se il divisore, invece di spezzare salomonicamente a metà i valori positivo e negativo del segnale, mantiene come durata il valore del coefficiente espresso? Dividendo per quattro un segnale, l’evento ricavato dovrà avere valore positivo pari a ¼ o ½ rispetto all’originale? Nel primo caso, si otterrà un rinforzo espresso con onda impulsiva (cioè rettangolare); nel secondo, avremo la classica onda quadra; dal momento che la variazione nel risultato timbrico può avere senso, ecco che diventa consigliabile  implementare tutte e due le possibilità.

E se si divide per un coefficiente disparo? Beh, per la gioia di Gioseffo Zarlino, usciranno diverse subarmoniche, cioè intervalli inferiori che passeranno in rassegna le note che producono l’accordo minore a partire dalla frequenza originale intesa come dominante. Insomma: divido un Do e, scendendo di divisione una frequenza dopo l’altra, ottengo l’accordo di Fa minore.

Non è meraviglioso?

 

 

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Comments (2)

  • Efrem

    |

    So che non ci azzecca nulla, ma parlando di sub, è corretto scrivere che un sub woofer riproduce frequenze basse in banda sub audio ? Grazie

    Reply

  • Enrico Cosimi

    |

    insomma…

    la “banda sub audio” è quella regione delle frequenze che si intende, in maniera a cavallo tra la fisica e la teoria musicale, inferiore alla soglia tradizionale dei 10 Hz

    un subwoofer è concepito per gestire i segnali più bassi del programma musicale; ovviamente, è anche possibile inviargli un’onda impulsiva a 0.1 Hz e godere dei “thump thump thump” che escono dal cono, ma – forse – stiamo abbandonando le considerazioni musicali per ritrovarci in un laboratorio di fisica…

    :-)

    Reply

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