Experimentando con aditiva, AM y FM

He escrito previamente sobre la síntesis aditiva y la modulación de frecuencia. En esta publicación les quiero compartir un sintetizador en el que es posible manipular con un buen nivel de detalle los diferentes parámetros de los dos tipos de síntesis mencionados y también la modulación de amplitud. HAGA CLIC ACÁ PARA DESCARGAR. Una vez descargado, ejecute el archivo Sinte.pd, cabe recordar que son necesarias las librerías que mencioné al final de la entrada anterior. Al abrirse el patch, para prender el procesamiento de señal basta con mover el slider que hay en el recuadro salida~.


Para los tres ejemplos de síntesis es posible usar un dispositivo MIDI para que suenen las alturas, si no se dispone de uno, las teclas a, w, s, e, d, f, t, g, y, h, u, j, k funcionan como una octava cromática desde Do 4. Si alguna tecla genera mal funcionamiento y persiste el sonido pulse la barra espaciadora para terminar el sonido.

Síntesis aditiva


Cada módulo de síntesis tienen un toggle (casilla de selección) para activar o desactivar el sintetizador.

También hay bangs (botones) que sirven para que se abran algunas ventanas que permiten la interacción con los parámetros de los sintetizadores.

El primer botón tiene que ver con la intensidad de los componentes o parciales desde una fundamental. Al pulsarlo aparece una ventana sobre la cual podemos hacer clic en el recuadro y dibujar cómo será la intensidad de los componentes del sonido que vamos a crear, que en este caso son 24.

El segundo botón permite modificar desde la línea central la desviación respecto a la serie armónica (multiplicaciones de la fundamental por enteros) para cada componente. Cabe señalar que la línea central representa la posición del 1 al 24, números que también serán en este caso los múltiplos de la frecuencia fundamental. mover hacia arriba o abajo implica desviar el componente hacia la suma o la resta de decimales entre la unidad que representa la posición y el siguiente o anterior respectivamente. Por ejemplo, si el tercer punto se mueve hacia arriba se obtienen múltiplos entre 3 y 4, mientras que si se mueve hacia abajo serán entre 3 y 2.

Esta posibilidad permite crear sonidos con timbres armónicos, cuando los factores son múltiplos enteros unos de otros, semiarmónicos, cuando las relaciones numéricas de los múltiplos son simples (como la mitad, un tercio), e inarmónicos, cuando no hay una relación simple entre los números y se va a generar un timbre lleno de vibraciones extra (batidos).

Finalmente, el tercer botón permite manipular la envolvente del sonido. El primer segmento (a la izquierda, representa el ataque y su último punto será el nivel dinámico del sostenimiento del sonido. El segmento de la derecha es el decaimiento. Las duraciones de estos son 500ms y 50ms respectivamente.

El módulo de síntesis AM funciona de manera similar, pero en lugar de intensidad de los parciales se tiene orientación de los polos de la frecuencia moduladora y factores para multiplicar las frecuencias moduladoras. Para cada caso cuatro posiciones.

Ahora, más allá del funcionamiento es importante entender qué se genera en cada caso. En una serie armónica es más o menos sencillo asociar a una altura conocida la multiplicación de una frecuencia fundamental por un número entero (ver serie armónica), pero es importante entender también que pese a que los nombramos de la misma manera que lo hacemos para el temperamento igual (como en un piano), no son iguales, hay diferencias a las que llamamos desviaciones.

Como en  el entrenamiento musical de nuestro tiempo generalmente se hace en temperamento igual, decimos que la serie armónica está desviada por una cantidad de centésimos de semitono (cents), pero si tomaramos como referencia la serie armónica, el temperamento igual sería el que está desviado. En este caso voy a tomar como referencia el sistema de temperamento igual y de hecho voy a usar los centésimos de semitono (1200 partes en una octava).

Las ecuaciones a la izquierda representan la forma de encontrar una frecuencia desde una referencia o la cantidad de pasos que hay entre dos frecuencias.

Para nuestro caso vamos a usar la segunda ecuación. Supongamos que la fundamental de un sonido es 55Hz y que el siguiente componente lo obtenemos multiplicando esta frecuencia por 1.67 (91,85Hz).

La frecuencia de referencia en este caso (fref = 55) es un A1 ¿Pero qué nombre de nota tiene 91,85?. Luego de reemplazar todo en la ecuación se obtiene en la parte entera 887, que en este caso significa 8 semitonos (800 centésimos) y 87 centésimos. Desde un A, un intervalo de 8 semitonos es F, sin embargo la desviación supera el cuarto de tono (50 cents) por lo que conviene nombrarla como F# (900 cents) y restar cien a los 87 para encontrar la desviación hacia abajo. En este caso nuestro componente es F# -13 cents.

Propongo como ejercicio usar la misma frecuencia de referencia y los siguientes múltiplos para ejercitar un poco esta metodología: {1.982, 2,15, 3,1416, 3,87}.


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