Синхронизация осциллятора

редактировать
Функция синтезатора

Синхронизация осциллятора - это функция в некоторых синтезаторах с двумя или более VCO, DCO или «виртуальные» генераторы. Когда один генератор завершает цикл, он сбрасывает период другого генератора, заставляя последний иметь такую ​​же базовую частоту. Таким образом можно получить гармонично богатый звук, тембр которого можно изменять, изменяя частоту синхронизируемого генератора. Синхронизированный осциллятор, который сбрасывает другие осцилляторы, называется ведущим; осцилляторы, которые он сбрасывает, называются подчиненными. Есть две распространенные формы синхронизации генератора, которые используются в синтезаторах: жесткая синхронизация и мягкая синхронизация. По словам журналиста Sound on Sound Гордона Рида, синхронизация осциллятора - наименее понятная функция для многих пользователей синтезатора.

Содержание

  • 1 Hard Sync
  • 2 Soft Sync
    • 2.1 Реверс Синхронизация
    • 2.2 Пороговая или слабая синхронизация
    • 2.3 «Синхронизация» с опережением фазы
    • 2.4 Сброс запрета синхронизации
    • 2.5 Синхронизация с перекрытием
  • 3 Аспекты цифровой реализации
  • 4 Архитектуры на основе синхронизации
  • 5 Ссылки

Hard Sync

Шаг задающего генератора генерируется пользовательским вводом (обычно с клавиатуры синтезатора ) и является произвольным. Шаг ведомого генератора может быть настроен на (или отстроен от) этой частоты или может оставаться постоянным. Каждый раз, когда цикл задающего генератора повторяется, подчиненный запускается повторно, независимо от его положения. Если ведомое устройство настроено на более низкую частоту, чем ведущее устройство, оно будет принудительно повторяться до того, как завершит весь цикл, а если оно настроено на более высокую частоту, оно будет вынуждено повторять частично через второй или третий цикл. Этот метод гарантирует, что осцилляторы технически воспроизводятся на одной и той же частоте, но нерегулярный цикл подчиненного осциллятора часто вызывает сложные тембры и впечатление гармонии. Если настройка подчиненного генератора развернута, можно различить гармоническую последовательность.

. Этот эффект может быть достигнут путем измерения пересечений нулевой оси задающим генератором и повторного запуска подчиненного генератора после каждого второго пересечения.

Эта форма синхронизации генератора более распространена, чем мягкая синхронизация, но склонна к генерации наложения в наивных цифровых реализациях.

Мягкая синхронизация

Существует несколько других видов синхронизации, которые также можно назвать мягкой синхронизацией. В настройке Hard Sync ведомый генератор принудительно сбрасывается до некоторого уровня и фазы (например, нуля) с каждым циклом ведущего, независимо от положения или направления ведомого сигнала, который часто генерирует асимметричные формы.

В некоторых случаях Soft Sync относится к процессу, предназначенному для подталкивания и фиксации ведомого генератора на той же или целой или дробной кратной частоте задающего генератора, когда они оба имеют одинаковые фазы, аналогично контур фазовой автоподстройки частоты.

реверсивная синхронизация

Эта форма синхронизации генератора менее распространена. Эта форма очень похожа на Hard Sync, с одним небольшим отличием. В Reversing Soft Sync волна инвертируется, а не обнуляется; то есть его направление меняется на противоположное. Реверсирование Soft Sync больше связано с аналоговыми генераторами с треугольным сердечником, чем с аналоговыми генераторами с пилообразным сердечником.

Порог или слабая синхронизация

Несколько видов мягкой синхронизации используют пороги сравнения:

  • Жесткая синхронизация, которая отключается, когда частота или амплитуда ведомого устройства пересекает определенный пользователем порог.
  • Жесткая синхронизация, которая отключается, когда частота ведомого устройства выходит за пределы частоты ведущего устройства.
  • Жесткая синхронизация, которая отключается, когда частота ведомого устройства ниже, чем частота ведущего устройства.

Soft Sync может точно относиться к любому из них, в зависимости от синтезатора или производителя.

«Синхронизация» опережения фазы

Фаза ведомого устройства увеличивается на некоторую величину, когда уровень задающего генератора пересекает некоторый порог. Используется для синтеза звука, это может дать звуковой эффект, подобный Soft Sync.

Reset Inhibit Sync

Когда задающий генератор пересекает некоторый порог, нормальный сброс подчиненного устройства отключается: он остается на своем конечном уровне, положительном или отрицательном. Когда мастер снова пересекает некоторый порог, подчиненное устройство сбрасывается.

Overlap Sync

В этом методе текущая волна завершается, но в синхронизирующем импульсе генерируется новая форма волны. Хвост старой и новой волны выводится суммируется, если они перекрываются.

Аспекты цифровой реализации

Простые подходы к синхронизации в цифровых генераторах приводят к наложению имен. Чтобы предотвратить это, необходимо использовать методы с ограничением полосы, такие как аддитивный синтез, BLIT (последовательность импульсов с ограничением полосы частот) или BLEP (этап с ограничением полосы частот), чтобы избежать наложения спектров.

В цифровом генераторе наилучшая практика заключается в том, что ведомое устройство не будет сбрасываться на идентичную фазу в каждом цикле, а на фазу, опережающую на время, эквивалентное фазе ведущего устройства при сбросе. Это предотвращает дрожание на ведомой частоте и обеспечивает более точную синхронизацию.

Для цифровых генераторов реверсивная синхронизация может реже генерировать наложение. Этот эффект может быть наивно реализован путем измерения пересечений нулевой оси задающего генератора и изменения наклона подчиненного генератора после каждого второго пересечения.

Для цифровой реализации обратите внимание, что ни один из методов Threshold или Weak Sync на самом деле не синтезирует форму волны способом, отличным от Hard Sync (скорее, они выборочно деактивируют ее).

Синхронизация с перекрытием - это в первую очередь цифровой метод с простой реализацией, например, используемый в FOF; аналоговой реализацией может быть синусоидальный генератор с сильным затуханием, возбуждаемый импульсом сброса.

Архитектуры на основе синхронизации

Различные архитектуры синтеза основаны на синхронизации, часто используемой в сочетании с амплитуда, частота или фазовая модуляция. К таким архитектурам относятся VOSIM и синтез физического моделирования.

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-01 03:39:08
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте