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Sintetizador

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Um sintetizador de som (muitas vezes abreviado como "sintetizador" ou "sintetizador") é um instrumento electrónico capaz de produzir uma grande variedade de sons. Sintetizadores podem imitar ou outros instrumentos (" síntese imitativa ") ou gerar novos timbres. Eles podem ser reproduzidos (controlado) através de uma variedade de diferentes dispositivos de entrada (incluindo teclados, sequenciadores de música e controladores de instrumento). Sintetizadores de gerar sinais eléctricos (formas de onda), e, finalmente, pode ser convertido em som através do alto-falantes ou auscultadores.

Cedo Minimoog por RA Moog Inc. (ca. 1970)

Sintetizadores de usar um número de diferentes tecnologias ou algoritmos programados para gerar sinal, cada um com as suas próprias forças e fraquezas. Entre as técnicas de síntese de forma de onda são mais populares síntese subtrativo, síntese aditivo, síntese wavetable, síntese de modulação de frequência, síntese de distorção de fase, síntese de modelagem física e baseada em amostras de síntese. Também outros métodos de síntese de som incluindo subharmonic síntese utilizados em Trautonium mistura, síntese granular resultante Soundscape ou Nuvem, raramente são utilizados. (Ver #Types de síntese )

Sintetizadores são freqüentemente controlado com um estilo de piano teclado. Outras formas de controladores assemelham fingerboards , guitarras ( sintetizador de guitarra), violinos, instrumentos de sopro ( controlador de vento), baterias e percussões ( bateria eletrônica), etc. (Veja as interfaces # Controle ) Sintetizadores sem controladores internos são muitas vezes chamados módulos de som, e são controlados via MIDI ou Métodos CV / Gate.

História

Os começos do sintetizador são difíceis de rastrear como muitas vezes há confusão entre sintetizadores de som e arbitrária elétrico / instrumentos musicais eletrônicos.

Instrumentos elétricos início

Por exemplo, um dos primeiros instrumentos musicais elétricos foi inventado em 1876 pelo engenheiro elétrico americano Elisha Gray, que acidentalmente descobriu que podia controlar o som de uma auto-vibração circuito eletromagnético. Ao fazer isso, ele inventou uma única nota básica oscilador. Este telégrafo usado aço musical juncos, cujas oscilações se criado e transmitido através de um telegrafia linha por eletroímãs. Gray também construiu uma simples dispositivo de altifalante em modelos posteriores, que consiste de um diafragma vibratório numa do campo magnético, para fazer o oscilador audível.
Este instrumento foi um remoto instrumento musical usando eletromecânico telegrafia e elétrico campainhas. Embora não tinha função síntese de som, alguns têm erroneamente chamou o primeiro sintetizador.

Órgão Hammond (1934)
Consola Teleharmonium (1897)
Sintetizador aditivo cedo - órgãos tonewheel

Em 1897, Thaddeus Cahill inventado Teleharmonium (ou Dynamophone) utilizando dínamo (precoce gerador elétrico), e ele tinha a capacidade de síntese aditivo também visto em Órgão Hammond depois inventado em 1934. No entanto, o negócio de Cahill não foi bem sucedida devido a várias razões (ex. Muito grande escala de sistema, evoluções rápidas de produtos eletrônicos, crosstalk problemas na linha telefônica, etc), e instrumentos semelhantes, mas mais compactas foram desenvolvidos um após o outro.

Emergence da eletrônica - Theremin (1920), Ondes Martenot (1928), e Trautonium (1929)

Em 1906, uma grande revolução da eletrônica tinha começado.

Tubo Audion (1906)

Engenheiro americano Lee De Forest inventou o primeiro mundo de amplificação tubo de vácuo, a chamada Tubo Audion. Isso levou a novas tecnologias, incluindo rádio e O som da película para o entretenimento. Essas novas tecnologias também influenciou a indústria da música, e resultou em vários instrumentos musicais eletrônicos primeiros que utilizaram tubos de vácuo, incluindo:

Trautonium
(Telefunken Volkstrautonium
Ela T42 em 1933)
Ondes Martenot
(Modelo 7G em 1978)
Theremin (RCA AR-1264 em 1930)
  • Audion piano de Lee De Forest em 1915
  • Theremin por Léon Theremin em 1920
  • Ondes Martenot por Maurice Martenot em 1928
  • Trautonium por Friedrich Trautwein em 1929

etc. A maioria desses instrumentos antigos utilizados " circuito heterodyne "para produzir freqüência de áudio, e essas capacidades de síntese de som foram inicialmente limitada, no entanto, juntamente com o desenvolvimento mais de uma década, esses instrumentos finalmente ganhou a capacidade de expressão suficiente.

Sintetizador ANS (1937-1957)
Sônica Graphic
Som gráfica

Também em 1920, Arseny Avraamov desenvolveu vários sistemas de arte sonora gráfico, e semelhante sistemas de som gráficos também foram desenvolvidos em todo o mundo, um após o outro. Em 1938, o engenheiro URSS Yevgeny Murzin inventou um projeto para uma ferramenta de música-composição chamada ANS, uma das primeiras concepções de um tempo real sintetizador aditivo usando optoeletrônica. Embora sua idéia de reconstruir um som de sua imagem visível era aparentemente simples, ele só foi realizado 20 anos depois, em 1958, porque o seu campo profissional não foi relacionado à música.

Hammond Novachord (1939)
Welte Lichtton orgel (1935)
Síntese subtrativo & sintetizador polifônico

Na década de 1930 e 1940, os elementos básicos necessários para o moderno análogo sintetizadores subtrativos - osciladores de áudio, filtros de áudio, controladores de envelope , e vários Efeitos unidades - já havia aparecido e foram utilizados em vários instrumentos eletrônicos. E mesmo o mais antigo sintetizadores polifônicos entrou em produção comercial na Alemanha e nos Estados Unidos. O Warbo Formant Órgão desenvolvido por Harald Bode na Alemanha, em 1937, era um teclado-atribuição de quatro voz com dois filtros de formantes e um controlador envelope dinâmico, ele finalmente entrou em produção comercial em uma fábrica em Dachau. O Hammond Novachord lançado em 1939, era um teclado eletrônico que usou um freqüência-divisor para a geração de som, com vibratos, filtro, ressonador-rede e um controlador envelope dinâmico. Durante os três anos que Hammond fabricados este modelo que enviaram 1.069 unidades, mas interrompido a produção no início da II Guerra Mundial. Ambos os instrumentos foram os precursores da seguinte órgãos eletrônicos e mais tarde sintetizadores polifônicos.

Sackbut eletrônicos por Hugh Le Caine (1948)
Hohner Multimonica por Harald Bode (1940)
Monofônicos teclados eletrônicos - Hammond Solovox (1940), Ondiolin (1941), Clavioline (1947), Clavivox (1952)

Georges Jenny construiu seu primeiro Ondioline na França em 1941.

Outras inovações

Na década de 1940, inventor e compositor canadense, Hugh Le Caine inventado Sackbut eletrônico, o que proporcionou a maior brevidade controle em tempo real de três aspectos do som ( volume de , pitch and timbre), correspondente ao de hoje sensível ao toque do teclado, pitch & controladores de modulação, etc. Os controladores foram inicialmente implementadas como o teclado pressão multidimensional, em 1945, em seguida alterado para um grupo de controladores dedicados operados pela mão esquerda em 1948.

Também no Japão, tão cedo quanto em 1935, Yamaha desenvolveu Magna órgão, o seu primeiro sintetizador baseado em theremin Keyboard. No entanto, em 1949, o compositor japonês Minao Shibata discutido o conceito de "um instrumento musical com um desempenho muito elevado", que pode "sintetizar qualquer tipo de ondas sonoras" e é "... operado muito facilmente", prevendo que com esse instrumento, "... a cena da música a ser drasticamente alterado."

Estúdio di Fonologia Musicale di Milano RAI
Estúdios de música eletrônica como "sintetizador de som"

Após a Segunda Guerra Mundial, música eletrônica, incluindo música eletroacústica e música concreta foi criado por compositores contemporâneos, e numerosos estúdios de música eletrônica foram estabelecidos ao redor do mundo, especialmente em Bonn, Colônia, Paris e Milão. Estes estúdios foram normalmente preenchido com equipamentos eletrônicos, inclusive osciladores, filtros, gravadores, consolas de áudio, etc., e todo o estúdio funcionava como um "sintetizador de som".

Siemens Studio (1959)
RCA Mark II de som Synthesizer (1957)
Origem do termo "sintetizador de som"

Em 1951-1952, RCA produziu uma máquina chamada Música Sintetizador eletrônico; no entanto, era mais precisamente uma máquina de composição, uma vez que não produzem sons em tempo real. Em seguida, a RCA desenvolveu o primeiro sintetizador de som programável, RCA Mark II de som Synthesizer, e instalou-se a Columbia-Princeton Centro de Música Eletrônica em 1957. compositores proeminentes, incluindo Vladimir Ussachevsky, Otto Luening, Milton Babbitt, Halim El-Dabh, Bülent Arel, Charles Wuorinen, e Mario Davidovsky usou a RCA Synthesizer extensivamente em várias composições.

Sintetizador modular

Em 1959-1960, Harald Bode desenvolvido um sintetizador modular e som do processador, e em 1961, ele escreveu um artigo explorando o conceito de sintetizador modular portátil e independente usando a tecnologia de transistor emergente; Também atuou como AES presidente da sessão na música e electrónico para as convenções da queda em 1962 e 1964; depois, em seguida, suas idéias foram adotadas por Donald Buchla, Robert Moog, e outros.

O Moog sintetizador modular de 1960s-1970s.

Robert Moog lançou o primeiro sintetizador moderno disponível no mercado em 1965. No final dos anos 1960 até 1970, o desenvolvimento de componentes de estado sólido miniaturizados permitidos sintetizadores para se tornar instrumentos portáteis, auto-suficientes, como proposto por Harald Bode em 1961. No início da década de 1980 empresas estavam vendendo compactos sintetizadores, a preços modestos para o público. Isto, juntamente com o desenvolvimento de Musical Instrument Digital Interface (MIDI), tornou mais fácil de integrar e sincronizar sintetizadores e outros instrumentos eletrônicos para uso em composição musical. Na década de 1990, emulações de sintetizadores começaram a aparecer em programas de computador, conhecido como sintetizadores de software. Mais tarde, VST e outros plugins foram capazes de emular sintetizadores de hardware clássicos para um grau moderado.

O sintetizador teve um efeito considerável sobre a música do século 20. Micky Dolenz de Os Monkees comprou um dos primeiros sintetizadores Moog. A banda foi a primeira a lançar um álbum com um Moog com Peixes, Aquário, Capricórnio & Jones Ltd. em 1967. Ele alcançou a posição # 1 nas paradas. Poucos meses depois, ambos os Rolling Stones '" 2.000 anos-luz da casa "ea faixa-título de dos Doors 1967 álbum Strange Days também contou com uma Moog, interpretado por Brian Jones e Paul castor respectivamente. Wendy Carlos de Switched-On Bach (1968), gravado utilizando Sintetizadores Moog, também influenciou inúmeros músicos daquela época e é uma das gravações mais populares da música clássica de todos os tempos, ao lado dos registros de Isao Tomita (particularmente Flocos de neve estão dançando em 1974), que no início de 1970 utilizada sintetizadores para criar novos sons artificiais (em vez de simplesmente imitando instrumentos reais) e fez avanços significativos na programação sintetizador analógico.

O som do Moog também atingiu o mercado de massa com Simon e Garfunkel da Bookends em 1968 e The Beatles ' Abbey Road, no ano seguinte; centenas de outras gravações populares posteriormente utilizado sintetizadores. ?lbuns de música eletrônica por Beaver e Krause, Expandindo cabeça banda de Tonto, Os Estados Unidos da América, e White Noise atingiu um público culto e considerável músicos de rock progressivo como Richard Wright de Pink Floyd e Rick Wakeman de Sim foram logo usando os novos sintetizadores portáteis extensivamente. Outros usuários precoces incluíram Emerson, Lake & Palmer Keith Emerson, Pete Townshend, e O mundo louco de Arthur Brown Vincent Crane. O Perrey e Kingsley álbum A In Sound A partir Way Out! Usando o Moog e laços de fita, além de outras, foi lançado em 1966. O primeiro Reino Unido sem uma única a contar com um Moog destaque foi 1972 hit de chicória Dica Filho de Meu Pai.

Synthpop

O Profeta-5 sintetizador de final de 1970-início de 1980.

Desde o início ou meados da década de 1970, Jean Michel Jarre, Larry rápida, e Vangelis lançou álbuns instrumentais eletrônicos de sucesso. O surgimento de Synthpop, um sub-gênero de New Wave, no final de 1970 pode ser largamente creditada ao sintetizador tecnologia. O trabalho inovador de bandas de todo-eletrônicos alemães, como Kraftwerk e Tangerine Dream, David Bowie durante o seu período de Berlim (1976-1977), bem como o trabalho pioneiro do japonês Yellow Magic Orchestra e britânico Gary Numan, foram cruciais no desenvolvimento do gênero.

Inglês músico 1.979 visitas de Gary Numan " São 'Friends' elétrico? "E" Carros usados "sintetizadores fortemente. OMD de " Enola Gay "(1980) usou uma percussão eletrônica distintivo e melodia sintetizada. Soft Cell utilizada uma melodia sintetizado na sua 1,981 hit " Tainted Love ". Nick Rhodes, tecladista do Duran Duran , usou vários sintetizadores incluindo ligeiramente menor Roland Jupiter-4 e Jupiter-8.

Outros hits incluem Depeche Mode de " Just Can not Get Enough "(1981), The Human League de " Não que você me quer ". E Giorgio Moroder de " Flashdance ... What a Feeling "(1983) para Irene Cara. Outros grupos synthpop notáveis incluíram New Order, Visage, Japão, Ultravox, Spandau Ballet, Culture Club, Eurythmics, Yazoo, Thompson Twins, A Flock of Seagulls, Erasure, Blancmange, Kajagoogoo, Devo, e os primeiros trabalhos de Tears for Fears. Outros usuários notáveis incluem Giorgio Moroder, Howard Jones, Kitaro, Stevie Wonder, Peter Gabriel, Thomas Dolby, Kate Bush, e Frank Zappa.

O sintetizador, em seguida, tornou-se um dos instrumentos mais importantes na indústria da música.

Tipos de síntese

Aditivo síntese foi utilizado o mais cedo em Teleharmonium em 1900 e Hammond órgão em 1930.

Aditivo síntese constrói sons somando formas de onda (que são normalmente harmonicamente relacionado). Um exemplo de um análogo de início é o sintetizador aditivo Teleharmonium e Órgão Hammond. Para implementar síntese aditivo em tempo real, síntese wavetable é útil para reduzir o poder de hardware / processamento necessário, e é comumente usado em low-end Instrumentos MIDI (como teclados educacionais) e low-end placas de som.

Síntese subtractiva ainda é utilizado em vários sintetizadores, incluindo sintetizador analógico virtual.

Síntese subtrativo é baseada em formas de onda filtragem harmonicamente ricos. Devido à sua simplicidade, que é a base de sintetizadores precoces, como o Sintetizador Moog. Sintetizadores Subtractive utilizar um modelo acústico simples que assume um instrumento pode ser aproximada por um gerador de sinal simples (produzindo ondas dente de serra, ondas quadradas, etc.) seguido por um filtro. A combinação de rotas de modulação simples (tal como modulação de largura de pulso e sincronização de oscilador), juntamente com os filtros passa-baixa fisicamente irreais, é responsável pela "sintetizador clássico" Som comumente associado a "síntese analógica" e muitas vezes erroneamente usado quando se refere a sintetizadores de software usando a síntese subtractive.

Síntese FM foi um enorme sucesso em primeiros sintetizadores digitais.

Síntese FM (síntese de modulação de frequência) é um processo que envolve geralmente a utilização de pelo menos dois geradores de sinais (osciladores de onda senoidal, comumente referido como "operadores" em sintetizadores somente FM) para criar e modificar uma voz. Muitas vezes, isso é feito através da geração analógico ou digital de um sinal que modula as características tonais e da amplitude de um sinal de portadora de base. Síntese FM foi lançada pela John Chowning, que patenteou a ideia e vendeu-a Yamaha. Ao contrário da relação exponencial entre a tensão-em-a frequência de saída e várias formas de onda em clássicos osciladores sintetizador 1-volt-per-oitava, síntese Chowning-estilo FM utiliza uma relação linear tensão-em-a frequência de saída e seno osciladores de onda. A forma de onda complexo resultante pode ter muitas freqüências componentes, e não há nenhuma exigência de que todos eles têm uma relação harmônica. Sintetizadores FM sofisticados, como o Yamaha DX-7 série pode ter seis operadores por voz; com alguns sintetizadores FM também pode usar muitas vezes filtros e tipos de amplificadores variáveis para alterar as características do sinal em uma voz sonora que seja mais ou menos imita instrumentos acústicos ou cria sons que são únicos. Síntese FM é especialmente valioso para ruídos metálicos ou estridente, como sinos, pratos ou outros percussão.

Síntese distorção de fase é um método implementado em Sintetizadores Casio CZ. É bastante semelhante à síntese FM, mas evita infringir a patente Chowning FM. Também deve ser categorizada de modulação síntese juntamente com a síntese de FM, e também para distorção síntese juntamente com a síntese waveshaping e fórmulas de somatórios discretos.

Síntese granular é um tipo de síntese baseada na manipulação muito pequenas fatias da amostra.

Síntese de modelagem física é muitas vezes implementados como sintetizadores de software.

Síntese de modelagem física é a síntese de som utilizando um conjunto de equações e algoritmos para simular um verdadeiro instrumento, ou alguma outra fonte física de som. Este envolve tomar-se modelos de componentes de objetos musicais e criando sistemas que definem a ação, filtros, envelopes e outros parâmetros ao longo do tempo. A definição desses instrumentos é virtualmente ilimitado, como se pode combinar qualquer dado modelos disponíveis com qualquer quantidade de fontes de modulação em termos de tom, freqüência e contorno. Por exemplo, o modelo de um violino com características de uma guitarra de aço do pedal e, talvez, a acção de martelo de piano. Quando um conjunto inicial de parâmetros é executado através da simulação física, o som simulado é gerado. Embora modelagem física não era um novo conceito de acústica e de síntese, não foi até o desenvolvimento da Algoritmo Karplus-forte eo aumento da DSP poder no final de 1980 que as implementações comerciais tornou-se viável. Modelação física em computadores fica melhor e mais rápido com o processamento superior.

Análise / resynthesis é normalmente conhecido como vocoder.
Síntese baseada em amostra é um da família mais popular de síntese sobre hoje.

Síntese com base em uma amostra dos sistemas de síntese mais fáceis é gravar um verdadeiro instrumento como uma forma de onda digitalizada e, em seguida reproduzir suas gravações em velocidades diferentes para produzir diferentes tons. Esta é a técnica utilizada na "amostragem". A maioria dos samplers designar uma parte da amostra para cada componente do envelope ADSR e repita essa seção ao alterar o volume para esse segmento do envelope. Isso permite que o amostrador tiver um envelope persuasivamente diferente usando a mesma nota. Veja também Síntese Wavetable, Síntese Vector, etc.

Análise / resynthesis é uma forma de síntese que utiliza uma série de filtros de banda ou transformadas de Fourier para analisar o conteúdo harmônico de um som. A análise de dados resultante é então utilizada numa segunda fase de resintetizar o som utilizando uma banda de osciladores. O vocoder, codificação preditiva linear, e algumas formas de síntese de voz são baseados na análise / resynthesis.

Síntese Imitative

Síntese de som pode ser usado para imitar as fontes sonoras acústicas. Geralmente, um som que não se altera ao longo do tempo inclui um parcial fundamental ou harmônica, e qualquer número de parciais. Síntese pode tentar imitar a amplitude e passo das parciais em uma fonte de som acústico.

Quando os sons naturais são analisados na domínio da frequência (como num analisador de espectro), a espectros de seus sons exposições picos de amplitude em cada um dos fundamentais do tom harmônicos correspondem a características de ressonância dos instrumentos (picos espectrais que também são referidos como formants). Algumas harmônicas podem ter amplitudes mais elevadas do que outros. O conjunto específico de pares harmônico-vs-amplitude é conhecido como um som de conteúdo harmônico. Um som sintetizado requer reprodução fiel do som original, tanto no domínio da frequência e do domínio tempo. Um som não tem necessariamente o mesmo conteúdo harmónico durante toda a duração do som. Normalmente, harmônicos de alta freqüência desaparecer mais rapidamente do que os harmônicos mais baixos.

Na maior parte dos sintetizadores convencionais, para efeitos de re-síntese, gravações de instrumentos reais são compostos por vários componentes que representam as respostas acústicas de diferentes partes do instrumento, os sons produzidos pelo instrumento durante diferentes partes de um desempenho, ou o comportamento do instrumento sob diferentes condições de jogo (pitch, intensidade de jogo, dedilhado, etc.)

Componentes

Componentes básicos de um sintetizador analógico subtrativo

componentes de sintetizador analógico

Sintetizadores gerar som através de vários e análogo técnicas digitais. Sintetizadores iniciais foram hardware analógico baseado mas muitos sintetizadores modernos usam uma combinação de Software e hardware DSP ou então são puramente baseado em software (ver softsynth). Sintetizadores digitais frequentemente imitar modelos analógicos clássicos. O som é controlável pelo operador por meio de circuitos virtuais ou fases que podem incluir:

  • Osciladores eletrônicos - criar sons crus com um timbre que depende da forma de onda gerada. Osciladores controlados por tensão (VCOs) e osciladores digitais pode ser usado. Harmonic Aditivo modelos de síntese de sons diretamente do puro ondas senoidais, um pouco à maneira de um órgão , enquanto modulação de freqüência e fase distorção utilização síntese um oscilador para modular outro síntese Subtractive. depende da filtragem de uma harmonicamente rica forma de onda do oscilador. Sample-base granular e utilização síntese de um ou mais sons gravados digitalmente em lugar de um oscilador.
  • Filtro controlado por tensão (VCF) - "forma" o som gerado pelos osciladores no domínio da frequência, geralmente sob o controlo de um envelope ou LFO. Estes são essenciais para a síntese de subtractivo.
  • Amplificador de voltagem controlada (VCA) - Depois de o sinal gerado por um (ou uma mistura de mais Osciladores controlados por tensão), modificado por filtros e LFOs, e o sinal de forma de onda é moldada (contornos) por um gerador de envelope ADSR, que, em seguida, passa para uma ou mais amplificadores de tensão controlada (VCA) onde. O VCA é um pré-amplificador que aumenta (amplifica) o sinal eletrônico antes de passar a um amplificador de potência externo ou interno, bem como um meio para controlar o seu volume usando um atenuador que afecta uma tensão de controlo (proveniente do teclado ou outra fonte de disparo), que afecta o ganho do VCA.
  • Envelopes ADSR - proporcionar a modulação de envelope para "moldar" o volume ou conteúdo harmônico da nota produzida no domínio do tempo com os parâmetros principais sendo o ataque, deterioração, sustentar e solte. Estes são utilizados na maioria das formas de síntese. Controle ADSR é fornecida por geradores de envelope.
  • Oscilador de baixa frequência (LFO) - um oscilador de frequência ajustável que pode ser utilizado para modular o som rítmico, por exemplo, para criar tremolo ou vibrato ou para controlar freqüência de operação de um filtro. LFOs são utilizados na maioria das formas de síntese.
  • Outros efeitos de processamento de som, tais como moduladores de anel podem ser encontrados.

Filtro

Vários modos de filtro.

Filtros electrónicos são particularmente importantes nas síntese subtrativo, sendo projetado para passar algumas regiões de frequência através de não atenuadas enquanto atenuantes significativamente ("subtrair") outros. O filtro passa-baixa é mais frequentemente usado, mas filtros passa-banda, band-rejeitar filtros e filtros passa-alta também estão às vezes disponíveis.

O filtro pode ser controlada com um segundo envelope ADSR. Um "uma envolvente de modulação" ("env modificação") parâmetro em muitos sintetizadores com envelopes de filtro determina quanto o envelope afeta o filtro. Se virou todo o caminho, o filtro producs um som plana, sem envelope. Quando virou o envelope se torna mais perceptível, ampliando o alcance mínimo e máximo do filtro.

ADSR envelope

Esquemático de ADSR
A ttack D Ecay S ustain R elease
Chave em fora
Envelope ADSR Invertido

Quando um violão instrumento musical produz som, o volume eo conteúdo espectral da mudança de som ao longo do tempo de maneiras que variam de instrumento para instrumento. O "ataque" e "decadência" de um som têm um grande efeito sobre características sonoras do instrumento. Técnicas de síntese de som muitas vezes empregam um gerador de envelope que controla os parâmetros de um som em qualquer ponto da sua duração. Na maioria das vezes este é um "ADSR" (Ataque Decay Sustain Release) do envelope, a qual pode ser aplicada a global controlo de amplitude, frequência do filtro, etc. O invólucro pode ser um circuito discreto ou módulo, ou implementado em software. O contorno de um envelope ADSR é especificado usando quatro parâmetros:

  • Tempo de ataque é o tempo necessário para run-up inicial de nível de zero a pico, começando quando a tecla for pressionada primeiro.
  • Tempo de decaimento é o tempo necessário para a execução subseqüente para baixo do nível de ataque para o nível designado sustentar.
  • Sustentar nível é o nível durante a principal sequência de duração do som, até que a tecla é liberada.
  • Tempo de liberação é o tempo necessário para que o nível de deterioração do nível de sustentação para zero após a tecla é liberada.

Uma implementação precoce de ADSR pode ser encontrado na Hammond Novachord em 1938 (que antecede o primeiro sintetizador Moog por mais de 25 anos). Um parâmetro ADS sete posição definida botão rotativo pré-definidas para todos os 72 notas; um tempo de liberação footpedal controlada. A noção de ADSR foi especificado pelo Vladimir Ussachevsky (então chefe do Columbia-Princeton Centro de Música Eletrônica) em 1965, enquanto sugerindo melhorias para O trabalho de Bob Moog pioneiro em sintetizadores, embora as anotações anteriores do parâmetro eram (T 1, T 2, E sus, T 3), em seguida, estes foram simplificadas para a forma atual (tempo de ataque, tempo Decay, Sustain nível, o tempo de lançamento) por ARP.

Alguns instrumentos musicais electrónicos permitem que o envelope ADSR a ser invertida, o que resulta em comportamento oposto em comparação com o envelope de utilização normal ADSR. Durante a fase de ataque, o parâmetro de som modulada desaparece a partir do máximo amplitude a zero, em seguida, durante a fase de decadência, sobe para o valor especificado pelo parâmetro sustentar. Depois que a tecla foi liberada os aumentos de parâmetros de som de sustentar a amplitude de volta à amplitude máxima.

Envelope de 8 etapas em Série Casio CZ

Uma variação comum de ADSR em alguns sintetizadores, tais como o Korg MS-20, foi ADSHR (ataque, deterioração, sustentar, manter, release). Ao adicionar um parâmetro de "hold", o sistema permitiu notas a ser realizada no nível de sustentação para um determinado período de tempo antes de decair. O Geral Instruments AY-3-8912 chip de som incluído apenas um parâmetro de tempo de espera; o nível de sustentação não era programável. Outra variação comum no mesmo sentido é a AHDSR (ataque, mantenha, deterioração, sustentar, release) envelope, no qual os "hold" parâmetro controla quanto tempo o envelope permanece no volume máximo antes de entrar na fase de decadência. Múltiplas configurações de ataque, decaimento e versão podem ser encontrados em modelos mais sofisticados.

Certos sintetizadores também permitir a um parâmetro de atraso antes do ataque. Sintetizadores modernos, como o Dave Smith Instruments Profeta '08 tem DADSR (atraso, ataque, deterioração, sustentar, release) envelopes. A definição de atraso determina o período de silêncio entre uma nota e bater o ataque. Alguns sintetizadores de software, como 3xOSC da Image-Line (incluído gratuitamente com o seu DAW FL Studio) tem DAHDSR (atraso, ataque, mantenha, deterioração, sustentar, release) envelopes.

Seção de LFO Access Virus C

LFO

A de baixa frequência do oscilador (LFO) gera um sinal eletrônico, geralmente abaixo de 20 Hz. Sinais de LFO criar um pulso ou varredura rítmica, muitas vezes usado no vibrato, tremolo e outros efeitos. Em certos gêneros de música eletrônica, o sinal LFO pode controlar a freqüência de corte de um VCF para fazer uma rítmica som wah-wah, ou a assinatura dubstep baixo oscilação.

Remendo

Um dos primeiros memória de patch (canto inferior esquerdo) em Oberheim Four-voz (1975/1976)

Um patch de sintetizador (alguns fabricantes escolheu o programa prazo) é uma configuração de som. Sintetizadores modulares usados cabos (" patch cords ") para ligar os diferentes módulos de som juntos. Uma vez que estas máquinas não tinha memória para guardar as definições, os músicos escreveram os locais dos cabos de correção e posições dos botões em uma "folha de patch" (que geralmente mostrou um diagrama do sintetizador). Desde então, um som global definindo para qualquer tipo de sintetizador tem sido conhecido como um patch.

Em meados dos anos 1970-final, a memória patch (que permite o armazenamento e carregamento de 'remendos' ou 'programas') começaram a aparecer em sintetizadores como o Oberheim Four-voz (1975/1976) e Sequential Circuits Prophet-5 (1977/1978). Depois MIDI foi introduzido em 1983, mais e mais sintetizadores poderia importar ou exportar manchas através de comandos MIDI SysEx. Quando um patch sintetizador é enviado para um computador pessoal que tem software de edição patch instalado, o usuário pode alterar os parâmetros do patch e baixá-lo de volta para o sintetizador. Porque não há nenhum remendo língua padrão é raro que um patch gerado em um sintetizador pode ser usado em um modelo diferente. No entanto, por vezes, os fabricantes de conceber uma família de sintetizadores para ser compatível.

Interfaces de controle

Interface não-contato (AirFX)
Interface Tangível ( Reactable)
Pitch & mod. rodas e touchpad
Bloco de percussão
Interface de estilo de guitarra ( SynthAxe)

Sintetizadores modernos muitas vezes parecem pequenos pianos, embora com muitos controles eo botão adicionais. Estes são os controladores integrados, onde os componentes eletrônicos de síntese de som estão integradas no mesmo pacote do controlador. No entanto, muitos sintetizadores adiantados eram modular e sem teclado, enquanto a maioria dos sintetizadores modernos pode ser controlada via MIDI, permitindo que outros meios de jogar, tais como;

  • Fingerboards (controladores de fita) e touchpads
  • Controladores de vento
  • As interfaces de estilo guitarra
  • Pads de bateria
  • Sequenciadores de música
  • As interfaces sem contacto semelhante ao theremins
  • Interfaces tangíveis como um Reactable, Audiocubes
  • Vários dispositivo de entrada auxiliar incluindo: rodas para pitch bend e modulação, para footpedals e expressão sustentar, os controladores de respiração, controladores de feixe, etc.

Controlador de fingerboard

à esquerda: Ondes Martenot (6G em 1960)
direita: Mistura Trautonium (réplica de 1952)
Fingerboard
em Korg monotron
Controlador de fita
em Moog 3P (1972)

Um controlador de fita ou outro interface do utilizador violino semelhante pode ser usado para controlar os parâmetros do sintetizador. As datas conceito para 1922 primeiro de Léon Theremin conceberás e seu 1932 Fingerboard Theremin e teclado Theremin, Maurice Martenot de 1928 Ondes Martenot (deslizando um anel de metal), Friedrich Trautwein de 1929 Trautonium (pressão dos dedos), e também mais tarde utilizado por Robert Moog. O controlador de fita não tem partes móveis. Em vez disso, um dedo pressionado para baixo e movido ao longo cria um elétrico de contato em algum momento ao longo de um par de tiras longitudinais finas, flexíveis, cuja potencial eléctrico varia de um extremo ao outro. Fingerboards mais velhas usaram um longo fio pressionado para uma placa resistiva. Um controlador de fita é semelhante a um touchpad, mas um controlador de fita apenas registos movimento linear. Embora possa ser usado para operar qualquer parâmetro que seja afectado pela tensões de controle, um controlador de fita é mais comumente associado com arremesso de flexão.

Instrumentos controlada incluem a-ESCALA Trautonium (1929), Hellertion (1929) e Heliophon (1936), Eletro-Theremin (Tannerin, final dos anos 1950), Perspehone (2004), ea Swarmatron (2004). Um controlador de fita é usada como um controlador adicional no Yamaha CS-80 e CS-60, o Korg Profecia e Série Korg Trinity, o Kurzweil sintetizadores, Sintetizadores Moog, e outros.

Músico da rocha Keith Emerson usou-o com o Moog sintetizador modular, de 1970 em diante. No final de 1980, os teclados no laboratório synth na Berklee College of Music foram equipados com controladores de membrana estilo fita fina que a saída MIDI. Eles funcionavam como gestores MIDI, com a sua linguagem de programação impresso em sua superfície, e como ferramentas de expressão / desempenho. Desenhado por Jeff Tripp de Perfect Fretworks Co., eles eram conhecidos como tiras Tripp. Tais controladores de fita pode servir como um controlador MIDI principal em vez de um teclado, como com o Instrumento Continuum.

Controladores de vento

Controlador de vento
Acordeão sintetizador

Controladores de vento (eólica) e sintetizadores são convenientes para madeira e metais jogadores, sendo projetado após as linhas desses instrumentos. Estes são geralmente quer analógicos ou controladores MIDI, e, por vezes, incluem seus próprios built-in módulos de som (sintetizadores). Além do acompanhamento dos acordos-chave e dedilhado, os controladores têm transdutores de pressão operado pela respiração, e pode ter extratores porta, sensores de velocidade e sensores de mordida. saxofone controladores estilo incluíram o Lyricon, e produtos de Yamaha, Akai, e Casio . Os porta-vozes variam de clarinete de tamanhos saxofone alto. Também fagote controlador de estilo foi libertado da Eigenlabs (2009). escaleta ou gravador de controladores estilo incluíram a Martinetta (1975) e Variophon (1980), Tubophon, e costume de Joseph Zawinul Korg Pepe . A harmônica interface de estilo foi o Millionizer 2000 (c.1983).

Trumpet controladores estilo incluíram produtos por Steiner / Crumar / Akai, Yamaha, e Morrison. Além disso os controladores de respiração pode ser utilizado como um adjuvante para um sintetizador convencional: o Crumar Steiner mestrado toque, Yamaha controlador de respiração e os seus produtos são compatíveis com os exemplos. Vários controladores também fornecer capacidades de articulação da respiração-like.

Acordeãocontroladores usam transdutores de pressão no fole de articulação.

Outros

Ondes Martenot
Theremin
Vocoder

Os outros controladores incluem: Theremin, controladores Lightbeam, toque botões (touche d'intensité) no Ondes Martenot, e vários tipos de footpedals, etc. Envelope seguintes sistemas, o mais sophiscated sendo o vocoder, siga o poder ou a amplitude do sinal de áudio de entrada, em vez de pressão fôlego nos controladores de vento. Mais articulação direta, o trato vocal, sem fôlego, é utilizada na caixa da conversa, embora raramente seja classificado como um sintetizador.

Controle MIDI

Sintetizadores tornou-se mais fácil de integrar e sincronizar com outros instrumentos eletrônicos e controladores com a introdução de Musical Instrument Digital Interface (MIDI) em 1983. Proposto pela primeira vez em 1981 pelo engenheiro Dave Smith de Circuitos sequenciais, o padrão MIDI foi desenvolvido por um consórcio agora conhecido como a Associação de Fabricantes MIDI. MIDI é um opto-isolado interface e de série de comunicação protocolo. Ele prevê a transmissão de um dispositivo ou os instrumentos utilizados dados de desempenho em tempo real. Esses dados incluem eventos de nota, os comandos para a seleção de presets de instrumentos (ou seja, sons, ou programas ou patches, previamente armazenados na memória do instrumento), o controle dos parâmetros relacionados ao desempenho, como volume, os níveis de efeitos e similares, bem como sincronização, controle de transporte e outros tipos de dados. Interfaces MIDI são agora quase onipresente em equipamento de música e são comumente disponíveis em computadores pessoais (PCs).

O General MIDI (GM) padrão de software foi criado em 1991 para servir como uma maneira consistente de descrever um conjunto de mais de 200 tons (incluindo percussão) disponíveis para um PC para a reprodução de partituras musicais. Pela primeira vez, um determinado preset MIDI consistentemente produziu um som instrumental específico em qualquer dispositivo GM-conforme. O arquivo MIDI padrão (SMF) formato ( extensão .mid ) eventos MIDI combinadas com tempos delta - uma forma de time-stamping - e tornou-se um popular padrão para troca de partituras de música entre computadores. No caso de reprodução SMF usando sintetizadores integrados (como em computadores e telefones celulares), o componente do design de interface MIDI hardware é muitas vezes desnecessários.

Open Sound Control (OSC) é outra especificação de dados de música projetado para a rede on-line. Em contraste com MIDI, OSC permite que milhares de sintetizadores e computadores para compartilhar dados de desempenho de música através da Internet em tempo real.

Funções típicas

Synth chumbo

George Duke
Jordan Rudess

Synth chumbo

Na música popular, um chumbo synth é geralmente utilizada para reproduzir a melodia principal de uma canção, mas também é freqüentemente usado para criar efeitos rítmicos ou graves. Embora mais comumente ouvida na música de dança eletrônica, sintetizadores leads têm sido amplamente utilizados no hip-hop desde os anos 1980 e canções de rock desde os anos 1970. Música mais moderna depende muito da liderança synth para fornecer um gancho musical para sustentar o interesse do ouvinte durante todo uma canção inteira. O uso pesado de synth chumbo é utilizado por artistas como Lil Jon em snap Yo Fingas e Usher em "Yeah!" como representante do gênero de música Crunk.

Pad Synth

A almofada synth é um acorde sustentado ou tom gerado por um sintetizador, muitas vezes empregada para o fundo harmonia e atmosfera, da mesma forma que uma seção de cordas é frequentemente usado em música acústica. Normalmente, uma almofada synth joga inteiras ou meias muitas notas, às vezes segurando a mesma nota enquanto uma voz principal canta ou toca uma frase musical inteira. Muitas vezes, os sons utilizados para almofadas synth têm um órgão vagamente, corda, ou vocal timbre. de música Muito popular na década de 1980 synth pads empregados, sendo este o tempo de sintetizadores polifônicos, como fizeram os então novos estilos de jazz suave e música New Age. Uma das muitas canções conhecidas da época de incorporar um teclado synth é " West End Girls "pelos Pet Shop Boys, que foram anotados os usuários da técnica.

A principal característica de uma almofada de synth é o ataque e deterioração do tempo muito longo com sustenta prolongados. Em alguns casos, a modulação de largura de impulso (PWM) utilizando um oscilador de onda quadrada pode ser adicionado para criar um "vibração" som.

Synth bass

Synth bass

Moog Taurus synth baixo pedal
A década de 1970-eraminimoog

O sintetizador de baixo (ou "synth bass") é usado para criar sons na faixa de baixo, a partir de simulações do baixo elétrico ou contrabaixo para distorcidas, sons graves artificiais-serra circular como, através da geração e combinação de sinais de diferentes frequências. synth Baixo manchas podem incorporar uma gama de sons e tons, incluindo-style wavetable, analógicos e sons graves de estilo FM, efeitos de delay, efeitos de distorção, filtros de envelope. Um sintetizador digital moderna utiliza um sintetizador de frequência componente microprocessador para gerar sinais de frequências diferentes. Enquanto a maioria dos sintetizadores de graves são controlados por teclados eletrônicos ou pedalboards, alguns artistas usam um baixo elétrico com captadores MIDI para disparar um sintetizador de graves.

Na década de 1970 componentes de estado sólido miniaturizados permitidos, instrumentos portáteis independentes, como o Moog Taurus, um teclado pedal 13-nota tocada pelos pés. O Moog Taurus foi usado em performances ao vivo por uma gama de bandas de pop, rock e blues-rock. Um uso precoce de sintetizador de graves foi em 1972, em um álbum solo de John Entwistle (o baixista do The Who ), intitulado Whistle Rymes . Genesis baixista Mike Rutherford usou um Dewtron "Senhor Bassman" para a gravação de seu álbum Nursery Cryme em agosto de 1971. Stevie Wonder introduzido synth bass para um público pop no início de 1970, nomeadamente sobre Superstition (1972) e Boogie On Reggae Mulher (1974). Em 1977, o Parlamento do funk única lanterna usado o sintetizador de graves. Lou Reed, amplamente considerado um pioneiro da guitarra elétrica texturas, jogou sintetizador baixo em "famílias", de seu álbum de 1979 The Bells .

Baixo ácido

Máquina de baixo Roland TB-303 ácido em 1980

Quando o programável sequenciador de música tornou-se amplamente disponível na década de 1980 (por exemplo, o Synclavier), synths graves foram usadas para criar ritmos sincopados e altamente complexo, basslines rápidos. Synth patches baixo incorporar uma gama de sons e tons, incluindo-style wavetable, analógicos e sons graves de estilo FM, efeitos de delay, efeitos de distorção, filtros de envelope. Um sintetizador de graves particularmente influente foi o Roland TB-303 segue Firstman SQ-01. Lançado no final de 1981, que contou com um sequenciador embutido e mais tarde tornou-se fortemente associado com música acid house. Charanjit Singh, em 1982, foi um dos primeiros a usá-lo, embora não alcançou grande popularidade até "de Phuture Acid Tracks "em 1987.

Na década de 2000 (década), diversas empresas como chefe e Akai produzido baixo pedais de efeito sintetizador para baixistas elétricos, que simulam o som de um sintetizador analógico ou baixo digital. Com esses dispositivos, uma guitarra-baixo é usado para gerar sons synth bass. O BOSS SYB-3 foi um dos pedais sintetizador de graves precoces. O SYB-3 reproduz sons de sintetizadores analógicos com Processamento Digital de Sinais viram, quadrados, e ondas de sintetizadores de pulso e filtro de corte ajustável pelo usuário. O Akai pedal baixo synth contém um sintetizador de quatro oscilador com parâmetros do usuário selecionáveis ​​(ataque, deterioração, profundidade envelope, dinâmica de corte, ressonância). Software sintetizador de baixo permite que artistas usar MIDI para integrar os sons graves com outros sintetizadores ou drum machines. Sintetizadores baixo muitas vezes fornecem amostras de 1970 vintage e synths 1980 baixo. Alguns sintetizadores de graves são construídos em um estilo órgão pedaleira ou placa do botão.

Arpeggiator

Um arpeggiator é um recurso disponível em vários sintetizadores que os passos automaticamente através de uma sucessão de notas com base em uma entrada de acordes, criando assim um arpejo. As notas podem muitas vezes ser transmitidos para um sequenciador MIDI para gravação e posterior edição. Um arpeggiator pode ter controles de velocidade, alcance e da ordem em que as notas de jogar; para cima, para baixo, ou em uma ordem aleatória. Mais arpeggiators avançadas permitem ao usuário percorrer uma complexa sequência pré-programada de notas, ou jogar vários arpejos de uma vez. Alguns permitem que um padrão sustentado depois de lançar chaves: desta forma, a sequência de padrões de arpejo pode ser construída ao longo do tempo, pressionando várias teclas uma após a outra. Arpeggiators também são comumente encontrados em sequenciadores de software. Alguns arpeggiators / sequenciadores expandir recursos em um sequenciador frase completa, que permite ao usuário acionar blocos, multi-track complexo de dados sequenciados a partir de um dispositivo de teclado ou entrada, tipicamente sincronizado com o ritmo do relógio principal.

Arpeggiators parecem ter crescido a partir do sistema de acompanhamento de órgãos eletrônicos em meados dos anos 1960-meados de 1970 e, possivelmente, sequenciadores de hardware de meados dos anos 1960, como o 8/16 passo sequenciador analógico em sintetizadores modulares (Buchla Série 100 (1964 / 1966)). E eram comumente instalados em instrumentos de teclado através final de 1970 e início de 1980. Exemplos notáveis ​​são o RMI Harmonic Synthesizer (1974), Roland Jupiter 8, Oberheim OB-8, Roland SH-101, Sequential Circuits Six-Trak e Korg Polysix. Um exemplo famoso pode ser ouvida em Duran Duran música 's Rio , na qual o arpeggiator em Roland Jupiter-4 é ouvido tocar um acorde menor C em modo aleatório. Eles caíram em desuso por esta última parte da década de 1980 e início de 1990 e estiveram ausentes os sintetizadores mais populares do período, mas um ressurgimento do interesse em sintetizadores analógicos durante a década de 1990, eo uso de arpejos rápido-fogo em vários populares de dança hits, trouxe consigo um ressurgimento.

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