Cum funcționează Distorsiunea și Overdrive la chitară?

Cu atât de multe genuri muzicale, nu este de mirare că există o mulțime de pedale de distorsiune. Dar ce îi face atât de diferiți? Să aruncăm o privire mai atentă la ceea ce se întâmplă cu semnalele audio pe măsură ce trec prin aceste dispozitive relativ simple.

Distorsiunea este un termen general pentru orice modificare a unui semnal audio care oferă o modificare semnificativă. Lumea muzicii are într-adevăr câteva tipuri diferite. Dar cum funcționează totul? Pentru a răspunde la asta, trebuie să ne uităm la modul în care undele sinusoidale sunt afectate de volum.

Decuparea și distorsiunea

Overdrive-ul de bază și distorsiunea chitarei pot fi vizualizate prin efectul de tăiere. Am menționat tăierea într-un articol anterior, HTG explică: Cum schimbă compresia din intervalul dinamic audio? Compresia ajută la prevenirea tăierii, dar în acest caz, dorim să o subliniem.

(Credit imagine: Wikimedia Commons)

În semnalul original, puteți vedea că unda sinusoidală depășește pragul dispozitivului. Undele normale care se află în pragul adecvat sună lin. Deoarece dispozitivele de redare nu pot depăși pragul, ceea ce se întâmplă este că crestele și jgheaburile valului încep să se îndrepte. Acest lucru schimbă calitatea sunetului. De ce? Ei bine, are de-a face cu matematica.

Să mărim o undă sinusoidală.

Acum, imaginați-vă că jucăm un alt ton alături de acesta, ceva cu o frecvență mai mare, dar care se potrivește la vârf. Îl vom introduce doar la o amplitudine mică. Iată cum arată rezultatul.

Puteți vedea că începe să ia forma acelui val cu colțuri pătrate din secțiunea de tăiere. Când introduceți un ton impar, veți începe să vedeți acest tip de formă. Dacă creștem amplitudinea aceleiași tonuri, veți vedea o formă mai particulară.

Deci, puteți vedea acele colțuri ascuțite formând puțin mai vizibil. Putem exagera acest lucru și mai mult cu adăugarea unei alte tonuri impare.

Având o mulțime de tăiere schimbă forma undei sinusoidale într-un mod care este reprezentat matematic printr-o ecuație complet diferită, prezentată mai sus ca adăugarea a două unde sinusoidale. Cu cât decuparea este mai dificilă, cu atât mai mare este asemănarea cu undele din ce în ce mai complexe. Decuparea mai moale nu va afecta prea mult sunetul.

Să aruncăm o privire la ce prim-plan al unor valuri distorsionate în Audacity.

Aici, am evidențiat o parte din valuri care se potrivesc. Al doilea val este o undă sinusoidală distorsionată, ceva care arată ca și cum ar fi fost tăiat și apoi comprimat. Este un val pătrat. Iată un eșantion de undă sinusoidală de 440 Hz – A mijlociu – și o undă pătrată de 440 Hz.

Undă sinusoidală de 440 Hz (fără tăiere).

Un val pătrat (decupat) de 440 Hz

Am văzut ce se întâmplă cu tonurile impare. Argumentele pare fac ceva diferit.

Comparați acest lucru cu al treilea val din captura de ecran Audacity de mai sus. Aceasta este denumită undă cu dinți de ferăstrău și sună foarte diferit.

Un val de ferăstrău de 440 Hz

Deși am omis matematica, sperăm că veți vedea cum adăugarea de undă simulează efectele tăierii în diferite moduri. Undele cu forme diferite modifică calitatea sunetului în câteva moduri foarte importante. Acesta este parțial motivul pentru care chitarele distorsionate au un set atât de bogat de tonuri și de ce există atât de multe tipuri de pedale de distorsiune.

Overdrive

Există multe tipuri diferite de distorsiuni, una dintre cele mai comune fiind overdrive-ul. Funcționează prin aplicarea unei creșteri a câștigului, la ieșiri specifice. Redarea mai blândă nu provoacă cu adevărat distorsiunea indicatoare, dar redarea mai dificilă sau un volum mai mare al semnalului către procesorul overdrive va face ca modelele de tăiere semnalizatoare să apară. Overdrive oferă o tăiere mai moale, care ajută la păstrarea timbrului original al instrumentului mai mult sau mai puțin în tact, sau încearcă să compenseze o parte din pierdere.

Overdrive a fost găsit inițial cu amplificatoare cu tuburi în care creșterea unui câștig de tensiune ar „overdrive” amplificatorul și produce efectul dorit. Procesoarele moderne overdrive, cum ar fi cele găsite în pedale, încearcă să reproducă acest lucru pentru amplificatoare care nu sunt bazate pe tuburi. Acestea necesită un volum mai mare de la amplificator pentru a ajuta la crearea efectului, în plus față de „amestecarea culorilor” pentru a ajuta la simularea bine a efectului. Această ultimă funcție este vizibilă cel mai ușor în selectorul de tonuri. Overdrive păstrează o mare parte din gamă dinamică și poate produce în continuare câteva sunete curate, dar poate lăsa unele dintre aceste note să iasă strălucitoare cu o împingere.

Deformare

Overdrive, deși este încă distorsiune din punct de vedere tehnic, este grupată separat datorită efectului său ușor și dependenței principale de tăierea controlată. Pedalele de distorsiune mai obișnuite, cum ar fi stompbox-urile grunge și metal, care sunt atât de comune astăzi, sunt mai îndrăznețe cu privire la fluctuația lor. În loc să se bazeze pe fluctuațiile câștigului, ele modifică forma undei în modele distincte și o fac într-un mod care nu depinde de cantitatea de câștig. Tonurile „mai calde” ale Overdrive sunt pierdute aici, precum și o cantitate semnificativă din timbrul original.

Distorsiunea totală reduce cu adevărat gama dinamică și adaugă câteva efecte de egalizare. De obicei, gama de mijloc este ceea ce putem auzi cel mai bine, așa că pentru a compensa asta, setările egalizatorului sunt configurate pentru a crește nivelul înalt și cel scăzut. Acesta este motivul pentru care notele inferioare antrenează într-adevăr metalul și de ce armonicele pinch, care abia se aud în mod normal, scârțâie cu adevărat de distorsiune. Fiecare tip de pedală de distorsiune are o formă specială spre care își împinge semnalul, precum și setări specifice de EQ și unele mixaje speciale interne, astfel încât este ușor să fii copleșit când te uiți la ce să cumperi. Asigurați-vă că ascultați fiecare și jucați-vă cu setările pentru a înțelege pe deplin ceea ce poate face.

Puf

Un alt tip de efect cu adevărat popular și specific este fuzz, folosit pe scară largă în genurile industriale și metal și este adesea folosit pentru voce, precum și pentru instrumente. Fuzzbox-urile adaugă un anumit tip de distorsiune care sună exact așa cum sugerează numele său. Semnalul original este șters din toată inima și transformat într-o formă de undă pătrată. Este aproape ca și cum se lovește de un zid de cărămidă înainte de a continua într-o formă complet transformată.

Fuzzbox-urile adaugă, de asemenea, tonuri armonice suplimentare pentru a oferi un sunet rotunjit artificial și mai cald. Acest lucru se realizează printr-un multiplicator de frecvență reglabil și, dacă se dorește un sunet mai aspru, poate produce în schimb tonuri nearmonice. De fapt, aceste acorduri adăugate artificial adaugă mult la melodiile de coarde și oferă un fundal bun. Sitarurile se bazează pe aceleași armonice și, dacă ați auzit vreodată una conectată la o pedală de distorsiune obișnuită, ați jura că a fost în schimb într-un fuzzbox.

Acum că știi de ce distorsiunea face ceea ce face, ar trebui să poți să o modifici pentru a-ți face stilul de joc mai pronunțat. Puteți chiar să vă folosiți cunoștințele despre egalizatoare pentru a ajuta procesul. Și, deși am discutat în primul rând despre aceste efecte în lumina chitarelor, ele pot fi aplicate și la voce și alte instrumente. Experimentați și spargeți barierele de gen care se dizolvă mereu, prezente astăzi!