Eigenlijk..
Eigenlijk..
Eigenlijk zou ik je een schop onder je kont moeten geven.. plus een link naar een goede online "subtractive synthesis" inleiding.. maar zo'n boeman ben ik niet. Ik zal proberen een korte inleiding te geven in het filtergebeuren.
Filters
Bijna elke sythesizer die gebruik maakt van subtractieve synthese (daarmee heb je zo ongeveer 99% van alle klassieke synths te pakken) heeft wel een of meerdere filters aan boord. In het geval dat deze spanningsgestuurd zijn (analoog) worden ze aangeduid met de term VCF oftewel Voltage Controlled Filter.
Belangrijkste parameters van een filter zijn de cutoff frequentie (Fc), de Resonantie (Q) en de Roll-off (aangegeven in 'poles' of dB/octaaf). Daarnaast is het belangrijk van welk 'type' het filter is.. en met welke envelope (ADSR, soms ook AD of AR) instellingen het filter actief is.
De werking
Een filter is een 'muzikaal' ding.. het kapt niet zomaar frequenties af boven of onder een bepaalde frequentie. Onderstaand plaatje laat zien hoe een lowpass filter een bepaald geluid filtert.
Het bovenste plaatje geeft het frequentiespectrum van een bepaald (theoretisch) geluid weer. Je ziet geheel links de basisfrequentie.. en op een volgend een aantal zogenaamde 'harmonischen' oftewel 'boventonen'. De hoogte van het streepje geeft de amplitude van een bepaalde harmonische weer.
Het middelste plaatje is de frequentiekarateristiek van het filter (in dit geval een Lowpass filter.. aangezien het de lage frequenties doorlaat.. ). Het 'hoedje' ter hoogte van de cut-off frequentie geeft aan dat er resonantie is toegevoegd.
Het laatste plaatje geeft het frequentiespectrum weer van het geluid.. nadat het door het Lowpass filter bewerkt is. Je ziet hier dat de hogere harmonischen gedempt zijn.. terwijl de lagere onaangetast blijven.
Omdat een filter (ongeacht welk type) eigenlijk alleen hogere harmonischen kan dempen, is het filteren van een Sinus-golf zinloos. Deze bestaat immers alleen uit zijn eigen basis-frequentie en heeft dan ook geen harmonischen om weg te filteren (Okee.. als je het nu niet meer begrijpt dan is dat niet erg.. dit is ingewikkelde stof).
Resonantie
Resonantie in een filter zorgt ervoor dat de frequenties rond de cut-off frequentie versterkt worden. Hierbij wordt er een soort 'feedback' lus gebouwd.. waarbij het uitgangssignaal voor wat betreft deze frequenties weer opnieuw aangeboden wordt bij de ingang..
Bij sommige filters (bijvoorbeeld het klassieke Moog filter) kun je dit effect zo sterk opvoeren dat het filter zelf geluid gaat maken. Dit noemt met 'zelf-oscillatie'. De toon die je daarbij hoort is niet afkomstig van het oorspronkelijke ingangssignaal.. maar is dus een 'oneindige' versterking van bepaalde frequenties van de filter-uitgang (in feite een bijverschijnsel.. een ideaal en dus ook 'stil' filter zou dit niet hebben). De toonhoogte is dan ook afhankelijk van de cut-off frequentie.
Roll-off
Het simpelst mogelijke muzikale filter heeft een 'slope' van 6dB per Octaaf. Dit noemt men ook wel een '1 Pole' filter. De meest voorkomende filters hebben 2 (Oberheim) of 4 (Moog)poles.. en hebben daarmee een slope van respectievelijk 12 en 24 dB/Oct. Het verschil tussen deze laatste twee zie je op het volgende plaatje.
De TB-303 is een van de weinige synths met een 3-pole filter (18dB/Oct).
Filter Tracking / Keyboard Tracking
Vaak zie je bij filterinstellingen ook de term 'Keyboard Filter Tracking' opduiken. Dit is een trucje om er voor te zorgen dat het harmonische spectrum van een bepaald geluid hetzelfde blijft.. ongeacht de 'pitch'. Filter tracking doet niets anders dan de cutoff frequentie aanpassen aan de toonhoogte. Een lagere noot zal dus ook een lagere cutoff-frequentie hebben. Hiermee blijft de uiteindelijke 'klank' overal op het keyboard gelijk.
Filter Types
Filters zijn er in veel kleuren en smaken. En de naam geeft meestal goed aan wat er zo specifiek aan is. De bekendste typen zijn Lowpass en Highpass. Daarnaast zie je ook de Bandpass en Band-reject ('Notch') filters nog wel eens opduiken. Meer complexe filtertypes zijn vaak samenstellingen van twee of meer van deze filters.