SirSickSik
zwaar behaard lid
Het valt mij op dat er in de modulaire oscillatoren-wereld eigenlijk weinig rekening gehouden wordt met de invloed van frequentie op bepaalde modulatie vormen.
Onafhankelijk van de gespeelde frequentie, zal een oscillator (zover ik ze ken..) op een continu volume afspelen (ja, natuurlijk, je zet er nog een VCA achter, maar daar gaat het nu niet om...lees verder..dit is een intro..), terwijl verschil in frequentie bij bepaalde modulaties voor een veranderde perceptie van het geluid zorgt en er geen balans is qua timbre als je hoge en lage frequenties met elkaar afwisselt. Voor FM geldt: de modulatie frequentie bepaalt het verschil in frequentie tussen de sidebands en het volume bepaalt de band-breedte (hoeveel sidebands er te horen zijn). Dus op een hoge modulatie frequentie met een lage modulatie-wijdte, is er nauwelijks iets te horen omdat de sideband-frequentie buiten de band-breedte ligt, terwijl bij een grote bandbreedte en lage modulatie frequentie er ongelofelijk veel sidebands worden gecreeerd. Om dit goed te kunnen controleren zou de band-breedte dus eigenlijk moeten mee lopen met de sideband frequenties, zodat je niet de bandbreedte als vaste frequentie berekent, maar in hoeveel sidebands er te horen moeten zijn.
Als eerste voorbeeld het moduleren van een delayline met een sinus:
bij een lage modulatie frequentie zal de audio uit de delay-tap langzaam omhoog en omlaag gaan, waarbij de frequentie maar een klein beetje verandert (percenten/semitones) en je verschillende "tijden" uitleest, maar bij verhoging van de modulatie frequentie naar audio snelheid zouden met dezelfde modulatie-wijdte deze frequenties ver boven nyquist uit gaan komen en het zooitje wordt een grote noise-source. Echter, zodra je hierbij juist een heel erg kleine modulatie-wijdte bij gebruikt, kun je juist heel mooie timbre-verschuivingen maken. Dus hoe hoger de frequentie van de modulatie bron, wil je eigenlijk dat het volume van de modulatie afneemt. In welke mate, daar heb ik het later over, eerst even een tweede voorbeeld dat de andere kant op gaat.
De tweede is FM-modulatie, waarbij modulatie met hoge frequentie zelfs met hoge modulatie-wijdte nog prima tot "zuivere" timbres kan leiden, indien men rekening houdt met de frequentie ratio tussen carrier en modulator(integer ratio's met lage getallen bijv. 3/5).
Daarentegen zal een hoge modulatie-wijdte van een zeer lage frequentie ervoor zorgen dat je een enorme glide krijgt tussen hoge en lage frequenties in plaats van bepaling van de partial-breedte van het timbre, zoals dat werkt bij de hoge frequenties. Dit zal niet klinken als een timbre-verandering, maar als een pitch-verandering.
Welnu, op analoog-modulair vlak is dit een beetje lastig uitzoeken hoe je dit nu precies moet gaan schalen om dit goed te laten werken, maar.. op de computer en zelf programmeren is het zo te doen en kun je het een na het andere uitproberen zonder dat het je geld kost.
Dus, hoe deze "schaling" uitpakt, is dat er een rechtstreekt logaritmisch verband bestaat tussen de frequentie van de modulator en zijn modulatie-wijdte. En de schaling van fm-modulatie is precies de tegenovergestelde van de delay-modulatie:
voor delay is het audio / frequentie
voor FM is het audio x frequentie
Dit zorgt er bij beide voor dat de modulatie-bandbreedte gelijk blijft lopen met de stap-grootte van de sidebands als deze gemoduleerd worden. In code kun je dit heel leuk gebruiken door zowel de frequentie als de wijdte van de modulatie logaritmisch(1v/oct) te besturen en op deze manier alles extreem precies en naar verwachting te laten moduleren. Maarja, ik kan geen code toevoegen aan een analoge oscillator om dit even te fixen...
Welnu... hoe dit nu met een modulaire oscillator die zijn sinus simpelweg op alle frequenties op hetzelfde niveau eruit gooit?
Dit kan met een convert module voor 1v/oct naar hertz en een lineaire VCA! (TouellSkouarn Ladik en G-Storm Electro verkopen deze converters)
(ok.. "zou moeten kunnen".. ik heb deze module zelf nog niet om het daadwerkelijk uit te testen haha In theorie zou dit perfect moeten werken, maar het is natuurlijk wel afhankelijk van hoe precies lineair de gebruikte VCA en converter modules zijn van de grootste tot kleinste voltages..)
Als je de 1v/oct, die naar de modulatie oscillator gaat, buffert en hem ook naar de 1v/oct->hz converter gooit, kun je de output daarvan gebruiken om je oscillator te schalen naar de frequentie die deze speelt. Hierna/ervoor kun je natuurlijk alsnog het signaal harder/zachter zetten naar gelang de modulatie-wijdte die je zoekt. Maar zodra de frequentie van de oscillator verandert, verandert nu de wijdte mee zodat de sideband-breedte in verhouding blijft met wat jij hebt ingesteld. Stop nog een goede unity-adder voor de converter en je hebt nu 1v/sideband controle over je bandbreedte!
Voor de delay-modulatie wijdte kun je dezelfde module gebruiken, maar in dit geval heb je ook een inverter nodig om eerst je 1v/oct signaal te inverteren voordat het de 1v/oct naar hertz converter in gaat. Nu zal je signaal de helft van het volume worden indien je modulatie 1 octaaf omhoog gaat (en elke continuous stap ertussen, eronder en erboven).
Tot slot.. zou het hierom ook niet super handig zijn als modulaire oscillatoren ook 2 linear-amplitude-CV uitgangen hebben die je kunt gebruiken om de output te kunnen schalen naar gelang het modulatie doel?
Zo heb je bij de oscillator meteen de informatie die je nodig hebt om de amplitude met een externe VCA te schalen.
Onafhankelijk van de gespeelde frequentie, zal een oscillator (zover ik ze ken..) op een continu volume afspelen (ja, natuurlijk, je zet er nog een VCA achter, maar daar gaat het nu niet om...lees verder..dit is een intro..), terwijl verschil in frequentie bij bepaalde modulaties voor een veranderde perceptie van het geluid zorgt en er geen balans is qua timbre als je hoge en lage frequenties met elkaar afwisselt. Voor FM geldt: de modulatie frequentie bepaalt het verschil in frequentie tussen de sidebands en het volume bepaalt de band-breedte (hoeveel sidebands er te horen zijn). Dus op een hoge modulatie frequentie met een lage modulatie-wijdte, is er nauwelijks iets te horen omdat de sideband-frequentie buiten de band-breedte ligt, terwijl bij een grote bandbreedte en lage modulatie frequentie er ongelofelijk veel sidebands worden gecreeerd. Om dit goed te kunnen controleren zou de band-breedte dus eigenlijk moeten mee lopen met de sideband frequenties, zodat je niet de bandbreedte als vaste frequentie berekent, maar in hoeveel sidebands er te horen moeten zijn.
Als eerste voorbeeld het moduleren van een delayline met een sinus:
bij een lage modulatie frequentie zal de audio uit de delay-tap langzaam omhoog en omlaag gaan, waarbij de frequentie maar een klein beetje verandert (percenten/semitones) en je verschillende "tijden" uitleest, maar bij verhoging van de modulatie frequentie naar audio snelheid zouden met dezelfde modulatie-wijdte deze frequenties ver boven nyquist uit gaan komen en het zooitje wordt een grote noise-source. Echter, zodra je hierbij juist een heel erg kleine modulatie-wijdte bij gebruikt, kun je juist heel mooie timbre-verschuivingen maken. Dus hoe hoger de frequentie van de modulatie bron, wil je eigenlijk dat het volume van de modulatie afneemt. In welke mate, daar heb ik het later over, eerst even een tweede voorbeeld dat de andere kant op gaat.
De tweede is FM-modulatie, waarbij modulatie met hoge frequentie zelfs met hoge modulatie-wijdte nog prima tot "zuivere" timbres kan leiden, indien men rekening houdt met de frequentie ratio tussen carrier en modulator(integer ratio's met lage getallen bijv. 3/5).
Daarentegen zal een hoge modulatie-wijdte van een zeer lage frequentie ervoor zorgen dat je een enorme glide krijgt tussen hoge en lage frequenties in plaats van bepaling van de partial-breedte van het timbre, zoals dat werkt bij de hoge frequenties. Dit zal niet klinken als een timbre-verandering, maar als een pitch-verandering.
Welnu, op analoog-modulair vlak is dit een beetje lastig uitzoeken hoe je dit nu precies moet gaan schalen om dit goed te laten werken, maar.. op de computer en zelf programmeren is het zo te doen en kun je het een na het andere uitproberen zonder dat het je geld kost.
Dus, hoe deze "schaling" uitpakt, is dat er een rechtstreekt logaritmisch verband bestaat tussen de frequentie van de modulator en zijn modulatie-wijdte. En de schaling van fm-modulatie is precies de tegenovergestelde van de delay-modulatie:
voor delay is het audio / frequentie
voor FM is het audio x frequentie
Dit zorgt er bij beide voor dat de modulatie-bandbreedte gelijk blijft lopen met de stap-grootte van de sidebands als deze gemoduleerd worden. In code kun je dit heel leuk gebruiken door zowel de frequentie als de wijdte van de modulatie logaritmisch(1v/oct) te besturen en op deze manier alles extreem precies en naar verwachting te laten moduleren. Maarja, ik kan geen code toevoegen aan een analoge oscillator om dit even te fixen...
Welnu... hoe dit nu met een modulaire oscillator die zijn sinus simpelweg op alle frequenties op hetzelfde niveau eruit gooit?
Dit kan met een convert module voor 1v/oct naar hertz en een lineaire VCA! (TouellSkouarn Ladik en G-Storm Electro verkopen deze converters)
(ok.. "zou moeten kunnen".. ik heb deze module zelf nog niet om het daadwerkelijk uit te testen haha In theorie zou dit perfect moeten werken, maar het is natuurlijk wel afhankelijk van hoe precies lineair de gebruikte VCA en converter modules zijn van de grootste tot kleinste voltages..)
Als je de 1v/oct, die naar de modulatie oscillator gaat, buffert en hem ook naar de 1v/oct->hz converter gooit, kun je de output daarvan gebruiken om je oscillator te schalen naar de frequentie die deze speelt. Hierna/ervoor kun je natuurlijk alsnog het signaal harder/zachter zetten naar gelang de modulatie-wijdte die je zoekt. Maar zodra de frequentie van de oscillator verandert, verandert nu de wijdte mee zodat de sideband-breedte in verhouding blijft met wat jij hebt ingesteld. Stop nog een goede unity-adder voor de converter en je hebt nu 1v/sideband controle over je bandbreedte!
Voor de delay-modulatie wijdte kun je dezelfde module gebruiken, maar in dit geval heb je ook een inverter nodig om eerst je 1v/oct signaal te inverteren voordat het de 1v/oct naar hertz converter in gaat. Nu zal je signaal de helft van het volume worden indien je modulatie 1 octaaf omhoog gaat (en elke continuous stap ertussen, eronder en erboven).
Tot slot.. zou het hierom ook niet super handig zijn als modulaire oscillatoren ook 2 linear-amplitude-CV uitgangen hebben die je kunt gebruiken om de output te kunnen schalen naar gelang het modulatie doel?
Zo heb je bij de oscillator meteen de informatie die je nodig hebt om de amplitude met een externe VCA te schalen.
