de blokgolf

[Soundtrooper]

Origineel geplaatst door Triphonius Z
[OFFTOPIC]c is toch constant in een vacuum, of heb ik DE ontdekking in de natuurkunde gemist?[/OFFTOPIC]

Nouja, in Groningen is er nog wel genoeg ruimte, maar om nou te spreken van een vacuum

 

[Soundtrooper]

Volgens de laatse inzichten schijnt c niet constant te zijn, en dat bemoeilijkt de beantwoording van de vraag of het heelal nu al dan niet aan het uitdijen danwel inkrimpen is (aan de hand van verschuiving in het afgestraalde lichtspektrum richting rood bijv. ziet men dat een object zich van ons vandaan verwijdert en blabla).
Er zijn nog wel meer vreemde dingen aan de hand met licht, zo worden hier bijv. fotonenbursts waargenomen die strikt gezien veel te zwak zouden moeten zijn (of te ver van ons verwijderd) om ons te bereiken.
Lekker O/T he

 

[Triphonius Z]

damn, had toch mijn studie natuurkunde door moeten zetten... maar ja, hersenen doen gelukkig ook genoeg rare dingen die interessant zijn om te onderzoeken (zoals plaatjes zien voor ze aangeboden worden).

en dit allemaal naar aanleiding van een blokgolf. wat is het synthforum toch mooi!

 

[Mad Dan]

Origineel geplaatst door UndErdOg
Er is natuurlijk een perfecte blokgolf, welke weliswaar niet te realiseren is, namelijk waarbij de maximale en minimale waarde van X elkaar opvolgen in een tijdstip dat nadert naar nul. Hoe dichter je de nul benaderd, hoe steiler de helling, hoe beter de blokgolf.
Maar serieus, als je een blokgolf bekijkt, zoals die uit een (digitale) synth komt, dan zal het je tegenvallen hoe scherp de overgang is.

De 'perfecte' blokgolf met de sprongwaarde 0 is in strijd met de wetten waaraan ons universum gebonden is. De perfecte blokgolf is dus niet haaks. De vraag blijft dus, wat is de perfecte blokgolf? 1 die sprongen maakt met de snelheid van het licht? Maar we werken met geluid, niet met licht. Waarom dan kijken naar een golf en niet luisteren. En wat gebeurt er dan als de sprongsnelheid met warp1 plaatsvind? en moeten we die knal dan sampelen? AAargh!!! It's all too much!

 

[fjoesz]

Re: Re: Re: Re: de blokgolf

Re: Re: Re: Re: de blokgolf

Origineel geplaatst door Slipperman

(wat JB ook al eens zei over blokgolven en speakers. Hij kan niet in 0 seconden zover uitslaan tenzij hij sneller dan licht gaat maar ook dan is het niet 0 seconden ) [/B]

aannemende dat je bij een snelheid hoger dan de snelheid van het licht terug in de tijd zou gaan. Mocht dat zo zijn dan bedoel je 'tenzijn hij zo snel als het licht gaat'. anders zou je op een moment een golf hebben die zowel een positeve als een negatieve uitslag heeft

 

[MrM]

Los van het feit dat de overgang van de ene amplitude (+) naar de andere amplitude (-) in een tijd moet gebeuren die oneindig klein is, is er nog een probleem:

Een blokgolf dient te worden opgebouwd uit een reeks sinussen, allen met een bepaalde frequentie, amplitude en fase.
Met name de hoeken van de blokgolf vormen een probleem, ik teken er even twee van de vier;

 ------        en ----
|                      |

deze hoeken zijn opgebouwd uit vele sinussen met een relatief veel hogere frequentie dan de grondharmonische.

Vrijwel elk apparaat is beperkt in zijn bandbreedte, dus is de maximaal goed weer te geven blokgolf ook beperkt.


Voorbeeld:
Stel men neemt een blokgolf met een frequentie van 1 kHz. Voor een mooie blokgolf dien je minstens 15 tot 20 harmonischen te nemen - en dan nog ziet het er in mijn ogen belabberd uit - dat kost je dan een bandbreedte van 30 tot 40 kHz.

(Uit mijn hoofd, ik kan me vergissen, deze theorie heb ik in 1996 voor het laatst gehad, maar als ik fouten maak, graag onderbouwen)

 

[PIE]

@MrM

Volgens mij bedoel je deze methode:
http://www.e-phonic.com/resources/FFT.html

[nerd mode]
Dat de waveforms er zo slecht uitzien heet het 'Gibbs Effect'.
Dit is redelijk makkelijk te verhelpen met een 'Hamming Window' (een soort filter) waarna de hobbels er niet meer zijn.
[/nerd mode]

 

[MrM]

@PIE

Ik had het niet over Fast Fourier Transform ; dat is een meetmethode, ik had het over Fourier synthese en Fourier analyse.

Denk aan U= 1 sin 1 + 1/3 sin 3 + 1/5 sin 5 + 1/7 sin 7 ....

U weet wel, die heerlijke wiskundige manieren om met 1/2 A4 tje (een A5 je dus) een simpel pennestreekje van 2 bij 2 com te beschrijven

Techniek rouleert!

 

[MrM]

WOEPIE
gevonden vet tof

En je kunt er nog naar luisteren ook, kun je mooi het effect horen ; instant online synth !!!!!!!!!!!!!!!

 

[ProtoHuman]

da's toch gewoon additieve synthese?

 

[MrM]

Origineel geplaatst door ProtoHuman
da's toch gewoon additieve synthese?

Mijnheer Fourier leefde in een tijdperk waarin ze nog geen synths hadden, dus hij en ik kijken allbei met zo'n blik van watte?
Maar ik denk dat je gelijk hebt...

 

[PIE]

@MrM

Ik weet niet precies of het FFT of Fourier synthese heet... of dat Fourier synthese een vorm van FFT is.
Maar de methode in m'n Flash app-je werkt ook op die manier.
De oscilator die je ziet is opgebouwd uit sines... zo iets:

i++;
blokgolf += blokgolf_coefficienten[i]*sin(i*phase/time);

Dat is toch het idee?

 

[MrM]

We hebben heel wat te danken aan dhr Fourier; hij heeft met zijn wiskundig gedoe toch maar mooi verteld hoe we een
gave driehoek, zaagtand en blokgolf kunnen maken uit een aantal sinussen.

Oftewel ; ja.

 

[ProtoHuman]

Origineel geplaatst door MrM
We hebben heel wat te danken aan dhr Fourier; hij heeft met zijn wiskundig gedoe toch maar mooi verteld hoe we een
gave driehoek, zaagtand en blokgolf kunnen maken uit een aantal sinussen.

Mocht je die dhr Fourier nog eens tegen komen: bedank 'm namens mij.

 

[vos_paul]

Origineel geplaatst door MrM
....... is er nog een probleem:

Een blokgolf dient te worden opgebouwd uit een reeks sinussen, allen met een bepaalde frequentie, amplitude en fase.
Met name de hoeken van de blokgolf vormen een probleem....

*schraapt keel* Nou ben ik geen synthgoeroe, maar ik ben het hier niet helemaal mee eens. Een blokgolf DIENT niet te worden opgebouwd uit een reeks sinussen, je kunt een blokgolf BESCHRIJVEN als een opeenstapeling van een oneindig aantal sinusgolven. Het zijn twee manieren van kijken naar hetzelfde ding. Net zoals je licht als deeltje en als golf kunt beschrijven (vergelijking van likmevestje maar je begrijpt het hoop ik). In dsp is de sinus-methode (hier komt meneer Fourier) erg populair, omdat hij goed bruikbaar/uitvoerbaar is door (digitale) microprocessors.

Nou, schieten maar op deze poging tot natuurkundig geleuter door een bioloog

 

[MrM]

Ik geef toe dat er meerdere manieren zijn om een blokgolf te maken.
Bijvoorbeeld, als we analoog blijven; een sinus nemen waarvan de topwaarde de voedingswaarde overstijgt. Door de afplatting ontstaat een blokgolf achtige vorm.
Of door het zogenaamd geschakeld sturen van een vaste spanning; dit principe komt voor bij schakelende voedingen (dc dc converter)

Als we het digitaal doen; een 1 na een 0 is al een blokgof, dat is heel eenvoudig.
Of je wekt hem op door de amplitude en frequentie van 1 blokgolf te implementeren in een EPROM geheugen, waarrbij de nauwkeurigheod van de blokgolg zeer nauwkeurig kan zijn. Door frequentie deling en/of vermenigvuldiging kun je daarbij in principe elke frequentie toekennen aan deze 'digitale' moeder vorm.

Maw, mijn opmerking 'dient te worden opgebouwd' trek ik terug en verander ik bij deze in 'kan onder meer gevormd worden door'

 

[PIE]

Volgens mij is de enige reden om de blokglof uit sinussen op te bouwen om aliasing to voorkomen. De sinus is namelijk alias vrij.
(Dus voor analoge synthesis heb je er niets aan om het op deze omslachtige manier te doen)
Door het aantal harmonics aan te passen, afhankelijk van de frequentie, is het mogelijk de waveform alias vrij te maken.
Als de frequentie samplerate/2 = speelt een blokgolf in een digitale synth een pure sinus.
Hoe lager de frequentie, hoe meer harmonics je kunt gebruiken zonder te 'aliasen'.

 

[maxdox]

Re: de blokgolf

Origineel geplaatst door Slipperman
ik zit eens te denken. een blokgolf vorm kan wiskundig gezien toch zowieso nooit perfect zijn omdat je nooit een maximale positieve waarde en een maximale negatieve waarde tegelijk kan hebben?

Een quantum synth zou dat moeten kunnen... in 2020 ofzo

 

[Soundtrooper]

Re: Re: de blokgolf

Re: Re: de blokgolf

Origineel geplaatst door maxdox
Een quantum synth zou dat moeten kunnen... in 2020 ofzo

Pas op, da's nog maar 15 jaar hoor....
Ik weet nog goed hoe ik in '85, in de bus op weg naar school, zat te fantaseren wat er allemaal in 2000 mogelijk zou zijn

 

[praecox]

een blokgolf kan je ook maken door een sinus door een sample and hold te sturen, die samplet aan de zelfde frequentie van de sinus, maar met een fase vershil van 90 graden.
de slope tussen de positieve en negatieve waarde zal dan afhanklijk zijn van de 'snelheid' van je sample and hold module. maar nog steeds geen 'tijdloze' sprong dus ...