Перейти к основному содержанию

Осциллятор (VCO)

В классическом синтезаторе звук генерируется осцилляторами (VCO — voltage-controlled oscillator). Это устройства, непрерывно генерирующие периодические колебания определенной формы:

  • синусоидальные
  • квадратные
  • треугольные
  • пилообразные
  • импульсные

Подробнее о различных формах волны

В аналоговом синтезаторе частота колебаний модулируется управляющим CV-сигналом (управляющим напряжением) и/или LFO (например, для создания эффекта вибрато). Помимо частоты, модулироваться могут и другие параметры, например скважность импульсного сигнала.

VCO

Помимо осцилляторов также обычно имеются генераторы шума:

noise

В студийных синтезаторах, как правило, используются генераторы белого (WHITE) и розового (PINK) шумов, а также низкочастотного (low frequency) шума. В данном случае имеется также регулятор уровня (громкости) шума (OUTPUT LEVEL).

DCO или Digitally Controlled Oscillator

CV-сигнал склонен к изменчивости характеристик, которые могут зависеть от различных факторов — температура воздуха, напряжение в сети и т.д. Эти естественные изменения сигнала приводят к появлению эффекта «slope» – плавного дрифта высоты осцилляторов, который может привести к расстройке инструмента, с другой стороны – именно этот эффект делает звук VCO таким «жирным».

С появлением протокола MIDI, генераторы VCO аналоговых синтезаторов начали оснащать специальными цифро-аналоговыми преобразователями (ЦАП), отвечающими исключительно за перевод входящих цифровых MIDI-сообщений в аналоговый управляющий сигнал CV, который в итоге и попадает на осциллятор. При этом уровень CV-сигнала определяется номером MIDI-ноты, поступающей на ЦАП.

DCO

Первые осцилляторы с новым, цифровым способом управления DCO отличались гораздо большей стабильностью, чем VCO, однако за стабильность пришлось поплатиться качеством звучания. Технические характеристики ЦАП того времени делали тонкую подстройку высоты осцилляторов (fine tune) практически невозможной. Дискретность цифровых значений давала ступенчатые, угловатые изменения высоты осциллятора, и делала невозможной легкую расстройку осцилляторов, делавшей звучание VCO таким «жирным». Точный строй также уничтожал эффект «slope», естественным образом расстраивающий VCO.

Кроме того, в ранних DCO фаза каждого из осцилляторов (даже если они относились к разным голосам полифонического синтезатора) управлялась единственным clock-генератором. Это заставляло осцилляторы начинать воспроизведение всегда в едином цикле фазы. В аналоговом синтезе рассинхронизация фаз приводят к разнообразию и живости звучания осцилляторов, а ранние DCO из-за отсутствия фазовых расхождений звучали плоско и тускло.

Однако, в современных аналоговых синтезаторах с DCO эти недостатки исправлены за счет использования индивидуальных clock-генераторов для каждого из осцилляторов и высокой разрядности ЦАП. Во многих из них также эмулируется классический эффект «slope».

DCO не следует путать с цифровыми генераторами сигнала на основе частотной модуляции (в FM-синтезаторах) или импульсно-кодовой модуляции (PCM) (в синтезаторах, использующих сэмплы или физическое моделирование).