Форма волны

Форма волны осциллятора влияет на содержание его гармоник и тем самым на его "качество звука" (тембр). Три наиболее распространенные формы волны — пила, пульс и треугольник.

Глядя на форму волны, не достаточно сказать, как это звучит. Более лучший способ нарисовать это, называется спектром. Введем некоторые быстрые теории:

Математически все сигналы построены из множества гармоник сложенных вместе.

Каждая гармоника состоит из синусоиды, самой чистой и простой формы волны (синусоида вообще не имеет гармоник). Т. е., если вы сложите несколько синусоид вместе, каждую со своим собственным тоном (частотой) и объемом (амплитудой), то вы можете построить любую форму, какая вам нравится.

Самые низкие гармоники называются фундаментальными. Они определяют основную высоту звука. Если фундаментальная гармоника имеет частоту 440Гц, то мы будем воспринимать весь звук, имеющий высоту 440Гц.

Другие гармоники, добавленные к фундаментальным, называются обертонами. Обычно первый обертон появляется на частоте, в два раза большей фундаментальной (в нашем примере 880Гц). Следующая — на частоте в три раза большей фундаментальной (в нашем примере 1320Hz) и так далее.

В спектральном изображении формы волны можно увидеть частоту (тон) каждой гармоники и ее амплитуду (уровень). Это достигается путем вырисовывания каждой гармоники в виде линии, поднимающейся из горизонтальной шкалы.

Положение каждой линии на этой шкале указывает частоту гармоники. Крайняя левая линия является фундаментальной, следующая первой гармоникой и т.д. Чтобы облегчить жизнь, обычно горизонтальную шкалу маркируют не с частотой в Гц, а с числом гармоник.

The height of each line represents the amplitude of each harmonic.

If you understand the principle, you also understand that if the harmonics with high numbers have a high amplitude, the sound will be perceived as bright.

Let’s take a look at some common waveforms and their spectra.

In the illustrations below, only some of the first harmonics are displayed. In reality, waveforms like these have an infinite amount of harmonics.

Дата добавления: 2015-08-20