การสังเคราะห์ FM - วิธีการทำงาน
การสังเคราะห์ FM เป็นวิธีการสังเคราะห์เสียงขั้นพื้นฐานที่ยากต่อการคาดการณ์ในแง่ของผลลัพธ์ ในคำแนะนำที่เป็นประโยชน์นี้เราจะอธิบายพื้นฐานของการสังเคราะห์ FM และแสดงตัวอย่างเสียง
การสังเคราะห์เอฟเอ็มคืออะไร?
โดยพื้นฐานแล้วคุณควรรู้สิ่งต่อไปนี้เกี่ยวกับการสังเคราะห์ FM:
- การสังเคราะห์ FM เป็นกระบวนการสังเคราะห์เสียงที่สร้างเสียงเทียมหรือแก้ไขเสียงที่เป็นธรรมชาติ
- "FM" ในการสังเคราะห์ FM ย่อมาจาก "Modulation Frequency"
- การสังเคราะห์ FM ถูกคิดค้นโดย John Chowning ในต้นปี 1970
- ในบทความด้านเทคนิคและหนังสือของเขาเขาอธิบายพารามิเตอร์อย่างแม่นยำและให้คำแนะนำเบื้องต้นเกี่ยวกับวิธีการสร้างเสียงเครื่องดนตรีธรรมชาติโดยใช้การสังเคราะห์ FM
- การสังเคราะห์ FM ใช้ในคีย์บอร์ดและซินธิไซเซอร์มากมายเช่น Yamaha DX7 และ FM7 จาก Native Instruments
- วิธีการสังเคราะห์เสียงอื่น ๆ รวมถึงการสังเคราะห์เพิ่มเติมเช่นที่สามารถได้ยินในวิดีโอ YouTube นี้เช่นเดียวกับการสังเคราะห์ wavetable และเม็ดละเอียดการสังเคราะห์การหักลบการปรับแอมพลิจูดหรือการมอดูเลตวงแหวนการสร้างแบบจำลองทางกายภาพหรือ
นี่คือวิธีการสังเคราะห์ FM
โดยหลักการแล้วการสังเคราะห์ FM ทำงานโดยใช้สูตรที่สามารถนำไปใช้ได้ง่ายทั้งในวงจรแอนะล็อกและการเขียนโปรแกรมดิจิตอลเพื่อสร้างเสียงที่ซับซ้อน ในต่อไปนี้เราจะอธิบายคำศัพท์พื้นฐานของการสังเคราะห์ FM อนุกรมเวลาและสเปกตรัมรวมถึงลิงก์ไปยังวิดีโอ YouTube ที่มีเสียงที่เกิดขึ้นสามารถพบได้ในแกลเลอรี่รูปภาพต่อไปนี้
- การสังเคราะห์ FM นั้นเริ่มต้นด้วยสูตรที่ประกอบด้วยความถี่พาหะและความถี่การมอดูเลต: A cos (2 π fc t + β cos (2 π fm t))
- สเปกตรัมถูกสร้างขึ้นแบบสมมาตรรอบความถี่พาหะหรือความถี่พาหะ fc ความถี่สมมาตรเหล่านี้เรียกว่า "sidebands"
- ความถี่เอฟเอ็มการปรับให้อัตราการซ้ำซ้อนของการปรับความถี่ ค่าต่ำคือออสซิลเลเตอร์ความถี่ต่ำ (LFO) และสามารถได้ยิน vibrato ที่ความถี่สูงการมอดูเลตจะเร็วมากจนสร้างเสียงที่ซับซ้อน
- ดัชนีการมอดูเลตβกำหนดแบนด์วิดท์ความสมบูรณ์ของเสียง มันระบุความลึกของการปรับ จำนวนแถบด้านข้างมีค่าประมาณ 2 × (β + 2)
- ความถี่ของ sidebands คือ fc + k fm โดยที่ k เป็นจำนวนเต็มบวกหรือลบ
- หากความถี่สูงเกินไปสำหรับอัตราตัวอย่างการใช้นามแฝงเกิดขึ้น: ความถี่ 10000 + 1, 000 กลายเป็น 10, 000 - 1, 000 เป็นต้น
- ความถี่ "เชิงลบ" จะถูกสะท้อนเช่นกันคือที่ 0 Hz -10 Hz กลายเป็น 10 Hz แต่ออกจากเฟส 180 °
- หากคุณรักษาอัตราส่วนของ fc เป็น fm และค่าคงที่ดัชนีการปรับβรูปแบบของคลื่นจะถูกเปลี่ยนเมื่อคุณเปลี่ยนความถี่ของผู้ให้บริการ นี่คือวิธีที่คุณสามารถสร้าง "เครื่องมือ" ด้วยเสียงต่ำที่เป็นเนื้อเดียวกัน
- เพื่อให้ fc เป็นความถี่พื้นฐานของเสียง fm จะต้องมีขนาดใหญ่กว่า fc อย่างน้อยสองเท่าเนื่องจากนี่เป็นวิธีเดียวที่ความถี่ทั้งหมดที่อยู่ด้านล่างของพาหะจะกลายเป็น "ลบ" ความถี่และหลังจากการมิรเรอร์นั้นคือ 0 Hz สูงกว่า fc เองข้อยกเว้น: fm = fc
ในเคล็ดลับเชิงปฏิบัติเพิ่มเติมเกี่ยวกับ CHIP ทางออนไลน์เราจะอธิบายว่าคุณสามารถเชื่อมต่อเปียโนไฟฟ้าของคุณกับพีซีได้อย่างไรและอะไรคือ General MIDI