Hashetic Temple #08 – Sintetizzatore: l’oscillatore (VCO)

Eccoci finalmente a presentare il dispositivo da cui ha origine il segnale elettrico nel nostro sinth, ma prima di parlare questo modulo consigliamo una veloce rilettura dei capitoli precedenti, in modo da avere una completa padronanza dei termini che useremo.

Parole come “periodico“, “voltaggio“, “hertz” o “ottava” devono essere per noi ben chiare.

Nella prima parte del capitolo oltre a definire il modulo in questione, faremo luce sui suoi parametri, mentre nella parte finale chiariremo il concetto di spettro e armoniche.

A fine capitolo conoscerai il ruolo di ognuna delle manopole (il termine tecnico per manopola è potenziometro) e dei vari ingressi/uscite che vedi nell’oscillatore qui sotto.

Partiamo!

VCO è l’ abbreviazione di “voltage controlled oscillator“, in italiano “oscillatore controllato dal voltaggio”.

Questo modulo è il principale tra i moduli sorgenti e genera un segnale periodico in banda udibile (tra i 20 e i 20000 hertz) la cui frequenza è controllabile dal voltaggio e la cui forma d’onda (il timbro) è caratterizzata da determinati andamenti geometrici.

Se questa definizione ti sembra complessa non disperare, una volta letto il capitolo ne capirai a pieno il significato.

I parametri su cui possiamo agire nel nostro VCO sono:

1) FORMA D’ ONDA: come abbiamo ormai capito, i suoni dotati di una frequenza derivano dalla ripetizione continua di un determinato ciclo di oscillazioni.

La forma d’onda rappresenta l’andamento dell’oscillazione durante questo ciclo e ne troviamo principalmente di quattro tipi:

A seconda della forma d’onda scelta otterremo un suono più rotondo (come nel caso dell’onda sinusoidale) o più graffiante (come nella “dente di sega).

Nei sintetizzatori compatti è possibile selezionare la forma d’onda che intendiamo utilizzare tramite un potenziometro, mentre nella gran parte dei sintetizzatori modulari (come quello in foto) troviamo quattro uscite corrispondenti ognuna ad una delle quattro principali forme d’onda.

A seconda dell’uscita che sceglieremo, otterremo un timbro di partenza diverso.

Ricordiamo per maggiore chiarezza che in questo tipo di sintetizzatori ogni modulo è dotato di un ingresso e di un uscita: il suono esce dal vco tramite un uscita a cui viene collegato un cavo, che porterà il segnale elettrico nell’ingresso di un modulo modificatore.

2) FREQUENZA: è l’altro parametro fondamentale di ogni VCO ed è controllato solitamente da due potenziometri.

Il primo si muove a scatti, è detto commutatore e serve a selezionare l’ottava (nel tuo sinth questo tasto può chiamrsi “range” o “octave“).

Il secondo potenziometro non si muove a scatti, ma in modo graduale e nel tuo synth può prendere il nome di frequency, pitch, o tune.

Sostanzialmente: una volta scelta l’ottava possiamo scegliere la frequenza esatta di partenza tramite questo frequenziometro, che ha due tipi di utilizzo

Il primo è curativo (perchè anche i sintetizzatori si scordano e vanno accordati) e il secondo è creativo (se per esempio stiamo utilizzando due VCO sovrapposti, possiamo creare lievi differenze di accordatura per ottenere un timbro più ricco).

L’ingresso per i moduli di controllo (se non sai cosa sono vedi il capitolo precedente) è detto CV (control voltage) e troviamo spesso un secondo ingresso noto come CV2, a cui corrisponde un potenziometro noto come attenuatore del segnale di controllo.

Questo potenziometro permette di diminuire la quantità d’intervento del segnale di controllo (funziona come un rubinetto e quindi può solo attenuare).

Nei sintetizzatori compatti, che sono precablati, per evitare che un controllo influisca su un certo parametro bisogna chiudere l’attenuatore.

Una volta acceso, il vco continua ad oscillare ininterrottamente, sarà compito del VCA (voltage controlled amplifier – modulo che studieremo tra poco) zittirlo, in modo da non avere suono a meno che non venga premuto un tasto della tastiera

Come accEnnato nei capitoli precedenti, ad ogni tasto corrisponde un voltaggio e quindi una frequenza.

E’ questo voltaggio che viene trasmesso al VCO, controllandolo.

Lo spettro è la scomposizione di una forma d’onda nelle sue parziali (forme d’onda sinusoidale non ulteriormente scomponibili)

Le parziali che hanno una frequenza multipla della fondamentale (la parziale di riferimento della nota che stiamo suonando), vengono dette armoniche.

Nell’onda a dente di sega lo spettro è costituito da tutte le parziali della serie naturale delle armoniche, ciascuna avente ampiezza pari all’inverso del proprio numero d’ordine (andamento discendente).

Nell’ onda quadra lo spettro è identico a quello della dente di sega ma mancano le parziali di ordine paro.

Nell’onda triangolare lo spettro è come quello della quadra ma l’ampiezza delle parziali presenti è pari all’inverso del quadrato del proprio numero d’ordine.

Nell’onda sinusoidale lo spettro è costituito dalla sola parziale fondamentale.

Bene….ogni VCO di ogni sintetizzatore si bassa sui principi qui esposti!
Nella prossima lezione inizieremo ad occuparci dei moduli modificatori, più precisamente VCA (voltage controlled amplifier), assolutamente fondametale per gestire l’ampiezza (e quindi anche volume e silenzio) del nostro segnale audio!
A presto!