Кутия за превключване на височината на звука е основна част от оборудването в света на музиката, особено за китаристи, басисти и други струнни инструменти. Като доставчик на кутии за топене, често ме питат как работят тези устройства. В този блог ще се задълбоча в техническите детайли на кутиите за превключване на скоростта, като ще обясня основните принципи и компоненти, които ги карат да функционират.
Основна концепция за преместване на височината
Преди да навлезем в работата на кутията за превключване на височината, важно е да разберем самата концепция за преместване на височината. Височината се отнася до възприеманата височина или ниска височина на звука, която се определя от честотата на звуковата вълна. По-висока честота съответства на по-висока височина, а по-ниска честота съответства на по-ниска височина.
Изместването на височината е процес на промяна на честотата на звуков сигнал. Например, ако вземете нота, изсвирена на китара, и изместите нейния тон нагоре с една октава, вие по същество удвоявате нейната честота. Обратно, изместването на тона надолу с октава означава намаляване наполовина на честотата.
Как работи Pitch - Shifter Stomp Box
1. Вход на сигнала
Процесът започва, когато аудиосигналът от инструмент, като например китара, влезе в кутията за тропане. Този сигнал е аналогово електрическо представяне на звуковите вълни, произведени от инструмента. Входното стъпало на стомп бокса е предназначено да приеме този сигнал и да го подготви за по-нататъшна обработка. Може да включва компоненти като входни жакове, вериги за съвпадение на импеданса и филтри за премахване на нежелан шум или смущения от входящия сигнал.
2. Аналогово-цифрово преобразуване (ADC)
След като аналоговият сигнал бъде получен, той трябва да бъде преобразуван в цифров формат. Тук се намесва аналогово-цифровият преобразувател (ADC). ADC взема проби от непрекъснатия аналогов сигнал на редовни интервали и присвоява числова стойност на всяка проба. Честотата на дискретизация и битовата дълбочина на ADC са решаващи фактори, които определят качеството на цифровото представяне. По-високата честота на дискретизация и битовата дълбочина обикновено водят до по-точен и подробен цифров сигнал.
3. Цифрова обработка на сигнала (DSP)
След като сигналът е преобразуван в цифров, той се обработва от цифров сигнален процесор (DSP). DSP е сърцето на кутията за превключване на височината, отговорна за извършването на действителната операция за превключване на височината. Има няколко алгоритма, които могат да се използват за преместване на височината на тона, но два от най-често срещаните са алгоритми във времева област и честотна област.
Алгоритми за времеви домейн
Алгоритмите за времева област работят чрез манипулиране на интервалите от време между семплите в цифровия сигнал. Чрез разтягане или компресиране на времевата ос на сигнала, височината може да бъде изместена нагоре или надолу. Например, ако разтегнете интервалите от време между семплите, честотата на сигнала намалява, което води до по-ниска височина. Обратно, компресирането на времевите интервали увеличава честотата и повишава тона.
Една от най-простите техники за изместване на стъпката във времето се нарича "фазов вокодер". Фазовият вокодер анализира фазата и амплитудата на сигнала при различни честотни компоненти и след това коригира интервалите от време между пробите въз основа на този анализ. Алгоритмите във времева област обаче понякога могат да въведат артефакти като изкривяване, щракания или ефект на "фазиране", особено когато изместването на височината е голямо.
Алгоритми за честота - домейн
Алгоритмите за честотен домейн, от друга страна, работят чрез анализиране на честотното съдържание на сигнала. Най-известният алгоритъм за честотна област за изместване на височината на звука е трансформацията на Фурие. Преобразуването на Фурие преобразува сигнала във времева област в честотна област, където той може да бъде представен като спектър от честоти. След това DSP може да манипулира амплитудите и фазите на тези честотни компоненти, за да промени тона.
Например, ако искате да изместите тона нагоре с една октава, DSP може да удвои честотите на всички компоненти в спектъра. След като операцията по преместване на височината на тона е завършена, обратната трансформация на Фурие се прилага за преобразуване на сигнала обратно във времевата област. Алгоритмите за честотен домейн обикновено произвеждат по-висококачествени резултати с изместване на височината с по-малко артефакти в сравнение с алгоритмите за времеви домейн.
4. Цифрово-аналогово преобразуване (DAC)
След като операцията по преместване на височината е извършена от DSP, цифровият сигнал трябва да се преобразува обратно в аналогов сигнал. Това се извършва от цифрово-аналогов преобразувател (DAC). DAC взема числените стойности, представляващи образците на цифровия сигнал, и реконструира непрекъснатия аналогов сигнал. Точно като ADC, качеството на DAC също влияе върху крайния изходен звук на кутията за тропане.
5. Изходен етап
Последният етап на кутията за стъпало - превключвател е изходният етап. Този етап е отговорен за усилването на аналоговия сигнал и изпращането му към изходния жак, където може да бъде свързан към усилвател или друго аудио оборудване. Изходното стъпало може също да включва филтри за допълнително оформяне на звука и защита на кутията за тропане от електрически повреди.
Компоненти на Pitch - Shifter Stomp Box
В допълнение към ключовите етапи на обработка, споменати по-горе, кутията за превключване на височина съдържа и няколко други важни компонента:
шаси
Шасито на кутията осигурява физическа защита на вътрешните компоненти и служи като платформа за монтаж. Ние предлагаме разнообразие от опции за шасита, като напримерEmc екраниращи кутии, които осигуряват електромагнитно екраниране за предотвратяване на смущения от външни източници. TheБезжично ухо за шасие друга иновативна опция, която предлага уникални дизайнерски характеристики за по-добра свързаност и издръжливост. И наТройно X шасие известен със своята здрава конструкция и висококачествено покритие.
Контроли
Кутиите за превключване на височината обикновено имат контроли, които позволяват на потребителя да регулира степента на промяна на височината, скоростта на преместване и други параметри. Тези контроли могат да бъдат под формата на копчета, превключватели или крачни педали. Потребителят може да персонализира ефекта на промяна на височината според своите музикални нужди и предпочитания.
Захранване
Кутията за топене изисква източник на захранване, за да работи. Може да се захранва от батерии, външен захранващ адаптер или комбинация от двете. Захранването осигурява необходимата електрическа енергия за всички компоненти в кутията, осигурявайки стабилна и надеждна работа.
Приложения на Pitch - Shifter Stomp Boxes
Pitch - shifter stomp boxes имат широк спектър от приложения в музиката. Те могат да се използват за създаване на уникални и интересни звуци, добавяне на дълбочина и текстура към изпълнение или имитиране на звуците на други инструменти. Ето някои често срещани приложения:
Създаване на хармонизирани звуци
Чрез изместване на височината на една нота или акорд, китаристите могат да създават хармонизирани звуци, които добавят богатство и сложност към тяхното свирене. Например, китарист може да използва кутия за превключване на височината, за да изсвири хармонична част, която е една октава или квинта над или под оригиналната нота.
Имитиране на други инструменти
Превключвателите на височината на звука могат да се използват, за да накарат китара или бас да звучат като други инструменти, като цигулка, виолончело или синтезатор. Чрез изместване на височината и регулиране на тона инструментът може да имитира звуковите характеристики на тези други инструменти.
Специални ефекти
Превключвателите на височината могат да се използват и за създаване на специални ефекти, като завои на височина, глисандо и вибрато. Тези ефекти могат да добавят динамичен и изразителен елемент към изпълнението.
Заключение
Като доставчик на стомп кутии, аз съм горд да предлагам висококачествени питч-шифтър стомп боксове, които са предназначени да отговорят на нуждите на музиканти на всички нива. Разбирането как работят тези устройства е от съществено значение както за музикантите, така и за ентусиастите, които искат да се възползват максимално от своето музикално оборудване.
Ако се интересувате от закупуването на кутия за превключване на превключвателя или друг вид кутия за стъпало, ние ще се радваме да ви помогнем. Нашият екип от експерти може да ви предостави подробна информация за продукта и да ви помогне да изберете правилната кутия за тропане за вашите нужди. Свържете се с нас днес, за да започнем процеса на възлагане и преговори.
Референции
- Moorer, JA (1976). "Използване на фазовия вокодер в компютърно - музикалния синтез". Компютърно музикално списание, 1 (1), 17 - 27.
- Oppenheim, AV, & Schafer, RW (2010). Дискретна обработка на времеви сигнали (3-то издание). Пиърсън.
- Проакис, JG, & Манолакис, DG (2006). Цифрова обработка на сигнали: Принципи, алгоритми и приложения (4-то издание). Прентис Хол.