Sciezka tremolo / sch / Artykuly / Efekty / Reverby echa i pogłosy [doc]

Widok ikon Widok miniatur Do artykulu

Kategoria /Artykuly/Efekty

← Linki do innych stron [doc] |

Reverby, echa i pogłosy [doc]

EFEKTY PRZESTRZENNE

 

Efekty przestrzenne to wszelkiego rodzaju efekty gitarowe i nie tylko, których przeznaczeniem jest wtłoczenie w dźwięk gitary, gitary basowej lub innego instrumentu wrażenia przestrzeni. Wrażenia tego typu, że gitara, nie jest podłączona prosto do wzmacniacza, ale, że znajduje się ona na koncercie, gdzieś w dużej nieograniczonej przestrzeni. Gdzieś w wąskim długim pomieszczeniu, holu, przejściu dla pieszych. Ucho ludzkie lubi dźwięki, które są bogate w przesunięcia fazowe i czasowe, bogate w harmoniczne. Łatwiej jest też nam grać przy użyciu sprzętu, który wydołuje dźwięki odpowiednio wydłużone, trwające przez jakiś czas. To oczywiście potrafią zrobić wszelkiego typu gitary z bardzo wysokiej półki, i piece gitarowe o których marzymy wystawione w dobrym pomieszczeniu odsłuchowym, odpowiednio wyposażonym w pewnego rodzaju rozpraszacze, odbijacze i pochłaniacze dźwięku. Jednak, co mają poradzić Ci, których ogarnia szaleństwo grania na gitarze chcieliby uzyskać ciekawe brzmienia przy użyciu prostej taniej gitary na tanim wzmacniaczu.

 

Efekty te pojawiają się w bloku gitarowym począwszy już od samej gitary, a skończywszy na akustyce samego pomieszczenia odsłuchowego, która potęguję efekty elektryczne, które wpinamy do gitary.

 

Sygnał bez efektu

 

Przy pisaniu artykułu posłużono się standardową gitarą fenderopodobną wyposażona w przetwornik JB Model Trembucker. Jako efektów wykorzystano sprzęt firmy ZOOM, jak i softwarowe efekty Gverb, echo, delay z darmowego oprogramowania do obróbki dźwieku audacity. Zbadałem oryginalny sygnał z gitary, po czym dla porównania wstawiłem przebiegi po przejściu przez efekty. Mimo, iż zasada działania efektów gitarowych przestrzennych bazuje na powtarzaniu sygnałów, niektóre przebiegi pokazują, ze zachodzą też inne bardzo ciekawe zjawiska, bardziej przypominające efekty modulacyjne,  czy tez efekty wpływające na dynamikę i narastanie sygnału o których będzie w kolejnym odcinku akademii.

 

_x0000_i1033  Rys 1. sygnał nieprzetworzony

 

Charakterystyczną cechą sygnału czystego z gitary jest nagły pik dźwiękowy i potem przytrzymanie sygnału przez bezwładność strun i „brzmienie` drewna tworzące sustain.

 

Linia opóźniająca - DELAY

Delay czyli opóźnienie, jest to efekt elektroakustyczny, który dubluje sygnał i przesuwa go w czasie o pewną stałą odległość. W odróżnieniu od efektu dubling czy flanger efekt posiada dużo większą odległość w czasie między sygnałem oryginalnym a sygnałem będącym kopią.

 

_x0000_i1034

  Rys 2. prosty podwójny delay - zaznaczono przesunięcie czasowe

 

Powyższy wykres przedstawia zależność wychylenia głośnika w piecu gitarowym z położenia równowagi badanej w czasie; pierwszy sygnał z lewej to sygnał oryginalny drugi - to sygnał przetworzony, powstający w efekcie po 1 sekundzie. Jak widać każda cząstka sygnału została przesunięta w czasie łącznie z drobnymi niuansami dźwiękowymi. Jest to tak zwany DELAY z mieszaniem z sygnałem oryginalnym w stosunku 1:1. Sygnały, jeśli chodzi o wysokość są takie same.

 

DELAY BEZ MIESZANIA Z SYGNAŁEM ORYGINALNYM

Efekt działa podobnie jak powyższy, tyle, że po prostu opóźnia.

 

Istnieje wiele technik budowania takich efektów: począwszy od techniki analogowej, gdzie sygnał opóźnia się w czasie na elementach elektrycznych takich jak cewki, rezystory i kondensatory aż po cyfrową gdzie są przetworniki pamięć i jakiś licznik który generuje sygnał po pewnym czasie.

 

_x0000_i1036

Rys 4. Delay analogowy z tłumieniem i mieszaniem z przesterowanym sygnałem oryginalnym

ECHO

Echo - Za echo uznaje się głos, który dotrze do obserwatora z opóźnieniem co najmniej 1/10 s po dźwięku docierającym bezpośrednio. Taki czas umożliwia człowiekowi rozpoznanie obu dźwięków. Przy temperaturze około 20 °C pod ciśnieniem jednej atmosfery odpowiada to sytuacji, gdy odbijająca przeszkoda jest oddalona o minimum 16,2 m. Jeżeli czas między docierającymi dźwiękami jest mniejszy niż 1/10 s, to zjawisko to nazywamy pogłosem.

 

Echo pojedyncze (delay) - jest to urządzenie, które sygnał raz przesunięty w czasie, opóźniony lub też ewentualnie nieco przyciszony podaje na wyjście układu.

 

Echo wielokrotne - jest to urządzenie, które sygnał z wyjścia urządzenie przekazuje na wejście z przesunięciem czasowym opóźnieniem i stłumieniem. Jeśli echo wielokrotne nie posiada tłumienia, wówczas sygnał będzie gral w kółko i powstanie efekt typu Loop

Efekty taśmowe - taśmowe linie opóźniające: `Banecho`

 

Nie od razu każdy gitarzysta grał na super sprzęcie, przykładem takiego kombinatora, który ze zwykłych rzeczy robił rzeczy niezwykłe był Ritchie Blackmoore gitarzysta Deep Purple, o którym już kilka razy wspominałem. Jako młody gitarzysta używal bardzo małego głośnika, by uzyskać brzmienie przesterowane, następnie gdy to było mało zaczął się interesowac swoim magnetofonem szpulowym.

 

_x0000_i1037Rys 5.

 

Taki magnetofon to urządzenie odtwarzające wcześniej nagrany dźwięk, znajdują się w nim wejścia i wyjścia oraz wzmacniacz wyposażony czasami w głośnik, wyjścia słuchawkowe, stabilizatory, odszumiacze, liczniki obrotów, wskaźniki wysterowania, przesterowania, głowice nagrywające, odtwarzające i kasująca. Medium, którym jest taśma magnetyczna zapisuje w sposób analogowy dźwięk, który przemieszcza się jak po nitce do kłębka od jednej szpuli do drugiej dokładnie tak jak wewnątrz walkmana. Tyle, że wszystko znajduje się na zewnątrz na obudowie magnetofonu nie zaś w kasecie.

 

Przeróbka magnetofonu

 

Wyobraźmy sobie sytuację, zamiast radia, gramofonu, mikrofonu drugiego magnetofonu czy innej rzeczy, którą zwykle się podłączało do takiego urządzenia; podłączymy gitarę, będziemy mogli ją po prostu nagrywać. A teraz przeróbmy nieco magnetofon: taśma z jednej szpuli na drugą przechodzi w kółko z powrotem do głowicy oraz że magnetofon jednocześnie i nagrywa i odtwarza. Wystarczy tylko wziąć kąsek taśmy i nawinąć w kółko dookoła dwóch szpul i przeciągnąć tak jak to się zwykle robi. Taśmę oczywiście należy wkleić by mogła w sposób wytrzymały kręcić się dookoła swojej nowej drogi. Okaże się, że wewnątrz urządzenia powstanie opóźnienie czasowe działające podobnie jak echo - wynika to bezpośrednio z konstrukcji takiego magnetofonu. Jest to oczywiście opis w uproszczeniu, ale w ten mniej więcej sposób dokonywano prostej analogowej imitacji pogłosu i uzyskiwano przy tym bardzo ciekawy efekt. Były to czasy dość odległe, ale i dzisiaj ludzie budują takie efekty na przykład przy użyciu przedstawionego tutaj polskiego magnetofonu ZK. Co więcej takie efekty znajdują się w swojej cyfrowej formie, już jako pełny moduł zintegrowany w procesor gitarowy.

 

 

_x0000_i1038

Rys 6a. Zasada działania taśmowego echo raz powtarzającego, bez pętli taśmowej.

_x0000_i1026

Rys 6b. Zasada działania taśmowego echo raz powtarzającego, z pętlą taśmową.

 

_x0000_i1027

Rys. 6c Echo 5-krotnie powtarzające z pętlą taśmową

 

W zależności od efektu wewnątrz znajdowało się kilka głowic odtwarzających, co różniło efekt od normalnego magnetofonu. Rozsunięcie głowic powtarzających tzw. replay head odpowiadało opóźnieniu miedzy poszczególnymi „powrotami` dźwięku. Ilość tych głowic to liczba odbić i powtórzeń sygnału.

 

Oryginalne urządzenia tego typu były bardzo popularne, jednakże, taśma często się zrywała, wiadomo też, że medium analogowe, jakim jest taśma żelazowa lub chromowa zużywała się, rozciągała się, sam materiał magnetyczny szumiał. Więc tego typu urządzenia zostały wyparte przez urządzenia sprężynowe.

 

  _x0000_i1028

Rys 7. Przebieg czasowy raz powtarzającego echa taśmowego z tłumieniem.

                                                              

 

Banecho czyli taśmowe echo imitowało prawdziwe echo jakie mogło się nam pojawić w pomieszczeniach o dość sporych rozmiarach. Prędkością taśmy szło regulować odbicia prędkości powrotów itp. Takie efekty można tez robić w sposób cyfrowy lub analogowy po prostu zepętlając kolejne powtórzenia dźwięku i sprawiając, że echo zanika. Jak widać dźwięk po powtórzeniu i stłumieniu jest nieco inny niż dźwięk oryginalny. Jest bardziej gładki i płynny. Jego krawędzie narastania nie są już takie mocne jak w przypadku sygnału oryginalnego.

 

Wielokrotne echo:

 

Wielokrotne echo: powstaje, gdy sygnał kilka razy się powtarza jednocześnie zmniejszając swoja amplitudę aż do zera. Jest to efekt imitujący naturalne tłumienie dźwięku wielokrotnie odbijającego się od ścian pomieszczenia. Powietrze jest naturalnym tłumikiem drgań.

 

Echo zostało wygenerowane cyfrowo na bazie przesterowanego sygnału. Jak widać początki narastania są dalej ostre w przeciwieństwie do echa taśmowego.  

_x0000_i1029

Rys 8.

Pogłosy - reverby

Pogłos to efekt akustyczny jaki powstaje, gdy czas miedzy powtarzającymi się dźwiękami po odbiciu od ścian jest mniejszy niż 1/10sek.

EFEKTY SPRĘŻYNOWE - Spring reverb - pogłos sprężynowy

 

Jest to urządzenie bazujące na dwóch wzmacniaczach pomiędzy które wstawia się sprężyny, na które oddziałuje się w sposób elektromagnetyczny przez cewki.

Sprężyna działa w ten sposób, że raz ruszona drga w sposób powtarzalny tak długo aż drgania zostaną osłabione do 0 przez opór powietrza działający na nią, i przez tarcie w materiale i inne siły rozpraszające, które interesują bardziej fizyków niż muzyków.

Teraz wypadałoby przypomnieć jeszcze jedno urządzenie: transformator, jest to kawałek blachy magnetycznie miękkiej, czyli przyciągającej magnesy, i cewki, w których znajduje się prąd, ale przy tym samej się nie magnesującej. Z jednej strony na blachę dowijamy drutu stanowiącego cewkę i z drugiej robimy to samo. Blacha ta ma „cudowne` właściwości przenosi energię elektryczną z jednej cewki do drugiej, przy czym nie ma w ogóle nie ma przejścia elektrycznego miedzy jedną a druga stroną. Tyle powtórki z fizyki.

A teraz połączmy do kupy oba urządzenia: sprężynę z transformatorem. Z jednej strony sprężyny  dajmy jedną cewkę z drugiej drugą. W dodatku dajmy jeszcze jedną sprężynę do pogłosu. Sprężyna jest jakby rdzeniem transformatora w sposób mechaniczny będzie drgała w otoczeniu cewek, w zależności od materiału sprężyny i jej napięcia będziemy mieli różne opóźnienia i tłumienie kolejnych drgań. Jeśli jedna cewka da nam dźwięk gitary odpowiednio wzmocniony przez wzmacniacz usytuowany na schemacie poniższym po lewej to z drugiej strony sprężyny będziemy mieli dźwięk bogaty w opóźnienia, imitujący pogłos. Ten dźwięk się jeszcze wzmacnia i przekazuje już dalej.  

 

_x0000_s1029

Rys 10. Przebieg z pogłosu sprężynowego z analogowym jednokrotnym delayem.

 

Jak wydać sygnał różni się od przedstawionego na początku artykułu sygnału oryginalnego. Sygnał nie maleje jednostajnie, lecz pojawiają się na nim pewnego rodzaju zmiany dynamiki przez dodawanie sygnału oryginalnego w odstępach mniejszych niż 1/10s. Po czym pojawia się drugi sygnał z delaya po opóźnieniu 4-5 razy większym  i następuje dalsza transformacja pomiędzy delayem a reverbem.

Efekty imitujące pomieszczenia

 

Przedstawione powyżej urządzenia były urządzeniami typu pogłosu od płaskich ścian, powtórzenia dźwięku. Istnieją urządzenia bardziej rozbudowane i potrafiące generować dużo bardziej skomplikowane brzmienia bazując na kombinacjach kilkunastu prostych. Imitujące nawet twardość powierzchni ścian w danym, którego brzmienie chcielibyśmy uzyskać.

 

_x0000_i1031

Rys 12.

 

Efekt ten całkowicie zmienia barwę gitary w czasie. Jak widać pik dźwięku rozmywa się, a dźwięk wydłuża czasowo o kilka - kilkanaście razy. Można właściwie grać już na innej strunie, innym progu, a poprzedni ton dalej wybrzmiewa w tle.

 

Najczęściej spotykanymi nazwami urządzeń imitujących pomieszczenia są:

 

Cathedral

 

Jak sama nazwa wskazuję dźwięk po przetworzeniu sprawia wrazenie, że jesteśmy na wlasnym koncercie gitarowym wewnątrz dużego kościoła. Efekt tego typu daje możliwość wyregulowania wielkości pomieszczenia, pasma odcięcia basów, tak zwanego pierwotnego opóźnienia, przytrzymania dźwięku,

 

Inne efekty imitują inne pomieszczenia np. Plate, Stadium, Room, Concert, Studio,

STEREO

 

Stereofonia jest techniką utrwalania i odtwarzania dźwięku, umożliwiającą słuchaczowi odczucie "przestrzenności" dźwięku - to jest doznania wrażenia, że dźwięk nie pochodzi bezpośrednio z głośników.  Efekt taki uzyskuje się przesyłając dźwięk w dwóch kanałach - lewym i prawym, w których przesyłane są sygnały różniące się między sobą, wynikające z odpowiedniego ustawienia mikrofonów w miejscu nagrania.

W niektórych zastosowaniach zastosowana jest tak zwana stereofonia sztucznej głowy, mikrofony znajdują się w idealnie wyprofilowanych kanałach usznych manekina, aby w pełni oddać klimat wszystkich naturalnych odbić, ech i dróg akustycznych.

Jeżeli nie posiadamy studia nagrań to możemy raczej sobie o czymś takim pomarzyć. Na szczęście istnieje wiele imitacji tego efektu, które częściowo ratują sprawę.

PSEUDOSTEREO

 

Pseudostereofonia w wyniku zdublowania przystawek w gitarach

 

Niektóre gitary, aby imitować przestrzenność wyposażone są w parowane przystawki, tak, że na każdą przypada osobny układ korekcji i osobne wyjścia, które można wpinać do dwóch wzmacniaczy lub jednego stereofonicznego. Przykładem takich gitar są gitary Rickenbacker.

 

Pseudostereofonia analogowa

 

Pierwsze imitatory stereofonii były to właściwie dwa filtry, na jeden kanał trafiał sygnał bardziej basowy na drugi bardziej sopranowy. Później zaczęto kombinować efektami typu phaser i korygowano fazę sygnału w różny sposób dla obu kanałów. Dawało to pewne zdelokalizowane wrażenie przestrzeni. Robiono też proste sztuczki z delikatnym delayem jednego z kanałów o kilka milisekund. Często gitarzyści posługiwali się szybkim przeskakiwaniem dźwięku gitary, pomiędzy dwoma zespołami nagłośnień na scenie, np. Yngwie Malmsteen na ostatnim koncercie w Katowicach. Czyli regulując tak zwany balans.

 

Poszerzanie bazy stereo - Virtualizery

 

Efekty tego typu wyłapują różnice między dźwiękiem lewego i prawego kanału, następnie dokonują zmiany fazy, delikatnych opóźnień, wybrzmienia, , uwydatnienia dźwięku

 

PING PONG jako efekt stereofoniczny

 

Efekt gitarowy polegający na kombinacji dwóch Delayów dla kanału lewego i prawego w systemie stereofonicznym lub monofonicznym z delikatną przeróbka sygnału podczas rozdzielania. Sprzężenie zwrotne nie jak w klasycznym echu kierowane jest na ten sam kanał, a trafia do kanalu przeciwnego, zatem dźwięk odbija się miedzy kanałami jak piłeczka ping-pongowa na stole do tej gry.

 

Zamiast jednej gitary stereofonicznej lub efektu stereofonicznego do takiego efektu można wpiąć dwie gitary i bardzo ładnie zapętlić dźwięk.

 

_x0000_i1032

Rys 13.

 

Efekty więcej kanałowe

 

Obecnie bardzo popularnym sprzętem, który znajduje się w prawie każdym nowoczesnym domu jest sprzęt kina domowego bazuje on na prostych wzmacniaczach i dekoderze wielokanałowym. Ma on imitować położenie dźwięku w trójwymiarowej przestrzeni za pomocą kombinacji wielu głośników nagrywanych przy pomocy wielu mikrofonów. Istnieją specjalne zaprogramowane układy generujące efekty dookolne czyli np. wirowania dźwięku dookoła słuchacza wraz z odpowiednio zlokalizowanym echem opóźnianiem i przesuwaniem fazy sygnału. Taki efekt można wypróbować na standardowym kinie domowym DSP z automatycznie zaprogramowanymi przetwornikami sygnału stereo do sygnału 5.1 (5 satelit + 1 subwoofer). Taki ciekawy efekt można sprężyc z najczęściej cydrowymi efektami stereofonicznymi, posiadającym wyjścia stereofoniczne lub słuchawkowe lub tez z analogowymi np. stereo chorus.

 

Robert Gabor
Facebook Twitter Email More..




kod: heavy3

Komentarze i pytania

0 komentarzy dla tego widoku

Gitara | Wzmacniacz |Przedwzmacniacz | Gitara basowa | Pickup | Lutnik | Głosniki