#16 SINTETIZZATORE: MODULAZIONE AUDIO

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La lezione di oggi è rivolta anche agli esperti  ma per quanto  possa sembrare complessa  i concetti sono molto semplici. Li chiariremo ulteriormente con qualche facile formuletta.
Come di consueto vi consigliamo di ripassare le lezioni precedenti:  non è questo un corso che si può iniziare da metà, perchè per comprendere le lezioni avete bisogno della giusta terminologia che vi abbiamo fornito.
Chi ha seguito il corso dall’inizio troverà infatti questa lezione molto chiara e semplice.

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Si parla di modulazione audio quando un segnale periodico in banda udibile viene utilizzato come segnale di controllo (per esempio utilizzando un VCO come controllo). I vari tipi di mdulazione audio sono accumunati dal fatto che originano nuove parziali, dette sidebands (parziali laterali). Queste parziali vengono ottenute tramite la somma e la differenza delle due frequenze in oggetto (quella del VCO sorgente e quella del VCO di controllo).

1. A.M (Amplitude Modulation): 

Si ottiene utilizzando un VCO come controllo di un VCA.
In questo caso il VCO sorgente viene detto portante, e il VCO di controllo viene detto modulante.

Indicando con la lettera A tutte le parziali del portante e con la lettera B tutte le parziali del modulante, la formula per calcolare le parziali risultanti è la seguente: (A), (A + B), (A – B).
Se ne deduce che lo spettro conserva le parziali di A, e in aggiunta tutte le possibili somme e sottrazioni tra tutte le parziali di A e tutte le parziali di B.
Per esempio se abbiamo due sinusoidi A = 100hz (portante) e B = 71hz (modulante), il risultato ottenuto è di tre parziali, di 100, 171 e 29 hz.

A questo punto ci si rende conto che non esiste passo armonico tra le parziali, si tratta quindi di uno spettro inarmonico. Questa è l’unica opportunità di dare luogo ad uno spettro inarmonico, ed è molto importante in quanto apre una serie di possibilità timbriche.

2. R.M (Ring Modulation):

Si ottiene utilizzando un VCO come controllo di un apposito VCA detto Ring Modulator ed anche in questo caso la modulazione agisce sull’ampiezza.

La formula per calcolare le parziale ottenute è (A + B), (A – B), e se ne deduce che differisce dalla AM in quanto restano soltanto le sidebands mentre vengono annullate le parziali del VCO portante.

E’ importante sottolineare la possibilità di invertire portante e modulante senza ottenere cambiamenti nelle parziali risultanti (in quanto le parziali del portante vengono comunque annullate).
Per questo motivo nel modulo non è specificato quale sia l’ingresso audio e quale quello di controllo.
Ponendo per esempio A = 100 e B = 71 le parziali risultanti sono 171 e 29, mentre invertendo, e ponendo quindi A = 71 e B = 100 si ottengono 171 e – 29. Anche se apparentemente i risultati appaiono diversi, in realtà il risultato non cambia, poiché il meno posto prima di una parziale sta ad indicare l’inversione di fase, che in questo caso non è da noi percepita.

Il Ring Modulator viene utilizzato anche al di fuori del sintetizzatore, come effetto (per esempio pedalina chitarra). In questo caso è interessante ricordare che al suo interno oltre al Ring Modulator conserva un oscillatore vero e proprio.

3. F.M (Frequency Modulator):

Agisce sulla frequenza, e quindi si ottiene facendo controllare un VCO da un altro VCO.

Le parziali ottenute sono date da quelle del VCO portante, più la somma e differenza tra tutte le parziali del portante e i multipli delle parziali del modulante.

La formula per calcolare le parziali ottenute è dunque la seguente (A), (A + B), (A – B), (A + 2B), (A – 2B), (A + 3B), (A -3B), etc etc…

Esiste un’ altra variabile chiamata quantità di controllo, tramite cui è possibile decidere fino a che multiplo di B sommare le parziali di A. Per esempio collegando il VCO modulante all’ingresso CV con attenuatore del vco portante, chiudendo completamente l’attenuatore le parziali risultanti sono solamente quelle di A, ruotandolo leggermente verso destra le parziali risultanti sono (A), (A + B), (AB), ruotando ulteriormente il potenziometro si ottiene (A), (A + B), (AB), (A + 2B), (A – 2B), causando un graduale arricchimento del suono.
La quantità di controllo viene espressa tramite un unità di misura nota come indice di modulazione.

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