Sincronização de osciladores por “hard-sync”


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Existem formas criativas de trabalhar com osciladores, e, neste artigo, será apresentado um recurso muito interessante, disponível em diversos sintetizadores antigos e atuais, que permite criar sonoridades bastantes complexas a partir de formas de ondas simples, fazendo que um oscilador fique sincronizado a outro.


Sincronizando osciladores - Teclas & Afins
Figura 1 – Ondas dente-de-serra com frequências diferentes sendo
geradas em OSC 1 e OSC 2

O processo a que nos referimos é chamado de “hard-sync”, ou sincronização “forçada”, e é usado desde os primeiros sintetizadores modulares, por ser relativamente fácil de implementá-lo em circuitos analógicos e produzir resultados muito interessantes a partir de elementos já existentes no instrumento. Nos sintetizadores digitais que operam com síntese subtrativa, esse recurso é simulado por software, imitando o comportamento dos osciladores analógicos.


Hard-sync

O funcionamento da sincronização forçada entre osciladores, a princípio, parece um pouco complicado, então, para facilitar o entendimento desse processo, primeiro vamos explicar usando gráficos e depois vamos apresentar alguns exemplos sonoros.

Observe a ilustração da Figura 1: o oscilador OSC 1 está gerando uma forma de onda do tipo dente-de-serra, e o oscilador OSC 2 também está gerando uma onda dente-de-serra, porém com uma frequência mais baixa, e por isso o ciclo da onda de OSC 2 é um pouco maior do que o ciclo da onda de OSC 1.

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Figura 2 – A onda de OSC 1 é reiniciada por OSC 2

Imagine que a onda de OSC 1 seja reiniciada sempre que a onda de OSC 2 se inicia (Figura 2). Nessa situação, a forma de onda de OSC 1 passa a ser a representada pela linha vermelha. Observe, então, que a nova onda de OSC 1 (linha vermelha) consegue completar um ciclo original (“dente”) inteiro, porém ao iniciar o ciclo seguinte ela é interrompida (por OSC 2) e reinicia a subida.

Pode-se então perceber que a onda gerada por OSC 1 não é mais a dente-de-serra original, porque ela passou a conter um segundo pico no final do que seria o ciclo original. Além disso, o que é muito importante, a frequência da onda de OSC 1 também mudou, e passou a ser a mesma frequência de OSC 2 (veja Figura 3).

Reduzindo a frequência da onda de OSC 2 (aumentando o tamanho do seu ciclo), a onda resultante em OSC 1 terá um “segundo dente” um pouco mais alto. Por outro lado, aumentando a frequência da onda de OSC 2 (reduzindo o seu ciclo), o “segundo dente” da onda resultante em OSC 1 fica menor; e se a frequência de OSC 2 for menor do que a de OSC 1, não haverá mais o “segundo dente”, de tal maneira que a onda em OSC 1 voltará a ser uma dente-de-serra normal (mas com a frequência de OSC 2). Portanto, um aspecto importante para obter resultados interessantes é que a frequência do oscilador que força o sincronismo (no nosso exemplo, OSC 2) tem que ser menor do que a frequência do oscilador que gera a forma de onda (no nosso exemplo, OSC 1).

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Figura 3 – Nova onda gerada em OSC 1 a partir da sincronização
com OSC 2

Também é importante perceber que a forma de onda de OSC 2, que “força” o reinício da onda do OSC 1, não precisa ser uma dente-de-serra, como a do exemplo. Na verdade, a onda de OSC 2 só atua para definir o início do ciclo da onda de OSC 1. Ou seja, a nova forma da onda resultante em OSC 1 é construída apenas a partir da sua própria onda original. (Leia mais…)


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Miguel Ratton

Miguel Ratton

Graduado em engenharia eletrônica pela UFRJ, atua há quase trinta anos em projetos e manutenção de equipamentos de áudio e de MIDI, e em projetos de sistemas de sonorização e acústica de estúdios e auditórios. Atualmente também leciona cursos de síntese sonora, áudio e acústica da Yellow (Curitiba). É autor dos livros “MIDI – Guia Básico de Referência”, “Dicionário de Áudio e Tecnologia Musical”, “Fundamentos de Áudio”, dentre outros. Para saber mais, visite ratton.com.br e facebook.com/m.ratton.eng.tec


Teclas & Afins 64 - Marco Bernardo

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