Методы и алгоритмы обработки звуковых сигналов. Вологдин Э.И. - 67 стр.

UptoLike

Составители: 

g
Рис.3.15. Передаточная функция
имитатора одностороннего
плавного клипирования
Получается очень любопытная картина. Кто-то имитирует ламповый звук, вводя 2
гармонику, иногда еще и другие четные гармоники. В тоже время мощные ламповые
усилители на триодах и пентодах в принципе не могут иметь искажений в виде четных
гармоник. Такие искажения могли возникать только в предварительных каскадах
усиления, и то очень небольшие, по крайней мере меньше, чем же такого характера
искажения в громкоговорителях.
Другой имитирует эффект насыщения магнитной ленты с ее нечетными
гармониками, и, по-видимому не знает, что точно такие же гармоники создают пентоды.
Уже совсем забыли, что в магнитофонах тоже были лампы,
как правило, пентоды. Магнитную запись могли слышать
либо с ламповыми, или транзисторными усилителями.
Разве возможно разделить их искажения на слух.
Имитация лампового звука и звука магнитной
фонограммы похожа на мистификацию с коммерческим
подтекстом.
Нет сомнения, что ламповые усилителя звучат не так,
как транзисторные, нет сомнения, что цифровой звук
воспринимается на слух иначе, чем аналоговый.
Сомнения есть только в том, что причина этого кроется в
нелинейных искажениях, тем более, когда это касается
профессиональной аппаратуры.
Если все сомнения отбросить в сторону, введение только второй гармоники может
быть выполнено в соответствии с алгоритмом
2
( ) ( ) ( )= +
out sign in harm in
U t K U t K U t
, (3.5)
где
sign
K
- коэффициент передачи сигнального тракта,
harm
K
- коэффициент передачи
тракта, в котором формируются гармоники входного сигнала. Большое число только
четных гармоник может быть создано с использованием другого алгоритма
( ) ( ) ( )= +
out sign in harm in
U t K U t K U t
. (3.6)
Если при этом входной сигнал описывается функцией
( ) sin=
in
y x x
, то в выходном
сигнале синтезатора гармоник появляется постоянная составляющая, происходит поворот
фазы на
2
π
, и поэтому амплитуды четных гармоник убывают по закону
2 4 cos 2 cos 4 cos 6
( ) ...
1 3 3 5 5 7
= + + +
π π
out
x x x
y x
. (3.7)
Для реализации этого алгоритма нужно использовать фазовращатель на
2
π
.
В большинстве плагинов, например, Distortion редактора Sound Forge 6, которые
осуществляют спектральную обработку звуковых сигналов, используется несимметричное
плавное клипирование по экспоненциальному закону (рис.3.15.). Передаточная функция
имитатора в этом случае моделируется равенством
67
Рис.3.14. Спектры нелинейных искажений в балансном усилителе мощности на пентодах в режиме АВ
В одной лампе
Балансный выход