Кіріспе

Синтезатордың мүмкіндігі. Осциллятордың синхронизациясы – екі немесе одан көп VCO, DCO немесе "виртуалды" осцилляторлары бар кейбір синтезаторлардың мүмкіндігі. Бір осциллятор циклді аяқтағанда, ол екінші осциллятордың периодын қайта орнатады, соның салдарынан оны бірдей негізгі жиілікке ие болуға мәжбүр етеді. Бұл гармониялық түрғысынан бай дыбыс тудырады, ал оның тембрын синхронизацияланған осциллятордың жиілігін өзгерту арқылы өзгертуге болады. Басқа осцилляторларды қайта орнататын синхронизацияланған осциллятор "мастер" деп аталады; ал ол қайта орнататын осцилляторлар "құлдар" деп аталады. Синтезаторларда осцилляторлық синхронизацияның екі кең таралған түрі бар: қатты синхронизация және жұмсақ синхронизация. Sound on Sound журналының журналисі Гордон Ридтің айтуынша, осцилляторлық синхронизация – "кез келген синтезатордағы ең аз түсінілетін мүмкіндіктердің бірі".

Қатаң қадамдастыру

Бас осциллятордың дыбыз биіктігі пайдаланушының енгізуімен (әдетте синтезатордың пернетақтасы) құралады және еркін болады. Ілескен осциллятордың дыбыз биіктігі осы жиілікке (немесе одан ауытқуға) реттелуі мүмкін, немесе тұрақты болып қалуы мүмкін. Бас осциллятордың циклы қайталанған сайын, оның орнына қарамастан, ілескен осциллятор қайта іске қосылады. Егер ілескен осциллятор бас осциллятордан төмен жиілікке реттелген болса, ол толық циклды аяқтамай тұрып қайталанады, ал егер жоғары жиілікке реттелген болса, екінші немесе үшінші циклдің ортасында қайталанады. Бұл техника осцилляторлардың техникалық тұрғыдан бірдей жиілікте ойнауын қамтамасыз етеді, бірақ ілескен осциллятордың үзіліссіз циклы көбінесе күрделі тембрлерге және гармониялық сезімге әкеледі. Ілескен осциллятордың реттелуі өзгертілсе, гармониялық тізбекті анықтауға болады. Бұл эффектке бас осциллятордың нөлдік осьтің қиылысуын өлшеу және әрбір екінші қиылысудан кейін ілескен осцилляторды қайта іске қосу арқылы қол жеткізуге болады. Осы осциллятор синхрондау түрі жұмсақ синхрондаудан көбірек кездеседі, бірақ қарапайым цифрлық жүзеге асыруларда алиасинг тудыруға бейім.

Жұмсақ қадамдастыру

Синхрондаудың басқа да бірнеше түрлері бар, оларды Soft Sync деп те атауға болады. Қатты синхрондау схемасында, ізбасар осцилляторы жетекшінің әрбір циклымен, ізбасар толқынының орналасуына және бағытына қарамастан, белгілі бір деңгейге және фазаға (мысалы, нөлге) қайта орнатылады, бұл көбінесе асимметриялық пішіндерді тудырады. Ал кейбір жағдайларда Soft Sync – екі осциллятордың фазалары шамалас болғанда, ізбасар осцилляторын жетекші осциллятор жиілігінің толық немесе бөлшек есесіне итеріп, құлыптауға бағытталған процесс, бұл фазалық құлыптағышқа ұқсас.

Қайта қадамдастыру

Бұл түрдегі осциллятор синхрондауы сирек кездеседі. Бұл форма Hard Sync-ке өте ұқсас, бірақ бір шағын айырмашылығы бар. Кері жұмсақ синхрондау кезінде толқын нөлге қайта орнатудың орнына инверсияланады, яғни оның бағыты өзгеріп, кері болады. Кері Soft Sync аналогты тіктөртбұрышты ядролы осцилляторларға қарағанда аналогты үшбұрышты ядролы осцилляторлармен көбірек байланысты.

Фазалық алдын ала "синхрондау"

Лидер осцилляторының деңгейі белгілі бір шектен өтетін кезде, іздеушінің фазасы белгілі бір мөлшерде озып кетеді. Аудио синтезінде қолданылғанда, бұл Soft Sync-ке ұқсас естілетін әсерді тудыруы мүмкін.

Sync- ті тежеуді қалпына келтіру

Лидер осцилляторы белгілі бір шектен өткеңде, ізбасардың қалыпты қайта орнатылуы тоқтатылады: ол оң немесе теріс соңғы деңгейінде тоқталып қалады. Лидер сол шектен кері өткенде, ізбасар қайта орнатылады.

Бір- біріне ауыспалы синхрондау

Бұл әдісте ағымдағы толқын аяқталады, бірақ синхрондық импульсте жаңа толқын формасы жасалады. Ескі толқынның соңы мен жаңа толқын үстіне келсе, олардың қосындысы шығарылады.

Цифрлық іске асыру аспектілері

Цифрлық осцилляторларда синхронизацияға қарапайым тәсілдер алиасингке алып келеді. Бұған жол бермеу үшін, алиасингтің алдын алу мақсатында, қосымша синтез, BLIT (Band Limited Impulse Train) немесе BLEP (Band Limited Step) сияқты жолақты шектеу әдістерін қолдану қажет. Цифрлық осцилляторда ең жақсы тәжірибе – ізбасарды әр цикл сайын бірдей фазаға қайта орнату емес, қайта орнату кезінде жетекші осциллятор фазасына сәйкес уақытқа жылжу. Бұл ізбасар жиілігіндегі дірілдеуді болдырмайды және нақты синхронизацияны қамтамасыз етеді. Цифрлық осцилляторлар үшін, кері синхронизация алиасингті сирек тудыруы мүмкін. Бұл эффектті жетекші осциллятордың нөлдік осьті кесіп өтуін өлшеу және әрбір екінші кесіп өтуден кейін ізбасар осциллятордың еңісін кері өзгерту арқылы қарапайым түрде іске асыруға болады. Цифрлық іске асыруда, шекті немесе әлсіз синхронизация әдістері толқынды қатты синхронизациядан өзгеше синтездемейтінін (олар оны таңдап өшіреді) ескеру керек. Үшін-бірін синхронизация – бұл негізінен FOF-та қолданылатын, қарапайым іске асырылатын цифрлық техника; аналогтық іске асыру, қайта орнату импульсімен қоздырылған, жоғары демпферленген синусоидалық осциллятор болуы мүмкін.

Синхрондауға негізделген архитектуралар

Синтездің әртүрлі архитектуралары синхронизацияға негізделген, көбінесе амплитудалық, жиіліктік немесе фазалық модуляциямен бірге қолданылады. Мұндай архитектураларға VOSIM және физикалық модельдеу синтезі жатады.