Controle de sintetizadores analógicos via MIDI – Parte 2

Controle de sintetizadores analógicos via MIDI – Parte 2


08_note_onO primeiro elemento no processo de síntese é o oscilador. Para executar as notas musicais no sintetizador analógico, geralmente é usado um teclado ou um sequenciador. Em ambos os casos, para efetuar o acionamento de cada nota são gerados dois sinais de tensão: o gate, um pulso de tensão que determina o início e o fim da nota; e o CV (control voltage), um valor de tensão que determina a altura (afinação) da nota.

Gate
O sinal de disparo da nota – chamado de gate – é um pulso cuja duração equivale à duração da nota, isto é, o pulso inicia quando se pressiona a nota no teclado (note on) e cessa quando a tecla é solta (note off ). O sinal do gate geralmente é injetado ao gerador de envelope (EG), disparando o primeiro estágio (attack), que será sucedido pelos estágios de decay e sustain, conforme os ajustes de tempo no EG. Quando o sinal de gate termina, cessa o estágio de sustain e então acontece o último estágio, release.

09_gateAs características do sinal de gate podem variar conforme o fabricante do sintetizador, sendo que a maioria usa um pulso positivo, com intensidade maior do que +5 Vcc. A tabela a seguir mostra as implementações mais usadas para o gate, sendo que alguns modelos podem usar variações destas. O Yamaha CS-15, por exemplo, trabalha com gate invertido, em que no estado de repouso a tensão tem que estar acima de +3V (podendo chegar até +15V), e o acionamento (note on) ocorre quando o pulso cai a 0V (podendo chegar até -10V). Há ainda alguns synths que usam apenas a transição do gate, em um tipo de acionamento chamado de switched-trigger (S-trig).

 

tabela

CV (control voltage)
O sinal que controla a altura (pitch) da nota é uma tensão fixa, aplicada à entrada de controle do módulo do oscilador (VCO u LFO), e o valor dessa tensão é que determina a frequência do oscilador. O padrão mais utilizado para isso é a escala de “1 volt/oitava”, adotado nos sintetizadores analógicos Moog, ARP, Sequential, Oberheim, Roland e outros.

10_1v_oitNeste padrão de escala, cada variação de 1 volt no CV faz que o oscilador dobre a sua frequência, subindo uma oitava. Portanto, a distância de um intervalo de semitom é sempre de 83,3 mV (milésimos de volt). Um teclado com extensão de cinco oitavas, por exemplo, pode produzir sinais de CV desde 0 até +5V. A precisão e a estabilidade do sinal de CV são fatores fundamentais para que o sintetizador funcione com uma boa  afinação das notas.

No oscilador, o sinal de CV vindo do teclado pode ser somado com outro sinal de CV vindo de outro módulo, como, por exemplo, um sinal oscilante de um LFO para produzir vibrato, ou um sinal fixo para efetuar transposição (pitchbend).  Existe também outro padrão de escala, adotado nos sintetizadores analógicos Yamaha CS, Korg MS e  alguns modelos de outros fabricantes, que utiliza uma relação linear de Hertz/volts, de maneira que, para dobrar a frequência do oscilador, é necessário dobrar a tensão de controle (CV).

Nessa escala, a primeira oitava é controlada por tensões que vão de 125 mV a 250 mV, a segunda oitava de 250 mV a 1V, a terceira de 1V a 2V, e assim por diante. Como se pode perceber, nessa escala o intervalo de tensão entre semitons não é constante.

11_adsrADSR
O sinal produzido pelo EG (gerador de envelope), também conhecido por ADSR, geralmente contém quatro estágios e é disparado quando o módulo do EG recebe o pulso do gate (instante em que a tecla é acionada – note on). Nesse momento, o EG produz o primeiro estágio (attack), em que a tensão sai de 0V e vai subindo gradualmente até chegar no nível máximo (+5V na maioria dos sintetizadores); o tempo para atingir o máximo depende do ajuste de attack. Ao atingir o máximo, o EG entra no segundo estágio (decay), em que a tensão sai de +5V e vai caindo gradualmente até chegar no nível de sustain; o intervalo de tempo para isso depende dos ajustes do nível de sustain e do tempo de decay. O EG permanece no estágio de sustain enquanto a tecla continuar pressionada, e, quando ela é solta (note off), o pulso do gate volta para o estado de repouso, acionando então no EG o último estágio (release), em que a tensão sai do nível de sustain e vai caindo gradualmente até chegar a zero, o que depende do ajuste efetuado para o tempo de release.

O sinal de tensão gerado pelo EG pode ser aplicado em qualquer módulo. O mais comum é usá-lo na entrada de controle do VCA, para criar uma variação de amplitude no som que permita caracterizá-lo como um som percussivo ou lento, por exemplo. O EG também é muito usado para controlar o comportamento do VCF, criando  variações dinâmicas no timbre obtidas com o ajuste da frequência de corte do filtro por meio do sinal de tensão que sai do EG. Em alguns sintetizadores existe também uma saída invertida do envelope ADSR, que possibilita controlar o VCF “ao contrário” por meio do EG. O sinal ADSR também pode ser injetado no VCO, adicionado ao CV que vem do teclado, o que permite produzir, por exemplo, transientes interessantes de pitch. (Miguel Ratton)

 

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