Gtlab Forum
Тематический => Технология => Тема начата: DDD от Февраля 08, 2015, 04:02:52 pm
-
Неидеальная модель, но гораздо лучше тех, что встречаются в НЕТе.
Пригодится для симуляции гитарных предусилителей и искажалок.
Верхняя часть с усилителем Х1 включительно - генератор затухающего синусоидального
сигнала частотой примерно 200 Герц, период между пачками колебаний - 1 секунда.
Нижняя часть - непосредственно звукосниматель с регуляторами громкости и тембра, емкостью кабеля и т.д.
Параметры генератора V1: уровень паузы - минус 3 Вольта, уровень импульса - плюс 3 Вольта, длительностьимпульса 10 мс, длина фронтов 1 мкс, период повторения - 1 секунда.
Диод - 1N4148
Буфер Х1 с единичным усилением.
*** Сигнал снимается с верхнего вывода резистора R6 (500 кОм).
На картинках схема, осциллограмма пачек синуса и растянутый сигнал.
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2Fnb7ZbxR.png&hash=3a6207ea1cd3a3d5ce50c7a5efd3ab5c0ebf59fc)
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2FuWJPZ7x.png&hash=a4de79c0ab34f71254cc24f0084e6696b0f19651)
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2F1QxQ3r3.png&hash=def474fa569f4f610d50f3d6a2f2e36b73f4e2e9)
-
Вообще-то, предложенная выше модель звукоснимателя/сигнала,отчасти непригодна для использования её в важнейшем методе анализа - в спектральном анализе.
Дело в том, что для проведения спектрального анализа (с помощью спайс-симов) необходимо - а, точнее очень удобно - знать ТОЧНУЮ частоту основного тона.
Предложенная модель, к сожалению, в качестве задающего генератора основной частоты использует LC-контур, подвергаемый ударному возбуждению импульсами генератора прямоугольной формы G1.
Так как для установки нужной частоты генерации подобрать параметры LC-контура можно только приблизительно, то и частота генерации не будет задана математически точно.
Это вызовет ряд неудобств при последующем Фурье-анализе испытуемых схем, буде таковой понадобится.
Поэтому, представляется разумным разработка такой схемы имитации модели звукоснимателя/сигнала, в которой основная частота задавалась бы математически точно с помощью фиксированного синус-генератора, а огибающая формировалась с помощью какого-либо управляемого элемента, на который подается напряжение управления желаемой формы.
К сожалению, ввиду моего малого на данный момент знакомства с программой Микрокап я не отыскал среди готовых блоков такового управляемого элемента, а городить принципиальную схему на LM136000 или СА3080 как-то некузяво (((.
Может быть, у кого-нибудь есть идеи на этот счет?
-
Можно попробовать в обычном генераторе напряжения прописать произвольный сигнал во вкладке Define, либо в элементе функциональный генератор напряжения NFV в параметре Value. Имеется ввиду математическую формулу затухающих колебаний, что-то вроде: v = A*exp(-t/const)*sin(2*pi*f+ph), конкретный ситаксис именно для МС не знаю, надо мучить справку. Ну, а сопротивление и индуктивность самого звучка, и гитарную обвязку, крутилки там всякие, реактивные параметры кабеля - так как уже и было сделано...
-
Ну, а амплитуду пика и постоянную времени затухания, определить из натурных измерений подключив гитару к запоминающему осциллу или компу. Параметры звучков и проводов по идее справочные. Правда я их помню довольно смутно, об этом, кстати, хотел бы посоветоваться с камрадами - то есть какие номинальные уровни и пиковые уровни принимаются для сигналов гитары при проектировании схем и моделлировании (для среднестатистического сингла и хамбакера), быть может наиболее характерные частоты тонов на которых проводить проверку (честнее, конечно же, во всем диапазоне от открытой 6-й, до 22-го или 24-го 1-й, без учета обертонов, но для экономии времени и упрощения задачи, хотя бы отдельные ноты). И еще интересна судьба той давнишний темы по сознанию стандартизированного набора тестовых семплов для реампинга через примочку или усь, с тем чтоб внести больше единообразия в методику проверки, да и опять же не все играть нормально умеют (я например не умею), а без хорошей техники исполнения потенциал устройства может оказаться не раскрытым. Чем там все закончилось?
-
Коллега rubin,
для меня эти формулы - темный лес, увы...
Однако, параметры звучка на схеме практически реальные (средний хамабакер), как и величина сигнала.
Форма огибающей, правда, несколько иная: сначала идет мощный "шлепок" оторвавшейся от медиатора струны, после него 2-3 высоченных пика, потом начинается регулярно спадающий сигнал, начальные пики которого примерно в 1.5-2 раза ниже описанных "высоченных пиков".
/Снимал форму сигнала неоднократно/.
-
Фото из статьи про выхлоп звучков:
http://www.muzique.com/lab/pick.htm
Правда, мои измерения показывают вдвое с лихом бОльшую амплитуду, нежели написано в статье (там, кажется пишется про Страт).
Я пробовал на Jolana Diamant, Photogenic Les Paul, Gibson Les Paul Jimmy Page Signature, Yamaha с Димарцио. Все с хамбакерами, результат примерно как я описал.
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fwww.muzique.com%2Fimages%2Fpick1.gif&hash=cce1897572e6cb404ac582ed5bff559939116fc6)
-
Непонятен смысл создания сабжа - для каких целей он создаётся и какие именно параметры он должен имитировать?
То есть, что нового можно узнать о работе проверяемой схемы с его помощью?
Чем эта методика превосходит элементарное использование сэмплов?
Ну, и отдельным пунктом - ударно-возбуждаемый контур не является аналогом струны!
Такая модель не учитывает нелинейные свойства струнного резонатора - у которого натяжение и, значит, мгновенная частота колебаний зависит от мгновенной амплитуды!
Эта первичная особенность приводит как к изменению формы колебаний, так и к изменению частоты - в звучании струнных инструментов присутствует значительное (в фазе атаки - до октавы и более) глиссандирование.
Какова цель такого существенного усложнения методик проектирования?
-
Кстати, о
птичках референсных сэмплах... точно помню, что тема была, и была очень популярна, причем как бы не вскоре после создания этого форума, чем дальше шло обсуждение тем в большие дебри и нюансы залазили, в части согласования единой оптимальной методики как записи образцов, так и их реампинга, а также нахождения того кто это все сыграет. Вроде, даже были первые пробные результаты... потом я как-то потерял к ней интерес, т.к. дело затягивалось, а потом и вообще несколько лет не занимался никакой электромузыкальной тематикой, так что не знаю чем там все закончилось. В-принципе, учитывая, что некоторые современные симы поддерживают прямую загрузку аудио, сэмплы, наверное действительно будут достовернее и актуальнее нежели простые модели типа "струна-звукосниматель-внутригитарная обвязка-шнур-вход усилителя"... Peratron кажется участвовал тогда в обсуждениях, если и не с самого начала, то с какого-то момента точно.
-
@ rubin
Может быть, вот эта (http://forum.gtlab.net/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1362425681/0#0)?
По поводу достоверности полностью согласен - семплы уже записаны на реальных струнах и звучках, в реальный входной импеданс. Другое дело, если надо виртуально тестировать примочки с нестандартным входным импедансом.
-
Дело в том, что для проведения спектрального анализа (с помощью спайс-симов) необходимо - а, точнее очень удобно - знать ТОЧНУЮ частоту основного тона.
Предложенная модель, к сожалению, в качестве задающего генератора основной частоты использует LC-контур, подвергаемый ударному возбуждению импульсами генератора прямоугольной формы G1.
Так как для установки нужной частоты генерации подобрать параметры LC-контура можно только приблизительно, то и частота генерации не будет задана математически точно...
Может быть, у кого-нибудь есть идеи на этот счет?
Можно сделать проще. Необходимые установки для получения экспон. сигнала есть в самой модели син. генератора. Если этого мало, то для получения любых мыслимых и немыслимых огибающих можно пользоваться ключами, управляемыми напряжением (по-простому, импульсный генератор + ключ), которыми коммутировать (миксовать) любое кол-во всяких источников.
Существуют и иные способы, но этого пока хватит.
Вот, простейшая модель гитарного сигнала (без звукоснимателей), всё остальное - датчики, крутилки, кабель и т.п. - допиливается как в схеме из стартового поста.
https://app.box.com/s/hv6sc3sm2tlwawh95i4hseouw0a1yumy
Кстати, делитель R2/R3 будет лишним, достаточно генератор включить в разрыв холодного провода датчика.
-
@ rubin
Может быть, вот эта (http://forum.gtlab.net/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1362425681/0#0)?
По поводу достоверности полностью согласен - семплы уже записаны на реальных струнах и звучках, в реальный входной импеданс. Другое дело, если надо виртуально тестировать примочки с нестандартным входным импедансом.
Это римейк от 2013 года ;)
Но все равно спасибо, изучу - та старая могла уже и безвозвратно затеряться в анналах истории...
Может быть, у кого-нибудь есть идеи на этот счет?
Необходимые установки для получения экспон. сигнала есть в самой модели син. генератора. Если этого мало, то ключами, управляемыми напряжением (по-простому, импульсными генераторами), коммутировать (миксовать) любое кол-во всяких источников. Вот, простейшая модель гитарного сигнала (без звукоснимателей), остальное - датчики, крутилки, кабель и т.п. - допиливается по необходимости.
https://app.box.com/s/hv6sc3sm2tlwawh95i4hseouw0a1yumy
Блин, позор на мою голову! Я ж ведь помнил, что это можно как-то и попроще сделать, что видел где-то этот параметр, даже было дело игрался с ним... как, однако, глаз замылился... :-?
-
Peratron кажется участвовал тогда в обсуждениях, если и не с самого начала, то с какого-то момента точно.
Я сейчас не веду разработок новых схем для гитаристики. Но не вижу никаких технических проблем с тестированием схем реальными сэмплами.
Причём, это технически проще, чем получение аудиопродукта - зарядять сэмпл со звуком конкретной струны в штатный генератор, имеющийся в любом спайсе - и смотреть всё теми же штатными гляделками.
Вот спектры тут разглядывать - не зачем. То есть, нет информации, влияющей на принимаемые при проектировании решения.
А осциллограмы - причём, в любой точке тракта - с превеликим удовольствием.
Всегда готово к работе...
-
На схеме имитатор гитарного звучка/сигнала с основной частотой МАТЕМАТИЧЕСКИ СТРОГО 200 Гц. То есть, при необходимости спектрального анализа основная частота задается легко и должным образом строго.
Параметры элементов схемы:
- Импульсный генератор V1: длительность импульса - 998 мс, период повтора - 1 сек., амплитуда импульса - 1,5 Вольт, уровень паузы - 0 (ноль) Вольт.
- D2 - маломощный Шоттки, BAS40.
- X1 - аналоговый перемножитель
- V2 - синус генератор, 200 Герц, амплитуда 1,5 Вольт.
Всё, как видим, элементарно просто, и поддается независимым регулировкам.
Очень удобно для работы с симуляторами примочек.
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2FtDOsda2.png&hash=d5193ed6be4ac5ba5a0ac6cbeaff926b9faa2b3a)
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2FL6iZ0Pa.png&hash=b531f86c34c18afd0f6a922dc93de950eec5bac2)
-
В модулирующий генератор можно сразу вписывать нужную функцию - в симуляторах для этого достаточный инструментарий в виде набора примитивов стимулирующих генераторов...
-
В модулирующий генератор можно сразу вписывать нужную функцию - в симуляторах для этого достаточный инструментарий в виде набора примитивов стимулирующих генераторов...
Можно, но мне не хотелось в этом копаться.
Получился очень приличный имитатор, несложный и гибкий.
-
М-да...
У нас сильно не совпадающие представления о сложности и гибкости...
:o
-
М-да...
У нас сильно не совпадающие представления о сложности и гибкости...
:o
Да, это легко заметно... однако мои представления позволили мне быстро склепать удобную и нужную схемку и с пользой её применять, а также поделиться ею с коллегами... других подобных схем на нашем Форуме, почему-то, пока не замечено, несмотря на изобилие разговоров вокруг темы.
-
... других подобных схем на нашем Форуме, почему-то, пока не замечено, несмотря на изобилие разговоров вокруг темы.
Пока не замечено? Я же выкладывал в посте #9. В 10 раз проще и работает быстрее (в сложных схемах). Если не скачивается .cir, то вот, картинки, по ним всё понятно. Основа - модель син. генератора. Далее, прикручиваем датчик и всё остальное.
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fs10.postimg.org%2F5p9vige61%2FExp_Gen.png&hash=66aafe89f9c537e44178a08a2a3ccf22c63a579e) (http://postimage.org/)
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fs12.postimg.org%2Flhy262gb1%2FExp_Gen_Analysis.jpg&hash=41363a9194739a7ec6d8bd7936408a5dd13ae24a) (http://postimage.org/)
-
однако мои представления позволили мне быстро склепать удобную и нужную схемку и с пользой её применять, а также поделиться ею с коллегами... других подобных схем на нашем Форуме, почему-то, пока не замечено, несмотря на изобилие разговоров вокруг темы.
А всего то - стоило чуть-чуть изучить один из нормальных современных симуляторов...
:-*
ХИНТ: а что ж будет, если всё же покопаться?!
:o
-
Коллега OlegFX,
Прошу прощения, что не заметил Ваш замечательный имитатор раньше (работа отвлекла от любимого дела).
С воодушевлением признаю, что Ваш имитатор гораздо лучше тех, что сделал я.
Бесспорно его заимствую, благо Вы на редкость толково и кратко представили материал.
Вам - респект и благодарности!
-
DDD, пользуйтесь на здоровье!
"Ваш имитатор" - это перебор. Просто, опции стандартной модели.
-
Кстати, цепочка C1-R3 ИМХО нужна, т.к. дает завал по НЧ, присущий индуктивным звучкам.
Её следует оставить... зачем это нужно, и как оно влияет на свойства имитатора - ХЕЗ, но интуитивно она просится быть в составе. Видимо, для дальнейшего усовершенствования сабжа.
А дальнейшее усовершенствование вот о чем: перед тем, как струна срывается с медиатора, она наводит в звукоснимателе изрядную НЧ плюху, т.к. перемещается медиатором на немалое расстояние.
Понятно, что это перемещение достаточно медленное, вызывающее наводку очень низкой частоты, и типа оно не может быть большой амплитуды.
Тем не менее, этот НЧ "шлепок" очень неслаб, прекрасно слышен, и получается хорошо заметен в хай-гейн ситуациях. По крайней мере, забавляясь с гитарой, я иногда бываю сильно раздражен этим призвуком.
Тем более, при 9-Вольтовом питании и большом усилении этот шлепок, близко предшествующий ноте, может поставить раком первый (да и последующие) каскады, и сама нота попадает уже в стоящий раком тракт... какую тут уже можно ожидать "внятную атаку" или "пропинывающий бас".
Понятно, что тут надо очень грамотно резать НЧ для устранения этого явления, но так, чтобы не кастрировать сам звук.
А вот для этого очень может пригодиться такой имитатор звучка/сигнала, который бы перед непосредственно сигналом давал этот НЧ шлепок более-менее реальной величины, проходящий через более-менее реальный путь, включая цепь завала НЧ, характерную для индуктивного съема.
*** Описываемый "НЧ шлепок", насколько я могу судить по записям, поулчается совершенно разным у разных исполнителей и, наверное, должен быть отнесен к персональным особенностям звуко-извлечения.
И, что очень характерно, он (этот шлепок) кажется особенно сильным при игре на 1-2-3 струнах на ладах от 12-го и выше (по тону).
-
Да, шлепок раздражает изрядно, но я заметил, что он, как ни странно, делается менее заметным, если принудительно понизить резонанс звукоснимателя - навесить ему в параллель где-нибудь 500...1000 пФ.
-
Подобное я делаю так. Основной генератор и генератор(-ы) ИНЧ коммутируются с помощью V-Switch, которые, в свою очередь, управляются импульсными генераторами. Последовательными резисторами устанавливается необходимое соотношение амплитуд. Сигналы с этих резисторов суммируются на низкоомном нагрузочном резисторе. ВременнЫе соотношения задаются параметрами имп. генераторов. Если будет непонятно, могу сделать .cir .
-
OlegFX, хорошо, что вы вернулись!
А по теме...Кажется Jinx где-то выкладывал сэмплы отдельных гитарных нот. Вот они могут быть неким общим эталоном при симулировании вместо неуклюжих имитаций. А если у приставки низкое входное сопротивление, то на ее входе нужно просто добавлять однозвенный RC фильтр НЧ. Параметры, например, такие: R=1k, С=100n.
-
Кстати, цепочка C1-R3 ИМХО нужна, т.к. дает завал по НЧ, присущий индуктивным звучкам.
Её следует оставить...
Нормировка спектра имеет смысл только при наличии соответствующих спектральных компонет.
При использовании встроенных в симулятор источников сигналов таких компонет попросту нет - потому смысла в этой цепочке нет никакого.
ХИНТ: она обязательно нужна при использовании генератора с импульсным возбуждением - именно потому, что там НЧ исходно присутствует в спектре...
-
По идее, "шлепок" должен быть по величине примерно равен максимальной амплитуде колебаний струны, ведь он собственно и возникает при быстром отклонении её медиатором или пальцем из нулевого в положение начала колебаний. Можно, например, его имитировать одиночным экспоненциальным или линейно нарастающим импульсом, а дальше из этой же точки начинать затухающие колебания, только это уже будет синус со сдвигом 90 градусов, то есть косинус. Это, конечно, в примитиве... скорее всего в реальной жизни у каждого гитариста уникальная динамика движения пальцев и кисти в пространстве и времени, поэтому удар или щипок струны не будет на самом деле описываться такими простыми функциям. Как подумаешь - получается целая куча параметров звукоизвлечения, которые будут определять атаку и в менее заметной степени остальную часть ноты: начальное отклонение ("глубина" удара), скорость удара (или точнее динамику изменения скорости на траектории движения), дребезг и трение (шуршание) при соскакивании струны... атака, вероятно, должна иметь шумоподобный характер - т.к. и сам по себе этот одиночный импульс будет разлагаться в широкий непрерывный спектр, плюс все эти побочные призвуки звукоизвлечения из-за трения, царапанья и т.п. Прямо перкуссионный инструмент у нас сейчас на свет родится, схемный симулятор плавно превращается в виртуально-аналоговый синтезатор, практически Virus TI, какой-нибудь.... а в конце концов все равно придем к сэмплерной технологии, как пришла к ней к 90-м музыкальная промышленность, вдоволь наизголявшись в 70-80-е с генераторами, модуляторами, манипуляторам, управляемыми фильтрами и проч., но так и не добившись достаточно достоверного синтеза акустических инструментов... закон отрицания отрицания в миниатюре ;)
-
Как подумаешь - получается целая куча параметров звукоизвлечения, которые будут определять атаку и в менее заметной степени остальную часть ноты: начальное отклонение ("глубина" удара), скорость удара (или точнее динамику изменения скорости на траектории движения), дребезг и трение (шуршание) при соскакивании струны... атака, вероятно, должна иметь шумоподобный характер - т.к. и сам по себе этот одиночный импульс будет разлагаться в широкий непрерывный спектр, плюс все эти побочные призвуки звукоизвлечения из-за трения, царапанья и т.п.
Вопрос прежний - а что с этим делать то?! :-?
Какую полезную для схемотехники информацию извлекать? И как?
-
Лично мне кажется, что если совсем уж что-то быстро "начерново" проверить, то в-принципе хватит и простого синусоидального генератора, если чуть сложнее, но тоже наспех, эскизно - задействовать в нем параметр "затухание", если же еще лучше надо - не возится с построением эдакого аналогового синтезатора электрогитары, а сразу задействовать сэмплы. Но с ними есть некоторый момент в том плане, что их надо еще раздобыть где-то, а генераторы всегда под рукой, ну и второе - они наверное, удобнее для органолептической оценки работы устройства, чтоб ушами прослушать как работает схема прогнав звук через моделлер, а вот для визуальных наблюдений на графиках, виртуальном "осциллоскопе", не буду говорить что лучше, но скорее всего нагляднее и проще для понимания - наблюдение прохождения сигналов простой формы, вроде синуса или меандра. Легче хоть приблизительно понять что и как с ними делает примочка/усилитель, у реального сигнала с гитары форма более сложная, поэтому и наблюдаемые изменения могут быть не так наглядны. В целесообразности симуляции вспомогательных элементов и импеданса звукоснимателя сомневаюсь, в случае если устройство имеет высокоомный потенциальный вход, с сопротивлением порядка 0.5-1 МОм.
-
Именно, что для визуальной работы уместен синус - можно увидеть работу ограничителя в динамике.
Я использую простую пилу в огибающей - даже не экспоненту, хотя и экспоненту зарядить не проблема.
А вот навороты под имитацию струны - они то что позволят узнать?
ХИНТ: Если уж на то пошло - то струна по определению даёт не монохромный синус, а сумму обертонов с некогерентными частотами.
А шлепок, присобаченный к синусу - это чистая химера...
-
Шлепок, пришпандоренный к синусу - лучшее реальное средство анализа одной из важных компонент качества нелинейных хайгейн схем.
Коллега Peratron, я Вам открою одну из самых мрачных и кровавых тайн мирового гитаризма: в высоко-гейновых схемах усиление на НЧ режется не потому, что "низкие частоты засирают звук", как оно принято считать в широких массах, а как раз из-за того, что первая полуволна этого пресловутого шлепка надолго вышибает тракт из режима со всеми вытекающими из этого делами. Это заставляет драматически приносить жертву НЧ на алтарь разборчивости...
Полагаю, что сейчас последует многомудрое предложение бескомпромиссно правильной, но нереальной методики-пустышки, для выполнения которой потребуется, как минимум, совместная полу-годовая работа Массачусетского технологического колледжа и ИТ отдела НАСА в полном составе.
Шлепок с последующим синусом решают эту проблему с достаточной технологической точностью за несколько минут, тем более, что В ЛЮБОМ СЛУЧАЕ окончательная подгонка параметров потребует реального прослушивания с реальной гитарой.
Почему именно С РЕАЛЬНОЙ ГИТАРОЙ - это еще одна леденящая кровь мистерия, и ее рассмотрение требует, как минимум, отдельного топика.
-
Не вступая в дискуссию про полезность сабжа при моделирования искажалок, отмечу, что без него трудно обойтись при моделировании компрессоров. Но там иногда простые перепады уровней полезней.
OlegFX, хорошо, что вы вернулись!
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fs14.rimg.info%2F8ec84fdcadc39d60fc8babb4bcda7c8a.gif&hash=07ba7a911b0f57f94a8c7abe9de5372392aa852c) (http://smayliki.ru/smilie-859450215.html)
-
Не вступая в дискуссию про полезность сабжа при моделирования искажалок, отмечу, что без него трудно обойтись при моделировании компрессоров. Но там иногда простые перепады уровней полезней.
О то ж...
И там, к тому ж и спектроанализ более, чем в кассу...
-
... тут высказывались мнения, что сабж типа ненужен и всяко бесполезен, и всякая подобная словоерь...
Вот интересные осциллограммы, полученные на скорую руку при симуляции предусилителя.
Питание преда от 9 Вольт, структура - "Мю-каскад" с полевиком снизу и БТ сверху, гейн 44 дБ.
Верхний график - выход звучка с намеренно быстрым затуханием, нижний - выход преда.
Обращает на себя внимание затухающий инфра-НЧ колебательный процесс на выходе преда; похоже, он как раз и может давать тот вредный "шлепок", который так мешает звуку.
В общем, широчайшее поле для исследования и улучшения схем; очень полезная штука имитатор звучка.
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2FxNCn8ro.png&hash=187a22c5153153673638d34202d123613acb507f)