【翻译】Sound Design Theory 3.Oscillators

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3. 振荡器（Oscillators）

要从头开始创造你自己的声音，无论是用于音乐还是设计声音特效，你将使用3个系列的元素：

- 一个声源（sound source），可以是一个音频采样，一个乐器或一个带有基本波形的振荡器，它提供了你要与之工作的基本声音。

- 然后它将被不同的效果器所处理，可以是滤波器（filter）、失真（distortion）或其他。

- 还有我称之为 "控制模块 "的东西，比如LFO和包络（envelope）。它们本身不发声，但可以控制声源和效果器的参数，为声音带来运动。

 

在这个视频中，我们将专注于声源部分。因为音频采样基本上可以是任何东西，所以我们将首先关注振荡器以掌握核心原理。但我们用振荡器做的很多事情也可以用音频采样来做。

 

VCO / 振荡器

 

VCO表示电压控制振荡器（voltage controlled oscillator），它是任何合成器的核心。

例如在Serum上有2个，或者在Ableton的operator上有4个。

它们提供的声音取决于其振荡的形状，即它们的波形（waveform）。

我们在我之前关于谐波和泛音的视频中谈到了这些。我将在这里和简介中附上链接。

 

但总结起来，最常见的波形是正弦波（sinewave）、三角波（triangle）、锯齿波（sawtooth）或方波（square wave）。

它们听起来都不一样，学会识别它们将对你的声音设计有很大的帮助。

正弦波的声音非常平滑和柔和。(通常这种类型的波形被用作sub bass叠加其他合成器声音）。它只由一个谐波组成，这意味着纯正弦波只由一个纯频率构成。

 方波的声音更空洞。在没有任何效果的情况下，它让人想起老式电子游戏的声音。它比正弦波有更多的谐波，所以它的声音也更饱满。

对于方波，通常会有一个叫做 "脉冲宽度（pulse width） "的参数。这将使波的一部分变薄，同时另一部分变宽。波形越不对称，声音就越有金属感和鼻音。这也使它听起来更有点像一个锯齿波。

如今其他波形也有 "脉冲宽度"。像这里的血清，带有其他的变形选项（up主：就是振荡器波表下面的warp选项菜单）。这些已经有很多可供尝试。

 

 三角波介于正弦波和方波之间，无论是在柔和度还是在谐波含量上都是如此。它相当柔和。

 而锯齿波听起来更有侵略性，它的谐波也比其他的更丰富，所以它听起来更饱满。饱满的听感使它适合与滤波器一起工作。（up主：也就是适合经过filter的加工塑造，减法合成器的原理）

 

因此，如果你想做一个像长笛一样的平滑声音，你可能想选择一个正弦波或三角波。

如果你想做一个更有侵略性的声音，听起来更像一个大长号或一个有侵略性的bass，你可能想选择一个锯齿波。

 

在合成器里，你显然可以用键盘控制振荡器的音高，每个键给出不同的音符，但在模块化合成器里，比如VCV rack，一个振荡器本身并没有太多的控制。

如果它不与任何东西相连，它只能输出一个连续的嗡嗡声。即使要控制它的音量，你也需要一个单独的模块，叫做VCA（指电压控制放大器voltage controlled amplifier）。

 

 

 这里，在这个设置中，我有这个模块（Audio-8），它只是我的音频输出，因此我们可以听到声音。声音是由VCO（振荡器）提供的，它通向VCA（放大器），然后直接输出。

 VCA的作用就像一个音量旋钮。而在振荡器上，我可以改变频率（Freq旋钮）。这个“fine”旋钮是用来调音（tuning）的，所以它也调整频率但是是微调（fine tuning），其他三个旋钮目前什么都不做。

（up主：这个fine在serum里也有，是osc的波表上面的FIN）

 

但是，尽管振荡器它们本身是非常基础的，你也已经可以用它们做些事情了。

 你可以堆叠几个不同波形的振荡器来得到新的音色。所以有很多组合可以尝试。你可以尝试用2个、3个或更多不同的振荡器，也可以尝试改变每个振荡器的音量，因为它也可以极大地改变音色。

 

 

如果你使用几个波形相同的振荡器，你可以用不同的音程来分开它们，使声音更饱满。通常一个振荡器被叠加（doubled，或者说复制）一个八度或一个五度。

这看起来并没有什么，但是当你用它演奏旋律时，你的大脑会把它当成一种乐器来听。如果你把它叠得更高，可以帮助声音cut through a mix（穿透混音，也许是指听感更突出）。如果你叠低一个八度，音色可以有更多重量（up主：也就是听上去更扎实更厚实）。这通常是用正弦波或三角波完成的。

 

如果你使用两个波形相同的振荡器，你也可以对它们进行轻微失谐（detune）。

通常情况下，一个振荡器会被稍微调（detuned）低，而另一个振荡器会被稍微调高，这样就会产生一种相位效应。它可以增加声音的厚度，也可以增加一些运动。由于振荡器的相位同步和不同步，它创造了一种波动的声音，有点像声音的跳动（beating）。你越是对振荡器进行失谐，跳动得就越快。

 

 

这种跳动的出现是因为相位抵消。当两个声波一起播放时，它们会相加。因此，在两个波的数值为正数的地方，它们的声音会更大，而在它们的数值相反的地方，它们会相互抵消。

所以在这里，因为两个振荡器稍微失谐，它们会慢慢地进入和离开同步，这就是我们听到的跳动。

 

当你用正弦波或三角波这么做时，这种跳动会更剧烈，因为这两种波由更少的谐波组成。

如果你用方波或锯齿波来做，跳动会更浅，因为它们有更多的谐波，更多的频率来掩盖声音中的漏洞。

 

你也可以通过把一个振荡器移（pan）到左边，另一个移到右边来减少这种跳动的效果。这也是一个让你的声音变得立体声宽广（stereo wide）的好方法，但要记住，如果在单声道系统上回放声音，跳动会回来的。

 

这种失谐的技巧在Serum中实现起来很方便。在这里，你可以选择你想要的声音数量（up主：就是调节unison），并以此来设置你想对它们进行多少失谐。你还可以降低失谐声音的音量，使其与原声混合。

 

现在，从技术上讲，如果你想一次演奏几个音符来组成和弦，你需要每个声音都有一个振荡器。因此将有3个振荡器来演奏一个有3个音符的和弦。但软件合成器，甚至一些硬件合成器都没有这种麻烦，它们直接让你选择演奏复音（polyphonic）或单音（monophonic）。

虽然复音允许你演奏和弦，但单音也有一些优势。

 

单音听起来更干净，因为在你不希望任何音符重叠的时候就不会有这种情况发生。

但也允许使用一些滑音（glide），也叫portamento。基本上，它将使音高从一个音符平滑地滑行到下一个音符。你添加的portamento越多，滑行时间就越长。

这是一个非常巧妙的功能，可以真正改变你的声音的感觉。在制作sequence时，一些音符是相连的，而另一些是分离的，这非常酷。

 

 

值得注意的是，这些振荡器并不是你在合成器中唯一拥有的声音来源。

 

你也可以用白噪声，它听起来像静态噪声（static noise）。它是一种占据了20Hz和20kHz之间的所有频率的声音。

它本身听起来并不吸引人，但它在不同情况下可以非常有用，比如说用来填充混音的背景。

它是制作合成hat或snare的良好基础，由于占据了所有的频率，它也适合与滤波器一起工作。（up主：还记得上文提到的锯齿波吗）

 

你也可以用粉红噪声，它类似于白噪声，只是高频更安静一些，所以听起来更顺耳。

 

最近的合成器，如Serum，也使用了波表，它允许你在一个振荡器上有几个波形。它们有一个参数可以使波形从一个形状平滑地变形到另一个形状，如果你把这个变形参数自动化，可以创造出一些很酷的声音，听起来非常生动。

 

一些合成器如Serum甚至允许你画出自己的形状，或从音频文件中导入波表。这已经为上面提到的技术释放了大量的可能性。

 

说到音频文件，你的声源也可以是一个采样器，它可以直接使用导入的声音，所以你可以像使用振荡器一样用它来演奏音符。导入的可以是任何东西：鼓声、现场乐器如吉他或风笛，任何你想要的。

 

你立即就有很多只用振荡器和采样器就可以做的事。

 

但我向你展示的所有东西都是由振荡器相互堆叠而成的。你可以用两个振荡器做更多的事情，这就是我们在下一集将看到的所有不同类型的音频合成的内容。