El término "síntesis sustractiva" puede parecer una noción elevada y teórica. Sin embargo, si alguna vez has hecho tus pinitos en la producción musical con un sintetizador, lo más probable es que ya estés familiarizado con ella.

La síntesis sustractiva ha reinado durante mucho tiempo como el tipo de síntesis predominante, proveniente de la era de los sintetizadores analógicos pero que perdura en innumerables sintetizadores de hardware digital y VST de sintetizador. Comprender los conceptos de la síntesis sustractiva puede resultar desalentador, especialmente cuando te estás iniciando en el mundo de los sintetizadores, pero no temas, ya que en realidad no es tan intimidante como podría parecer.

En esta guía, te proporcionaremos un desglose exhaustivo de la síntesis sustractiva para que puedas escribir, tocar y producir con sintetizadores con más confianza.

¿Qué es la síntesis sustractiva?

El arte de la síntesis sustractiva consiste en crear sonidos musicales partiendo de una forma de onda armónicamente densa y refinándola posteriormente mediante filtros y otras formas de procesamiento.

Por formas de onda "armónicamente densas" me refiero a las exuberantes formas de onda armónicas generadas por formas elementales como las ondas cuadradas o de sierra. Aunque los osciladores electrónicos pueden producir estas ondas fundamentales sin esfuerzo, no consiguen cautivar a los oyentes por sí solas.

Si quieres crear más encanto musical, debes manipular las texturas, la distribución de frecuencias y la dinámica de estas formas de onda.

Para ello, utilizamos la síntesis sustractiva.

¿Por qué es única la síntesis sustractiva?

Existen muchos otros tipos de síntesis, desde la síntesis aditiva a la síntesis por tabla de ondas, pasando por la síntesis FM y muchas más. Veamos algunos de los tipos de síntesis más populares y en qué se diferencian de la síntesis sustractiva.

En los últimos años, la síntesis por tablas de ondas se ha convertido en una herramienta crucial en el mundo de la producción musical. Esta técnica, capaz de generar sonidos únicos mediante la transformación de ondas oscilatorias procedentes de muestras de audio, suele denominarse síntesis basada en muestras.

A diferencia de la síntesis sustractiva, que se basa en una forma de onda fundamental, la síntesis de tabla de ondas utiliza una colección de cuadros de tabla de ondas por los que puedes desplazarte, lo que te da una sensación de movimiento dinámico.

En cambio, otro tipo popular de síntesis, la síntesis por modulación de frecuencia, también conocida como síntesis FM, consiste en la modulación de la frecuencia de la forma de onda original para generar un nuevo espectro de frecuencias.

La síntesis FM es famosa por producir sonidos que se caracterizan por ser descarados y metálicos. Si te cuesta evocar un ejemplo auditivo, piensa en los crecientes bajos medios que predominaban en el género bro step a principios de la década de 2010.

Las complejidades del flujo de señales en los sintetizadores sustractivos

Ahora, antes de que empieces a ajustar los mandos como un científico loco (lo que recomiendo encarecidamente hacer de todos modos), vamos a familiarizarnos con cada componente de la ruta de la señal y cómo contribuyen al sonido global.

Lo primero es lo primero, probablemente sepas o al menos hayas oído que el oscilador es el cerebro de la operación. Sin un oscilador, tu sintetizador sustractivo no tendría forma de producir una forma de onda rica para sentar las bases de tu patch.

Luego tienes otros parámetros que hacen que el sonido oscilado sea más interesante, como el amplificador, el filtro, el LFO y el generador de envolvente. Estos módulos son los bloques de construcción de un sintetizador sustractivo típico, y cada uno tiene un papel único que desempeñar.

No se preocupe, repasaremos cada uno de ellos en detalle. Y para hacer las cosas aún más divertidas, hemos elaborado un pequeño diagrama que demuestra visualmente cómo funcionan sucesivamente cada uno de estos módulos:

Si miras la foto de arriba, lo primero que verás es la sección del modulador. Es importante entender que los moduladores pueden ser LFOs o generadores de envolvente, aunque hablaremos de ello más adelante.

Sin embargo, los aficionados a la historia de los sintetizadores saben que no siempre fue así.

En su día, los sintetizadores originales estaban formados por patchworks de módulos independientes, cada uno conectado con cables que el usuario tenía que conectar manualmente.

Eso, amigos míos, es lo que llamamos síntesis modular.

Este método salvaje y lanudo sigue siendo popular hoy en día entre los aficionados al Eurorack.

Lo mejor de los sintetizadores modulares modernos es que siguen la misma arquitectura sustractiva que sus predecesores.

Por supuesto, obtendrás la máxima flexibilidad conectando módulos individuales, aunque muchos diseñadores de sintetizadores se dieron cuenta de que la mayoría de los músicos tienden a ser criaturas de hábitos, configurando sus flujos de señal siempre de la misma manera.

Una de las consecuencias de este proceso de pensamiento fue el nacimiento de uno de los primeros sintetizadores "todo en uno" de la industria, el legendario Minimoog. A partir de ese momento, si echaras un vistazo a la mayoría de los sintetizadores sustractivos actuales, verías que tienen más o menos el mismo flujo.

Por supuesto, esto es sólo la punta del iceberg. Profundicemos un poco más en cada uno de los elementos de la cadena de señal para comprender mejor su función.

Los distintos elementos de la síntesis

Osciladores

Cuando por fin estés listo para marcar algunos dulces sonidos de sintetizador, lo primero con lo que empezarás es con el oscilador. Como hemos dicho antes, es el cerebro de la operación.

Y aunque es sólo el principio del flujo de la señal, los ajustes que elijas para tu oscilador tendrán un impacto significativo en la forma en que suene tu patch final.

Ahora, la mayoría de los osciladores de sintetizador te ofrecen una selección de diferentes formas de onda que puedes utilizar como puntos de partida. Son como los distintos sabores de helado: tienes los clásicos y opciones más exóticas.

Algunas de las formas de onda más habituales que puedes encontrar en un sintetizador son la onda cuadrada, la onda diente de sierra y la onda triangular.

Empecemos por la que empieza con una tonelada de contenido armónico: la onda cuadrada. Toca una onda cuadrada en un sintetizador, e incluso en su base, suena como una abeja zumbando.

Además de su tonalidad brillante y zumbante, las ondas cuadradas tienen otros trucos interesantes bajo la manga.

Por ejemplo, algunos osciladores de onda cuadrada tienen la capacidad de alterar la forma del propio patrón cuadrado, que entonces se denomina onda de pulso. Ajustando la modulación de la anchura del pulso, puedes obtener todo tipo de resultados tonales salvajes y extravagantes.

Los valores de las ondas de pulso pueden resultar un poco confusos en este momento, así que volvamos sobre el tema.

En lugar de eso, ahora hablaremos de la siguiente en la jerarquía armónica: la onda de sierra, también conocida como onda diente de sierra. Las ondas diente de sierra se caracterizan por sus puntas afiladas y sus cambios bruscos, que les confieren ese zumbido tan característico.

Pero aquí está la parte realmente interesante: esos puntos agudos y cambios crean un patrón de frecuencias armónicas que se van haciendo cada vez más silenciosas. Esto es lo que confiere a la onda diente de sierra su sonido pleno y rico, perfecto para crear melodías de sintetizador.

Por último, tenemos la más suave de las formas de onda armónicas: la onda triangular.

Al igual que las ondas cuadradas, las ondas triangulares utilizan los armónicos impares de la frecuencia inicial. La principal diferencia es que el volumen de estos armónicos se desvanece más rápido, por lo que las ondas triangulares suenan más parecidas a una onda sinusoidal.

Por supuesto, sigue teniendo ese toque de zumbido que lo convierte en una gran elección para ciertos sonidos de tecla, pad o lead.

Aunque no los encontrarás en todos los sintetizadores, algunos sintetizadores sustractivos tienen pequeños osciladores de onda sinusoidal.

Imagine un lago tranquilo y apacible en un hermoso día, con suaves ondas que se extienden suavemente en todas direcciones. Eso es una onda sinusoidal, una de las formas de onda más puras y fundamentales de la síntesis.

Como las ondas sinusoidales no tienen cambios bruscos de forma, crean sonidos suaves y apacibles, perfectos para recrear los tonos cálidos y suaves de instrumentos de viento como órganos y flautas. Las ondas sinusoidales también son ideales para crear pads exuberantes y evolutivos que llenan espacios sónicos con armonías relajantes.

Sin embargo, si el sintetizador que tienes no tiene una onda sinusoidal, siempre puedes filtrar una onda triangular utilizando un filtro de paso bajo.

Ahora, quédate conmigo un segundo, ya que las cosas están a punto de ponerse un poco más complicadas. Esto se debe a que muchos sintetizadores sustractivos rockean múltiples osciladores.

Lo maravilloso de esta arquitectura de oscilador dual es que las posibilidades son infinitas. Puedes ajustar la frecuencia, la forma y la cantidad de desafinación de cada oscilador a tu antojo.

Y aquí es donde empieza la verdadera diversión, porque mezclando dos osciladores que utilizan frecuencias y formas diferentes es como empiezas a construir sonidos más ricos, completos y complejos en el formato de síntesis sustractiva.

Al final de la sección de osciladores suele haber una sección de mezclador, que permite mezclar las señales de los osciladores con otras fuentes de sonido del sintetizador, como una fuente de ruido (ideal para añadir ataque a sonidos más cortos), una entrada de audio externa o un suboscilador que toca una octava por debajo del oscilador principal.

Filtros

A continuación, pasemos a la sección de filtros.

Piensa en él como si fuera un rallador de queso para tu sonido general, en el que pasas tu señal a través de un filtro controlado por voltaje (VCF) para rallar cualquier trozo de frecuencia desagradable.

Aunque existen numerosos tipos de filtros en el mundo de los sintetizadores, la mayoría de ellos se basan en dos: un filtro de paso alto (HPF) y un filtro de paso bajo (LPF).

El filtro de paso bajo sólo deja pasar las frecuencias bajas al cortar todo el contenido de alta frecuencia.

Así se crean los sonidos graves de baja frecuencia.

Por otro lado, los filtros de paso alto eliminan todas las frecuencias bajas y medias, permitiendo que brillen las frecuencias más altas.

Cuando giras el botón de corte de tu sintetizador, estás ajustando el punto en el que se activa el filtro.

Vale la pena señalar que los filtros de la mayoría de los sintetizadores no recortan el sonido. En su lugar, utilizan pendientes suaves que bajan gradualmente el volumen de las frecuencias filtradas.

Estas pendientes se miden en decibelios por octava (dB/oct). Cuanto mayor sea el número de dB, más pronunciada será la pendiente y más intenso será el filtro. Por ejemplo, puedes encontrar un filtro de corte de -12 o -24 dB/oct en tu sintetizador, que está justo en el medio en términos de pendiente.

Además del parámetro de corte, otro elemento esencial de un filtro es el parámetro de resonancia.

Normalmente, la mayoría de los filtros tienen un botón de resonancia, también conocido como botón "Q". La realimentación se crea enviando el audio dentro del mismo rango de frecuencia que el corte de vuelta al filtro, lo que produce un efecto de resonancia.

Cuando el nivel de realimentación alcanza valores extremadamente altos, puede inducir la autooscilación del filtro, que, a su vez, produce una onda sinusoidal. Al aumentar la Resonancia, los sonidos alrededor de la frecuencia de corte se hacen más presentes, ofreciendo una gama de aplicaciones creativas como los tradicionales efectos wah-wah o los "chillidos" de sintetizador.

Amplificación

Tras el oscilador y el filtro, el amplificador es el siguiente bloque de construcción crucial en un sintetizador sustractivo. Su función es elevar la señal de audio a una amplitud que permita conectarla a otros equipos, como una interfaz de audio o un mezclador.

Cuando se habla de él fuera de contexto, el amplificador, en sí mismo, puede no parecer la característica más emocionante. Sin embargo, es la capacidad de regularlo y manipularlo lo que lo convierte en una potente herramienta de diseño sonoro.

Aquí es donde entran en juego los generadores de sobres.

Generadores de sobres

En la síntesis sustractiva, los generadores de envolvente son un medio vital para conseguir alteraciones basadas en el tiempo en tu patch de sintetizador. Son indispensables para quienes buscan crear sonidos cautivadores.

Aunque puede haber varios generadores de envolvente en un sintetizador, lo más habitual es que un generador de envolvente afecte al filtro y otro controle el amplificador.

Empecemos por el generador de envolvente del amplificador, que es relativamente fácil de comprender.

El impacto del generador de envolventes en el amplificador del sintetizador hace que el volumen general del sonido se transforme en función de la forma de la envolvente.

Cada vez que pulsas una tecla de tu sintetizador, el generador de envolventes inicia una secuencia que abarca cuatro etapas distintas:

• Ataque
• Decaimiento
• Sostenga
• Liberación.

A menudo verá estas etapas abreviadas como ADSR.

Repasemos cada una de estas etapas para ver de cerca cómo afectan a tu sonido.

Ataque

El parámetro de ataque dicta la fase inicial del volumen del sintetizador, determinando si tiene un fundido de entrada más gradual o un inicio más rápido y repentino.

El tiempo de ataque se suele medir en milisegundos y regula la rapidez con la que un sonido alcanza su intensidad máxima.

Para sonidos agudos y percusivos, el tiempo de ataque mínimo es ideal, mientras que, para pads etéreos y paisajes sonoros, son más adecuados los ajustes de ataque más largos.

Decaimiento

El parámetro de decaimiento rige la cantidad de tiempo que tarda el sonido en estabilizarse en su nivel sostenido hasta que se suelta la tecla. Al igual que el ataque, el tiempo de decaimiento también suele medirse en milisegundos.

Cuando el tiempo de decaimiento se ajusta al mínimo, el sonido que se obtiene es una reducción de volumen más abrupta desde su nivel máximo. Se trata de una técnica habitual para generar sonidos muy dinámicos, como cajas o punteos, en los que es necesaria una rápida caída del volumen para conseguir el efecto deseado.

Sostenga

El parámetro sustain regula el nivel general al que se reproduce el sonido una vez finalizadas las fases de ataque y decaimiento. Este parámetro se mide en decibelios (dB).

Los valores de sustain más bajos introducen un contraste más significativo entre el ataque inicial del sonido y su "cuerpo" sostenido, lo que resulta en una articulación más pronunciada.

Publique

El parámetro de liberación rige el tiempo que tarda el sonido en descender desde su nivel sostenido hasta el silencio una vez que se ha soltado la tecla.

Los tiempos de liberación más largos introducen una cola atmosférica en las notas, mientras que los tiempos de liberación más cortos producen una caída de volumen más abrupta inmediatamente después de soltar las teclas.

Filtro Envolvente

Además de los amplificadores, las envolventes pueden modificar cualquier otro parámetro, de forma similar a los osciladores de baja frecuencia (LFO). Los filtros suelen incluir envolventes que controlan la modulación de la frecuencia de corte en el tiempo.

Aunque los parámetros ADSR funcionan de forma similar en este contexto, su impacto en el sonido es distinto. Experimentando con los controles de envolvente de tu filtro, puedes explorar cómo la variación de los ajustes afecta al carácter del sonido del sintetizador.

LFOs

El último componente crítico del flujo de señal de síntesis sustractiva es el oscilador de baja frecuencia (LFO). Aunque similar a un oscilador tradicional, un oscilador de baja frecuencia tiene una característica única.

Al igual que los osciladores de sus generadores de señal primarios, los LFOs tienen formas de onda. Sin embargo, operan a frecuencias mucho más bajas, hasta el punto de que su salida no produciría un tono musical reconocible si lo escucharas directamente.

En lugar de generar un tono audible, los LFO producen una modulación cíclica en el sonido del sintetizador, creando patrones repetitivos.

Piensa en ello como si tuvieras una mano extra que girara una perilla de tu sintetizador hacia adelante y hacia atrás a un ritmo constante cada vez.

Existen numerosos parámetros en tu sintetizador que pueden ser modulados por LFOs. Para que te hagas una idea de las posibilidades, aquí tienes algunas opciones de enrutamiento populares que se sabe que producen efectos interesantes:

Exploración de las posibilidades creativas de la síntesis sustractiva

A pesar del número de componentes que intervienen, crear sonidos con síntesis sustractiva puede ser un proceso agradable e instintivo.

Recapitulemos los pasos fundamentales para crear un sonido de sintetizador sustractivo:

En primer lugar, elige el oscilador para generar el sonido inicial y, a continuación, ajusta el balance de frecuencias con el filtro.

En segundo lugar, modula el sonido con LFOs para añadir movimiento.

Por último, modela la envolvente del sonido con ADSR.

Esto es lo esencial. Una vez que te familiarices con este flujo de trabajo, crear increíbles sonidos de sintetizador será pan comido.

Ahora que ya conoces los fundamentos de la síntesis sustractiva, vuelve a tu DAW y empieza a diseñar patches personalizados.