Ce sunt armonicele?

Ce sunt armonicele? Ce sunt armonicele?

Rar ne gândim la armonici atunci când producem, deși, la fel cum noi existăm doar pentru că celulele noastre există, muzica, așa cum o știm și o iubim, există doar datorită armonicilor. Înțelegerea armonicilor poate fi extrem de benefică în calitate de muzician, producător, inginer de mixaj sau masterizare. Așadar, astăzi, vom explora intrările și ieșirile acestor microelemente sonore și modul în care puteți utiliza aceste cunoștințe pentru a fi un creator de muzică mai bun.

Principiile de bază ale frecvențelor armonice

Armonicele sunt unde sonore cu frecvențe care sunt multipli întregi ai frecvenței fundamentale a unui semnal. De asemenea, vă puteți gândi la ele ca la raportul de frecvență al unui astfel de semnal.

Pentru a înțelege cum funcționează acest lucru, să ne uităm la o undă sinusoidală de bază.

Unda sinusoidală este cea mai fundamentală undă sonoră pe care o avem, deoarece are energie sonoră doar la o singură frecvență. De exemplu, dacă am reda o undă sinusoidală la C3 și ați privi nota printr-un analizor de spectru de frecvențe, ați vedea doar mișcarea concentrată la C3.

Cu toate acestea, dacă am lua aceeași frecvență fundamentală a lui C3 și am folosi în schimb o undă pătrată, am vedea și un conținut de frecvență peste frecvența fundamentală. Frecvențele de mai sus, care ar deveni din ce în ce mai moi cu cât ar crește mai mult, s-ar numi frecvențe armonice.

Acestea sunt lucrurile care fac ca o undă pătrată să sune ca o undă pătrată. Chiar dincolo de undele pătrate, fiecare sunet cunoscut de om (cu excepția undelor sinusoidale, desigur) are frecvențe armonice într-o anumită măsură, deși unele sunt mult mai complexe decât altele.

Important aici este să știm cum sunt dispuse aceste frecvențe armonice în raport cu frecvența fundamentală.

Dispunerea frecvenței armonice

Să spunem că avem o undă pătrată de bază la A4, care este de 440 Hz.

A doua armonică din seria armonică de deasupra acesteia ar fi cu o octavă mai sus, la A5 sau 880 Hz. A treia armonică ar fi de trei ori mai mare decât frecvența fundamentală, care ar fi E6 sau 1320 Hz, iar a patra armonică ar fi de patru ori mai mare decât frecvența fundamentală la A6 sau 1760 Hz.

Acest lucru continua până când frecvențele nu mai puteau fi auzite de noi.

Fiecare sunet din fiecare instrument produce aceste armonice și veți auzi adesea muzicieni referindu-se la ele ca armonice, care este un termen interschimbabil pentru frecvențele armonice.

Deci, de exemplu, să spunem că avem un chitarist acustic care ciupește coarda de Mi grav. Nu numai că am auzi acea coardă vibrând la cea mai joasă frecvență sau înălțime fundamentală, dar am auzi și fracțiunile de supratoni armonici de deasupra ei, care devin din ce în ce mai moi cu cât sunt mai înalte.

Armonice impare vs. armonice pare

În seria armonică, avem armonice care sunt clasificate ca fiind fie pare, fie impare.

Armonicele impare sunt multipli impari ai frecvenței fundamentale (3, 5, 7, 9 etc.). Acestea tind să sune mai strălucitor și mai excitat decât armonicele pare, mai calde și mai netede, care sunt multipli pare ai frecvenței fundamentale (2, 4, 6, 8 etc.).

După cum vom vedea în curând, diferite instrumente au profiluri armonice distincte, care le conferă caracteristici sonore unice.

Armonici naturale vs. armonici artificiale

Multiplii întregi ai frecvenței fundamentale despre care tocmai am vorbit mai sus există în natură. De fapt, este o ecuație matematică naturală care spune f(n) = n x f, unde "f" este frecvența fundamentală și "n" sunt frecvențele armonice.

Am vorbit despre modul în care acestea funcționează atunci când o coardă de chitară este ciupită, dar cum rămâne cu alte instrumente naturale?

Același lucru este valabil și pentru clape. Atunci când un pianist, de exemplu, cântă o frecvență fundamentală, coardele și rezonanța instrumentului vor produce vibrații simpatice, care creează armonice. Un trompetist, pe de altă parte, își va folosi ambușeul pentru a controla seria armonică de deasupra frecvenței fundamentale.

Modul în care sunt aranjate aceste frecvențe armonice poate avea un impact major asupra timbrului general al unui instrument. Acestea sunt unul dintre motivele pentru care o trompetă sună atât de diferit de o tubă sau pentru care o voce masculină gravă sună atât de diferit de o voce feminină înaltă.

Cu toate acestea, putem, de asemenea, genera armonici electronic sau artificial prin manipularea formelor de undă.

Pe majoritatea sintetizatoarelor, veți găsi generatoare de forme de undă, care vă oferă opțiunea de a regla numărul și tipul de armonici deasupra unei unde sinusoidale. Iată câteva dintre principalele forme de undă pe care le veți găsi pe aproape orice sintetizator dat:

  • Unda sinusoidală - După cum am mai spus, undele sinusoidale produc cel mai curat și mai clar sunet, deoarece nu au armonici deasupra lor. Oamenii asociază cel mai adesea unda sinusoidală cu tonul pur. Acest sunet nu există în natură.
  • Unda pătrată - Undele pătrate, care sunt cunoscute pentru timbrele lor luminoase, bogate în armonii, sunt formate dintr-o frecvență fundamentală și armonici impare. Aceste unde sunt foarte populare în muzica electronică. Arpegiile sintetice de la începutul temei introductive din Stranger Things sunt un exemplu excelent de unde pătrate în acțiune.
  • Unda din dinți de ferăstrău - Undele din dinți de ferăstrău oferă și mai multă bogăție armonică decât omologii lor din unde pătrate, folosind armonici pare și impare. Ele au un timbru luminos și zgomotos, ceea ce le face excelente pentru lead-uri. Lead-ul din "Strobe" al lui Deadmau5 este un exemplu excelent de undă în dinți de ferăstrău în EDM.
  • Unda triunghiulară - Undele triunghiulare sunt puțin mai blânde decât undele pătrate și în dinți de ferăstrău și, deși folosesc doar armonici impare, sună diferit datorită distribuției lor unice a amplitudinii. Sunt un mare fan al undelor triunghiulare în muzica chillwave, deoarece au un sunet moale, nostalgic. Uitați-vă la sintetizatoarele din "Feel It All Around" de Washed Out.

De ce folosim armonicele în producția muzicală, mixare și masterizare

Fără armonice, muzica noastră ar fi lipsită de complexitate tonală. Din acest motiv, producătorii și inginerii vor folosi adesea armonicele pentru a adăuga profunzime muzicii lor. Acestea nu numai că ne permit să distingem instrumentele unele de altele în mixaje, dar ne pot oferi și o energie auditivă mai expresivă și o experiență de ascultare tridimensională.

Fără lumină, nu există întuneric.

Putem folosi aceeași idee în muzică pentru a crea contrast. De exemplu, se poate folosi un instrument cu armonici mai luminoase și mai excitate pentru a crea contrast cu un instrument cu armonici mai calde și mai întunecate. Cu toate acestea, întrebarea este cum punem în practică cunoștințele noastre despre armonice?

Utilizarea seriei armonice pentru a vă face muzica mai interesantă

Dacă ați petrecut o cantitate decentă de timp citind despre mixare și producție muzicală online, probabil ați auzit despre saturație.

Saturația este în esență o distorsiune armonică controlată. Producătorii și inginerii folosesc adesea instrumente precum mașini de înregistrat, amplificatoare cu tuburi sau plugin-uri de distorsiune pentru a adăuga mai mult caracter armonic pieselor lor.

De exemplu, să spunem că am o chitară bas cu DI curată, deși sună puțin lipsită de viață și plictisitoare în contextul unei piese rock. Aș putea opta să o trec printr-un plugin de distorsiune pentru a o ajuta să iasă în evidență în mixaj, în mijlocul unui zid de tobe puternice și chitare distorsionate.

În cele mai multe cazuri, voi face acest lucru în paralel, realizând o copie a chitarei bas, trecând copia la aproximativ 150-200 Hz pentru a păstra basul curat, distorsionând copia cu un plugin de saturație și amestecând-o cu sunetul basului original.

Același lucru ar putea fi valabil și pentru un 808. Dacă ar suna un pic lipsit de strălucire într-un mixaj, aș folosi un plugin de saturație pentru a adăuga complexitate armonicilor superioare, ajutând 808 să iasă în evidență.

Acesta este un proces diferit de EQ, care vă permite doar să tăiați și să amplificați armonicele care există deja, în loc să creați armonice noi cu totul. Să aruncăm o privire la unele dintre cele mai populare instrumente pe care le folosim pentru a manipula armonicele în mixurile noastre.

Instrumente populare pentru manipularea armonicilor

EQ

EQ este unul dintre cele mai fundamentale instrumente de mixare pe care le aveți în arsenal, deoarece vă permite să manipulați echilibrul de frecvență al unui semnal audio sau al unui grup de semnale audio. Cu ajutorul EQ, puteți face ca o voce, de exemplu, să sune mai întunecată, mai luminoasă, mai caldă sau mai prezentă, totul prin amplificarea sau atenuarea anumitor benzi din spectrul de frecvențe pentru a modifica amplitudinea armonicilor prezente.

În muzica pop, ați putea alege să amplificați armonicele superioare ale unei voci cu un raft înalt și să atenuați armonicele inferioare cu o tăiere joasă.

Așa cum am menționat anterior, armonicele sunt cele care dau profunzime muzicii pe care o facem. Cu toate acestea, atunci când prea multe armonice din aceeași porțiune a spectrului de frecvențe se suprapun de la diferite instrumente într-un mixaj, pierdem claritate. EQ este unul dintre cele mai bune instrumente pentru echilibrarea relațiilor de frecvență între semnale multiple, pentru a face mixajele noastre mai clare.

Compresie

Nu ne gândim adesea la compresoare ca la instrumente armonice, deoarece acestea există în principal pentru a controla gama dinamică. Cu toate acestea, compresia poate avea un impact uriaș asupra frecvenței fundamentale a unui semnal și asupra armonicilor sale.

De exemplu, dacă utilizați compresia pe un semnal susținut de chitară bas, scoateți în evidență armonicele mai liniștite din pasajele mai blânde, care altfel ar fi în stare de descompunere.

Saturație

Saturația este de departe cel mai comun mod în care inginerii manipulează conținutul armonic în mixaje, deoarece saturația poate fi utilizată pentru a adăuga armonice unui semnal.

De exemplu, ați putea utiliza un plugin de saturație a benzii pentru a adăuga culoare și căldură unui semnal audio și pentru a-i conferi tonurile armonice bogate adesea asociate cu "sunetul analogic". Pe de altă parte, ați putea trece o chitară printr-o pedală fuzz, care ar introduce o puzderie de armonice pare și impare, împreună cu un clipper de formă de undă, pentru a-i da un sunet mai strălucitor și mai tăios.

5 moduri de a folosi armonicele în mixajele tale

Să luăm ceea ce știm acum despre armonice și să analizăm câteva moduri în care le puteți utiliza puterea în mixajele dvs.

1. Adăugarea căldurii analogice la mixajele digitale

Acest prim exemplu este unul destul de general, deși poate fi extrem de util atunci când avem de-a face cu mixaje sterile care au nevoie de puțin mai mult caracter.

Ori de câte ori mă gândesc la cuvintele "căldură" și "distorsiune armonică", mă gândesc la saturație de bandă sau tub.

Vă recomand să puneți mâna pe niște pluginuri decente de saturație cu bandă sau tuburi pentru a adăuga o distorsiune armonică subtilă mixurilor dvs. și pentru a le oferi un sunet mai analogic. Saturația de bandă este un pic mai subtilă decât saturația de tub, perfectă pentru a adăuga un sentiment de căldură pieselor individuale, cum ar fi vocile sau sintetizatoarele, sau lipici grupurilor de piese, cum ar fi tobele sau mixajele complete.

Saturația cu tuburi este utilizată de obicei dacă doriți un sunet de saturație mai dur, perfect pentru chitare sau voci, deoarece poate adăuga mai multă "grosime" la gama medie.

Pluginurile mele preferate de saturație a benzii:

  • Valuri J37
  • Mașină de bandă virtuală Slate
  • UAD Ampex ATR-102

Pluginurile mele preferate de saturație a tuburilor:

  • PSP VintageWarmer 2
  • UAD Cultură termionică Vulture
  • Softube Tube-Tech CL 1B

2. Faceți vocea mai prezentă

Cu stilul corect de saturație, puteți ajuta vocile să iasă în evidență în mixaje.

Deși ați putea, cu siguranță, să treceți o voce printr-un plugin de distorsionare de bază, cum ar fi SansAmp PSA-1 pe Pro Tools, și să o numiți o zi, de cele mai multe ori, veți dori să obțineți sunetul de distorsionare armonică fără ca aceasta să fie distorsionată. Aici poate fi utilă îmbinarea sunetului vocii distorsionate în paralel cu vocea curată.

Unul dintre plugin-urile mele preferate pentru a face acest lucru este Soundtoys Decapitator. Îl folosesc adesea pentru a forma o distorsiune relativ puternică pe piesa mea vocală folosind butonul mare Drive, folosesc butonul de ton, filtrele și stilurile de saturație de-a lungul părții inferioare pentru a regla timbrul general al saturației, apoi îl reduc folosind butonul de mixare până când am echilibrul perfect de claritate și saturație în piesa mea vocală.

Pe de altă parte, dacă doriți o voce super luminoasă, utilizați un plugin de saturație care se concentrează pe armonicele mai înalte în loc să amplificați un raft înalt pe un EQ.

Unul dintre pluginurile mele preferate pentru acest lucru este Aphex Vintage Exciter de la Waves.

SFAT PRO: Recomand inserarea unui de-esser înainte de a utiliza un plugin de saturație ca acesta, astfel încât pluginul de saturație să vă poată oferi un ton echilibrat, prezent, fără a accentua sibilanța.

3. Gestionarea materialului tranzitoriu

Din când în când, mă trezesc lucrând cu semnale audio care au prea multe detalii tranzitorii. Deși tobele sunt adesea principalele vinovate, poate fi vorba de orice, de la o chitară acustică care sună prea puternic la un pian cu prea mult atac în partea frontală.

În timp ce, de obicei, puteți atenua materialul tranzitoriu cu ajutorul compresiei sau al modelării tranzitorii, saturația poate oferi un echilibru minunat între conservarea și atenuarea tranzitorilor, care poate fi foarte plăcut într-un mixaj.

Să spunem că aveți o tobă de snare care sună mult prea puternic în mixajul dvs. Puteți aplica o cantitate subtilă de saturație semnalului dvs. (saturația benzii este adesea soluția mea în acest caz), crescând nivelul clapetei care intră în plugin pentru a atenua materialul tranzitoriu.

Motivul pentru care acest lucru funcționează este că saturarea introduce un tip unic de compresie. Aceasta implică adesea o formă de decuplare ușoară, în care semnalul audio care intră în saturator este ușor limitat, decuplând vârfurile formei de undă a semnalului și oferind caracteristici asemănătoare compresiei.

4. Eliminarea durității

Saturația este unul dintre cele mai bune instrumente pentru a elimina duritatea unui semnal fără a-i compromite prezența generală.

De exemplu, să spunem că ați înregistrat tobele într-o cameră prost tratată sau cu microfoane ieftine. În ambele cazuri, s-ar putea să vă alegeți cu țambale care sună foarte dur. Chiar și cea mai mică cantitate de saturație vă poate ajuta să eliminați asprimea țambalelor prin atenuarea părții superioare, păstrând în același timp claritatea crocantă.

Același lucru poate fi valabil și pentru voci, clape, chitare electrice sau orice alt element din mixaj care nu sună plăcut pentru ureche.

5. Lipiți un amestec împreună

În cele din urmă, puteți utiliza armonicele pentru a lipi întregul mixaj și a-l face să sune mai coerent. Adesea, aceasta este o abordare foarte subtilă, deoarece nu doriți să adăugați distorsiuni sau să eliminați pumnul din mixaj prin atenuarea prea puternică a tranzitivelor.

Folosesc adesea saturația benzii pe magistrala de mixaj, reglând-o ușor pentru a atenua duritatea generală a mixajului și pentru a da mixajului meu un sentiment de coloratură naturală, muzicală. Puțin poate fi de mare ajutor aici. Vă recomand să aplicați saturația de bandă pe magistrala de mixaj și să ascultați cum reacționează piesa dvs. în cel mai puternic punct al melodiei pentru a vă asigura că nu introduceți distorsiuni.

Profitând de lumea naturală

Armonicele au existat în natură cu mult înainte ca noi să creăm instrumente și tehnologii pentru a le controla și manipula. Ele sunt unul dintre motivele pentru care muzica rezonează atât de visceral cu ființele umane.

Desigur, deși sunt universale, modurile în care folosim armonicele în muzică s-au schimbat destul de drastic de-a lungul timpului și în diferite culturi, acesta fiind unul dintre motivele pentru care avem o diversitate muzicală atât de incredibilă.

Sper că acest articol v-a demistificat armonicele măcar puțin, deoarece găsirea unor modalități de a le folosi în muzica dvs. poate fi extrem de satisfăcătoare, mai ales dacă luați în considerare faptul că folosiți un instrument care există de la începutul timpurilor.

Dați viață melodiilor dvs. cu masterizare de calitate profesională, în câteva secunde!