Comment fonctionnent la distorsion et l'overdrive?

Avec autant de genres musicaux, il n’est pas surprenant qu’il existe de nombreuses pédales de distorsion. Mais qu'est-ce qui les rend si différents? Examinons de plus près ce qu'il advient des signaux audio lorsqu'ils passent à travers ces périphériques relativement simples..

La distorsion est un terme général désignant toute modification d'un signal audio apportant une modification significative. Le monde de la musique a en effet plusieurs types différents. Mais comment ça marche? Pour répondre à cela, nous devons examiner comment le volume affecte les ondes sinusoïdales..

Coupure et distorsion

L'overdrive de base et la distorsion de la guitare peuvent être visualisées par l'effet de l'écrêtage. HTG explique: Comment la compression de plage dynamique modifie-t-elle l'audio? La compression aide à prévenir l'écrêtage, mais dans ce cas, nous voulons l'insister.

(Crédit image: Wikimedia Commons)

Dans le signal d'origine, vous pouvez voir que l'onde sinusoïdale dépasse le seuil de l'appareil. Les ondes normales qui se situent dans le seuil approprié sonnent lisses. Comme les appareils de lecture ne peuvent pas vraiment dépasser le seuil, ce qui se passe, ce sont les crêtes et les creux de la vague qui commencent à s'affronter. Cela change la qualité du son. Pourquoi? Eh bien, cela a à voir avec les mathématiques.

Zoomons sur une onde sinusoïdale.

Maintenant, imaginons que nous jouons un autre ton à côté de celui-ci, quelque chose avec une fréquence plus élevée mais qui correspond aux pics. Nous ne l'introduirons qu'à une faible amplitude. Voici à quoi ressemble le résultat.

Vous pouvez voir que cela commence à prendre la forme de cette onde carrée de la section de découpage. Lorsque vous introduisez une harmonie impaire, vous commencez à voir ce type de forme. Si nous augmentons l'amplitude de cette même harmonie, vous verrez une forme plus particulière.

Ainsi, vous pouvez voir ces coins pointus se former un peu plus en évidence. Nous pouvons exagérer cela davantage en ajoutant une autre harmonie impaire.

Avoir beaucoup d'écrêtage modifie la forme de l'onde sinusoïdale d'une manière qui est représentée mathématiquement par une équation totalement différente, illustrée ci-dessus par l'addition de deux ondes sinusoïdales. Plus la coupure est dure, plus la ressemblance avec des vagues de plus en plus complexes est grande. Des coupures plus douces n'affecteront pas vraiment le son.

Voyons ce qu'est un gros plan de certaines vagues déformées dans Audacity.

Ici, j'ai mis en évidence une partie des vagues qui correspondent. La deuxième vague est une onde sinusoïdale déformée, quelque chose qui ressemble à une coupure puis à une compression. C'est une onde carrée. Voici un échantillon d’une onde sinusoïdale moyenne 440 Hz - A moyen et d’une onde carrée 440 Hz.

Une onde sinusoïdale de 440Hz

Une onde carrée (coupée) à 440Hz

Nous avons vu ce qui se passe avec des harmoniques impaires. Les harmoniques à numéro pair font quelque chose de différent.

Comparez cela à la troisième vague de la capture d'écran Audacity ci-dessus. Ceci est appelé une onde en dents de scie, et sonne très différent.

Une onde en dents de scie de 440Hz

Bien que nous ayons oublié le calcul, nous espérons que vous verrez comment l’ajout d’ondes simule les effets de l’écrêtage de différentes manières. Des ondes de formes différentes changent la qualité du son de manière très importante. C'est en partie pour cette raison que les guitares distordues possèdent une riche harmonie et qu'il existe de nombreux types de pédales de distorsion sur le marché..

Surmultipliée

Il existe de nombreux types de distorsion, l’un des plus courants étant l’overdrive. Cela fonctionne en appliquant une augmentation de gain, à des sorties spécifiques. Une lecture plus douce ne provoque pas vraiment la distorsion révélatrice, mais une lecture plus difficile ou un volume de signal plus élevé vers le processeur overdrive entraînera la formation de motifs de saturation révélateurs. Overdrive offre un écrêtage plus doux, ce qui permet de conserver plus ou moins le timbre original de l'instrument, ou d'essayer de compenser une partie de la perte..

Overdrive a été trouvé à l’origine avec des amplificateurs à lampes où l’augmentation du gain de tension «saturait» l’ampli et produisait l’effet souhaité. Les processeurs d’overdrive modernes, tels que ceux que l’on trouve dans les pédales, essaient de reproduire cela pour des amplis qui ne sont pas à lampes. Ils ont besoin d’un volume plus élevé de l’ampli pour créer l’effet, en plus d’un mélange de couleurs pour simuler correctement l’effet. Cette dernière fonction est plus facilement visible dans le cadran de tonalité. Overdrive préserve une bonne partie de la plage dynamique et peut toujours produire des sons clairs, mais peut laisser certaines de ces harmoniques briller en poussant.

Distorsion

L’Overdrive, bien que techniquement disto, est groupé séparément en raison de son effet modéré et de sa dépendance principale à un écrêtage contrôlé. Les pédales de distorsion plus courantes, telles que les pédales Grunge et Metal qui sont si courantes de nos jours, sont plus audacieuses quant à leurs fluctuations. Au lieu de compter sur les fluctuations de gain, ils modifient la forme de la vague selon des schémas distincts et le font d'une manière qui ne dépend pas de la quantité de gain. Les tonalités «plus chaudes» de l'overdrive sont perdues ici, ainsi qu'une partie importante du timbre d'origine.

La distorsion nette coupe vraiment la plage dynamique et ajoute des effets d’égaliseur. Habituellement, nous entendons mieux la plage médiane. Par conséquent, les réglages de l’égaliseur sont configurés de manière à stimuler les hauts et les bas. C’est la raison pour laquelle les notes graves font vraiment jouer le métal et pourquoi les harmoniques à pincement à peine audibles ont normalement tendance à crisser avec une distorsion. Chaque type de pédale de distorsion a une forme particulière sur laquelle il pousse son signal, ainsi que des réglages d’égalisation spécifiques et certains mixages spéciaux internes, de sorte qu’il est facile de se sentir dépassé lorsqu’on cherche à acheter. Assurez-vous de donner à chacun une écoute et de jouer avec leurs paramètres pour bien comprendre ce qu’il peut faire..

Duvet

Un autre type d’effet très populaire et spécifique est le fuzz, largement utilisé dans les genres industriels et métalliques, et est souvent utilisé pour les voix ainsi que pour les instruments. Les Fuzzbox ajoutent un type particulier de distorsion qui sonne exactement comme son nom l’indique. Le signal original est totalement effacé et transformé en une forme d'onde carrée. C'est presque comme si elle heurtait un mur de briques avant de continuer dans une forme complètement transformée.

Les Fuzzbox ajoutent également des harmoniques supplémentaires pour donner un son artificiellement arrondi et plus chaud. Ceci est fait par un multiplicateur de fréquence réglable, et si un son plus dur est désiré, peut produire des harmoniques inharmoniques. En fait, ces harmoniques ajoutées artificiellement ajoutent beaucoup aux mélodies de cordes et fournissent un bon fond. Les Sitars misent sur ces mêmes harmoniques, et si vous en entendiez déjà un branché sur une pédale de distorsion normale, vous auriez juré que c'était dans une fuzzbox..

Maintenant que vous savez pourquoi la distorsion fait ce qu’elle fait, vous devriez pouvoir la modifier pour rendre votre style de jeu plus prononcé. Vous pouvez même utiliser votre connaissance des égaliseurs pour faciliter le processus. Et, bien que nous ayons principalement discuté de ces effets à la lumière des guitares, ils peuvent également être appliqués aux voix et à d'autres instruments. Expérimentez et vous brisez les barrières de genre toujours en dissolution qui existent aujourd'hui!