Μοντελοποίηση και Ψηφιακή Προσομοίωση Κυκλωμάτων Ήχου

Abstract

Στις μέρες μας η μουσική είναι άρρηκτα συνδεδεμένη με την τεχνολογία. Υπάρχει μια τεράστια βιομηχανία ηλεκτρονικών προϊόντων που παρέχουν τα κατάλληλα εργαλεία στους μουσικούς για να παράξουν το έργο τους. Τα κυκλώματα αυτών των συσκευών μπορούν να παράγουν ήχο, ή να επεξεργάζονται ήχο, αλλάζοντας τον με ένα μουσικά ευχάριστο τρόπο. Με την πρόοδο της τεχνολογίας, προϊόντα αναλογικού τύπου που ήταν δημοφιλή στο παρελθόν απομακρύνονται από την αγορά, όμως οι μουσικοί τα ζητούν ακόμα για συγκεκριμένους καλλιτεχνικούς σκοπούς. Πολλά ρεύματα μουσικής έχουν συνδεθεί άρρηκτα με συγκεκριμένα ηχοχρώματα που προέρχονται από αυτές τις συσκευές. Σε αυτή την εργασία μελετώνται οι μέθοδοι που υπάρχουν για την αποτελεσματική προσο- μοίωση κυκλωμάτων ήχου σε πραγματικό χρόνο. Σήμερα υπάρχουν εφέ κιθάρας ψηφιακού τύπου που αναπαράγουν μέσω διαφόρων τεχνικών την συμπεριφορά αναλογικών εφέ. Το πρόβλημα σε αυτά είναι ότι ακολουθούν προσεγγιστικές μεθόδους με αποτέλεσμα να χάνεται ο χαρακτήρας του αναλογικού εφέ. Αντιθέτως αυτή η εργασία, εφαρμόζει μια πιο αναλυτική, φυσική προσέγγιση για την μοντελοποίηση αυτών. Πιο συγκεκριμένα ασχολείται με αναλογικά κυκλώματα παραμόρφω- σης ήχου. Η συμπεριφορά αυτών των κυκλωμάτων μπορεί να χαρακτηριστεί με ακρίβεια από το σχηματικό τους και από τα μοντέλα των στοιχείων τους. Έτσι έχοντας τα παραπάνω μπορεί να δημιουργηθεί ένα μοντέλο το οποίο θα προσομοιώνει με ακρίβεια την συμπεριφορά του αναλογι- κού κυκλώματος σε ψηφιακή μορφή. Αν αυτή η προσομοίωση μπορεί να γίνει με αποτελεσματικό τρόπο και χαμηλή καθυστέρηση, τότε ο μοναδικός ήχος που παράγεται από αυτά τα συγκεκριμένα κυκλώματα ήχου μπορεί να διατηρηθεί σε ψηφιακή μορφή. Με αυτόν τον τρόπο εκμεταλλεύονται τα πλεονεκτήματα των ψηφιακών συστημάτων διατηρώντας το χαρακτήρα των αναλογικών.