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¿Cómo funcionan la distorsión y la sobremarcha de la guitarra?


Con tantos géneros musicales, no sorprende que haya muchos pedales de distorsión por ahí. Pero, ¿qué los hace tan diferentes? Echemos un vistazo más de cerca a lo que sucede con las señales de audio cuando pasan por estos dispositivos relativamente simples.

Distorsión es un término general para cualquier modificación de una señal de audio que proporcione una alteración significativa. El mundo de la música en verdad tiene bastantes tipos diferentes. Pero, ¿cómo funciona todo? Para responder eso, tenemos que ver cómo las ondas sinusoidales se ven afectadas por el volumen.

Recorte y distorsión

La sobremarcha básica y la distorsión de la guitarra se pueden visualizar por el efecto de saturación. Mencionamos el recorte en un artículo anterior, explica HTG: ¿Cómo cambia el sonido la compresión de rango dinámico? La compresión ayuda a evitar el recorte, pero en este caso, queremos enfatizarlo.

(Crédito de la imagen: Wikimedia Commons)

En la señal original, puede ver que la onda senoidal excede el umbral del dispositivo. Las ondas normales que están dentro del umbral adecuado suenan sin problemas. Como los dispositivos de reproducción realmente no pueden exceder el umbral, lo que sucede es que las crestas y valles de la onda comienzan a cuadrarse. Esto cambia la calidad del sonido. ¿Por qué? Bueno, tiene que ver con las matemáticas.

Ampliemos una onda sinusoidal.

Ahora, imagina que tocamos otro tono junto a este, algo con una frecuencia más alta pero que coincide con los picos. Solo lo presentaremos a baja amplitud. Así es como se ve el resultado.

Puedes ver que comienza a tomar la forma de esa onda cuadrada desde la sección de recorte. Cuando introduzcas un sobretono de número impar, comenzarás a ver este tipo de forma. Si aumentamos la amplitud de ese mismo armónico, verá una forma más particular.

Entonces, puede ver esas esquinas agudas formando un poco más prominente. Podemos exagerar esto aún más con la adición de otro sobretono de número impar.

Tener un montón de recorte cambia la forma de la onda sinusoidal de una manera matemáticamente representada por una ecuación diferente por completo, que se muestra arriba como la adición de dos ondas sinusoidales Cuanto más duro sea el recorte, mayor será el parecido con ondas cada vez más complejas. Un recorte más suave no afectará mucho al sonido.

Echemos un vistazo al primer plano de algunas ondas distorsionadas en Audacity.

Aquí, he resaltado una parte de las ondas que coinciden. La segunda ola es una onda sinusoidal distorsionada, algo que parece recortado y luego comprimido. Es una onda cuadrada. Aquí hay una muestra de 440 Hz - onda sinusoidal media A, y una onda cuadrada de 440 Hz.

A 440Hz Onda sinusoidal (Sin recorte)

A Onda cuadrada (recortada) de 440 Hz

Hemos visto sucede con matices impares. Los matices de números pares hacen algo diferente.

Compare esto con la tercera onda en la captura de pantalla Audacity anterior. Esto se conoce como onda de diente de sierra y suena muy diferente.

A Onda de diente de sierra de 440 Hz

Mientras nos saltamos las matemáticas, esperamos que vea cómo la adición de onda simula los efectos del recorte en diferentes modas. Las ondas de formas diferentes cambian la calidad del sonido de maneras muy importantes. Esto es en parte por qué las guitarras distorsionadas tienen un conjunto de armónicos tan rico y por qué hay tantos tipos de pedales de distorsión.

Overdrive

Hay muchos tipos diferentes de distorsión, uno de los más comunes es la sobremarcha. Funciona al aplicar un aumento en la ganancia, en salidas específicas. Una reproducción más suave en realidad no causa la distorsión reveladora, pero una reproducción más intensa o un volumen de señal más alto para el procesador de sobremarcha provocarán que los patrones de recorte reveladores entren en efecto. Overdrive ofrece un recorte más suave, lo que ayuda a mantener el timbre original del instrumento más o menos intacto, o bien trata de compensar parte de la pérdida.

Overdrive se encontró originalmente con amplificadores de válvulas donde el aumento de una ganancia de voltaje "saturaría" "El amplificador y produce el efecto deseado. Los procesadores de sobremarcha modernos, como los que se encuentran en los pedales, intentan replicar esto para amplificadores que no están basados ​​en tubos. Requieren un volumen mayor del amplificador para ayudar a crear el efecto, además de una "mezcla de colores" para ayudar a simular bien el efecto. Esta última función se ve más fácilmente en el dial de tono. Overdrive conserva una gran cantidad de rango dinámico y todavía puede producir algunos sonidos limpios, pero puede dejar que algunos de esos armónicos brillen con un poco de presión.

La distorsión

Overdrive, aunque todavía está técnicamente distorsionada, se agrupa por separado debido a su efecto suave y su dependencia principal de la saturación controlada. Los pedales de distorsión más comunes, como los stompboxes grunge y metal que son tan comunes en la actualidad, son más audaces sobre su fluctuación. En lugar de depender de las fluctuaciones de ganancia, alteran la forma de la onda en distintos patrones y lo hacen de una manera que no depende de la cantidad de ganancia. Los armónicos "más cálidos" de Overdrive se pierden aquí, así como una cantidad significativa del timbre original.

La distorsión directa realmente corta el rango dinámico y agrega algunos efectos de ecualización. Por lo general, el rango medio es lo que podemos escuchar mejor, por lo tanto, para compensar, la configuración del ecualizador está configurada para aumentar el nivel alto y mínimo. Esta es la razón por la cual las notas más bajas realmente conducen el metal, y por qué los armónicos de pellizco que apenas son audibles normalmente chillan con distorsión. Cada tipo de pedal de distorsión tiene una forma particular a la que empuja su señal, así como ajustes de EQ específicos y algunas mezclas especiales internas, por lo que es fácil sentirse abrumado al mirar qué comprar. Asegúrate de que cada uno escuche y juegue con sus ajustes para obtener una idea completa de lo que puede hacer.

Fuzz

Otro tipo de efecto realmente popular y específico es fuzz, utilizado ampliamente en los géneros industrial y de metal y a menudo se usa para voces e instrumentos. Las Fuzzboxes agregan un tipo particular de distorsión que suena exactamente como lo indica su nombre. La señal original se borra de todo corazón y se convierte en una forma de onda cuadrada. Es casi como si golpeara una pared de ladrillos antes de continuar en una forma completamente transformada.

Las Fuzzboxes también agregan armónicos armónicos adicionales para ayudar a dar un sonido artificialmente redondeado y más cálido. Esto se hace mediante un multiplicador de frecuencia ajustable, y si se desea un sonido más severo, puede producir armónicos inarmónicos en su lugar. En realidad, estos armónicos añadidos artificialmente añaden mucho melodías de cuerda y proporcionan un buen telón de fondo. Sitars depende de estos mismos armónicos, y si alguna vez escuchó uno enchufado a un pedal de distorsión normal, juraría que estaba en una fuzzbox.


Ahora que sabe por qué la distorsión hace lo que hace, debería estar capaz de modificarlo para ayudar a que tu estilo de juego particular sea más pronunciado. Incluso puede usar su conocimiento de ecualizadores para ayudar en el proceso. Y, aunque principalmente discutimos estos efectos a la luz de las guitarras, también se pueden aplicar a voces y otros instrumentos. ¡Experimenta y rompes las barreras de género que se disuelven constantemente hoy!


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