Come nasce il suono elettronico: gli oscillatori

COME NASCE IL SUONO ELETTRONICO: GLI OSCILLATORI

L'oscillatore produce il suono elettricamente generando una tensione alternata che oscilla tra zero-positivo-zero-negativo-zero.

Quando il segnale prodotto da un oscillatore si amplifica e si invia ad un altoparlante il suono udibile dipenderà' dall'oscillatore sia per la frequenza che per il timbro.

Un buon oscillatore si estende in frequenza da circa 0,05 Hz a 20 kHz (full range), ed e' in grado di produrre simultaneamente diverse forme d'onda. le forme d'onda più' comuni disponibili nella maggior parte degli oscillatori (fig. 7) in commercio sono:

- ONDA SINUSOIDALE - (SINE WAWE)
- ONDA TRIANGOLARE - (TRIANGLE WAWE)
- ONDA QUADRA - (SQUARE WAWE)
- ONDA A DENTE DI SEGA - (SAWTOOTH WAWE)

L'onda sinusoidale e' assolutamente priva di armonici.

Essendo costituita soltanto dalla fondamentale viene spesso definita suono puro.

L'onda triangolare contiene oltre alla fondamentale, una serie di armonici dispari con ampiezza progressivamente decrescente verso gli armonici acuti.

Caratteristica dell'onda triangolare e' che le armoniche dispari vengono a trovarsi, alternativamente in opposizione di fase di 180 gradi tra loro.

L'onda quadra ha oltre la fondamentale solo gli armonici dispari con andamento decrescente dell'ampiezza degli armonici acuti.

Ll'onda a dente di sega contiene con ampiezza deradante verso l'acuto tutti gli armonici pari e dispari.

Vi sono anche oscillatori che producono solo frequenze subsoniche (sotto i 20 Hz) che vengono solitamente adoperati come circuiti di controllo, e per modulare i suoni in frequenza (vibrato) e in ampiezza (tremolo).

Questi vengono chiamati 'l.f.o.' (low frequency oscillator), o oscillatori 'low range'.

La buona qualità' di un oscillatore si rivela non solo dalla stabilita' di frequenza ma anche dalla perfezione del disegno delle forme d'onda visualizzate con l'oscilloscopio.

L' ampiezza delle oscillazioni si misura in volt picco picco (vpp), e varia a secondo del tipo di oscillatore: solitamente tra i 2 ed i 10 vpp. Va qui ricordato che la tensione picco picco non e' sempre riferibile alla somma delle semionde nel periodo.

Infatti:

L'ampiezza di quest'onda è' 4VPP: +2V-2V = 4VPP

L'ampiezza di quest'onda e' 4vpp, ma essa si sviluppa tra 0 e +4v mancando la semionda negativa

Lo 'shape' e' quel comando che permette la dissimetrizzazione delle onde quadre.
Si trova spesso indicato sugli oscillatori anche con 'pulse width' (larghezza pulsante).

Cambiando la larghezza dell'onda quadra si ottengono delle varietà' di timbri caratterizzati da un'incremento delle armoniche acute.

Quest'onda e' simmetrica: le tensioni + e - coprono rispettivamente il 50 % della durata di un periodo.

Quest'onda non e'simmetrica: solo per il 25 % del periodo e' presente una tensione positiva, mentre il 75 % e' coperto da una tensione negativa.
Gli oscillatori controllati in tensione (VCO) verranno meglio descritti nel capitolo riguardante il sintetizzatore.

Possiamo qui anticipare che la proprietà' del VCO e' quella di variare la frequenza a seconda della tensione applicata ad un ingresso di controllo.