Harmoniset auttavat sinua erottamaan erilaiset soittimet
Jos olet opiskellut akustisen , radiosignaalitekniikan tai elektronisen tekniikan kuritusta, saatat muistaa, että se kattaa harmonisen taajuuden aiheen. Se on erottamaton osa sitä, miten musiikkia kuullaan ja ymmärretään. Harmoninen taajuus on yksi komponentti, joka auttaa meitä määrittämään tarkasti eri instrumenttien ainutlaatuisen äänenlaadun, vaikka he soittaisivat samaa muistiota.
Harmonisen taajuuden määritelmä
Harmoninen taajuus on normaali ja toistuva moninkertainen alkuperäisestä aaltokuviosta, jota kutsutaan perustaajuudeksi. Jos perus-aalto asetetaan 500 hertsiin , se havaitsee ensimmäisen harmonisen taajuuden 1000 Hz: llä tai kaksinkertaistaa perustaajuuden. Toinen harmoninen taajuus tapahtuu 1500 Hz: ssä, joka on kolminkertainen perustaajuudella ja kolmas harmoninen taajuus on 2000 Hz, joka on nelinkertainen perustaajuudella ja niin edelleen.
Toisessa esimerkissä perusfrekvenssin ensimmäinen harmoninen 750 hertsi on 1500 Hz ja toinen harmoninen 750 Hz on 2250 hertsiä. Kaikki yliaallot ovat jaksollisia perustaajuudella ja ne voidaan jakaa sarjaan solmuja ja antinodeja.
Harmonisen taajuuden vaikutukset
Lähes kaikki soittimet tuottavat tyypillisen pysyvän aallon kuvion, joka sisältää sekä perustavanlaatuisia että harmonisia taajuuksia. Näiden taajuuksien tarkka koostumus sallii ihmisen korvan erottaa toisistaan kaksi laulajien eroja samanaikaisesti (taajuus) ja äänenvoimakkuuden (amplitudi) tasolla. Tämä on myös se, kuinka tiedämme, että kitara kuulostaa kitaralta eikä oboa, trumpettia tai pianoa tai rumpua. Muuten kaikki ja kaikki kuulisivat samalta. Taitavat muusikot voivat vaistomaisesti säätää instrumentteja kuuntelemalla ja vertaamalla harmonisia taajuuksia säätöjen välillä.
Harmoniset versus Overtones
Termiä "ylikuormitukset" käytetään usein harmonisiin taajuuksiin liittyvissä keskusteluissa. Vaikka samanlainen - toinen harmoninen on ensimmäinen merkkiääni, kolmas harmoninen on toinen merkkiääni, ja niin edelleen - nämä kaksi termiä ovat itse asiassa erillisiä ja ainutlaatuisia. Ylittävät äänet vaikuttavat instrumentaalisen äänen yleiseen laatuun tai timbraan.
Harmonisen taajuuden vääristyminen kaiuttimissa
Kaiuttimien tehtävänä on tuottaa täsmällisiä harmonisia esityksiä niiden projekteista. Kaiuttimien saapuvien äänien ja kaiuttimien välisen eron kvantisoimiseksi kunkin kaiuttimen osalta määritetään täydellisen harmonisen vääristymän (THD) määrittely - sitä pienempi pisteet, sitä paremmin kaiuttimen ääni toimitetaan. Esimerkiksi THD 0,05 tarkoittaa, että 0,05 prosenttia kaiuttimesta tulevasta äänestä on vääristynyt tai saastunut.
THD asioi kodin ostajille, koska he voivat käyttää kaiuttimessa lueteltuja THD-pisteet arvioidakseen äänenlaatua, jonka he voivat odottaa kaiuttimelta. Realistisesti harmonisten eroavaisuudet ovat pienet, ja useimmat ihmiset eivät todennäköisesti näe puolen prosentin eroa THD: ssä kaiuttimesta toiseen.
Kuitenkin, kun harmoninen taajuus on vääristynyt jopa 1 prosentilla, äänen tallennusvälineet ovat luonnottomia, joten on järkevää pysyä kaukana kaiuttimista THD-asteikon yläpäässä.