fm deltafreakquence-modulationindex verhältnis im modular

Dieses Thema im Forum "Modular" wurde erstellt von kl~ak, 26. März 2011.

  1. kl~ak

    kl~ak Tach

    hallo ich habe mal eine verständnisfrage für modulare FM.

    beispiel:

    carrier = 440hz
    modulator = 110hz

    deltaF ist ist demnach 220hz

    der indes ist deltaF/modulatorF also 1/2


    problem: wenn man FM wie bei einem klassischen FM-synthsizer machen möchte muß man ja den index ( I ) konstant halten. (carrier und modulator verhalten sich direkt proportional - also wenn der carrier doppelt so hoch schwingt , so schwingt auch der modulator doppelt so hoch) das würde heißen, dass man die modulationstiefe der tonhöhe (pitch) also der frequenz anpassen muß - zumindest wenn man über das gesammte spielspektrum die fm gleichbleibend verwendbar haben möchte. während die frequenzen linear steigen - steigt die pitch ja logaritmisch.

    wie muß man denn die modulationstiefe dem carrier zuführen ?

    denn wenn man alles gleich behält würde das ja so aussehen

    carrier : 880hz

    modulator: 220hz

    delta f währe dann aber trotzdem nur 220hz es sei denn ich würde die modulationstiefe verdoppeln!!!

    unverdoppelt währe der index dann eben 1 und nicht 0,5

    wie kann ich im modular diese modulationstiefenstaffelung erreichen ???
     
  2. Phil999

    Phil999 Tach

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    ist schwierig. Darum sind Aussagen, mit einem Modularsystem könne man genauso (monophon) FM machen wie mit einem DX7 nicht zutreffend.
     
  3. Moogulator

    Moogulator Admin

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    Echt FM erfordert genaue Phasensteuerung. Sonst verändert sich der Sound ständig und ist nicht genau kontrollierbar. Gibt ja ein paar digitale Module, die das tun. Ansonsten ist das eine Annäherung. Selbst bei guten VCOs. Noch krasser ist das bei 3 VCOs, die sich in ALG1-Manier modulieren würden…
    Klassische FM ist linear. Damit wärst du quasi am "nächsten".
     
  4. Summa

    Summa wibbly wobbly timey wimey

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    Ich verstehe deine Frage nicht so richtig, was hat dein delta F mit dem Mod-Index zu tun? Der FM Mod-Index hangt zum einen von der Amplitude des Modulators zusammen und zum anderen von der Art wie der verwendete Eingang diese Amplitude verarbeitet, also linear oder logarithmisch. Zu Frequenzverschiebungen (falls du darauf anspielst) kommt es nur, wenn sich beim modulierenden Oszillator, die Flaechen der Wellenform ueber und unter der Nullinie nicht aufheben, was fuer ein analoges Modularsystem typisch sein duerfte.
     
  5. Summa

    Summa wibbly wobbly timey wimey

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    Wenn die Frequenzverschiebung dein Problem ist, koenntest du den Carrier als Slave von einem weiteren Oszillator per Oszillator Sync auf seiner urspruenglichen Frequenz halten lassen oder den Pitch/FM Eingang des Traegers mit 'nem Kondesator so modifizieren, dass er den Gleichspannungsanteil des Modulators ausfiltert...
     
  6. kl~ak

    kl~ak Tach

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    hey danke erstmal für die antworten. ich weiß, dass das problem endgültig nur theoretisch zu lösen ist aber ich will mich zumindest an das optimum annähern.

    zum ersten was ich vergessen habe. der modulator läuft phasengleich zum carrier. nur theoretisch! könnte man ja über softsync regeln.

    mein problem ist deshalb auch gar nicht die phasenlage, sondern die modulationstiefe.

    wenn ich mit einem modulator in bestimmtem (wahrscheinlich ganzzahlig bzw teiler) verhältnis zum carrier diesen modulire und modmax bzw -modmax aus gestimmten tönen endet (+1ganzton und -1ganzton) verändert sich das, wenn ich die frequenz con carrier verändere. deshalb das zweite beispiel. die FM ist linear, da die frequenz sich ja auch linear verhält. aber der pitch ist logaritmisch weshalb man bei der verdoppelung der frequenz nicht mehr auf einen ganzton differenz ankommt, sondern bei weniger! oder ich habe total den knoten im kopf. wenn sich die pitch logaritmisch ändert würde das für mich bedeuten:

    man müßte die modulationstiefe exponentiell dem keytracking anpassen .... richtig ?

    wenn ja _ wie würde man das im modularsystem machen. zumindest ideell/theoretisch. nicht zu vergessen, dass man ja den grundton auch moduliert haben möchte und deswegen sich eine art offset für die steuerung der modulationtiefe als sinnvoll erweisen würde.


    soviel zu meinem problem _ ich weiß es ist ein idealfall _ aber deswegen eignet er sich auch dazu - sonst weiß irgendwann niemand mehr worüber geredet wird.

    oder anders gefragt : wie wird das problem denn normalerweise gelößt???

    und wie geschrieben: die phasenlage wird am ende natürlich einem nen strich durch die rechnung machen und man wird knalser oä im sound haben bzw schwebung usw ... aber die stellt nicht mein denkproblem dar ... wennn ich soetwas perfekt haben wollte würde ich nicht modular anfangen. aber ich benötige das verständnis um wiederum andere sachen durchdenken zu können bzw geziehlt bestimmte modualtionsroutings aufzubauen. wenn es dann nur in einem engen octavumfang spielbar ist _ erstmal egal _ aber wissen was man macht und vor allem warum ist manchmal nicht schlecht ;-)


    grüße jaash
     
  7. Summa

    Summa wibbly wobbly timey wimey

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    Wie gesagt, das ist ein bekanntes Problem, wenn der Modulator einen Gleichspannungsanteil hat, was bei Analogen Synths nicht untypisch ist, dabei wird der Traeger anhaengig von Wellenform und Modulationstiefe um einen festen Wert verschoeben, das duerfte an sich verschwinden, wenn man den Modulator vor dem FM -Eingang mit einer entsprechend entgegengesetzten Gleichspannung mischst.
    Ich wuerde aber eher zu den von mir oben genannten Loesungen raten, weil die unabhaengig von der eingestellten Wellenform und Modulationstiefe funktionieren.
     
  8. Nоrdcore

    Nоrdcore Spezialist

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    FM Synthese ist in Wirklichkeit PM (Phasenmodulation).
    Das kann man dadurch erreichen, dass man den Modulator differenziert.
    ( ... und schon hat man die gesuchten +6dB/Oktave drin... )
     
  9. swissdoc

    swissdoc back on duty

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    über einen VCA gehen, der über die Tastaturspannung gesteuert wird?
     
  10. haesslich

    haesslich Tach

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    bist du krank? du hast n halbes posting lang echte satzzeichen benutzt.
     
  11. kl~ak

    kl~ak Tach

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    naja ne taugliche antwort hat es ja bei dir trotzdem nicht entlocken können. obwohl du es wahrscheinlich sogar weißt ;-)

    abgesehen davon _ bist du hier der deutschlehrer im forum ??? ich meine: mehr als meine schreibart zu kritisieren wäre schon noch nett gewesen. abgesehen davon hast du doch im filterthread geschrieben, dass ich pech hätte weil du meine posts nicht mehr ließt ... abgesehen davon heißt es n halbe
    oder ein halbes :mrgreen:

    zurück zur frage:


    vca und die modulationstiefe damit steuern liegt erstmal nah. aber wie? lin oder log ist die eine frage und was macht man mit dem offset für den grundton und wie verhält sich dann die kennlinie von der tonhöhe ??? den offset kann man ja mit dem gain regeln aber dann stimmt die kennlinie nicht mehr ...


    grüße jaash
     
  12. Summa

    Summa wibbly wobbly timey wimey

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    Die Tonhoehenveraenderung haengt vom Gleichspannungsanteil der Modulator-Wellenform ab, mach mal 'ne Pulsbreitenmodulation, da duerfte der Effekt bei schmaler Pulsbreite an sich am extremsten sein, wobei sich da auch bei manchen Oszillatoren die Nullinie verschiebt, von daher muss der Effekt nicht so extrem wie von mir beschrieben sein.
     
  13. kl~ak

    kl~ak Tach

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    du meinst man sollte die pwm keytracken ?

    wie würde man denn dann die logaritmische kennlinie da einfließen lassen _ oder ist das gar nicht notwendig ? aber eigentlich schon, denn die octavierung bedeutet ja nur den spannungszuwachs von 1V und nicht die verdoppelung der spannung.


    wie schon gesagt - mir ist nur wichtig zu verstehen wie man FM im modular "richtig"patchen würde. einfach modulator lin auf carrier funktioniert ja nicht. dabei interessiert mich die variante, die dem dx7 ähnlich ist bzw gleicht. von der "unzulänglichkeit" der modularen synthese mal abgesehen ...

    grüße und danke jaash
     
  14. Summa

    Summa wibbly wobbly timey wimey

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    Das mit der PWM war nur als Beispiel gedacht, um das mit der Abhaengigkeit des Gleichspannungsanteils von der verwendeten Wellenform zu verdeutlichen, weil da der Effekt der Tonhoehenverschiebung des Traegers am heftigsten sein duerfte. Eine einfache Formel reicht hier nicht...

    Ein anderes Problem ist, dass der Effekt mit der Modulationstiefe ansteigt, Keytracking der Traeger oder Modulatortonhoehe funktioniert im Prinzip nur mit je einem FM-Amount, das fuer jede Modulationstiefe oder Modulationen anzupassen duerfte reichlich kompliziert werden.

    Rein von der Schaltung um vom Verstaendnis her duerfte es fuer dich am einfachsten sein den Traeger mit 'nem weiteren (also 3ten und von der Tonhoehe/Keytracking identisch eingestellten) Oszillator als Slave zu Syncen (Oszillatorsync), um ihn auf seiner eigenen eingestellten Tonhoehe zu halten, so fern du 3 Oszillatoren zur Verfuegung hast...

    Weitere Optionen waeren, wie schon erwaehnt, den Gleichspannungsanteil mit 'nem Kondesator oder Hochpassfilter am FM Eingang des Traeger auszufilter, letzteres hab' ich zumindest schon mit der NM G2 getestet oder eine gegengerichtete Gleichspannung (die man wahrscheinlich nur einmal fuer jede Wellenform einstellen musst und nicht beim veraendern der Wellenformsymmetrie funktionieren wird) parallel zum Modulator z.B. vor den VCA mit dem du den FM Amount steuern willst oder (falls noch kein VCA vorhanden) vor dem FM-Eingang zu setzen. Letzteres ist ungetestet...
     
  15. kl~ak

    kl~ak Tach

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    verdammt !

    ich will aus meinem modular einen dx7 machen . JETZT !

    ok also mit 3 vco´s wegen der tonhöhenverschiebung. nochmal zurück zur modulationstiefe und der frage nach dem vca. egal ob es klappt oder nicht _ aber welche arbeitsweise muß der vca haben linear oder logaritmisch? ich denke logaritmisch .... ich will mich ja zumindest annähern ;-)

    derzeit sieht der patch also so aus

    1vco synct 2. vco und 3. vco

    3. vco moduliert auf grundton gestimmt den 2.vco um genau 1 ganzton.

    die modulationstiefe wird gesteuert durch einen vca(kennlinie noch nicht geklärt) in diesen geht der 3. vco rein und wird mit dem keytracking geöffnet. in diesen vca wird in den anderen cv-eingang ein offset angelegt(welches sozusagen das modulationsoffset beim grundton ist) , welches wiederum vorher durch einen vca (kennlinie zzt lin) läuft und auch mit dem keytracking öffnet.

    ist das von der überlegung her erstmal richtig oder habe ich da immer noch einen knoten im hirn ????



    grüße jaash
     
  16. Summa

    Summa wibbly wobbly timey wimey

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    Um wie bei einem DX7 zu funktionieren, geruechteweise sind die Huellkurven Linear, die Lautstaerken steigen Logarithmisch. Da ich eher nicht so fuer Nachbauten sondern eher auf neue ideen stehe, hab' ich mir darum keine groesseren Gedanken gemacht.

    Warum syncst du beide VCOs, nur der Traeger verschiebt sich, den willst du in Tune halten oder sind die Oszillatoren deines Modulars so instabil?

    Die Beschreibung sacht mir nix, aber die typischen DX Ergebnisse erreicht man in dem man die n-fache Frequenz des Traegers verwendet, was den Frequenzen der Harmonischen entspricht.

    Also ist VCO3 Modulator -> VCO2 Traeger und VCO1 sollte (nur) Master von VCO2 sein. Falls du VCO3 auch noch Syncst geht der Effekt, speziell wenn du dann noch die Tonhoehe von VOC3 moduliert, eher Richtung Casio CZ Resonanz...

    Was die Frequenzen betrifft:

    Modulator VCO3: typischerweise n-Fache Frequenz von VCO1 (der die Traegerfrequenz regelt)
    Traeger/Slave VCO2 :Frequenz von VCO1 oder niedriger, weil sonst das Sync minimal auf die Klangfarbe wirken kann
    Sync Master VCO1: Frequenz des Grundtons.

    Ich hab' keine Ahnung was du damit erreichen willst, ich dachte du brauchst den VCA fuer die Huellkurvensteuerung der Modulationstiefe, FM macht ohne nur wenig Sinn.
     
  17. kl~ak

    kl~ak Tach

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    lin hüllkurve und log-vca sind hier _ sollte also nicht das problem sein.

    vco2 ist im hardsync und auf dem gleichen pitch. vco3 ist eine octave höher gestimmt und im softsync mit vco1 damit die wellenformen immer die gleichen startpunkte haben. könnte man auch weglassen meine vco´s laufen alle gut. ein weiterer vco4 ligt dann noch eine octave drüber - auch softsync.

    jep _ was ich meine ist die tonhöhen verschiebung von vco2 (achtung jetzt wirds interessant) die modulationstiefe von vco3 auf vco2 stimme ich (ohne sync von vco2 mit vco1) so, dass vco2 um einen ganzton nach oben und unten moduliert wird. ziel und eigentliche hauptfrage diese threads ist es: wie kann ich diese modulationstiefe von 2ganztönen (ein nach oben ein nach unten) auf anderen tönen erhalten.


    vco1 ist nur master. aber wenn ich den ton auf der klaviatur spiele verändert sic dieser in der tonhöhe. das meinte ich.

    der angesprochene patch ist "nur" der versuch die modulatinstiefe dem pitch anzupassen. denn bei gleichbleibender modulationstiefe geht die einstellung von +/- 1 ganzton verloren

    exkurs
    andererseits ist es so, dassich diesen ganztonschritt nach oben und unten auch nur exponentiel wirklich eingestellt bekomme.

    da wirft sich mir die frage nach linearer und exponentieller FM bei sync von vco1 auf. ´____ was passiert denn da eigentlich an unterschieden (wenn vco2 gesynct wird)


    ich habe es gerade nochmal durchgespielt: bei lin FM (vco2 ist der cwejmanvco6) im dc modus wird, wenn der grundton C ist und ich die oberste auslenkung auf D stimme nicht genau auf B runtermoduliert, sondern etwas weiter und endet genau zwischen A und B ( unterhalb des grundtones C)

    bei exponentieller FM geht das genau von D auf B runter ( B ist bb und nicht H ) aber eine octave weiter oben wird ann nicht mehr genau so moduliert, sondern C ist immer noch die mitte D´ ist die obere grenze und nach unten wird fast genau auf A moduliert.

    wenn vco2 gesynct wird bleibt die ton höhe natürlich gleich.



    das ist ja das problem bei lin FM und der konkreten stimmung (ohne sync) und dann der transponierung bleibt die "verstimmung" nicht erhalten weil die pitch logaritmisch angeordnet ist.... die frequenzen aber linear. da treffen dann zwei probleme zusammen. einmal die modulation der tonhöhe (ok wir erzwingen ja gerade) und dann die FM der wellen miteinander und der wellnaddition .... deswegen liegt ja vco3 auch auf den harmonischen...


    das war ja mein problem von anfang an. wenn man die auslenkung der frequenz nicht mitmoduliert (und da ist ja für mich immer noch nicht klar wie _ exp/lin_) dann verändert sich die effektive tonhöhenmodulation deltaF um den transponierten grundton !!! um ein über mehrere oktaven gleichen sound zu haben, der nur in verschiedenen tonhöhen agiert müßte man die modualtionstiefe mit modulieren.

    was die hüllkurve der modulation angeht wäre die dann ein nachgeschalteter vca und interessiert wirklich nur soundästhetisch. hier geht es mir wirklich um den idealen fall !!! alle weiteren veränderungen sind fakultativ.

    noch ein kleiner nachtrag: das mit dem sync sollte es eigentlich nur vereinfachen ... die ganze nummer ist wirklich nur um die modulation wie sie in klassischen FM synthesizern vorkommt nachzuvollziehen _ und nachzubauen !!!
     
  18. Summa

    Summa wibbly wobbly timey wimey

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    Ok, das hatte ich missverstanden, weil du ja was von DX7 FM geschrieben hattest und bei der Phasenmodulation haengt die Wirkung auf die Tonhoehe des Traegern nicht nur von der Modulationstiefe sondern auch von der Wellenform ab, da der Traeger nur dann moduliert wird, wenn sich die Modulatorwellenform veraendert. Nimmt man z.B. 'ne Rechteckwelle, erzeugt diese bei der Phasenmodulation einfach nur zwei Impulse, die Pulsbreite spielt praktisch keiner Rolle mehr und genau diesen Effekt erreichst du mit dem Kondensater oder steilflankigen Lowcut im FM Eingang des Traegers.

    Was die Modulationstiefe bei der FM betrifft, wuerde ich das Keyfollow wahrscheinlich einfach nach Gehoer oder (wenn dir dazu die Erfahrung fehlt) Spectralizer machen. Die Modulationstiefe muesste man an sich durch die dabei entstehenden Seitenbaender bestimmen koennen...
     
  19. kl~ak

    kl~ak Tach

    Re: fm deltafreauence-modulationindex verhältnis im modular

    ne da habe ich schon ganz gute erfahrung ... benutze meine ohren schon das ganze leben ;-)


    ok ich denke hier ist erstmal alles gesagt. und ich habe auch alles verstanden - hoffe ich :roll:

    das mit den pulswellen ist schon etwas aggressiver als mit sinus - lässt sich aber erstaunlicherweise besser handhaben ?


    hmm naja _ ich glaube ich muß mir doch mal n dx7 herholen und die patches synchron bauen um kontrollieren zu können was da eigentlcih wirklich passiert und das mit dem modular abzustimmen. vom verständnis har ist erstmal alles klar soweit.


    danke :nihao: und grüße jaash
     
  20. lilak

    lilak Tach

    Re: fm deltafreakquence-modulationindex verhältnis im modula

    hab gerade einen patch in Pure Data programmiert von dem aus ich FM im modular erstaunlich genau steuern kann. der trick ist genaue CV zu haben so dass du mit ein paar zahlen in PD sounds replizieren kannst, dann kannst du das auch sequenzen und "timestrechen", da bin ich gerade dabei.

    in PD könnte man sicher auch genaue frequenzverhältnisse programmieren wenn die VCOs gut justiert sind. phasenverschiebungen sind bei mir noch nicht berücksichtigt aber warum soll das nicht gehen wenn man die VCO genau gleich startet? das ist letzlich alles eine frage der präzision im CV, oder?

    im beispiel sind nur 4 module (rs-95, cwejman VCO-6 fm, Z2040, VCA) und 3 CV streams aus PD via Expert Sleeper es3: zwei pitch und ein ADR. das ist alles live ...

    src: http://soundcloud.com/lilakmonoke/nohmansland
     

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