Frage zum (Filter) Feedback

Dieses Thema im Forum "Modular" wurde erstellt von trabouliste, 14. Januar 2016.

  1. vor 9 Tagen hatte ich unter APPartig schon mal zum Thema ein Frage geposted:
    viewtopic.php?f=70&t=109387
    Es geht um das Thema Filter-Feedback und zwar nicht das, das durch pure Resonanz erzeugt wird, sondern das, das zusätzlich entsteht, wenn man den Audio-Ausgang zurück in den Audio-Eingang des Filters routet (ohne dass ein weiteres externes Signal in den Filter geschickt wird. Bei den Software-Synthesizern Jasuto und iVCS3 sowie bedingt beim OP-1 führt das dann dazu dass mit dem Filter-Cutoff die Tonhöhe nicht mehr kontinuierlich geregelt werden kann, sondern dass es zu Tonhöhensprüngen in Terzen, Quarten und anderen Obertonintervallen kommt.
    Ich habe das heute zusammen mit Worsel an seinem Synton Fenix und seinem Hornet nachzustellen versucht, das Problem trat aber nicht auf. Nun war unsere Vermutung, dass es sich um eine Latenz in der Software handeln könnte. Deswegen haben wir beim Fenix das Signal etwas verzögert und konnten so zu einem ähnlichen Ergebnis gelangen.
    Laut Allen Strange scheint es das Problem des Phase shift aber auch bei analoger Hardware zu geben, zumindest scheint mir dieses Zitat von Seite 150 Allen Strange Electronic Music Systems .. 2. Auflage darauf hinzuweisen:
    "Q may be added to a band-pass or low-pass filter even if it does not have a Q control. The solution is to use the filter to regenerate or reinforce the cut-off or center frequency. As illustrated in figure 9.21, the filter output is split and one leg is fed back to the input of the filter. One must consider, however, that there is a critical phase shift in the pass-band at the cut-off or center frequency.“ Danach führt er aus, welche Möglichkeiten es gibt, die negativen Folgen dieses Phase Shift zu eliminieren, äußert sich aber nur insoweit zu den negativen Folgen des Phase Shift, dass dieser bei einem 180 Grad Shift im Zweifelsfall das Originalsignal völlig auslöschen kann.
    Nun die Frage an die Profis: wie lassen sich die unter Feedback-Bedingungen bei der Cutoff-Regelung plötzlich auftretenden Obertonintervalle mit dem phase shift erklären? Und wie ist zu erklären, dass die aufsteigenden Intervalle manchmal von den absteigenden Intervallen abweichen?
    Ähnliche Intervalllsprünge treten im Übrigen bei meinem Buchla Quad Dynamics Manager in Gate only Position bei reinem Audio-Signalweg-Feedback auf, nicht jedoch, wenn ich an meinem Easel analoge Feedbackeinstellungen vornehme. Möglicherweise also eher ein Problem, dass allgemein mit dem Feedback und nicht mit dem Filter im Besonderen zu tun hat.
     
  2. swissdoc

    swissdoc back on duty

    In der Theorie Nichtlinearer Dynamischer Systeme spricht man von Mode-Locking, Limit-Cycles und Hysterese. Versuche mal, das Filter mit sehr geringem Pegel zu beteuern. Der Effekt sollte sich abschwächen. Möglicherweise kannst Du auch eine sprunghafte Änderung des Verhaltens bei einem gewissen Pegel beobachten. Das wäre dann eine Bifurkation, bei noch höheren Pegeln könntest Du sogar Chaos beobachten.
     
  3. Danke swissdoc, das Verhalten ist so wie von Dir vorausgesagt, das konnte ich sehr schnell überprüfen, trotzdem muss ich nochmal zur Sicherheit nachhaken: das was Du schreibst bezieht sich alles auf das Phase Shift?