Schulprojekt: VST gesucht: 440Hz Sinuston mit 4 harmonischen erzeugen

[Schludi]

Hallo!

Es geht darum bei der Klangerzeugung spezielle Vorgaben einzuhalten.
Wir haben eine Projektaufgabe erhalten, in der wir einen 440 Hz Sinuston mit 4 Harmonischen erzeugen sollen.

Ich wollte mal fragen welches VST Plugin ich benutzen kann, um einen Sinuston mit 4 Harmonischen zu erzeugen.

Bei 440 Hz müssten die harmonischen also

880 Hz,
1320 Hz
1760 Hz
2200 Hz

sein (richtig?)

Die harmonischen dürfen sich nicht mehr al 15dB zum Grundton (440 Hz) unterscheiden.

Viele Grüße
Björn

 

[Mike3000]

Da brauchst du gar kein VST dafür.

Lade dir Audacity (gratis).

Darin erzeugst du einen 440 Hz-Ton von gewünschter Länge.

Dann eine neue Spur, darin erzeugt du 880 hz.

Dann eine dritte mit 1320 Hz usw..

..und dann kannst du das ganze einpegeln und exportieren.

 

[Schludi]

Hallo!

Vielen Dank für den Tipp mit Audacity. Ich habe die Spuren angelegt und exportiert. Der Ton ist leider verzerrt (siehe Anhang).

Kann das sein, dass sich die Wellen aufaddieren?
Was kann man tun, damit der Ton sich nicht aufaddiert?
Der Ton geht Treppchenweise nach unten, woran liegt das?


Viele Grüße
Bjönr Karpenstein

 

[m4d3raIn]

Leiser machen

Achso:

Meinst du ein Clipping durch den Pegel über 0dbfs?

Oder den Klang des Files?
Da du dich da gerade einem Rechteck annäherst wird das nämlich auch verzerrt klingen...

Edit:

Im resultierenden File sieht man aber die Übersteuerung an der 0dbfs Grenze.
In der digitalen Domaine gibt es keine Darstellung von Signalen über der Aussteuerungsgrenze 0db (Fullscale). Die Skala geht damit in den negativen Bereich.

 

[suboptional]

Daß sich Töne aufaddieren beim Summieren (Zusammenmischen) ist vollkommen normal.

Wenn du jeden Ton schon mit vollem Pegel erzeugst ist klar daß dann kein Platz mehr nach oben ist beim Zusammenmischen.
Also die Ausgängstöne leiser erzeugen (oder Spuren leiser machen vor dem Export)

 

[Guitar_TT]

Kann das sein, dass sich die Wellen aufaddieren?

Ja, wie man erkennen kann ist das der Fall.

Was kann man tun, damit der Ton sich nicht aufaddiert?

Das heißt, du willst dann alle Frequenzen einzeln exportieren? Im einfachsten (und für Audacity-Unbedarfte wie mich) Fall würde ich einfach je drei Spuren stumm stellen und dann exportieren.

Der Ton geht Treppchenweise nach unten, woran liegt das?

Naja, du hast da jetzt auf der Grundschwingung deine Oberschwingungen addiert. Das was sich nun ergibt ist halt die Summe der Schwingungen zu jedem Zeitpunkt. Geraten würde ich sagen, dass du, wenn du jetzt noch mehr Signale je im Abstand von 440 Hz hinzufügst, irgendwann ein ordentlicher Sägezahn rauskommt. Zumindest würde ich das jetzt grob aus dem bisherigen Ergebnis ableiten (ohne mir weiter Gedanken gemacht zu haben... ).

BTW: Ist jetzt ja ein Audacity-Thema

 

[Schludi]

Hallo vielen Dank für eure Antworten.

@m4d3raIn: Das leiser machen ist etwas schwierig, weil ich soll ja 4 harmonische auf dem Ton haben die sich maximal um 15 db von dem Grundton unterscheiden dürfen.

Die Amplitude der Welle soll im Bereich von 90 und 99 Prozent (also 0 db) sich ohne clipping bewegen).

@Guitar_TTsuboptimal, ja wenn jetzt genauer drüber nachdenke weiß ich auch warum die Treppe durch das aufaddieren nach unten geht

Gibt es auch die Möglichkeit bei Audacity ohne den Exportieren Umweg?

Nachher muss der Ton noch 100 ms lang sein und mit einer Flanke von 10 Prozent steigen.

Nachher möchte ich gerne schauen ob es natürliche Instrumente gibt die ähnliche Eigenschaften haben .

Habt ihr schon eine Idee?

 

[m4d3raIn]

@m4d3raIn: Das leiser machen ist etwas schwierig, weil ich soll ja 4 harmonische auf dem Ton haben die sich maximal um 15 db von dem Grundton unterscheiden dürfen.

Dann mach alle zum gleichen Teil leiser

 

[Mike3000]

Flanke von 10 Prozent

...Verstehe ich nicht.


Aber wegen der Verzerrung: dagegen hilft wie schon geraten die einzelnen Spuren leiser zu machen (im grauen Bereich ganz links neben der Spur)

 

[Nordwest7]

Nu, wenn die *Summe* nicht größer als 0 dB werden soll, dann dürfen die Einzelsignale nur jeweils -12dB haben.
Da die Peaks nicht genau aufeinander liegen, wird die Summe mehr oder weniger kleiner sein. Das kann man aber hinterher immer noch anpassen!

Die erste Harmonische ist übrigens der Grundton. Besteht das Signal aus vier harmonischen, dann sind das nur 3 Obertöne[1].

Und welche Obertöne mit welchem Pegel das sein sollen, ist dir (laut deinem Text) doch freigestellt, du kannst also z.B. auch den Anfang der Rechteck-Reihe Reihe (http://de.wikipedia.org/wiki/Rechteckschwingung ) nehmen[2], oder einen netten "Orgel-Sound". (16", 5-1/3", 8", 1" , das ist die 1:3:2:16 fache Frequenz. )

Wie sich in deinem Signalverlauf schon andeutet, baut sich eine Säagezahnschwingung zusammen, wenn man alle Obertöne nimmt. Die "richtigen" Pegel (damit es genau rauskommt) dafür kann man ausrechnen: http://de.wikipedia.org/wiki/Sägezahnschwingung ....


[1] hier musst du allerdings raten, was dein Lehrer haben will. Ein Sinus-Signal plus vier Harmonische ist eine sprachliche Formulierung, die in sich nicht OK ist.
Das wird niemand, der sich damit auskennt so sagen, entweder das ganze Signal hat vier Harmonische, oder es ist ein Sinus plus 3 Obertöne. Bei der Betrachtung als harmonische Schwingung gehört die Grundwelle immer mit dazu.

[2] das spannende bei der Rechteckreihe ist, dass die Grundwelle *größer* ist als 0dB FS. Die 3.Oberwelle dellt die Spitze nämlich wieder etwas ein. Das erklärt dann auch, warum Rechtecksignale so laut sind: das sind gar nicht so sehr die Oberwellen (die hört man nur gut), die meiste mehr-Energie in der ca. 2dB größeren Grundwelle.

 

[Fritz]

was genau meisnt du mit

"Die harmonischen dürfen sich nicht mehr al 15dB zum Grundton (440 Hz) unterscheiden." ?

Das jeder der Teiltöne in seinem Pegel nicht mehr als +/- 15 dB vom Grundton abweichen darf?

Ich würde dir empfehlen den Grundton nicht am stärksten zu machen, sondern so den 2 und oder 3, dann abfallend... (wobei, du hast ja nur 4 insgesamt?)

wegen dem .... ("Nachher möchte ich gerne schauen ob es natürliche Instrumente gibt die ähnliche Eigenschaften haben")

 

[smehlsson]

ich kann dir leider kein passendes plugin nennen. ich kann dir allerdings gerne nach genauen vorgaben ein soundfile basteln.

als anhaltspunkt - so sollte es klingen:

zuerst alle töne getrennt nacheinander, dann von 440 hz aufsteigend zusammen (alle gleichlaut)

(erstellt mit ableton - operator. mit der 30 tage-demo-version ist das machbar. in diesem fall wäre es aber einfacher, jemand anderen das file erstellen zu lassen)

 

[ModulationMatrix]

Der MOscillator von Melda kann das.

Kannst bequem die Obertöne in der gewünschten Lautstärke hinzufügen, und damit sogar ein Liedchen spielen Wenn du willst kannste auch die Phase kontrollieren.

Ist Freeware. Nen VST Host hast du? Ansonsten gibts die ebenfalls kostenlos, Reaper zum Beispiel oder S1 Free.

Edit: Und das tolle ist, man hört immer live was man macht. Eignet sich also exzellent um in Echtzeit am Klang rumzuformen und den Einfluss der Obertöne zu begutachten.