Moog Spectravox: como o vocoder funciona

O vocoder Spectravox da Moog foi o sintetizador da Moogfest 2019’s Engineering Workshop. Ele não está à venda, pelo menos não por enquanto. A única maneira de conseguir um é construí-lo na oficina do workshop (ou então comprá-lo no eBay…). Para contar a vocês como é participar deste workshop, fiz um vídeo inteiro sobre a experiência do ano passado na construção do Subharmonicon Moog (veja o vídeo aqui).

Construir o Spectravox foi uma experiência muito semelhante, exceto que desta vez não cometi erros e a parte com 30 instrumentos em uníssono tocados ritualisticamente no final do workshop foi muito impressionante, como é mostrado no fim do vídeo abaixo:

Moog Spectravox – detailed overview, and How Vocoders Work (narrado em inglês)

Certo, mas o que é o Spectravox? Ele foi construído como um vocoder bass analógico, de acordo com a patente de Homer Dudley de 1939, mas chamá-lo simplesmente de vocoder seria deixar de considerar muitas coisas “synthy” que ele é capaz fazer: ele é um sintetizador semi-modular de oscilador único com bank filters, spectral shifting (ou seja, controle central de todos os filtros de corte de frequência) e um shift modulation LFO dedicado.

No lado vocoder, ele também tem uma coisa interessante – uma função hold permite “congelar” um único momento de áudio para processamento posterior no lado do sintetizador.

Partes principais

O sintetizador do Spectravox possui um oscilador, que pode ser do tipo dente de serra ou de largura de pulso variável.

Você pode controlar a frequência do oscilador manualmente com um botão, ou enviar o sinal de controle através de uma entrada no patch bay.

O Spectravox também possui um gerador de ruído interno e você pode controlar a mistura entre o oscilador e o gerador de ruído usando o botão Carrier Mix. Você também pode substituir o oscilador na cadeia do áudio conectando uma fonte externa ao carrier input no patch bay.

Filter bank

O que torna o Spectravox especial como sintetizador é o seu banco de filtros, com 8 filtros passa-banda no meio e filtros passa-baixa e passa-alta em cada extremidade.

Os filtros têm uma inclinação de 12 dB por oitava e você pode alterar a frequência de corte ao mesmo tempo. Eles também têm controle de joint resonance. Aumentar a ressonância não faz com que os filtros se auto-oscilem por conta própria, mas você pode fazê-los cantar harmônicos delicados.

O uso de dois ou três filtros dá ao som do Spectravox uma característica vocal distinta.

Finalmente, o filtro tem seu próprio LFO dedicado – com controles de mod rate e mod depth. Com taxas de modulação mais lentas, vários filtros ressonantes conferem ao áudio características de filter/flanging.

VCA e Envelope Generator

O VCA do Spectravox pode estar sempre ativado ou ser controlado pelo Envelope Generator – que é um envelope de decay simples de um estágio.

Você pode acionar o Envelope Generator usando o botão de trigger, a entrada de trigger no patch bay ou ainda determinar o ponto limite que o nível de áudio tem que ultrapassar, desde que a chave Prog Trig esteja ativada.

O Envelope Generator também pode ser aplicado a outros destinos usando o patch bay.

Hiss e Buzz

Hiss and Buzz são recursos de sintetizador destinados ao uso ao lado do vocoder, mas também se aplica à seção de sintetizadores. O Buzz apenas desativa o recurso Hiss… e o Hiss cria ruído para ser enviado aos filtros 9 e 10, independentemente da posição do botão Carrier Mix. O Hiss foi adicionado para ajudar na inteligibilidade das fala.

Como a vocalização funciona

Se você pensar em nossas cordas vocais, elas são um simples oscilador monofônico com controle de tom – ocasionalmente parafônico, com falsete – passando pela cabeça, boca e nariz, que funcionam como um filtro.

Nossos pulmões podem ser considerados o VCA, caso você esteja se perguntando, e é realmente a única vez em que você deve colocar o VCA antes de um oscilador.

Se aprofundarmos essa analogia um pouco mais, os vocoders são legais porque permitem cortar a cabeça para fora do pescoço e qualquer uma das partes funcionará perfeitamente de modo independente ou com combinadas com as partes de outros sintetizadores usando o patch bay.

Como funcionam os vocoders

Os vocoders trabalham com dois grupos de áudio – o modulador, normalmente o discurso que queremos “codificar”, e o carrier, normalmente timbre que queremos que o discurso tenha.

O Vocoder foi inventado em 1939 por Homer Dudley e o Spectravox usa praticamente o mesmo design. Os vocoders trabalham usando dois conjuntos de filtros. O primeiro conjunto usa filtros de passagem de banda em frequências específicas para dividir o áudio recebido em diferentes faixas de frequência – normalmente com base nas frequências típicas de vogais, embora o vocoder possa fazer coisas bem legais com qualquer tipo de áudio, como batidas, por exemplo. Esse áudio é chamado de modulator, ou program no Spectravox, que pode chegar pela entrada combo XLR ou pelo patch bay.

Em seguida, a saída de cada uma das bandas do primeiro conjunto de filtros é enviada para envelope individual, um por banda. Isso simplifica bastante o áudio que chega ao envelope, com amplitude única para cada faixa de frequências que um filtro de passagem de banda representa. Quanto mais filtros passa-banda usados, mais acurada é a reprodução.

O envelope é então enviado aos VCAs individuais dos filtros de passa-banda aplicados ao áudio ou, usando a analogia anterior, eles colocam a cabeça em um pescoço diferente.

O carrier do Spectvox pode ser o oscilador interno ou qualquer fonte de áudio externa, como um sintetizador polifônico.

Hold

A ideia por trás da função hold do Spectravox é bastante simples – é como um freeze analógico. Hold pega o nível de cada um dos 10 envelopes, um por banda, copia e congela.

Patch Bay

O patch bay do Spectravox é bem pequeno se comparado a outros sintetizadores Moog, mas fornece acesso a alguns dos recursos importantes que você pode querer alterar, como troca de programa ou carrier, LFO, controle de largura de pulso, controle de spectral shift e muito mais.

Resumo

Os sintetizadores servem para a criação de som e, com o Spectravox, Moog pegou uma ideia bem conhecida de síntese e injetou algumas modificações interessantes. O resultado é um sintetizador que, acredito, alcança o objetivo de criar um tipo diferente de som. Soa bem diferente de tudo o que o Moog faz, ou de qualquer outra coisa vendida hoje, mas de um jeito bom… Confira o vídeo e, em especial, as jams para ver se você concorda.


Traduzido e publicado com a permissão de Loopop. Todos os direitos reservados. Confira seu livro “Electronic Music Ideas, Tips and Tricks” em http://www.patreon.com/loopop. Todos os direitos reservados. Visite o canal do YouTube aqui.

Translated with permission from Loopop. Check out his book of Electronic Music Ideas, Tips and Tricks at  http://www.patreon.com/loopop.


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