Como funcionam a distorção e o overdrive da guitarra?

Com tantos gêneros musicais, não é surpresa que existam muitos pedais de distorção por aí. Mas o que os torna tão diferentes? Vamos dar uma olhada mais de perto no que acontece com os sinais de áudio quando eles passam por esses dispositivos relativamente simples.

Distorção é um termo geral para qualquer modificação em um sinal de áudio que forneça uma alteração significativa. O mundo da música, de fato, possui alguns tipos diferentes. Mas como tudo funciona? Para responder a isso, precisamos observar como as ondas senoidais são afetadas pelo volume.

Corte e distorção

Overdrive básico e distorção de guitarra podem ser visualizados pelo efeito de recorte. Mencionamos o recorte em um artigo anterior, HTG Explica: Como a compressão de faixa dinâmica muda o áudio? A compactação ajuda a evitar cortes, mas, neste caso, queremos enfatizar isso.

(Crédito da imagem : Wikimedia Commons )

No sinal original, você pode ver que a onda senoidal excede o limite do dispositivo. As ondas normais que estão dentro do limite adequado parecem suaves. Como os dispositivos de reprodução não podem realmente exceder o limite, o que acontece é que as cristas e vales da onda começam a se enquadrar. Isso muda a qualidade do som. Por quê? Bem, isso tem a ver com matemática.

Vamos ampliar em uma onda senoidal.

Agora, imagine que tocamos outro tom junto com este, algo com uma frequência mais alta, mas que combina com os picos. Só o introduziremos em uma amplitude baixa. Aqui está a aparência do resultado.

Você pode ver que ele começa a tomar a forma de uma onda de canto quadrado da seção de recorte. Ao introduzir um sobretom de número ímpar, você começará a ver esse tipo de forma. Se aumentarmos a amplitude desse mesmo sobretom, você verá uma forma mais particular.

Então você pode ver que os cantos agudos se formam um pouco mais proeminentemente. Podemos exagerar ainda mais com a adição de mais um som harmônico ímpar.

Ter muitos recortes altera a forma da onda senoidal de uma forma que é matematicamente representada por uma equação totalmente diferente, mostrada acima como a adição de duas ondas senoidais. Quanto mais difícil for o recorte, maior será a semelhança com ondas cada vez mais complexas. Um corte mais suave não afetará muito o som.

Vamos dar uma olhada no close up de algumas ondas distorcidas no Audacity.

Aqui, destaquei uma parte das ondas que combinam. A segunda onda é uma onda senoidal distorcida, algo que parece ter sido cortado e depois comprimido. É uma onda quadrada. Aqui está uma amostra de uma onda senoidal A média de 440 Hz e uma onda quadrada de 440 Hz.

Uma onda senoidal (sem corte) de 440 Hz

Uma onda quadrada (cortada) de 440 Hz

Vimos o que acontece com os tons de número ímpar. Os sobretons pares fazem algo diferente.

Compare isso com a terceira onda na captura de tela do Audacity acima. Isso é conhecido como onda dente de serra e soa muito diferente.

Uma onda dente de serra de 440 Hz

Embora tenhamos pulado a matemática, esperamos que você veja como a adição de ondas simula os efeitos de recorte em diferentes estilos. Ondas de formatos diferentes mudam a qualidade do som de algumas maneiras muito importantes. É parcialmente por isso que guitarras distorcidas têm um conjunto tão rico de harmônicos e por que existem tantos tipos de pedais de distorção por aí.

Overdrive

Existem muitos tipos diferentes de distorção, sendo um dos mais comuns o overdrive. Ele funciona aplicando um aumento no ganho, em saídas específicas. Uma reprodução mais suave não causa realmente a distorção reveladora, mas uma reprodução mais forte ou um volume de sinal mais alto para o processador overdrive fará com que os padrões de corte reveladores apareçam. Overdrive oferece um recorte mais suave, o que ajuda a manter o timbre original do instrumento mais ou menos intacto, ou então tenta compensar parte da perda.

Overdrive foi originalmente encontrado com amplificadores valvulados onde aumentar o ganho de tensão iria “overdrive” o amplificador e produzir o efeito desejado. Processadores overdrive modernos, como os encontrados em pedais, tentam replicar isso para amplificadores que não são baseados em válvulas. Eles exigem um volume mais alto do amplificador para ajudar a criar o efeito, além de alguma “mistura de cores” para ajudar a simular bem o efeito. Esta última função é mais facilmente vista na discagem de tom. O overdrive preserva uma boa parte da faixa dinâmica e ainda pode produzir alguns sons limpos, mas pode deixar alguns desses sobretons brilharem com algum impulso.

Distorção

Overdrive, embora tecnicamente ainda distorção, é agrupado separadamente por causa de seu efeito moderado e sua dependência primária de recorte controlado. Os pedais de distorção mais comuns, como os pedais de grunge e de metal que são tão comuns hoje em dia, são mais ousados ​​em sua flutuação. Em vez de depender de flutuações de ganho, eles alteram a forma da onda em padrões distintos e fazem isso de uma forma que não depende da quantidade de ganho. Os sobretons “mais quentes” do Overdrive são perdidos aqui, assim como uma parte significativa do timbre original.

A distorção total realmente corta a faixa dinâmica e adiciona alguns efeitos de equalização. Normalmente, a faixa média é o que podemos ouvir melhor, então, para compensar, os ajustes do equalizador são ajustados para aumentar os agudos e graves. É por isso que as notas mais baixas realmente movem o metal, e porque os harmônicos de pinch, que são quase inaudíveis, normalmente chiam de distorção. Cada tipo de pedal de distorção tem uma forma particular para a qual empurra seu sinal, bem como configurações de EQ específicas e algumas mixagens especiais internas, portanto, é fácil ficar sobrecarregado ao escolher qual comprar. Certifique-se de ouvir cada um e brincar com suas configurações para obter uma compreensão total do que ele pode fazer.

Fuzz

Outro tipo de efeito muito popular e específico é o fuzz, amplamente usado nos gêneros industrial e metal e é frequentemente usado para vocais e instrumentos. Fuzzboxes adicionam um tipo específico de distorção que soa exatamente como o nome indica. O sinal original é totalmente obliterado e transformado em uma forma de onda quadrada. É quase como se batesse em uma parede de tijolos antes de continuar em uma forma completamente transformada.

As Fuzzboxes também adicionam sobretons harmônicos extras para ajudar a dar um som mais quente e artificialmente arredondado. Isso é feito por um multiplicador de frequência ajustável e, se um som mais áspero for desejado, pode gerar sobretons inarmônicos. Na verdade, esses sobretons adicionados artificialmente acrescentam muito às melodias das cordas e fornecem um bom pano de fundo. Os cítaros se baseiam nesses mesmos harmônicos, e se você já ouviu um plugado em um pedal de distorção normal, pode jurar que está em um fuzzbox.

---

Agora que você sabe por que a distorção faz o que faz, você deve ser capaz de alterá-la para ajudar a tornar seu estilo de jogo específico mais pronunciado. Você pode até usar seu conhecimento de equalizadores para ajudar no processo. E, embora tenhamos discutido principalmente esses efeitos à luz das guitarras, eles podem ser aplicados a vocais e outros instrumentos também. Experimente e você quebrará as barreiras de gênero que estão sempre se dissolvendo, presentes hoje!