दो ऑसिलेटर के मिक्स अनुपात को डेसीबल स्तरों में कैसे बदलें
दो ऑसिलेटर के आयाम मिक्स अनुपात A:B को डेसीबल अंतर में बदलने के लिए, 20 × log10(A/B) की गणना करें। 70:30 के रैखिक मिश्रण में, अलग-अलग गेन यूनिटी के सापेक्ष −3.10 dB और −10.46 dB होते हैं, जिससे ऑसिलेटर A, ऑसिलेटर B से 7.36 dB ऊपर होता है। ये गणना किए गए गेन मान हैं और मानते हैं कि स्रोतों के स्तर समान हैं। आयाम और डेसीबल के संबंध की व्याख्या Julius O. Smith के लॉगरिदम और डेसीबल में की गई है।
यह गाइड उन सिंथेसाइज़र उपयोगकर्ताओं के लिए है जो किसी पैच के ऑसिलेटर संतुलन को दो गेन नियंत्रणों में बदलना चाहते हैं। व्यावहारिक उद्देश्य यह है कि उपयुक्त अलग-अलग स्तर चुनते हुए इच्छित संतुलन बनाए रखा जाए। संख्याएँ दर्ज करने से पहले तय करें कि अनुपात सिग्नल के आयाम, गेन गुणांकों, पावर योगदानों या सिर्फ़ नॉब की स्थिति को दर्शाता है।
दो ऑसिलेटर का मिक्स अनुपात वास्तव में क्या बताता है?
रैखिक मिक्स के लिए, सिग्नल संबंध इस तरह लिखें:
output = gA × oscillator_A + gB × oscillator_B
यहाँ, gA और gB आयाम गुणक हैं। 3:2 का अनुपात उनके सापेक्ष आकार बताता है, लेकिन उनका कुल पैमाना तय नहीं करता: 0.6 और 0.4 के गेन का अनुपात, 0.3 और 0.2 के गेन के अनुपात के समान है। आयाम नियंत्रित करने के लिए सिग्नल को गुणा करने की प्रक्रिया Miller Puckette के आयाम नियंत्रण में बताई गई है।
इसलिए, केवल अनुपात से गेन सेटिंग का कोई एक विशिष्ट जोड़ा नहीं चुना जा सकता। आपको एक संदर्भ भी चुनना होगा: एक ऑसिलेटर को उसके मौजूदा स्तर पर रखें, गेन को इस तरह सामान्यीकृत करें कि उनका योग एक हो, या कोई अन्य प्रलेखित सामान्यीकरण लागू करें।
“70%” लेबल वाले नॉब की व्याख्या भी ज़रूरी है। VCV के VCA दस्तावेज़ रैखिक गेन प्रतिक्रिया और वैकल्पिक घातीय प्रतिक्रिया के बीच अंतर बताते हैं। इसलिए नियंत्रण के कुल घुमाव का कोई प्रतिशत अपने आप सिग्नल आयाम के उसी प्रतिशत के बराबर नहीं माना जा सकता। रूपांतरण करने से पहले नियंत्रण के प्रलेखित मैपिंग की जाँच करें। VCV Free Modules: VCA
डेसीबल अंतर की गणना कैसे करें?
धनात्मक आयाम राशियों A और B के लिए:
A relative to B, in dB = 20 × log10(A/B)
3:2 के अनुपात के लिए गणना है 20 × log10(3/2) = 3.52 dB। इसलिए, यदि मूल ऑसिलेटर आयाम समान हैं, तो ऑसिलेटर A, ऑसिलेटर B से 3.52 dB ऊपर होना चाहिए। आयाम अनुपातों के लिए 20 का गुणक लागू होता है; पावर अनुपातों के लिए 10 का गुणक इस्तेमाल होता है। लॉगरिदम और डेसीबल
यदि आप ऑसिलेटर A का गेन −6 dB पर रखना चाहते हैं, तो ऑसिलेटर B का गेन इस तरह सेट करें:
−6 − 3.52 = −9.52 dB
इससे 3.52 dB के अंतर वाले अन्य गेन युग्मों की तरह वही 3:2 गेन अनुपात मिलता है। इसके लिए किसी भी चैनल को यूनिटी पर रखना ज़रूरी नहीं है।
दिशा स्पष्ट रखें। 70:30 के लिए, B के सापेक्ष A का स्तर +7.36 dB है; A के सापेक्ष B का स्तर −7.36 dB है। परिणाम के साथ संदर्भ लिखने से गलती से कमज़ोर ऑसिलेटर को ज़्यादा तेज़ करने से बचा जा सकता है।
प्रतिशतों को दो गेन सेटिंग में कैसे बदलें?
ऐसे रैखिक मिश्रण के लिए जिसमें गेन का योग एक हो, अनुपात के हर घटक को कुल से भाग दें:
gA = A / (A + B)
gB = B / (A + B)
फिर हर गुणक को यूनिटी के सापेक्ष बदलें:
gain_dB = 20 × log10(gain_multiplier)
Dome Music Technologies अपनी Linear Crossfade उपयोगकर्ता मार्गदर्शिका में यह पूरक रैखिक संबंध बताती है: एक इनपुट का गुणक, दूसरे का एक घटाने पर मिलता है।
उदाहरण के तौर पर, 70:30 सेटिंग में गुणक 0.7 और 0.3 हैं। इनके गणना किए गए गेन 20 × log10(0.7) = −3.10 dB और 20 × log10(0.3) = −10.46 dB हैं। अंतर 7.36 dB ही रहता है।
नीचे दी गई संदर्भ तालिका में भी यही योग-एक सामान्यीकरण इस्तेमाल किया गया है। मानों की गणना करके उन्हें दो दशमलव स्थानों तक पूर्णांकित किया गया है; ये धनात्मक आयाम भार मानते हैं।
| आयाम अनुपात A:B | यूनिटी के सापेक्ष A का गेन | यूनिटी के सापेक्ष B का गेन | A, B से कितना ऊपर है |
|---|---|---|---|
| 1:1, या 50:50 | −6.02 dB | −6.02 dB | 0.00 dB |
| 3:2, या 60:40 | −4.44 dB | −7.96 dB | 3.52 dB |
| 7:3, या 70:30 | −3.10 dB | −10.46 dB | 7.36 dB |
| 3:1, या 75:25 | −2.50 dB | −12.04 dB | 9.54 dB |
| 4:1, या 80:20 | −1.94 dB | −13.98 dB | 12.04 dB |
| 9:1, या 90:10 | −0.92 dB | −20.00 dB | 19.08 dB |
100:0 जैसे अंतिम बिंदु पर, शून्य घटक म्यूट होता है। उसका सैद्धांतिक गेन −∞ dB है; शून्य के साथ सामान्य लॉगरिदम गणना करने की कोशिश न करें। साथ ही, 0 dB गेन का मतलब एक का गुणक है। इससे ऑसिलेटर का आउटपुट आयाम निर्धारित नहीं होता। आयाम की इकाइयाँ
क्या स्थिर-पावर मिश्रण में भी यही रूपांतरण होता है?
आयाम-से-डेसीबल का सूत्र वही रहता है, लेकिन गेन गुणक बदल सकते हैं। Applied Acoustics के Multiphonics CV-2 मैनुअल, संस्करण 2.2.0 में, केंद्र पर प्रति इनपुट लगभग −6 dB वाला रैखिक क्रॉसफ़ेड, लगभग −3 dB वाला स्थिर-पावर क्रॉसफ़ेड और 0 dB वाला फुल-स्केल मोड दर्ज है। इन केंद्र सेटिंग में इनपुट गेन समान होते हैं, फिर भी कुल स्तर अलग-अलग होते हैं। Multiphonics CV-2 मैनुअल: क्रॉसफ़ेडर
यदि आपके इच्छित 70:30 का अर्थ है अलग-अलग पावर योगदानों का 70% बनाम 30%, तो समान RMS वाले स्रोतों के लिए आयाम गुणक sqrt(0.7) और sqrt(0.3) होने चाहिए। इन्हें बदलने पर लगभग −1.55 dB और −5.23 dB मिलते हैं: 3.68 dB का अंतर। यह उदाहरणात्मक गणना आयाम और पावर के बीच आयाम-वर्ग संबंध पर आधारित है। लॉगरिदम और डेसीबल
यह पावर विभाजन 70:30 के आयाम अनुपात से अलग है। 7:3 आयाम अनुपात बनाए रखते हुए वर्ग किए गए गेन का योग एक करने के लिए, इसके बजाय यह गणना करें:
gA = 7 / sqrt(7² + 3²)
gB = 3 / sqrt(7² + 3²)
इससे लगभग −0.73 dB और −8.09 dB के गेन मिलते हैं, जिनके बीच अब भी 7.36 dB का अंतर है। यह चुना हुआ सामान्यीकरण है, किसी अनिर्दिष्ट क्रॉसफ़ेड नॉब की स्थिति का अनुमान नहीं।
अगर ऑसिलेटर शुरू में अलग-अलग स्तरों पर हों तो?
समान गेन सेटिंग से स्रोतों के स्तर का मौजूदा अंतर बना रहता है। यदि आपका लक्ष्य ऑसिलेटर के वास्तविक योगदानों से जुड़ा है, तो दोनों स्रोतों को अलग-अलग और एक ही आयाम माप से मापें—पीक की तुलना पीक से, या RMS की RMS से। Puckette का आयाम की इकाइयाँ बताता है कि आयाम की तुलना इनमें से किसी भी माप से की जा सकती है।
मान लें कि SA − SB dB में स्रोत स्तरों का मूल अंतर है, और GA − GB गेन सेटिंग का अंतर है। लॉगरिदमिक गेन संबंध लागू करने पर:
output difference = (SA − SB) + (GA − GB)
इसलिए:
required gain difference = target output difference − source difference
उदाहरण के तौर पर, मान लें कि ऑसिलेटर A का स्तर ऑसिलेटर B से 3 dB कम मापा गया है, और आप चाहते हैं कि A का आउटपुट योगदान 3.52 dB अधिक हो—यानी 3:2 का आयाम अनुपात। आवश्यक गेन अंतर 3.52 − (−3) = 6.52 dB है। A का गेन −3 dB और B का −9.52 dB सेट करने पर मापा गया यह संतुलन मिलता है। यह सुधार दिए गए इनपुटों के आधार पर की गई गणना है, किसी खास सिंथेसाइज़र का माप नहीं।
अनुपात सही होने पर भी कुल स्तर क्यों बदल सकता है?
सिर्फ़ सापेक्ष गेन से संयुक्त तरंगरूप तय नहीं होता। समान आवृत्ति वाले दो साइनसॉइड के लिए, फेज़ यह प्रभावित करता है कि उनके आयाम एक-दूसरे को बढ़ाते हैं या रद्द। Puckette का साइनसॉइड का सुपरपोज़िशन दिखाता है कि परिणामी आयाम, घटक आयामों के अंतर से लेकर उनके योग तक हो सकता है।
उदाहरण के लिए, 0.5-0.5 पर मिक्स किए गए दो एकसमान और समान फेज़ वाले सिग्नल मूल सिग्नल को दोहराते हैं: 0.5x + 0.5x = x। यदि उनमें से एक उलटा हो, तो वही सेटिंग रद्दीकरण पैदा करती है: 0.5x − 0.5x = 0। इनमें से किसी भी स्थिति से यह तथ्य नहीं बदलता कि दोनों गेन गुणांक समान हैं।
स्थिर-पावर मिश्रण अपनी सिग्नल संबंधी मान्यताओं के तहत उपयोगी है। Dome Music Technologies बताती है कि असंबद्ध स्रोतों के लिए यह मध्य बिंदु पर स्तर में गिरावट रोकता है, जबकि सहसंबद्ध ऑसिलेटर तरंगरूप मध्य बिंदु पर स्तर बढ़ा सकते हैं। स्थिर-पावर को शर्तों के अधीन मिक्सिंग तरीका मानें और वास्तविक संयुक्त सिग्नल जाँचें। Linear Crossfade उपयोगकर्ता मार्गदर्शिका
किसी सिंथ पैच में यह रूपांतरण कैसे लागू करें?
लिखित अनुपात को दोहराए जा सकने वाले सेटिंग में बदलने के लिए यह क्रम अपनाएँ:
- अनुपात परिभाषित करें। आयाम भार, मापे गए आउटपुट आयाम या पावर योगदान निर्दिष्ट करें।
- नियंत्रण जाँचें। पुष्टि करें कि प्रतिशत रैखिक गेन को दर्शाते हैं या नहीं और क्रॉसफ़ेड नियम पहचानें।
- संदर्भ चुनें। एक गेन स्थिर रखें या योग-एक रूपांतरण तालिका इस्तेमाल करें।
- असमान स्रोतों का सुधार करें। हर ऑसिलेटर को अलग-अलग मापें और उसके शुरुआती स्तर को ध्यान में रखें।
- गेन दर्ज करें। जहाँ उपलब्ध हो, dB का संख्यात्मक मान दर्ज करें; अन्यथा हर योगदान को अलग-अलग मापते हुए समायोजित करें।
- संयुक्त आउटपुट जाँचें। पुष्टि करें कि परिणामी स्तर और तरंगरूप का व्यवहार पैच के लिए उपयुक्त है।
समान स्तर वाले ऑसिलेटरों के सीधे रैखिक 70:30 मिश्रण के लिए, यूनिटी के सापेक्ष −3.10 dB और −10.46 dB से शुरू करें। संतुलन तय हो जाने पर, दोनों गेन सेटिंग में समान dB ऑफ़सेट जोड़ने से उनका अनुपात बना रहता है। इस सापेक्ष संतुलन को अंतिम आउटपुट समायोजन से अलग रखें, ताकि रूपांतरण को आसानी से दोहराया जा सके।
स्रोत
- लॉगरिदम और डेसीबल — DFT का गणित, Julius O. Smith
- आयाम नियंत्रण — इलेक्ट्रॉनिक संगीत का सिद्धांत और तकनीक, Miller Puckette
- आयाम की इकाइयाँ — इलेक्ट्रॉनिक संगीत का सिद्धांत और तकनीक, Miller Puckette
- VCV Free Modules — मॉड्यूल मैनुअल
- Dome Music Technologies का Linear Crossfade — उपयोगकर्ता मार्गदर्शिका 1.0
- Multiphonics CV-2 मैनुअल — क्रॉसफ़ेडर
- साइनसॉइड का सुपरपोज़िशन — Miller Puckette
