Дисторшн

[[Файл:Distortion Boss DS-1.jpg|thumb|right|200px|[[Педальные эффекты|Педальный гитарный]] эффект Distortion Boss DS-1.]]

'''Дисторшн''' или '''искажение''' (''англ. distortion — искажение'') — эффект искажающий звук. Также этот эффект очень часто называют [[overdrive]] или [[fuzz]]. Само по себе название не несет никакого ограничения, и в подавляющем большинстве случаев под искажением имеется в виду искажение формы звуковой волны.

Эффект "дисторшн" очень часто применяется к [[гитара|электрогитаре]], [[бас-гитара|бас-гитаре]] и к другим усиливаемым инструментам, таким как [[Хаммонд орган]], [[синтезатор]]ы и даже [[губная гармоника]] и [[вокал]]. Эффект создаётся с помощью электронного сжатия и/или с помощью [[клиппирование|клиппирования]] входного сигнала, этот эффект добавляет [[сустейн]], дополнительные [[гармоника|гармоники]] и [[обертон]]ы, создавая богатый звук. Самые тонкие типы искажений добавляют к оригинальному звуку "тепла" и толщины; более радикальные типы искажений добавляют шумность, "злость", "жир" или изменяют [[тембр]] до неузнаваемости. Искажения используются в широком спектре музыкальных жанров, от тонкого [[овердрайв]]а используемого в традиционном [[блюз]]е, до бескомпромиссного искажения в стилях [[панк-хардкор]], [[индастриал]], [[гранж]] и [[металл]]. 

Ранние примеры этого эффекта часто получались случайно, когда музыканты пробовали играть на поврежденных гитарных [[усилитель|усилителях]] или же специально порванных диффузорах динамиков. Одним из ярких примеров были Link Wray, которые случайно выбили лампу, а затем начали так делать для получения шумного, грязного звука для соло. Наблюдая эту тенденцию, Leo Fender из компании по производству [[усилитель|усилителей]] (Fender), разработал ламповые гитарные усилители, которые добавляли немного "[[Overdrive]]". В 1960-х годах, среди гитаристов был популяризирован педальный эффект [[fuzz]], среди них были Jimi Hendrix и George Harrison.

Эффект "дисторшн" может быть получен разными способами: с помощью [[педальные эффекты|педальных эффектов]], [[усилитель|усилителей]], [[предусилитель|предусилителей]], [[динамик]]ов или с помощью цифровых программ, моделирующих устройство усилителей. Многие музыканты используют их комбинацию для получения своего неповторимого [[тембр]]а.

[[Файл:Distortion_effect.mp3]] 

== Физика клиппирования ==

[[Файл:Distortion_waveform.png|thumb|250px|left|График сигнала и искаженная версию этого же сигнала.]]

Буквально слово "искажение" (distortion) относится к любому сигналу, отклоняющемуся от нормы на выходе электронной схемы (от первоначального входящего сигнала). Если речь идет об усилении музыкальных инструментов, то это относится к различным формам [[клиппирование|клиппирования]], что усекает (обрубает) части входного сигнала, превышающие определенный предел напряжения. Поскольку и [[лампа|лампы]] и транзисторы в пределах определенной области напряжения ведут себя линейно, схемы исказителей настроены так, что средние пики сигнала едва доходят до порога, в результате чего происходит мягкое клиппирование и менее суровые искажения. Поэтому если играть на гитаре громче, количество искажений увеличивается и наоборот.

=== Ламповый [[overdrive]] ===

До широкого внедрения транзисторов усилителей и исказители традиционно делали на основе вакуумных [[лампа|ламп]]. Они имеют максимальное входное напряжение, выше которого начинается изменение усиливаемого сигнала, а также минимальное, при котором сигнал также изменяется. Когда какая-либо часть входного сигнала подходит к этому пределу, усиление сигнала лампами становится менее линейным таким образом, что части сигнала имеющие меньшее напряжение усиливаются больше чем те которые имели большее напряжение. Это вызывает сжатие пиков выходящего сигнала, в результате чего сигнал выглядит "сплющенным". Такой эффект называется "[[софтклиппер|мягким клиппированием]]", это также генерирует новые [[гармоника|гармоники]], которые добавляют "тепла" и обогащают [[тембр]] инструмента. Если [[лампа]] усиливает звук ещё сильнее, сжатие становится более экстремальным и пики сигналов обрезаются. Это добавляет дополнительные гармоники нечетного порядка, создавая "грязный" или "рыхлый" тембр.

Ламповые исказители обычно называют "[[Overdrive]]", искажение достигается путём перегрузки ламп в усилителе или с помощью специальных устройств. При усилении/[[клиппирование|клиппировании]] сигнала может использоваться несколько каскадов ламп, это создаёт более "толстое" и более сложное искажение звука. В некоторых современных ламповых эффектах, "dirty" или "gritty" тембр на самом деле достигается не за счет высокого напряжения, а с помощью запуска в цепь напряжения которое слишком низко для компонентов схемы, в результате чего возникает большая нелинейность и искажения. Эти схемы называют "starved plate", в результате "смерти" амплитуды звука.

=== Транзисторный [[клиппинг]] ===

[[Файл:Result_of_distortion.png|thumb|400px|right|График сигнала, показывающий различные виды клиппирования. Ламповый овердрайв является формой [[софтклиппер|мягкого клиппирования]], в то время как транзисторное клиппирование или чрезвычайно перегруженные лампы напоминают жесткое клиппирование.]]

Транзисторы ведут себя гораздо более линейно и таким образом точнее усиливают сигнал, пока входное напряжение не выходит за пределы рабочей области. При превышении предела сигнал будет клиппировать без сжатия, это известно как "жесткое клиппирование" или "жёсткое [[лимитер|лимитирование]]". Этот тип искажения производит больше нечётных [[гармоника|гармоник]]. В электронном виде, это обычно достигается либо усилением сигнала в точке где он должен быть клиппирован, либо клиппирование происходит на диодах. Многие устройства искажений подражают звучанию перегруженных вакуумных [[лампа|ламп]].

== Реализация искажений ==

=== Педальные overdrive/distortion ===

В следствии того что они часто предназначены для работы с низким напряжением, таким как 9-вольтовой батарейкой, перегрузка и искажения достигаются с помощью использования транзисторов. Классические примеры Ibanez Tube Screamer и Electro-Harmonix Big Muff. Некоторые современные [[педальные эффекты]] используют [[лампа|лампы]], обычно они также работают при напряжениях, которые находятся ниже линейного поведения ламп, в результате чего получаются резкие и buzzy искажения. Обычно педальные дисторшны усиливают сигнал, который может быть использован для входного каскада [[предусилитель|предусилителя]], что приводит к дальнейшему искажению, и в некоторых случаях к увеличению уровня.

=== Искажения предусилителя ===

Гитарный [[предусилитель]] служит для усиления слабого сигнала инструмента до того уровня который может управляться [[усилитель|усилителем]] мощности. Предусилитель часто содержит схемы формирования [[тембр]]а инструмента, в этом числе [[эквалайзер]] и параметр усиления уровня (gain). Для получения искажений часто используется несколько каскадных этапов усиления/[[клиппирование|клиппирования]]. Потому как первый компонент в ламповом усилителе это лампы, выходной уровень предыдущих элементов сигнальной цепи имеет сильное влияние на искажения созданные на этапе усилителя.

В промежутке 1980 - 1990 годов, многие усилители имели ручку "master volume", которая по существу была [http://ru.wikipedia.org/wiki/аттенюатор аттенюатором] между секциями предусилителя и усилителя, что позволяло удобно получать искажения высокого уровня в секции предусилителя гитарного усилителя, не нагружая лампы усилителя и получая приемлемый уровень на выходе. Однако, это также приводит к тому что лампы усилителя работают в пределах линейной области усиления, что уменьшает искажения добавляемые к выходному сигналу.

=== Искажения усилителя ===

[[Лампа|Лампы]] усилителя могут быть перегружены также как и в предусилителе, и потому как эти лампы предназначены для создания большей силы звука, искажения и характер которые они добавляют к [[тембр]]у [[гитара|гитары]] является уникальными. В 1960-х годах и до начала 1970-х, искажения создавались в первую очередь с помощью перегрузки ламп усилителя. Потому как многие музыканты уже привыкли к звукам получаемым этим способом, многие гитаристы используют именно этот тип искажений, устанавливая свой усилитель на максимальную мощность, чтобы получить "тяжёлый" звук.

Поскольку лампам усилителя необходим максимальный перегруз, в результате этого усилитель работает на полную мощность, это создаёт трудности при игре в малых помещениях или при репетициях, поэтому появилось несколько решений как уменьшить громкость [[динамик|динамиков]], позволяя игроку создавать искажения с помощью чрезмерной нагрузкой на усилитель. Это решается включением встроенных или отдельных аттенюаторов и ослаблением питания, а также использование ламп с низким энергопотреблением (например, четверть ватт или меньше).

=== Искажения выходного трансформатора ===

Выходной трансформатор находится между [[лампа]]ми усилителя и динамками, он служит для подачи соответствующего сопротивления и напряжения. Когда ферромагнитный сердечник трансформатора становится электромагнитно насыщенным, это приводит к асимметричному [[клиппирование|клиппированию]], добавляя дополнительные искажения чётного порядка до динамиков.

=== "Провисание" мощности питания ===

Ранние ламповые усилители часто использовали нерегулируемое питание. Это было связано с высокой стоимостью высококачественных, высоковольтных источников питания. Когда [[лампа|ламповый]] [[усилитель]] производил сильное усиление, напряжение питания падало снижая мощность, что вызывало ослабление сигнала и сжатие. Этот падающий эффект известен как "провисание", его стремятся получить некоторые электрогитаристы. Провисание происходит только в усилителях класса AB. В усилителях класс A, ток постоянный, поэтому провисания не происходит.

Так как этот эффект более выражен с более сильными входными сигналами, то он будет иметь различное влияние на различные участки звука. Чем громче звук тем сильнее будет сжата нота (начальная атака ноты), чем ниже сила звука тем [[компрессор|сжатие]] меньше (продолжительность ноты), делая основной уровень ноты громче и повышая таким образом её длительность. Кроме того, поскольку уровень сжатия зависит от уровня входного сигнала, игрок может управлять силой сжатия через интенсивность игры: более сильная игра приводит к большему сжатию или «провисанию».

=== Эмуляция искажений усилителей ===

Программное обеспечение способно моделировать и воспроизводить искажения многих гитарных усилителей, которые связаны с целым рядом популярных "Stomp Box" педалей и усилителей. Для воссоздания звука подключённых [[аналог]]овых педалей и [[лампа|ламповых]] [[усилитель|усилителей]], устройства моделирования обычно используют цифровую обработку сигнала. Наиболее сложные устройства позволяют настроить имитацию различных [[предусилитель|предусилителей]], силовых ламп, динамиков, коробок динамиков, а также комбинации [[микрофон]]ов.

Моделирование усилителей и искажений может быть достигнуто с помощью различных методов: с помощью компьютерных приложений работающих в реальном времени: оборудования, такого как малые педали, большие педали, [[рэк стойка|рэк стоек]], напольных процессоров, гибридных ламповых усилителей, которые используют аналоговые и цифровые технологии. Звук создаваемый устройствами моделирования высокого класса может быть очень убедительным, поэтому эти процессоры широко используются при живых выступлениях, т.к. их использование уменьшает количество тяжелых, винтажных усилителей при транспортировке. Некоторые небольшие, независимые студии звукозаписи также используют программное обеспечение или процессоры для моделирования устройств, поскольку они позволяют получать классические [[тембр]]ы, без покупки или аренды дорогого марочного оборудования. Цифровые моделирующие устройства не могут воссоздать все тонкие аспекты винтажного звука ламповых [[овердрайв]]ов, в следствии того что этот звук является результатом целого ряда нелинейных и случайных факторов, начиная от "тепла" вакуумных [[лампа|ламп]], с учётом их возраста и состояния [[динамик]]ов. Поэтому профессиональные музыканты, как правило, используют для [[звукозапись|записи]] реальные марочные ламповые усилители, потому как записанный звук будет выдерживать более тщательную проверку от слушателей и критиков.

== Виды искажателей ==

*'''Distortion''' — любой искажающий эффект.
*'''[[Overdrive]]''' — искажения достигаются путём «мягкого [[клиппирование|клиппирования]]», придавая «теплоты» звуку, чаще всего достигается с помощью перегрузки [[лампа|ламп]].
*'''[[Fuzz]]''' — искажения достигаются путём «жёсткого клиппирования», создаёт сильное, грязное искажение.
*'''Warp''' — добавляет грубые искажения и очень длинный [[сустейн]], превращая усилитель в рычащего "зверя".
*'''[[Waveshaper]]''' — очень гибкий эффект, пользователю предлагается создать передаточную характеристику самому, что позволяет использовать этот эффект хоть как жесткий ограничитель, хоть как [[софтклиппер]], [[овердрайв]] и многое другое.
*'''Tube Saturation/Valve''' — "ужирнитель", "утеплитель" эффект [[лампа|ламповой]] [[сатурация|сатурации]]. Принцип действия схож с [[софтклиппер]]ом, сатурация плавно "расплющивает" верхушки волн высоких сигналов, поднимая участки низкого уровня и увеличивая ощущение плотности звука. Valve и tube — английское и американское названия лампы. 
*'''[[Bitcrusher]]''' — принцип действия состоит в понижении [[Бит|битности]] и/или [[частота дискретизации|частоты дискретизации]] сигнала.

== См. также ==

*[[Fuzz]]
*[[Overdrive]]
*[[Waveshaper]]
*[[Биткрашер]]
*[[Сатурация]] 
*[[Клиппирование]]
*[[Лимитер]] 
*[[Софтклиппер]]
*[[Ламповый звук]]