FM合成

modular

FM（Frequency Modulation，频率调制）合成背后的思想首次是被John Chowning在他划时代的论文《The Synthesis of Complex Audio Spectra by Means of Frequency Modulation》（通过频率调制合成复杂波谱）里阐述了的。Yamaha从Chowning手上买来了专利，并且开始在70年代后期生产数字合成器原型。在80年代早期他们发布了DX系列，并且DX7成了最畅销的一款。这个划时代的产品迎来了从物理到数字技术的过渡。(Russ 28)讽刺的是，30年后我们发现自己处在物理器材复兴之中，音乐家们在数字音频诞生之时也在同样丰富的展会上深拓物理器材市场。

FM或者说Frequency Modulation合成是基于至少两个振荡器的。一个载波（就是发声的原始波形），一个调制。载波频率与音高和基频关系最大，并且通常可以用键盘或其他MIDI输入来控制。调制频率用于通过某个特定的调制速率和强度或指数（index）来改变载波。

“调制指数直接与被调制器振幅划分的载波频率峰值的变化有关。对于任何指定的调制器频率，是调制指数（也可以认为是调制器振幅）决定了输出信号频谱上每个部分的振幅。”（Music）

峰值偏差是一个在载波频率附近上下偏差的周期数，并且直接与调制振荡器的振幅成比例。所以即使是在最简单的FM情况中，额外用于改变调制器和载波器振幅的包络可以极大的影响结果音色。

这种（合成）方式的核心是边带频率（sideband）的概念。这些是在频率调制期间生成的不同音色的叠加。那么下面一例是个简单正弦频率调制，fc是载波频率，而fm是调制频率。



（A为振幅）


一个Operator（一个Yamaha发明的术语）组合了一个振荡器（Oscillator）、包络（Envelope）和放大器（Amplifier，DCA或VCA）。（Russ 268）更复杂的FM系统可以有几个以不同方式互相连接的Operator。DX系列有6个能以32种配置连接的Operator，它可以包含多个载波器、多个调制器、多个成对调制器和载波器、反馈系统、叠层和加法系统还有各种组合。

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