Що таке частотний фільтр

Частотний фільтр – це пристрій (прилад), призначений для пропускання корисних частот сигналу та обмеження марних.

Частотний фільтр повсюдно використовується як в аналогових, так і цифрових музичних інструментах (наприклад, в синтезаторах).

У музичному продакшені частотні фільтри використовуються для автоматизації частоти зрізу фільтра. Крім того, частота зрізу та резонанс можуть бути використані як параметр для модуляції при синтезі. У цьому випадку, будуть задіяні огинаючі або низькочастотні генератори хвиль (LFO).

Розгляньмо основні параметри частотного фільтра.

Тип фильтра (filter type)

Цей параметр визначає спрямованість фільтра (мета).

Low Pass (LP) або High Cut (HC) – це низькочастотний пропускний фільтр або високочастотний обрізний фільтр. Цей тип фільтра пропускає всі частоти нижче заданої (або обрізає всі частоти вище заданої).

High Pass (HP) або Low Cut (LC) – високочастотний пропускний фільтр або обрізний низькочастотний фільтр . Пропускає всі частоти вище заданої (або обрізає всі частоти нижче заданої).

Band Pass (BP) – полосовий фільтр. Пропускає частоти певної полоси частот.

Notch – режекторний або полосно-загороджувальний фільтр. Вирізає частоти певної полоси.

Low Shelf – низькочастотний шельфовий (або поличковий) фільтр. Підсилює або послаблює частоти нижче заданої.

High Shelf – високочастотний шельфовий (або поличковий) фільтр. Підсилює або послаблює частоти вище заданої.

Bell або Peaking – дзвіночкоподібний або піковий фільтр. Цей тип фільтра використовується в еквалайзерах для посилення або послаблення вибраного діапазону частот.

Існують, також,  інші специфічні типи фільтрів, наприклад:

Comb – гребінчастий фільтр.

Tilt Shelf – комбінований фільтр шельфу. Одночасно посилює високі частоти вище заданої та послаблює низькі частоти нижче заданої або навпаки.

Частота зрізу (Cutoff чи Freq)

Цей параметр визначає робочу частоту фільтра. Наприклад, для Low Pass фільтра – це частота, вище за яку весь корисний сигнал буде вирізаний, а для Bell фільтра – це центральна частота посилення або послаблення.

Добротність, резонанс або ширина полоси пропускання (Q або Res)

Цей параметр встановлює ширину полоси частот, що зачіпаються відносно центральної частоти (частоти зрізу) або резонанс у місці зрізу частот. Для типу фільтра Bell – це ширина полоси зачіпаних частот (плавність посилення чи послаблення частот), а обрізних і шельфових фільтрів – це резонанс у місці зрізу частот або місці посилення чи послаблення частот.

Крутизна сзрізу

Цей параметр характеризує плавність зрізу частот переважно для обрізних фільтрів. Він показує, наскільки крутим буде цей зріз.

Крутизна зрізу фільтра вимірюється дБ на октаву.

Фільтри можуть мати таку крутизну: 6; 12; 24; 36; 48; 72; 96 дБ/окт.

В основному в блоці фільтра електронних (віртуальних) музичних інструментів використовується крутизна зрізу від 6 до 48 дБ на октаву.

Рівень посилення/послаблення (Gain)

Цей параметр використовується в шельфових та пікових фільтрах. Він показує рівень посилення чи послаблення полоси частот у дБ.

На завершення статті хочу звернути вашу увагу на важливість розуміння роботи частотного фільтра, оскільки без цього інструмента неможливо обійтися при створенні електронної музики. Адже частотний фільтр використовується як у синтезі (субтрактивний синтез), так і у мікшуванні. Це і фільтрація, і еквалізація, і автоматизація.