Definizione
La sintesi additiva costruisce un suono sommando sinusoidi (parziali), ognuna con la propria frequenza, ampiezza e inviluppo. Si basa sul teorema di Fourier: ogni suono periodico è una somma di sinusoidi a frequenze multiple della fondamentale. È l'opposto della sottrattiva: invece di togliere armoniche a un'onda ricca, le si aggiunge una a una.
Le forme d'onda in termini additivi
- Dente di sega: tutte le armoniche, ampiezza 1/n (la seconda a metà, la terza a un terzo…).
- Quadra: solo armoniche dispari, ampiezza 1/n.
- Triangolare: solo dispari, ampiezza 1/n² (cala molto più in fretta): suono quasi sinusoidale.
- Campane e metalli: parziali inarmoniche (non multiple intere), ognuna con decay diverso.
Esempio: A2 = 110 Hz → armoniche a 220, 330, 440, 550 Hz… La quinta armonica (550 Hz) è un C#5 circa: ecco perché in un timbro ricco «si sente» la terza maggiore.
L'organo Hammond: additiva meccanica
I drawbar dell'Hammond sono un sintetizzatore additivo: ogni tirante aggiunge una sinusoide (ruota fonica) a un'altezza fissa: 16' (sub-ottava), 5 1/3' (quinta sopra), 8' (fondamentale), 4' (ottava), 2 2/3' (dodicesima), 2' (quindicesima), 1 3/5' (diciassettesima, terza), 1 1/3' (diciannovesima, quinta), 1' (ventiduesima). Registrazione «888000000» = suono pieno da jazz/gospel; «800000888» = tagliente. Il B-3 V della V Collection 9 lo emula.
Strumenti additivi e di resintesi
- Kawai K5 (1987) e Synclavier (partial timbre): pionieri commerciali.
- Image-Line Harmor (in FL Studio): additivo con resintesi da immagini e da audio; filtri, phaser e «blur» applicati alle parziali.
- Native Instruments Razor, Arturia Pigments (motore armonico), Loom (AIR).
- Resintesi: si analizza un suono reale (FFT), se ne estraggono le parziali e lo si ricostruisce, potendo poi modificarle (time-stretch senza cambiare l'altezza, morfing tra due suoni, «congelamento» di uno spettro).
Vantaggi e limiti
- Controllo totale dello spettro; filtri «impossibili» (per esempio togliere solo le armoniche pari, creare un pettine).
- Morph spettrali, stretching estremi, pad cristallini senza fase strana.
- Limite: per suoni realistici servono decine o centinaia di parziali, ognuna con il suo inviluppo: senza macro o resintesi è difficile da programmare.
- I transienti e il rumore sono il punto debole: si aggiungono con un generatore di rumore o un campione.
Ricette di principio
- Pad di vetro: armoniche 1, 2, 3, 5, 8 con ampiezze decrescenti, leggero detune casuale delle parziali alte, inviluppi lenti, riverbero lungo.
- Organo: drawbar 888000000 + percussione sulla terza armonica (2 2/3') con decay rapido, Leslie.
- Basso «pulito» per mix difficili: solo le prime 4–6 armoniche, con la fondamentale controllata: si sente su piccoli altoparlanti senza sub eccessivo.
- Campana: parziali a rapporti 1; 2,76; 5,40; 8,93 (tipici di una barra metallica, valori indicativi) con decay più rapido per le alte.
Esempio in La minore
In Harmor, pad su Am(add9) – Fmaj7 – C(add9) – Gsus4: parziali pari attenuate di 6 dB (timbro più «cavo»), filtro di Harmor modulato lentamente, unison 3 voci, phaser sulle parziali. Basso all'organo (B-3 V) con drawbar 16' e 8' per la linea A – F – C – G.
Esercizio
- Costruisci a mano una dente di sega sommando le prime 8 armoniche con ampiezze 1/n in un synth additivo (o in Sytrus): ascolta come cambia aggiungendo ogni armonica.
- Fai la resintesi in Harmor di una tua nota di voce e suonala come pad.
- Programma tre registrazioni di drawbar sul B-3 V e descrivi il carattere di ciascuna.
Collegamenti
«La serie degli armonici e il timbro», «Sintesi sottrattiva», «Sintesi FM», «Sintesi granulare», «Design di pad».