Il VCF (Voltage Controlled Filter) serve per caratterizzare i suoni emessi dai VCO, selezionando determinati contenuti armonici; pilotando il VCF mediante l'ADSR è possibile variare l'inviluppo dinamico delle armoniche di un suono.
Il VCF è caratterizzato da quattro funzioni principali:
- Filtro passa basso.
- Filtro passa alto
- Filtro passa banda
- Filtro « NOTCH »
L'uso più semplice del VCF, è quello di controllare il filtro mediante la tensione prelevata dalla tastiera.
FILTRO PASSA BASSO
Se fosse necessario ottenere un determinato suono ricco delle armoniche basse e privato di quelle alte, occorre selezionare il filtro nella posizione «passa basso» stabilire la quantità di armoniche desiderate mediante il controllo « OCTAVES » e pilotare il filtro mediante la tensione di controllo proveniente dalla tastiera.
Un esempio pratico, consiste nell'usare un'onda quadra per imitare il suono del flauto.
FILTRO PASSA ALTO
Il filtro passa alto, ha l'effetto opposto al filtro, passa basso, cioè mentre quest'ultimo toglie le armoniche alte della fondamentale, il filtro passa alto lascia passare le armoniche alte sopprimendo quelle basse.
Anche in questo caso la quantità di armoniche che si desidera eliminare, è selezionata mediante il controllo denominato «OCTAVES».
I suoni ottenuti con l'uso di questo filtro, hanno una timbrica metallica e serve per imitare strumenti come la spinetta e l'harpsicord
FILTRO PASSA BANDA
Questo filtro, permette di selezionare determinate bande di frequenza e simula quello che potrebbe essere la cassa armonica di qualunque strumento (chitarra, pianoforte, eccetera), l'uso di questo filtro è indicato per imitare quegli strumenti che hanno un timbro dovuto alla caratteristica costruttiva dello strumento.
FUNZIONAMENTO
Il circuito del VCF si compone essenzialmente in due parti: un CCF (filtro controllato in corrente) con caratteristica V/F lineare e un convertitore tensione-corrente con caratteristica esponenziale, ottenendo così un VCF (filtro controllato in tensione) con la caratteristica V /F esponenziale.
Il convertitore esponenziale è simile a quello utilizzato nel VCO, a parte l'uso di transistori PNP, perché in questo caso il convertitore dovrà erogare corrente anziché assorbirla.
Il CCF, è composto da un filtro del secondo ordine realizzato con un loop di due integratori realizzati ognuno mediante un amplificatore a trasconduttanza variabile (CA 3080) ed un buffer ad altissima impedenza di ingresso (LF 356).
Variando la corrente di controllo del CA 3080 si varierà anche la costante di tempo dell’integratore, modificando la frequenza del filtro del VCF.
Si potrà ottenere le uscite passa basso, passa alto, passa banda, ed elimina banda (NOTCH).
Il Q del filtro è variabile da - 0,5 a - 40.
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Riccardo Monti