Los guitarristas harán casi cualquier cosa para obtener el sonido correcto de su configuración, incluida la introducción intencionada de todo tipo de distorsión en la señal. Parece contrario a la intuición, pero funciona, al menos cuando se hace bien. ¿Pero qué está pasando exactamente con la señal? ¿Y hay alguna forma de simularlo? Por supuesto que sí, y todo lo que se necesita es un poco de matemáticas y algo de código Arduino.
Ahora bien, existen muchas técnicas diferentes para modificar la señal de una guitarra eléctrica, pero quizás la más simple sea el humilde circuito de recorte de diodos. Simplemente utiliza un amplificador operacional con diodos antiparalelos, ya sea en serie en el circuito de retroalimentación o derivando la salida a tierra. Los diodos recortan las partes superiores e inferiores de las ondas sinusoidales, convirtiéndolas en algo más cercano a una onda cuadrada, agregando esos armónicos adicionales que realmente engordan el sonido. Es un truco simple que es fácil de implementar en hardware, lo suficiente como para que haya una gran cantidad de pedales de distorsión disponibles comercialmente.
En el vídeo a continuación, [Sebastian] explica que esta distorsión también es bastante fácil de reproducir algorítmicamente. Desglosa las matemáticas detrás de esto, que en realidad es bastante accesible: una función escalonada con una parte lineal, una sección cuadrática y una función de recorte estricto. También deriva una segunda función escalonada de exponente natural de la ecuación del diodo de Schockley que es menos exigente desde el punto de vista computacional. Para implementar estos modelos, [Sebastian] eligió un Arduino GIGA R1 WiFi, usando un ADC para digitalizar la señal de la guitarra y dedicando un DAC a cada uno de los dos algoritmos. Cada efecto de distorsión tiene sus propios encantos; Preferimos la función de paso más estricta al algoritmo exponencial, pero con trazos diferentes.
Felicitaciones a [Sebastian] por este tratamiento fácil de entender de lo que de otro modo podría ser un tema difícil de digerir. Realmente no esperábamos que un pedal de distorsión de guitarra nos llevara a la teoría de diodos y al procesamiento de señales digitales, pero nos alegra que así fuera.
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- Fuente: https://hackaday.com/2023/08/23/guitar-distortion-with-diodes-in-code-not-hardware/
