Saturation 的概念與進階用法

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Conclusion

“Nature is LPF.”

• 高頻泛音在大多情況下由低頻泛音主導，也就是說，控制低頻就可以控制 Saturation，或者更廣義的說，控制特定頻率的振幅就可以控制 Saturation 的音色，就是所謂的 Pre-saturation EQ。
  • ⭐進階延伸：Pre-saturation compressor
  • 🔥大師級延伸：因為人耳會有自動從泛音腦補基頻的現像¹，因此採取「先削減特定頻率 → Saturation → 再增益一樣的特定頻率」達成乾淨控制泛音和強調該頻率的目地。
• Saturation 不只增加新的泛音頻率，也會衰弱原有的頻率。
• 沒有規定要在一個 plugin 內處理所有染色，試著以 多段式 的方式塑造 saturation 的音色。
• Saturation 本質上是一種不可預測的 synthesize 技術

Practice

波的能量、振幅與頻率

聲波屬於機械波，能量和 振幅的平方（a²） 成正比。

一般可能會直觀的覺得能量大就是振幅（音量）越大，但其實兩者並不相同（至少在物理層面上），振幅（Amplitude）是「能量大小的表徵」，能量的計算方式為振幅的平方，是表達一種抽像的物理量，單位常見為焦耳（Joule, J），或功率單位：瓦特（Watt, W）。

或許可以想成：

• 振幅高 → 空氣粒子震動得大 → 能量多
• 振幅小 → 空氣震動得小 → 能量少

按這個說法，假定在總能量不變的狀況下，「當 A 越高，則 f 越低」，反之亦然，這簡略了說明為何泛音總是以右斜方向衰減（部份樂器與控無調性為例外）。

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低頻越多破越多？

依照低頻能量通常較多的現像來看，面對以能量觸發的 Saturator 來說，直覺看來應該就是低頻越多會越破，但……真的一定如此嗎？

Waveshaper 的運作邏輯是根據波型（振幅），看不到頻率，如下圖，我們可以分成兩種情況來討論：

1. 超過 ceiling 而被 non-linear amplify 的部份
2. 低於 ceiling 被 linear amplify 的部份

先談第一種，過大導致其原先的波型的振幅間距被縮小，其振幅縮小，自然音量也變小。

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第二種，接近 0 的波被線性放大，反而有可能超過原先振幅較大的部份，導致泛音來源不全然是來自低頻的現像。

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總結來說，Saturation 跟頻率本身關係不大，主要還是看頻率的振幅大小。

References

• How To Use Saturation Like a Pro - YouTube