合成器（Synthesizer）到底是什麼？

鼓起勇氣？

為什麼說用合成器需要「鼓起勇氣」呢？因為我知道在古典音樂圈裡，有不少人是懼怕、或甚至是排斥合成器的。他們不喜歡合成器多半是因為以下兩個原因：

因為合成器發出來的 聲音不像真的樂器 。

因為合成器 看起來好可怕、好難用 。

關於第一點，我只能說他們搞錯重點了，合成器本來就不是用來模仿真實樂器的（那是取樣機的工作），合成器是用來創造全新聲響的 聲音設計工具 。

至於第二點，我是可以理解啦。如果你是初學者的話，看到市面上各式各樣的合成器，不管是實體的還是電腦上的軟體版，每一個上面都有八百萬個轉鈕，搞得好像戰鬥機儀表板一樣，要是我第一次看到也會完全不知道該怎麼辦。

但是好消息是，合成器的運作原理其實很簡單，繼續往下閱讀，你很快就會了解了！

濾波器（filter）

有了基礎波形之後，這個波形就會被送到合成器的第二個重要構造，我們把它叫做「濾波器」。濾波器的功能，就是把剛才選定好的波形中的某些頻率過濾掉，或者是加強某些頻率。

濾波器的種類也有很多種，但我們在今天的基礎課程就介紹最常見的兩種，也就是 low-pass filter 和 high-pass filter。

低通濾波器（low-pass filter）

Low-pass filter 裡面的「low」指的是低頻率，「pass」就是通過，所以整個合起來的意思就是「 低頻率可以通過的濾波器 」，那反過來說就是高頻率不能通過嘛，所以也有些人叫它 high-cut filter。

通常濾波器都可以讓你設定哪一個頻率以上要過濾掉，來感受一下效果吧。以下我要播放一個鋸齒波的聲音，一開始是最原始的鋸齒波，接著我會用 low-pass filter 把高頻率的部分過濾掉，最後再回復到原始的聲音。聽聽看：

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高通濾波器（high-pass filter）

High-pass filter 是 low-pass filter 的相反，也就是「高頻率可以通過，低頻率會被拿掉的濾波器」。

同樣的，一起來感受一下效果。以下我要播放一個鋸齒波的聲音，一開始是最原始的鋸齒波，接著我會用 high-pass filter 把低頻率的部分過濾掉，最後再回復到原始的聲音。聽聽看：

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濾波器共振（filter resonance）

就如同你剛才聽到的，這些濾波器可以去除原始聲波當中的某些頻率，讓音色變亮、變暗、變厚、變薄等等。

但其實還沒完，濾波器通常都還會有一個「共振」選項，可以把過濾點附近的其中一個頻率加強。這個用文字很難說明，我們就來直接聽聽看效果吧！

先來聽聽看「沒有」打開濾波器共振的效果，以下是一個鋸齒波，被 low-pass filter 過濾掉高頻率之後再回復原始聲音的過程。聽聽看：

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再來聽聽看「有」打開濾波器共振的效果，以下是同樣的鋸齒波，被 low-pass filter 過濾掉高頻率之後再回復原始聲音的過程。聽聽看：

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你應該可以明顯聽到，濾波器共振打開時，有一個特定的頻率被加強了對不對？當有濾波器共振時，如果移動濾波器的過濾點的話，就會產生像是以上的「科幻效果」。

擴大器（amplifier）

合成器的第三個、也是最後一個重要構造，是「擴大器」；擴大器的功能，是控制 每一個音的音量變化過程。

在絕大多數的合成器，這個音量變化過程的設定方法，都是使用「ADSR」這四個參數來描述。ADSR 的設定方式非常的簡單好懂：

A 代表的是 attack time，指的是 聲音發出來所需的時間 。

如果 attack time 設定非常低，意思就是說按下鍵盤後，聲音在很短的時間內就會發出來；那如果 attack time 設定成比較高的話，意思就是按下鍵盤後，聲音從小聲開始慢慢漸大、花比較久的時間才完全發出來。

D 跟 S 是一組的，分別代表 decay time 和 sustain level，指的是 如果鍵盤持續按住的話，聲音會花 D 這麼久的時間，衰退到 S 程度的音量 。

例如，把 D 設定成 3 秒鐘、S 設定成 0 的意思就是：聲音完全發出來之後，會花 3 秒鐘的時間漸漸減弱到完全無聲。

而把 D 設定成 0.2 秒、S 設定成 20% 的意思就是：聲音完全發出來之後，0.2 秒後就會減弱到只有 20% 的音量。

如果 S 是設定成 100% 的話，只要按住琴鍵聲音就會永遠延長、音量不會減弱，此時 D 的設定就沒有任何意義了。

R 指的是 release time，也就是 聲音消失所需的時間 。

如果 release time 設定非常低，意思就是說放開鍵盤後，聲音短時間內就會消失；Release time 設定得高的話，意思就是放開鍵盤後，聲音會花比較久的時間慢慢消失。

要特別注意，在 ADSR 這四個參數當中，A、D、R 都是在敘述 時間長度 ，只有 S 是在敘述一個程度。如果把 ADSR 畫成圖表的話，長得會像是以下的樣子。

所有的電子樂器都可以被歸類成兩種類型，一種是使用預先錄好的聲音檔案來當作音色的 取樣機 ，另一種是使用電路或數學公式產生聲音的 合成器 。

最常見的合成器類型是減法合成器，它有三個主要構造，分別是產生聲波的 振盪器 ，過濾聲波的 濾波器 ，和控制音量的 擴大器 。

大部分合成器的震盪器都可以產生四種基礎聲波，分別是 正弦波、三角波、方波和鋸齒波 。

最常見的濾波器是 low-pass 和 high-pass filter ，他們除了可以過濾掉高頻和低頻之外，還可以開啟 濾波器共振 功能來加強其中特定的頻率。

我們通常用 ADSR 這四個參數來控制音量變化。A 表示聲音出來所需的時間；R 表示聲音消失所需的時間；D 跟 S 則是在說聲音完全發出來之後，會花 D 的時間減弱到 S 程度的音量。

還想了解更多嗎？

看了這篇之後，你應該就已經能初步了解大部分合成器的運作方式了，如果你想了解更多，請看：

關於「合成器」，10 件你一定要知道的事情！ - 在這部影片當中，我講了更多關於合成器的進階技巧。

15 分鐘之內，學會用你的第一台合成器！ - 在這部影片，我用了 Arturia MicroFreak 這台合成器當作例子，來示範如何使用硬體合成器。

收音機上的 AM / FM 到底是什麼？FM 也可以當作合成器？ - 除了本篇提到的減法合成器外，我們還有很多其他種合成聲音的方式，FM（Frequency Modulation）就是其中的一種，它跟收音機的 AM / FM 有什麼關係？又要怎麼用它來合成聲音？

聲音設計幼幼班！用合成器，做出頭腦中想像的任何聲音～ - 在這部影片，我會用實例教你，用合成器製作音色時的四個思考重點。

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