Wat zijn subharmonics, en waarom hoor je ze niet als toon
Iedereen kent harmonischen: boventonen, hele veelvouden boven de grondtoon. Een subharmonisch is het omgekeerde. Niet een veelvoud erboven maar een deling eronder. De helft van de frequentie is precies een octaaf lager, en dat is de deling waar het in audio bijna altijd over gaat.
Wat het rekenkundig is
Een harmonisch is de grondtoon maal een heel getal: 40 hertz geeft 80, 120, 160. Een subharmonisch is de grondtoon gedeeld door een heel getal: 40 hertz geeft 20, 13,3 en 10. Delen door twee is een octaaf omlaag, en dat is muzikaal de enige deling die altijd klopt bij wat er al speelt. Vandaar dat vrijwel elk apparaat in deze hoek precies dat doet.
Waarom je het niet als toon hoort
Het menselijk gehoor loopt in theorie tot 20 hertz, maar de toonhoogte verdwijnt veel eerder dan het geluid. Onder ongeveer 30 hertz kun je niet meer horen welke noot er speelt, je merkt alleen dat er iets is. Onder de 20 hertz neemt je lijf het helemaal over van je oren. Een subharmonisch in dat gebied voegt dus geen melodie toe maar gewicht.
Waarom die tonen op je opname ontbreken
Bij het masteren wordt alles onder ongeveer 30 hertz weggefilterd. Dat scheelt ruimte, houdt de mix schoon en voorkomt dat kleine luidsprekers gaan rammelen. Bij film gebeurt dat niet, want daar is een apart kanaal voor. Vandaar dat je subwoofer bij een film alles geeft en bij muziek stil blijft.
Analoog delen tegenover digitaal rekenen
De klassieke apparaten uit de jaren tachtig deden dit met analoge deelschakelingen. Die werken, maar leggen kleuring en ruis in het signaalpad. Met een eigen DSP-ontwerp kun je precies bepalen welke harmonische inhoud je weglaat, zodat er geen hoorbare toon overblijft maar een dragende onderlaag. Het bereik loopt van 40 hertz tot 10 hertz.
Het is geen bass boost en geen octaafpedaal
Een bass boost maakt harder wat er al is. Een octaafpedaal voor gitaar volgt een enkele noot en maakt daar een hoorbare toon onder. Een subharmonische processor werkt op het hele signaal tegelijk en zet iets terug in een gebied waar geen toonhoogte meer bestaat.
Wat je nodig hebt om het te merken
Een subwoofer die werkelijk laag komt, en een ruimte die het aankan. Draai eens een sweep van 100 hertz naar 20 hertz. Voel of hoor je bij 30 hertz nog iets, dan heeft een subharmonische processor bij jou zin. Gebeurt er niets meer onder de 45 hertz, dan zit de beperking in je luidspreker en niet in je muziek.
Een subharmonisch die erbij wordt gemaakt, in een echte opstelling.
De Mini SubHarmonics maakt die subharmonischen in stereo, met een eigen DSP-ontwerp, voor 199 euro. Met de hand gebouwd in kleine series en verzonden vanuit Nederland.