Teoria: Overdrive o Distorsore?

Come moltissimi metallari ho sempre pensato che l'overdrive fosse un pedale per chitarristi Metal senza palle (per i rockettari o altri non ci pensavo...). Il chitarrista metallaro per ottenere un suono distorto deve usare un distorsore... può anche essere un distorsore non proprio spinto ma non può che essere un distorsore, se usi l'overdrive ti manca qualche rotella! Sapevo che Vai, Satriani, Gilbert e tanti altri usassero degli overdive ma non riuscivo a spiegarmi il motivo... era un punto interrogativo per me... fino a che non ho avuto modo di seguire un seminario di Massimo Varini in quel di Padula (SA) il 15 dicembre 2013.

Tra le cose dette ha spiegato che questi due oggetti sono diversi tra di loro e rispondono a due esigenze diverse... contigue ma diverse. Si possono trovare degli overdrive che spinti al massimo sono quasi dei distorsori e dei distorsori che in certe circostanze, regolati con basso guadagno, si comportano come overdrive. Massimo Varini amplia un po' quel discorso in un ciclo di video da lui realizzati, the sounds of guitar, che ai tempi ho potuto vedere su youtube.

Quando si parla di elaborazione del suono bisogna accennare a cosa è fisicamente una nota musicale della chitarra... : in semplicità una nota musicale arriva al nostro orecchio propagandosi nello spazio pieno di aria (che è il mezzo trasmissivo). L'oscillazione della corda, a seguito della pizzicata, (nel caso di un'acustica o classica) provoca dei movimenti nel mezzo trasmissivo (un susseguirsi di picchi e avvallamenti con andamento oscillatorio non proprio semplicissimo) che il nostro cervello decodifica come la nota; questa nota è a sua volta rappresentabile come una somma di armoniche semplici (i toni puri); nel caso di una chitarra elettrica l'oscillazione della corda colpita dal plettro (uguale al caso precedente) viene captata dai pickup e trasformata in segnale elettrico che va all'amplificatore... questo segnale (corrente alternata) è rappresentabile ancora una volta come una somma di armoniche. Le armoniche sono delle onde di pressione rappresentabili con una formula matematica che, chi è avanti con gli studi superiori, conosce bene (figura)

funzione sinusoidale

In particolare un'Armonica è caratterizzata da un'ampiezza (A) ed una frequenza ϖ (si legge omega).
La nota musicale, matematicamente parlando, è la somma di infinite armoniche come quella della figura sopra di cui abbiamo la più importante che è la fondamentale: ha un'ampiezza molto grande (relativamente al segnale complessivo) ed una frequenza caratteristica ϖ; poi ci sono altre armoniche di grado sempre maggiore (e di sempre minore importanza) con un'ampiezza sempre più piccola, tale che alla 5/6 diventano fisicamente trascurabili nella ricostruzione della nota, ed una frequenza che è un multiplo intero della frequenza caratteristica ϖ della fondamentale.

armoniche di una nota

Questa somma di armoniche normalmente, per quel che ci interessa, entra nell'ampli e ne nesce molto e solo amplificata... diciamo che esce pulita perchè l'ampli sa trattare perfettamente questo segnale amplificandolo migliaia di volte senza alterarlo.

Ma i circuiti reali sono fatti per trattare segnali in un certo range di ampiezze, frequenze, impedenze... fuori dalle quali o non lavorano correttamente o distorcono...

Un overdrive buono non fa altro che aumentare l'ampiezza delle armoniche (per questo spesso quella certa manopola sui pedali si chiama gain) del segnale prima dell'ampli a tal punto che, quando entrano nell'amplificatore, almeno la prima (la più importante), ha un ampiezza così grande che, l'amplificatore non riesce a gestirla come si deve e restituisce un onda un po' innaturalmente attenuata (compressa) e l'ampli stesso va in sovraccarico (overdrive).

nella figura accanto:

1. in nero il segnale in ingresso,
2.  in fucsia tratteggiato il segnale amplificato senza sovraccarico (quello diciamo uscito dall overdrive),
3. in giallo il segnale con sovraccarico (uscito dai primi stadi dell'ampli).

overdrive (presa da Donato Begotti)

Il distorsore, invece, è una specie di overdrive estremo perchè amplifica ancora di più le ampiezze delle armoniche della chitarra al punto tale che non solo l'amplificatore va in sovraccarico ma comprime ulteriormente le ampiezze a tal punto che taglia praticamente tutte le creste delle armoniche più importanti restituendo qualcosa di molto vicino ad un'onda quadra e si dice che l'amplificatore va in distorsione.

nella figura accanto:

1. in nero il segnale in ingresso,
2. in fucsia tratteggiato il segnale amplificato dal distorsore (prima che entri nell'amplificatore),
3. in rosso il segnale con distorsione dopo i primi stadi dell'ampli.

distorto (presa da Donato Begotti)

Qualsiasi elemento elettronico, sia analogico che digitale, sia i transistor che le valvole, può andare in sovraccarico o in distorsione con un segnale non appropriato... e nei primi tempi questi comportamenti erano indesiderati... fino a che...
Nel caso di chitarra elettrica è molto apprezzato il comportamento delle valvole in overdrive (o saturazione) o in distorsione: in un simile frangente esse, di solito, donano calore, rotondità e ricchezza al suono... al prezzo, chiaramente, di perdere la pulizia e nitidezza della nota, si dice che in questa situazione le valvole lavorano meglio (sul semplice suono pulito sono migliori gli amplificatori a transistor)... di solito non è così apprezzabile il comportamento di amplificatori a transistor nello stesso frangente...

Per concludere quindi, alle volte, si utilizza un pedale (booster, overdrive, distorsore) davanti all'ampli per avere certi comportamenti dai circuiti di ingresso e dal preamplificatore... specialmente se il pre ha le valvole... e certi comportamenti dipendono da come è realizzato l'amplificatore stesso.
Per mandare in sovraccarico o distorsione le valvole di un preamplificatore si può anche solo regolarlo ad almeno 3/4 della sua corsa il volume o gain del preamplificatore.
L'overdrive/distorsione che si può ottenere con un pedale davanti ad un ampli è diverso da quello che si ottiene alzando il gain del preamplificatore (col pedale si sovraccarica pure lo stadio di ingresso).
Per far in modo che le valvole del finale di un amplificatore vadano in overdrive o distorsione servirebbe poter regolare il volume d'uscita del finale almeno al 85 - 90% della sua corsa... cosa di solito impossibile se si hanno più di 20 watt di potenza ed uno spazio paragonabile ad una stanza anche grande.