低すぎる正弦波は、矩形波にすることを検討しよう

低い正弦波の性質

ダウンチャープ¹のように下がる正弦波。
この音は人間の可聴域限界に近づいていくにつれ、聞き取ることが難しくなっていく。

対策

そこでひとつ対策を挙げるとするならば、
周波数が下がるにつれ正弦波から、矩形波あるいは鋸波にモーフィング²させていき、倍音を足していくことで人間にとってその音が聞き取りやすくなると考える。

波の含む倍音成分

矩形波は奇数倍音のみを含み、それらの振幅は$\frac{1}{n}$の比率で減少する。
のこぎり波はすべての倍音を含み、それらの振幅は$\frac{1}{n}$の比率で減少する。

Footnotes

1. チャープとは、時間とともに周波数が連続的に変化する波のこと。特にダウンチャープとは、下降するものをいう。 ↩

2. 対象の形状に連続的に変化させていく ↩