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음향/심리/생리
사각파 [square wave]
18회
사각파(四角波, 영.square wave)

사각파는 홀수 배음들을 합성해서 만들어진 파를 말한다. 예를 들어 진폭이 1이고 주파수가 f0인 사각파가 있다고 하자. 그러면 홀수 배음의 주파수는 1f0, 3f0, 5f0 등이 될 것이고, 그 진폭은 점점 작아져서 1, 1/3, 1/5, 1/7등이 될 것이다. 아래 그림은 사각파를 얻게 되는 과정이다. 


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우선 그림 b에서 진폭이 가장 큰(눈금 4개) 파가 기본음이고, 다음 배음(제3배음)은 진폭이 기본음의 1/5(눈금 1개를 약간 넘음), 그 다음 제5배음(눈금 1개가 약간 안됨) 정도가 됨을 알 수 있다. 또한 주기를 보면 기본음 1주기 동안 3배음은 3주기, 5배음은 5주기를 가지며, 이들 세 곡선이 모두 같은 위상에 있음을 알 수 있다. 이상이 사각파를 만드는 조건들이다. 이 세 개의 파를 합성한 것이 그림 c이다. 그림 d는 19개의 홀수 배음들의 파를 합성해서 만들어진 것이다. 그림 a에 제시된 것은 무한한 수의 홀수배음들을 합성했을 때 생길 수 있는 이상적인 모형일 뿐 실제 상황에서 이렇게 완전히 각이 진 파를 얻는 경우는 거의 없다. 
사각파는 오르간 파이프와 몇몇 목관악기에서만 나타나는 특수한 예이며, 이를 제외한 대부분의 악음은 홀수 배음 뿐만 아니라 짝수 배음도 갖는다. 

등록일자: 2005-10-03
이석원
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