Наряду с рассмотренным аддитивным методом, в синтезаторах широко применяется и субтрактивный метод (от английского subtractive — вычитание). Сущность этого метода заключается в том, что новый тембр создается путем изменения соотношений между отдельными составляющими в спектре первоначального колебания.
Реализуется этот метод в два этапа. Сначала формируются колебания, основные частоты которых соответствуют частотам соответствующих нот. Главное требование к первоначальному колебанию сводится к тому, что оно должно иметь как можно большее количество спектральных составляющих.
В качестве исходных сигналов обычно используются меандр (прямоугольный, square), с переменной скважностью (отношением всего периода к положительному полупериоду), пилообразный (saw) — прямой и обратный, и треугольный (triangle), а также различные виды шумов (случайных периодических колебаний).
На втором этапе с помощью частотных фильтров из первоначального колебания выделяют частотные составляющие, характерные для имитируемого музыкального инструмента. При этом используются управляемые фильтры:
- резонансный (полосовой) — с изменяемым положением и шириной полосы пропускания (band).
- фильтр нижних частот (ФНЧ) с изменямой частотой среза (cutoff).
Для каждого фильтра также регулируется добротность (Q) — крутизна подъема или спада на резонансной частоте.
Примером субтрактивного синтезатора может служить голосовой аппарат человека. Исходный сигнал создается связками, которые выступают в роли генератора (или осциллятора), а ротовая полость и горло являются фильтром. Рассмотрим, например, звуки «а» и «о»: исходный сигнал один и тот же, разница же достигается изменением параметра фильтра, который исключает (subtracts) из него часть спектральных компонентов. Точнее, уменьшает их амплитуду. Меняя «а» на «о» и обратно, мы создаем спектральную огибающую, имитируя т.н. «sweeping filter», на котором основан, например, гитарный эффект wah-wah.
Классическими представителями субтрактивных синтезаторов являются синтезаторы Moog, и модульные, и концертные, семейства minimoog.
Однако, по крайней мере как один из вариантов, этот тип синтеза широко применяется практически во всех современных моделях синтезаторов.
Типичным для субтрактивного синтеза является также использование модуляции. Принцип модуляции состоит в использовании низкочастотной (ниже порога восприятия) огибающей (модулирующая волна) для изменения значения, например, амплитуды модулируемого сигнала (несущая волна):
Продвинутый способ использования LFO