Designing Sound

pulsewidth
4
Figure 46.3
Fan noise.
Here we have added the noisy component to the fan. The
exact spectrum of the noise is hard to predict and should be
accomplished by experimentation. The shape of the blade
influences this sound. Some fan blades are linear slopes, while
others scoop the fluid with an exponential curve or one that
increases toward the blade tip. Aerodynamics such as vor-
tex shedding and standing eddies around the fan assembly
can cause quite resonant behaviour for certain speeds and
designs. A value of 700Hz seemed right for a fan at this
speed, but the resonance is low, so the noise has really quite
a wide bandwidth. This noisy part should not be too loud.
It is mixed in parallel with the pulse after being modulated,
then scaled by 0
.
4. The final mix is scaled by 0
.
2 to produce
a sensible output amplitude.

---

520
Fans
pulsewidth
7
Figure 46.4
Fan Doppler.
Now we see the addition of a filter sweep to emu-
late a Doppler shift for fast moving blade tips. This
design has some problems; it works well for slow
movement but goes wrong as the speed gets too high.
Moving the filter too quickly creates harsh modula-
tion artifacts, and although
is a robust design
it is difficult to make filters that do not have prob-
lems when swept sharply. To get around this we do
not sweep the filter with the narrow pulse, but use
the oscillator output instead. Of course this swings
positive and negative. Negative cycles are meaning-
less to
, but if you are translating this design to
another implementation be especially mindful of the
way this is designed or you will get an unstable filter.
The sweep range is between 0Hz and 600Hz with a
resonance of 5. Since the modulating pulse is nar-
rower than the sinusoid sweeping the filter we get a
very interesting effect by changing the pulse width.
With wide pulse widths a nice swooshing is heard,
but narrow widths give us a tight purring sound. Varying the width with speed
could produce some interesting startup and shutdown effects.