Sous-harmoniques
Une sous-harmonique est une fréquence égale à un sous-multiple entier d’une fréquence fondamentale. Si la fondamentale est de 200 Hz, ses sous-harmoniques se situent à 100 Hz, 66,7 Hz, 50 Hz, 40 Hz et ainsi de suite, soit le même ensemble de fréquences que les sous-tons de la fondamentale.
Les termes sous-harmonique et sous-ton sont largement interchangeables. Sous-harmonique met l’accent sur la relation mathématique avec une fréquence de référence, tandis que sous-ton met l’accent sur le son audible.
En tant que construction mathématique
Mathématiquement, les sous-harmoniques d’une fondamentale sont l’inverse de ses harmoniques : les harmoniques multiplient la fondamentale, les sous-harmoniques la divisent. Sur une échelle de fréquence logarithmique, la série harmonique s’étend vers le haut et la série sous-harmonique en est le reflet vers le bas. VoceVista peut afficher les deux à la fois sur un curseur de note.
Contrairement aux harmoniques, les sous-harmoniques n’apparaissent pas spontanément dans la plupart des systèmes vibrants ordinaires. Une corde pincée, une colonne d’air ou une corde vocale vibrant librement rayonne des harmoniques, et non des sous-harmoniques. Les sous-harmoniques n’apparaissent que lorsqu’un phénomène plus complexe est en jeu.
En tant que phénomène vocal
Dans la voix humaine, une sous-harmonique située à la moitié de la fréquence fondamentale signale généralement un doublement de période : les cordes vocales vibrent selon des cycles alternés au lieu d’un cycle unique qui se répète. Deux cycles consécutifs diffèrent légèrement (par exemple par leur amplitude, leur mode de fermeture ou leur durée), et il en résulte une composante supplémentaire à la moitié de la fréquence fondamentale, une octave sous la hauteur apparente.
Le cas le plus fréquent est le vocal fry (aussi appelé voix craquée), à l’extrémité grave du registre modal. Le doublement de période peut aussi apparaître de façon passagère dans un chant forcé, dans certaines formes de chant diphonique ou dans des voix pathologiques. Les sous-harmoniques au tiers de la fondamentale, dues à un triplement de période, sont plus rares mais obéissent au même mécanisme.
Sur le spectrogramme, une sous-harmonique apparaît sous la forme d’une ligne horizontale entre les harmoniques de la fondamentale apparente : à mi-distance pour un doublement de période, au tiers de la distance pour un triplement de période.
Dans VoceVista
Un curseur de note peut afficher les sous-harmoniques (sous-tons) sous sa fondamentale, en miroir des harmoniques situées au-dessus. Consultez Curseurs de note pour savoir comment le configurer.