Klangerzeugung

Grundlagen der Klangerzeugung in analogen Synthesizern

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-2

Vorbemerkung● Was ist ein Klang?

● Mehr als ein Ton!

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-3

Gliederung● Art der Klangerzeugung abhängig vom Klang● Verschiedenste Synthesizer-Konzepte

● Daher zunächst:

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-4

Gliederung● Art der Klangerzeugung abhängig vom Klang● Verschiedenste Synthesizer-Konzepte

● Daher zunächst: ● Allgemeiner Aufbau von Synthesizern

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-5

Gliederung● Art der Klangerzeugung abhängig vom Klang● Verschiedenste Synthesizer-Konzepte

● Daher zunächst: ● Allgemeiner Aufbau von Synthesizern● Vorstellen der wichtigsten Module

● Tonerzeugung● Veränderung● Steuerung

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-6

Allgemeiner Aufbau von Synthesizern

● 2 Konzepte:

vs

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-7

Allgemeiner Aufbau von Synthesizern

● Eindeutige Signalführung vs.● Modularer Synthesizer

● Einzelne unabhängige Module● Signalführung frei über Kabel● Module haben spannungsgesteuerte Eingänge● Audiosignale dienen als Steuersignale

● Mischformen möglich

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-8

Vorstellen der wichtigsten Module● Tonerzeugung● Klangveränderung● Steuerung

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-9

● Grundlegende Eigenschaften eines Klangs● Tonhöhe-Frequenz● Lautstärke-Amplitude● Wellenform

– Sinus– Rechteck– Sägezahn– ...

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-10

Tonerzeugung● VCO● Rauschgenerator● DCO (analog != wavetable synthesis)● Sonderform LFO● ......Meißner-....Leithäuser-...Colpitts-...Wienbrü

cken-Ozsillator...usw.

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-11

Tonerzeugung● VCO

● Schwingt!!!● Tonhöhe abhängig von der Steuerspannung● Wellenform abhängig vom Schaltungsentwurf ● Amplitude fest

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-12

Klangveränderung● Verstärker● Filter● Ringmodulator VCP-Voltage controlled Phaser usw.

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-13

Klangveränderung● Verstärker:

● VCA– Amplitude abhängig von Steuerspannung– Im einfachsten Fall ein FET– oder viel komplexer: log. vs. lin.

● DCA● ....

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-14

Klangveränderung● Filter: Parameter:

● Dämpfung● Gütefaktor● Grenzfrequenz● Selektionsverhalten

– Hochpass– Tiefpass– Bandpass– etc.

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-15

Klangveränderung● Filter:

● Passiv● Aktiv

– Statisch– Dynamisch

● Parameter sind extern änderbar● VCF

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-16

Klangveränderung● Filter: VCF

● Aktiver und dynamischer Filter● Grenzfrequenz abhängig von Steuerspannung● Selektionsverhalten abhängig vom

Schaltungsentwurf● Dämpfung einstellbar durch Addition des

ungefilterten Signals

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-17

Steuerung● Alle genannten Module brauchen Input● Steuerspannungen werden benötigt

● Potentiometer als Spannungsteiler● Taster (Impulsgeber)● LFO● ADSR

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-18

Steuerung● LFO:

● low frequency oszillator● Ausgangsfrequenz etwa: 0.05Hz-20Hz● Außerhalb der Hörfläche● Realisierung i.d.R. als VCO● kein Steuereingang

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-19

Steuerung● ADSR

● Attack Decay Sustain Release● Hüllkurvengenerator● Erzeugt Spannungs

-verlauf in Abhängigkeit von t

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-20

Steuerung● ADSR

● Parameter:– Dauer von Attack, Delay, Release– Level von Sustain

● Ansteuerung:– Braucht diskretes Steuersignal um zu beginnen– über Taster– oder Audiosignal (insb. LFO) + Gate

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-21

Steuerung● Jedes Modul erzeugt eine Steuerspannung● modularer Ansatz!

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-22

Danke

27.10.2009Lars-Erik Riechert Referat - Klangerzeugung Folie-23

Vor Jahren fiel beim Aufbau auf der Frankfurter Musikmesse ein Gerüst um. Spontan tönte es aus einer Ecke: "Das Sample muss ich haben! Wo gibt's das???"