A-112 VC Sampler / Wavetable Osc.

Der A-112 ist ein kleines digitales Modul, das Audiomaterial aufzeichnen, speichern und transponiert wiedergeben kann – ein Sampler im Kleinformat also. Daneben kann das Modul auch für einfache Wavetable-Synthese und als Effekt benutzt werden.

Das Modul besitzt zwei kleine (je 64 kBytes große) Speicher, um Audiomaterial abzulegen und auf verschiedene Weise wiederzugeben. Einer der beiden Speicher kann zudem für digitale Effekte (Pitch Shifting, Delay und Reverse Delay) genutzt werden. Das alles hat aufgrund der geringen Auflösung von 8 Bit einen deutlichen Retro-Charme, da bereits die Wandlung (analog / digital und wieder zurück) das Audiomaterial im Klang stark verändert. Der A-112 ist also mit Sicherheit kein „High-End“-Sampler – dafür eignen sich Rechner deutlich besser.

Ein Nachteil des Moduls ist seine „etwas“ kryptische Bedienoberfläche: Schalter und zum Teil auch Eingangsbuchsen sind mehrfach und mit ganz unterschiedlichen Funktionen belegt, man wird also eine gewisse Einarbeitungszeit veranschlagen müssen.

Meine ursprüngliche Beschreibung im Buch finde ich übrigens ziemlich mittelmäßig, daher wurde dieser Beitrag weitgehend neu geschrieben.

Bedienelemente

Das Modul ist aufgrund der Mehrfachbelegung von Schaltern und Buchsen bei der Bedienung gewöhnungsbedürftig. Kein Display oder gar eine opulente DAW-Oberfläche helfen, manche Wechsel zwischen verschiedenen Betriebsarten funktionieren nicht ohne Zwischenschritte, die man sich halt einfach merken muss. Rechnen Sie daher mit etwas mehr Einarbeitungszeit als für andere Module.

Eingänge:

1. Gate In: Eingang für ein Gatesignal zum Abspielen des aufgenommenen Audiomaterials.
2. Audio In / Wave-CV In: Dieser Eingang wird je nach Betriebsart unterschiedlich verwendet – als Audioeingang bei der Aufnahme von Audiomaterial in den Speicher des A-112 oder aber als Steuerspannungseingang für das Durchfahren der Schwingungsformen in der Wavetable-Betriebsart.
3. CV In zur Steuerung der Tonhöhe des Oszillators in der „normalen“ Sampler-Betriebsart.
4. MIDI In: Midi-Eingang zur Übertragung von Sampledumps, z.B. aus einem Computer in den Speicher des A-112.

Ausgänge:

1. MIDI Out: Hier kann ein Midi-Sample­dump des aufgezeichneten Audiomaterials ausgegeben werden.
2. Audio Out: Audioausgang des Moduls.

Regler / Schalter:

1. Schalter Eff / S1 / S2 für die Nutzung des A-112 als Effektgerät (Eff) oder mit einem der beiden Speicherbänke S1 und S2 als Sampler oder auch als Wavetable-Oszillator, der sich per Steuerspannung durch Audiomaterial bewegen kann.
2. Schalter Dmp / Play / Rec (Pit / Del / Rev) für die Samplerfunktionen Sample Dump, Wiedergabe und Aufnahme, sowie (bei entsprechender Stellung des Schalters darüber) für die Effekte Pitch Shifter, Delay und Reverse Delay. Dann ist auch die Stellung des Schalters darunter relevant.
3. Schalter Loop / Norm / Wav (Len / Norm / Frz) für weitere Optionen / Betriebsarten, besonders im Effekt-Modus (z.B. für einen Freeze-Effekt).
4. Man. Trig. Taster zum Auslösen des gesampelten Audiomaterials (in der Sampler-Betriebsart).
5. Der Atten. Regler ist ein Abschwächer für den Audioeingang.
6. Tune Regler: Einstellung der Stimmung (Tonhöhe) des Samplers.

Was kann das Modul?

Der A-112 kann als Sampler klassischer Prägung arbeiten, kann seine internen Speicher im Sinne eines flexiblen Wavetable-Oszillators durchfahren und zudem Audiomaterial in Echtzeit mit digitalen Verzögerungseffekten, Freezing und Pitch-Shifting bearbeiten. Und das ganze auf der Basis einer technischen Plattform des Jahres 1998, Spannungssteuerung im Modularsystem inklusive.

Der A-112 als Sampler oder Wavetable-Oszillator

Für diese Betriebsarten werden alternativ die beiden Speicherbänke S1 und S2 verwendet, um Audiomaterial zu speichern und auf verscheidene Weise wieder auszugeben.

Vorbereitung zum Einsatz: Aufnahme

Um ein Audiosignal für den Sampler oder Wavetable-Oszillator aufzunehmen, sind folgende Schritte erforderlich:

1. Auswahl einer der beiden Speicherbänke S1 oder S2 mit dem obersten Schalter, in die aufgenommen werden soll.
2. Auswahl von „Rec“ mit dem mittleren Schalter.
3. Auswahl von „Norm“ mit dem untersten Schalter. (Über andere Aufnahme-Methoden reden wir im Anschluss.)
4. Einstellen der gewünschten Sampling-Frequenz über den „Tune“ Regler. Je höher die Frequenz, desto realistischer, aber auch kürzer wird die Aufnahme. Der Bereich reicht von 2 kHz bis 79,4 kHz.
5. Das Audiosignal muss am Eingang „Audio In / Wave-CV In“ anliegen.
6. So lange kein Gatesignal an „Gate In“ anliegt, haben wir ein Vorhör-Signal am Ausgang. Bei Übersteuerung blinkt die „Run“ LED kurz auf.
7. Start der Aufnahme über ein Gatesignal am Eingang „Gate In“ oder Drücken (und gedrückt halten!) des Tasters „Man. Trig“. Das Audiomaterial wird so lange aufgenommen, bis entweder der Speicher voll ist oder das Gatesignal abbricht. Eine Änderung der Sampling-Frequenz ist bei aktivem Gatesignal während der Aufnahme nicht mehr möglich.

Jeder der beiden Speicher S1 und S2 verfügt über 64 kBytes Speicherplatz mit je 256 „Pages“ à 256 Bytes, die im Wavetable-Modus einzeln als „Waves“ angesprochen werden können. Damit können pro Speicher etwa 2 Sekunden Audiomaterial bei einer Samplingfrequenz von 32 kHz aufgezeichnet werden.

Andere Aufnahme-Arten

Wenn der unterste Schalter nicht auf auf „Norm“ steht, gibt es noch weitere Möglichkeiten der Aufnahme:

• „Loop“: Die Aufnahme wird bei gefülltem Speicher nicht automatisch abgebrochen, sondern beginnt wieder am Anfang und überschreibt bereits aufgenommene Speicherbereiche. Die Aufnahme wird erst beendet, sobald das Gatesignal abbricht.
• „Wav“: Hier wird lediglich eine 256 Byte große „Wave“ aufgenommen. Über den „Tune“ Regler bzw. die Steuerspannung an „CV In“ wird wie bei den beiden anderen Aufnahmearten die Samplingfrequenz festgelegt, solange kein Gatesignal anliegt. Sobald wir allerdings ein aktives Gatesignal haben, bestimmen „Tune“ bzw. „CV In“ die Nummer der Page, in die die Wave aufgenommen wird. Diese Speicherposition wird dann fortlaufend mit dem Audiomaterial überschrieben, bis das Gatesignal abbricht oder über „Tune“ bzw. „CV In“ eine andere Speicherposition gewählt wird. Damit lässt sich aus einem längeren Audiosignal und einer Steuerspannung z.B. aus einem ADSR-Generator, einem S&H usw. eine komplexe (allerdings auch schwer vorhersagbare) Wavetable im Speicher erzeugen. Einfacher ist mit Sicherheit eine konventionelle Aufnahme im „Norm“-Modus, die anschließend im Wavetable-Modus über eine Steuerspannung abgetastet wird.

Spielen von Samples / Wavetables

Das so aufgenommene Audiomaterial kann nun entweder als einmaliger Durchlauf des gesamten Speichers (One Shot), in kontinuierlicher Schleife des gesamten Speichers (Loop) oder aber selektiv wiedergegeben werden. Bei der selektiven Wiedergabe werden jeweils einzelne „Waves“ aus dem Speicher in Endlosschleife wiedergegeben. Dabei ist es möglich, die Speicheradresse der wiederzugebenden Wave dynamisch festzulegen (Wavetable-Oszillator), man kann vorwärts und rückwärts durch das Audiomaterial „fahren“ oder auch bei einer einzelnen aufgezeichnete Waveform „stehenbleiben“. Das entspricht dann einer der oben genannten „Pages“ mit je 256 Bytes Größe.

1. Der oberste Schalter verbleibt auf dem vorher eingestellten Speicher S1 oder S2.
2. Ändern des mittleren Schalters von „Rec“ auf „Play“.
3. Einstellen der Wiedergabeart mit dem unteren Schalter:
   • „Norm“ für einmalige Wiedergabe des Speicherinhalts,
   • „Loop“ für Wiedergabe des Speicherinhalts in Endlosschleife,
   • „Wave“ für selektive Wiedergabe einzelner Waves bzw. dynamisches Durchfahren des Speichers über eine Steuerspannung.
4. Spielen: Durch ein Gatesignal am Eingang „Gate In“ oder Drücken des Tasters „Man. Trig.“ wird die Wiedergabe gestartet:
   • Bei „Norm“ wird der gesamte Samplespeicher einmal komplett bis zum Ende wiedergegeben, auch wenn während der Wiedergabe das Gatesignal abbricht. Ein erneutes Gatesignal startet den Abspielvorgang wieder vom Angang an.
   • Bei „Loop“ wird der Samplespeicher in einer „Endlosschleife“ wiedergegeben, d.h. am Ende der Wiedergabe starten wir wieder beim Anfang. Sobald das Gatesignal abbricht, endet die Wiedergabe allerdings nicht! Stattdessen wird ab dann der Samplespeicher in Endlosschleife vom Anfang bis zum zuletzt erreichten Punkt wiedergegeben. Ein erneutes Gate-Signal verlängert die Wiedergabeschleife wieder bis zum nächsten Abbruch des Gatesignals. Die Wiedergabe im „Loop“-Modus wird erst dann beendet, wenn ein kurzes Triggersignal von max. 100 ms angelegt wird. Kompliziert? Ja…
   • Bei „Wave“ arbeitet der A-112 als Wavetable-Oszillator. Die ausgewählte Wave (d.h. ein 256 Byte großer Speicherbereich) wird wiederholt abgespielt, bis das Gatesignal abbricht. Über eine Steuerspannung am Eingang „Audio In / Wave-CV In“ können andere Pages ausgewählt werden und damit der gesamte Samplespeicher dynamisch vorwärts oder rückwärts durchfahren werden oder auch die Wiedergabe bei einer einzelnen Wave verharren.
5. Bei allen drei Wiedergabearten kann die Samplingfrequenz und damit die Tonhöhe und gleichzeitig die Geschwindigkeit der Wiedergabe wie bei einem analogen VCO mit einer Steuerspannung über „CV In“ gesteuert werden. Zusätzlich kann die Tonhöhe (und Geschwindigkeit / Samplingfrequenz) über den „Tune“ Regler manuell beeinflusst werden

Sampleinhalt speichern und laden

Die aufgenommenen Audiodaten beider Speicher S1 und S2 bleiben auch beim Ausschalten des A-100 Systems erhalten. Manchmal genügt das natürlich nicht und man möchte mit einer Art „Sample-Library“ arbeiten und einmal aufgenommene Sounds später wiederverwenden. Dazu ist eine einfache Midi-Sampledump Funktion implementiert.

1. Der Speicher S1 oder S2, der extern gespeichert oder von einer externen Quelle aus geladen werden soll, wird über den obersten Schalter ausgewählt.
2. Der mittlere Schalter wird auf „Dmp“ für die Sampledump-Funktion gestellt.
3. Mit dem untersten Schalter wird festgelegt, ob der gesamte Speicher S1 oder S2 übertragen wird (Position „Norm„) oder nur eine einzelne Wave mit 256 Byte (Position „Wav„). Bei einzelnen Waves legt der „Tune“ Regler (oder eine Steuerspannung an „CV In“) fest, welche Page des Speichers gesendet oder geladen werden soll. Ein Sampledump im „Loop“-Modus des untersten Schalters ist nicht implementiert, das würde auch keinen Sinn machen.
4. Daten aus dem A-112 übertragen:
   • Durch ein Gatesignal am Eingang „Gate In“ oder Drücken von „Man. Trig.“ wird ein Sampledump an den Ausgang „MIDI Out“ gesendet.
   • Alternativ kann über „MIDI In“ ein Sampledump-Request (z.B. aus einer DAW) empfangen werden, der den Sampledump an „MIDI Out“ auslöst.
5. Daten von extern in den A-112 laden:
   • Mit den oben beschriebenen Schalterstellungen ist der A-112 bereit, einen Sampledump über „MIDI In“ zu empfangen.

Leider ist das kostenlos downloadbare Sampledump Programm für den A-112, das auch eine Konvertierung von Wav-Files erlaubt, mittlerweile deutlich veraltet, es funktioniert nur unter DOS (bzw. eingeschränkt unter Windows 95). Ansonsten sind Midi-Sampledumps auch sehr gut mit dem Programm MIDI-OX (www.midiox.com) oder mit den meisten DAWs möglich.

MIDI Dump Request für den Inhalt des Speichers S1 oder S2:

F0

00 20 20

7F

00 oder 01

F7

Start der Sysex-Meldung

Doepfer-Sysex-ID

Abruf Speicher des A-112

00 = Speicher S1, 01 für S2

Ende der Sysex-Meldung

MIDI Dump Request für einzelne Waves:

F0

00 20 20

7D

[Bit 7-1 der Page] [Bit 0 der Page]

F7

Start der Sysex-Meldung

Doepfer-Sysex-ID

Abruf Wave des A-112

hexadezimale Page-Nummer von 1-256 in 8 Bits

Ende der Sysex-Meldung

Der A-112 als Effektgerät

Der A-112 Sampler / Wavetable-Oscillator kann auch als Effektgerät eingesetzt werden. Man muss sich dabei aber bewusst sein, dass die 8-Bit-Wandler des digitalen Moduls auch eine ganz eigene „Lo-Fi“- Klangcharakteristik mit sich bringen. Das Modul bietet Pitch Shifting (Verschiebung der Tonhöhe), Delay (mit einer maximalen Verzögerungszeit von 2 Sekunden) und Reverse Delay an. Zusätzlich kann die Ausgabe eines der drei Effekte mit Freeze „eingefroren“ werden.

Achtung: Beim Einsatz als Effektgerät wird der Inhalt des Speichers S2 überschrieben.

Lo-Fi – Effekte!

Der A-112 kann ganz einfach als Lo-Fi-Effektgerät eingesetzt werden: der oberste Schalter wird auf Position „Eff.“ gestellt, mit dem mittleren Schalter wird die Art des Effekts ausgewählt: Pitch Shift (Schalter­position „Pit“), Delay (Schalterposition „Del“) oder Reverse Delay (Schalterposition „Rev“). Mit dem unteren Schalter lässt sich zwischen einer normalen (Schalterposition „Norm“) und der „Freeze“-Betriebsart wählen (Schalterposition „Frz“).

Vorbereitung zum Einsatz als Effektgerät

Vor Benutzung der Effekte müssen Sie die Größe des zu verwendenden Speichers einstellen (der Speicher „S2“ wird dabei überschrieben):

1. Schalter 1 auf „Eff“.
2. Schalter 2 nach Bedarf auf eine der drei Effekt-Arten.
3. Schalter 3 auf „Len“.
4. Nun stellen Sie die gewünschte Größe des Speichers mit dem Regler „Tune“ ein. Ein großer Speicherbereich ermöglicht längere Delayzeiten.

Aktiviert wird diese Auswahl durch Anlegen eines Gatesignals am Gateeingang (oder manuellem Auslösen des „Trig“-Tasters). Die Effekte bleiben für die Dauer des Gatesignals aktiv, danach werden sie wieder deaktiviert.

Freeze Modus:

Für Delay, Reverse Delay und Pitch Shift gibt es zusätzlich einen „Freeze“ Modus, der das aktuell bearbeitete Signal einfriert. Zum Umschalten muss die „Norm“-Betriebsart allerdings zuerst abgebrochen werden:

• Oberster Schalter von „Eff“ auf „S1“ oder „S2“, oder
• unterster Schalter auf „Len“.

Danach kann der unterste Schalter auf „Freeze“ gestellt werden.

Ein Wechsel zurück vom „Freeze“ Modus in den normalen Modus muss analog dazu erfolgen.

Die Steuerung der Sampling-Frequenz (und damit der Verzögerungszeit bei gegebener Speichergröße) erfolgt mit dem „Tune“-Regler. Der Freeze-Effekt für Delay, Reverse Delay oder Pitch-Shift wird erst mit einem aktiven Gatesignal („Gate In“ oder „Man. Trig.“) gestartet.

Pitch Shifter:

Mit dem Regler „Tune“ wird auch hier eine Samplingfrequenz eingestellt, mit der der zuvor festgelegte Speicher ausgelesen wird. Die Audiosignale werden dabei aber weiterhin mit einer festen Samplingfrequenz in den Speicher geschrieben, so dass über diesen Regler eine zu schnelle oder zu langsame Wiedergabe der eben noch gespeicherten Audio-Fragmente erfolgt. Die Größe des zuvor festgelegten Speichers bestimmt dabei die „Granularität“ des Effektes. Auch hier wird der Effekt durch ein Gatesignal („Gate In“ oder „Man. Trig.“) aktiviert.

Mögliche Schwachstelle: Speicherbatterie

Das Modul verwendet einen kleinen Akku, um den Inhalt des Samplespeichers auch beim Ausschalten des A-100 Systems zu erhalten. Dieser Akku hat leider keine unbegrenzte Lebensdauer und muss regelmäßig (mindestens alle 2 Jahre) überprüft und gegebenenfalls ausgetauscht werden. Zum Austausch sind kleine Lötarbeiten erforderlich, um die Beinchen des Akkus von der Platine zu lösen bzw. wieder an der Platine anzubringen.

Beim A-112 ist das ein 3,6V Akku mit den Maßen 10mm x 20mm (z.B. GP 3GP-60 oder Varta 3/V80H).

Achtung: Ein „auslaufender“ Akku kann schwere Schäden am A-112 oder darunter eingebauten Modulen verursachen! Prüfen Sie daher alle 2 Jahre, ob Elektrolytflüssigkeit austritt und ob die Spannung noch mindestens 90% der 3,6V beträgt. Entfernen Sie zuvor das Modul komplett aus dem Gehäuse und trennen es komplett von der Stromversorgung.

Konfiguration über die Platine

Umgehung des internen Filters

Die Abtastfrequenz der Digitalwandler ist – gerade bei niedrigeren Samplingfrequenzen ein Störsignal, das im A-112 durch ein integriertes Tiefpassfilter eliminiert wird. Falls man dieses Filter durch ein hochwertigeres ersetzen möchte, kann die interne Schaltung durch Entfernen des Jumpers J1 umgangen werden. Stattdessen kann man z.B. ein steilflankiges A-108 48dB Filter einsetzen, das auch z.B. für BBDs empfehlenswert ist, die ein ganz ähnliches Problem haben.

Klangbeispiele

Technische Daten