A-114 Ring Modulator

Ein Ringmodulator bildet – mathematisch betrachtet – das Produkt aus zwei Signalen und zieht dann die Summe der Signale davon ab: a * b – (a + b)

Diese tolle Formel macht uns klanglich aber leider nicht schlauer. Eigentlich handelt es sich dabei »nur« um Amplitudenmodula­tion, die im Gegensatz zu einem VCA auch negative Verstärkung (Invertierung) ermöglicht. Daher erhält man tremoloartige Klänge, falls eines der beiden Eingangssignale eine sehr niedrige Frequenz hat.

Der Ringmodulator benötigt immer zwei Eingangssignale: Falls nur ein einzelnes Eingangssignal (egal in welchem der beiden Eingänge) anliegt, werden Sie am Ausgang kein Signal hören können.

Bedienelemente

Eingänge:

CTRL-A114-IN

Ausgänge:

CTRL-A114-OUT

Ziemlich minimalistisch, oder?

Glocken und nichtharmonische Obertöne

Zwei gegeneinander verstimmte Sinusschwingungen erzeugen eine metallische Klangfarbe.

Oft werden Ringmodulatoren für »Glocken« eingesetzt. Das liegt einfach daran, dass Ringmodulation sehr einfach nichtharmonische Obertonreihen erzeugt, die auch in »klingendem Metall« entstehen. Dafür werden zwei Oszillatoren gegeneinander verstimmt und in die beiden Eingänge geleitet.

Steuerspannungen ringmoduliert

Die Sinussignale von zwei A-147 LFOs werden mit einem A-114 Ringmodulator verknüpft. Natürlich können Sie auch noch Modulationsquellen an die CV-Eingänge der beiden LFOs anschließen.

Neben Audiosignalen lassen sich natürlich auch Steuerspannungen bearbeiten – mit zwei LFOs entstehen auf diese Weise sehr komplexe Modulationssignale.

Am schönsten im CS-80?

Der Ringmodulator im Yamaha CS-80 hat als zweiten Eingang neben der eigentlichen Synthesizerstimme einen schnellen und in seiner Frequenz modulierbaren LFO als Eingangssignal.

Ein A-147 LFO neben zwei gemischten A-110-1 VCOs als Eingangssignale für ein etwas komplexeres Ringmodulatorpatch. Ein ADSR-Generator oder ein Ribbon-Controller usw. könnten hier die Frequenz des LFOs modulieren.

Alternativen

Der A-114 Ringmodulator ist günstig, platzsparend und zudem mit doppelter Funktionalität (2 Ringmodulatoren) ausgestattet. Wer nur einen Ringmodulator benötigt und stattdessen zusätzlich noch einen Sample & Hold (bzw. Trig & Hold) – Schaltkreis, sowie einen einfachen Slew Limiter benötigt, kann auch auf das neue Modul A-184-1 Ring Modulator / S&H/T&H / Slew Limiter Combo zurückgreifen.

Ist mehr Platz im Rack vorhanden und vielleicht noch das Bedürfnis nach tiefer greifender Kontrolle der Ringmodulation? Dann lohnt ein Blick auf den A-133 Dual Voltage Controlled Polarizer: Ein spannungsgesteuerter Polarisierer ist im Prinzip nichts Anderes als ein Ringmodulator, bietet hier aber noch die zusätzliche Möglichkeit, die Intensität der Modulation über einen Abschwächer zu regeln. Auf 4TE verkleinert, aber trotzdem sogar eine verbesserte Version des A-133 ist der A-133-2.

Technische Daten

Breite4 TE
Tiefe40 mm
Strombedarf40 mA (+12V) / -30 mA (-12V)

A-189-1 Voltage Controlled Bit Modifier / Bit Cruncher

Auch der Bit Modifier / Bit Cruncher ist ein digitales Modul, das mit analogen Steuerspannungen moduliert werden kann. Das Modul basiert auf einem 12-Bit Wandler, was für die angestrebten »Lo-Fi«-Effekte recht gut passt.

Das Modul führt – einfach gesprochen – nach der Wandlung der Audiosignale in digitale Informationen einige rein mathematische Operationen durch und wandelt das Ergebnis dann wieder zurück in analoge Audiosignale.

Bedienelemente

Eingänge:

CTRL-A189-1-IN

Ausgänge:

CTRL-A189-1-OUT

Regler / Schalter:

CTRL-A189-1-SW

Etwas Mathematik

Das Modul stellt über den Schalter „Mode“ 16 verschiedene mathematische Funktionen bereit, die auf das digitalisierte Audiomaterial angewendet werden können:

Nr.FunktionAnmerkung
1Reduzierung der Bit-Anzahl (Bit Crushing)Über BC wird die Anzahl Bits eingestellt, so dass man von den ursprünglich 12 Bit auf extrem geringe Auflösung der Amplituden (und damit auch der Obertonstrukturen) reduzieren kann.
2UNDDie Bits des Wertes von BC werden über ein logisches UND mit den Bits des digitalisierten Audiosignals verknüpft.
3ODERWie Funktion 2, aber mit einer logischen ODER-Verknüpfung.
4XOR (exklusives ODER)Wie Funktion 2, aber mit einer logischen XOR-Verknüpfung.
5Bit Shift nach rechtsDie Bits des digitalisierten Audiosignals (z.B. 111101100111) werden um eine Anzahl Stellen nach rechts verschoben. Die Anzahl Stellen wird über BC festgelegt.
6Bit Shift nach linksWie Funktion 5, aber mit einer Verschiebung der Bits nach links.
7MultiplikationDas digitalisierte Audiosignal wird mit BC multipliziert.
8Vergleich & KomplementWenn das digitalisierte Audiosignal größer als BC ist, dann wird das Komplement (alle 1er werden 0er und umgekehrt) ausgegeben, ansonsten das Originalsignal.
9Vergleich & AbsolutwertWie Funktion 8, aber mit dem Absolutwert des digitalisierten Audiosignals an Stelle des Komplements.
10AdditionZum digitalisierten Audiosignal wird der Wert von BC addiert, bei Überschreiten des Maximalwertes wird hart abgeschnitten (digitales Clipping).
11Addition mit dem BC SwapWie Funktion 10, aber mit nur einem halben Byte (4 Bits) von BC.
12Kurzes Delay 1 mit dynamischer NormalisierungDie Größe des Speichers für das Delay wird mit BC gesteuert.
13Kurzes Delay 2Wie Funktion 12, aber mit anderer Delayzeit / Feedback.
14Kurzes Delay 3Wie Funktion 12, aber mit anderer Delayzeit / Feedback.
15Kurzes Delay 4Wie Funktion 12, aber mit anderer Delayzeit / Feedback.
16FIR FilterBC steuert den Filterkoeffizienten.

Klangbeispiele

Die folgenden Klangbeispiele stellen alle 16 Modi vor. In jedem Beispiel starte ich mit der höchsten Samplingrate, nach etwa 30 Sekunden erreichen wir die niedrigste Samplingrate. Währenddessen modulieren zwei unabhängige Dreiecks-LFOs die beiden Parameter des Bitcrunchers.

Ausgangsmaterial sind drei A-110-1 VCOs, deren Mischung mit einem A-108 gefiltert und von einem A-132-3 VCA verstärkt werden. Gesteuert wird die Klangerzeugung von einem A-155 Sequencer.

Mode 1: Reduzierung der Bit-Anzahl (Bit Crushing)
Mode 2: UND
Mode 3: ODER
Mode 4: XOR (exklusives ODER)
Mode 5: Bit Shift nach rechts
Mode 6: Bit Shift nach links
Mode 7: Multiplikation
Mode 8: Vergleich & Komplement
Mode 9: Vergleich & Absolutwert
Mode 10: Addition
Mode 11: Addition mit dem BC Swap
Mode 12: Kurzes Delay 1 mit dynamischer Normalisierung
Mode 13: Kurzes Delay 2
Mode 14: Kurzes Delay 3
Mode 15: Kurzes Delay 4
Mode 16: FIR Filter

Technische Daten

Breite8 TE
Tiefe60 mm
Strombedarf50 mA (+12V) / -20 mA (-12V)

A-188-2 Tapped BBD Module

Das A-188-2 ist ein BBD, das nicht nur einen einzelnen Ausgang am Ende des Eimerkettenspeichers bietet, sondern mehrere »Taps« an verschiedenen Stellen (mit entsprechend unterschiedlichen Verzögerungszeiten). Aus diesen unterschiedlichen Taps lassen sich zwei unabhängige Mischungen erstellen, die z.B. für Stereo-Anwendungen interessant sind.

Neben den einzelnen Taps ist auch die Bedienoberfläche etwas anders gestaltet als beim A-188-1: An Stelle von Schaltern zum Umschalten der Polarität (z.B. für den Feedbackweg) kommen hier Regler mit entsprechend bipolarer Skala zum Einsatz.

Grundsätzliches zu BBDs ist im Artikel über das A-188-1 BBD beschrieben.

Bedienelemente

Eingänge:

CTRL-A188-2-IN

Ausgänge:

CTRL-A188-2-OUT

Regler / Schalter (Tap Mix):

CTRL-A188-2-SW1

Regler / Schalter (BBD allgemein):

CTRL-A188-2-SW2

Vergleich zum »kleinen Bruder« A-188-1

Das A-188-2 BBD kann grundsätzlich für vergleichbare Aufgaben wie die A-188-1 Module eingesetzt werden: Flanger, Chorus, kurze Echos. Dabei werden – über die Taps – in einem einzigen Modul in etwa die Verzögerungsbereiche der Module A-188-1Y, A, B und C abgedeckt.

Zudem existieren im Vergleich deutlich erweiterte Klangmöglichkeiten durch die beiden unabhängigen Mischungen der Taps. Allerdings ist das A-188-2 bauartbedingt auch etwas stärker mit Nebengeräuschen behaftet als das A-188-1.

Die Polarität des Feedbacksignals bzw. des gesamten BBD-Signals wird beim A-188-2 (nur) über bipolare Regler eingestellt, beim A-188-1 gibt es dafür eine Reihe von Schaltern, die z.B. bei Live-Performances einen viel schnelleren Eingriff in den Klang ermöglichen.

Feedback über einen Switch geschaltet

Neben der Nutzung von Output 2 für den Feedbackweg (und damit einer individuellen »Feedbackmischung«, die vom Erst-Delay deutlich abweichen kann), können Sie die Einzelausgänge auch über einen Switch oder einen spannungsgesteuerten Mischer führen und danach in den Feedbackeingang einspeisen.

Auf diese Weise lassen sich sowohl rhythmisch gesteuerte drastische Klangänderungen, als auch langsame »Klangfahrten« erzeugen.

Umschalten des Taps für den Feedbackweg. Der A-152 Switch wird z.B. von einem Sequencer gesteuert, der A-188-2 kann noch von einem LFO moduliert werden.

Standard-Feedbackweg 396 Stages

Bei der Verwendung einzelner Taps (z.B. für lange Delays) wird manchmal übersehen, dass als Standard der Tap mit 396 Stages in den Feedbackweg eingespeist wird. Sie können über die Schaltbuchse »ext. FB In« stattdessen einen beliebigen anderen Tap als Quelle für die Feedbackschleife wählen (oder eine der beiden Mischungen »Output 1« oder »Output 2«, die ohnehin beide je 2 Ausgänge haben).

Achtung: Der intern vorverdrahtete Feedbackweg mit 396 Stages ist übrigens invertiert (verpolt), so dass der positive und der negative Regelbereich des Reglers »Feedback« verkehrt herum arbeiten. Bei Verwendung von Patchkabeln für das Feedback und dem Eingang »ext. FB in« ist (auch bei 396 Stages) alles in Ordnung.

Schwingende Delays, etwas komplexer: A-188-2 als Klangerzeuger

Das Tapped BBD lässt bezüglich Funktionalität und Komplexität kaum mehr Wünsche offen! Ein Verzögerungsschaltkreis wird an 6 verschiedenen Stellen (Taps) abgegriffen – nach 396, 662, 1194, 1726, 2790 und 3328 Schritten. Aus diesen »Taps« lassen sich dann zwei Mischungen erstellen, wobei jeder Tap dabei auch gegenphasig zugemischt werden kann. Daneben stehen die Taps auch als Einzelausgänge zur Verfügung, das Delay ist (wie beim A-188-1) über Steuerspannung kontrollierbar.

Mischungen in Stereo

Gerade die Möglichkeit, verschieden lange Delays zu mischen bzw. auch unterschiedlich in die Feedbackschleife einzuspeisen, erweitert die klangliche Flexibilität. Die Verteilung von zwei unterschiedlichen Mischungen im Stereobild ist ein einfacher Weg zu einem »breiten« Klangbild.

Im Gegensatz zum A-188-1 ist der Rausch­anteil beim A-188-2 (bedingt durch die spezielle Schaltung) etwas höher. Aber wenn Sie jemals mit einer Singlecoil E-Gitarre gearbeitet haben, wird Sie das nicht besonders irritieren.

Klangbeispiele

Rauschen aus einem A-117 wird zunächst in einen A-132-3 VCA geleitet, der von einem A-142-1 VC Decay mit sehr kurzen Hüllkurven gesteuert wird. Diese kurzen Rauschimpulse werden in den Eingang eines A-188-2 BBDs geleitet. Ein A-155 Sequencer triggert die Hüllkurven und steuert die Frequenz des BBDs. Zusätzlich dient ein A-185-2, um etwa alle 30 Sekunden das BBD um 1 Oktave tiefer zu schalten (das funktioniert freilich nicht perfekt wie etwa bei einem VCO).

In der Feedbackschleife (der Tap mit 396 Stufen wird hier verwendet) ist ein A-108 im Bandpass-Modus eingebunden (manuell gesteuert, Emphasis auf 0 gestellt). Das Ausgangssignal des BBDs läuft in ein zweites A-108 Filter, dessen Eckfrequenz durch die BBD Frequency CV Out gesteuert wird. Dieses Filter dient der Eliminierung von Störgeräuschen des BBD-internen HF-Oszillators.

Technische Daten

Breite30 TE
Tiefe70 mm
Strombedarf120 mA (+12V) / -50 mA (-12V)

A-188-1 BBD Module

Leider werden nur noch die BBD-Bausteine für 1024 und 2048 Schritte produziert, so dass die anderen BBDs irgendwann nicht mehr erhältlich sein werden.

Stand: April 2021

BBDs – „Bucket Brigade Devices“ oder Eimerkettenspeicher basieren auf (analogen) Speicherbausteinen für Spannungen, die von einem internen Oszillator schnell durchgetaktet werden. Die am Eingang des Moduls gerade anliegende Spannung wird vom ersten Speicherbaustein aufgenommen und dann im Takt des internen Oszillators an den nächsten Speicherbaustein weitergereicht, bis sie schließlich vom letzten Speicherbaustein wieder am Ausgang des Moduls abgegeben wird. Auf diese Weise wird eine am Eingang anliegende Wechselspannung (eine Schwingung, ein Ton, ein Geräusch) sozusagen „abgetastet“ und mit einer Verzögerung wieder ausgegeben. Je niedriger die Taktfrequenz des BBD-Oszillators oder je mehr Speicherbausteine durchlaufen werden, desto länger ist die Verzögerung.

Durch Mischen des verzögerten Signals mit dem Originalsignal, wiederholtes Einspeisen des Ausgangssignals in das BBD oder Modulation des internen Oszillators können eine große Bandbreite an Klängen wie Echos, Chorus oder Flanger erzeugt werden. BBDs können aber durch die Karplus Strong Synthese auch als Oszillatoren eingesetzt werden!

Die Taktfrequenz von BBDs kann allerdings nicht beliebig variiert werden. Nach oben ist bei etwa 200-250 kHz Schluss (wir sind übrigens in der Lage, Töne bis ca. 15 kHz zu hören), nach unten wird spätestens bei 10-15 kHz die Taktfrequenz selbst als – meist unerwünschtes – Störgeräusch zu hören sein und muss dann in der Regel herausgefiltert werden, was aber auch die Obertöne des Klanges reduziert. Zudem sinkt die Klangqualität bei niedriger Taktfrequenz erheblich durch Artefakte wie Spannungsverlust auf dem Transportweg durch die Eimerkette.

Daher werden von Doepfer mehrere BBD-Modelle mit verschieden langen Eimerketten angeboten: Von 128 Schritten für extrem kurze Delays (Flanger, Chorus ab 1/3 Millisekunde!) bis hin zu 4096 Schritten für Echos bis etwa 200 ms.

Bedienelemente

Eingänge:

CTRL-A188-1-IN

Ausgänge:

CTRL-A188-1-OUT

Schalter:

CTRL-A188-1-SW1

Achtung: Die Beschriftungen (+) und (-) der beiden Schalter für die Polarität im Feedbackweg bzw. für die Polarität des BBD-Signals vor der Mischunng mit dem Originalsignal sind jeweils vertauscht.

Regler:

CTRL-A188-1-SW2

Störgeräusche des HF-VCOs filtern

Die Eckfrequenz des A-108 Filters wird durch das BBD gesteuert.

Um bei niedriger Taktfrequenz des HF-VCOs die Störgeräusche zu filtern, ist ein steilflankiges Filter nützlich, das möglichst viel vom »Nutzsignal« übrig lässt. Ein ideales »Partnermodul« (und auch sonst ein sehr gut klingendes Filter) ist das A-108 48dB Filter, das recht präzise an eine evtl. durch Modulation wechselnde BBD-Frequenz angepasst werden kann.

Und so funktioniert es: »CV Out« des BBD an den »CV1« Eingang vom A-108 anschließen und bei niedriger Delay Clock manuell die Eckfrequenz so einstellen, dass man den HF-VCO gerade eben nicht mehr hört.

Flanger, Chorus, Echo

Das übliche Einsatzgebiet für BBDs sind modulierte Verzögerungen wie Flanger und Chorus, sowie bei längeren Verzögerungszeiten Echo-Effekte. Die Module mit 128 bis 512 Steps sind besonders geeignet für Flanger oder Chorus, mit den anderen sind auch kurze Echo-Effekte möglich – wenn auch nicht im Sinne der heutigen Digital-Delays, die etliche Sekunden verzögern können. Selbst beim A-188-1D mit 4096 Steps kommt man bei noch halbwegs erträglicher Audioqualität gerade mal eben auf 200 ms.

Andere Module in den Feedbackweg einschleifen

Ungewöhnliche Chorus- / Flanger-Sounds erhalten Sie, wenn Sie ein Filter oder ein weiteres BBD usw. in den Feedbackweg einbauen.

Das »doppelte BBDchen«: Das linke BBD befindet sich im Feedbackweg des rechten BBDs.

Schwingende Delays: Die A-188-1 BBD Module als Klangerzeuger

Ein BBD (Bucket Brigade Device, deutsch »Eimerkettenspeicher«) nimmt ein Eingangssignal und reicht es über etliche Schritte wie einen mit Wasser gefüllten Eimer weiter, bis das Signal beim letzten Schritt wieder ausgegeben wird. Das Weiterreichen des Eimers ist mit sehr hoher Frequenz getaktet und jeder dieser Schritte erfordert eine gewisse Zeit, so dass BBDs hauptsächlich als Delays eingesetzt werden.

Wie kann man mit so etwas Klänge erzeugen? Sehr ähnlich wie mit einem Filter, nämlich entweder über die Selbstoszillation bei hohem Feedback (d.h. der Ausgang des BBDs wird wieder in den Eingang zurückgeführt, bis es quietscht), oder aber über kurze Impulse bei Feedback kurz vor der Selbstoszillation (wie beim »Filter Ringing«). Der zweite Fall ist klanglich höchst interessant, mit einem Filter im Feedbackweg erhält man die sog. Karplus-Strong-Synthese, die sehr eigentümlich »natürliche« Klänge erzeugen kann (so in etwa wie gezupfte Saiten).

Doepfer bietet verschiedene BBDs an: Das A-188-1 wird mit unterschiedlicher Anzahl an Eimerketten-Schritten (von 128 bis 4096) und entsprechend unterschiedlichen Delayzeiten ausgestattet. Für den Einsatz als Klangquelle und für Flanger-Effekte sind meist die kürzeren Schrittlängen (bis 1024 Steps) interessanter, für »Echo«-Effekte eher die längeren.

Ein BBD in beinahe-Selbstoszillation schwingt mit einer Frequenz, die dem Kehrwert seiner Verzögerungszeit entspricht. Alles klar? Ein Delay, das mit 1 / 1000 Sekunde Verzögerung arbeitet, kann ein Knacksen dann tausendmal pro Sekunde als immer dumpfer und leiser werdendes Echo wiedergeben. Aus tausend Knacksern pro Sekunde bekommen wir dann eine Schwingung von 1000 Hz. Das ist das mit dem Kehrwert.

Über einen der Steuereingänge »CV1« oder »CV2« (unabgeschwächt) lässt sich das nun mit einer Kennlinie von – grob angenähert – 1 V / Oktave steuern, wir können das schwingende Delay also über Keyboard oder Sequencer tonal spielen!

Welche Tonhöhen können erreicht werden?

Die verschiedenen BBD-Module haben auch unterschiedliche erreichbare Tonhöhen. Ein sehr kurzes Delay erzeugt einen hohen Ton, ein langes Delay einen tiefen Ton.

In der Übersichtstabelle wurde als minimale interne BBD-Frequenz ein Wert von 20 kHz angesetzt. Sonst müsste man Störgeräusche herausfiltern, die durch den BBD-Takt selbst entstehen würden, da dieser sich unterhalb von 20 kHz bereits im hörbaren Bereich befindet.

Modell:Delayzeiten:Erreichbare Tonhöhe:
A-188-1X (128 Stages)0,3 ms – 3,2 ms3.125 Hz – 312,6 Hz
A-188-1Y (256 Stages)0,6 ms – 6,4 ms1.562,5 Hz – 156,3 Hz
A-188-1A (512 Stages)1,3 ms – 12,8 ms781,3 Hz – 78,1 Hz
A-188-1B (1024 Stages)2,6 ms – 25,6 ms390,6 Hz – 39,1 Hz
A-188-1C (2048 Stages)10,2 ms – 51,2 ms97,7 Hz – 19,5 Hz
A-188-1D (4096 Stages)20,5 ms – 102,4 ms48,8 Hz – 9,8 Hz

Eine erreichbare Tonhöhe von 9,8 Hz (und alles andere unterhalb von etwa 25 bis 30 Hz) ist natürlich illusorisch – das wird nicht mehr als ein »Ton« wahrgenommen, sondern als ein Knackser mit einem Echo von 1/10 Sekunde Verzögerung.

Aber auch so etwas kann man im geeigneten Kontext als Geräusch einsetzen.

Filter im Feedbackweg

In den Feedbackweg des BBDs wird ein A-124 Wasp Filter eingeschleift.

In den Feedbackweg des BBD kann man gut ein Filter einschleifen: Dadurch kann man – zusätzlich zur »natürlichen« Klangveränderung der Delays durch das BBD – sehr gezielt in den Klang eingreifen. Hier ist Experimentieren sinnvoll, schöne Ergebnisse erzielt man z.B. mit einem Bandpass-Filter.

Klangbeispiele

Rauschen aus einem A-117 wird zunächst in einen A-132-3 VCA geleitet, der von einem A-142-1 VC Decay mit sehr kurzen Hüllkurven gesteuert wird. Diese kurzen Rauschimpulse werden in den Eingang eines A-188-1X BBDs geleitet. Ein A-155 Sequencer triggert die Hüllkurven und steuert die Frequenz des BBDs. Zusätzlich dient ein A-185-2, um etwa alle 30 Sekunden das BBD um 1 Oktave tiefer zu schalten (das funktioniert freilich nicht perfekt wie etwa bei einem VCO).

In der Feedbackschleife ist ein A-108 im Bandpass-Modus eingebunden (manuell gesteuert, Emphasis auf 0 gestellt). Das Ausgangssignal des BBDs läuft in ein zweites A-108 Filter, dessen Eckfrequenz durch die BBD Frequency CV Out gesteuert wird. Dieses Filter dient der Eliminierung von Störgeräuschen des BBD-internen HF-Oszillators.

Technische Daten

Breite14 TE
Tiefe60 mm
Strombedarf80 mA (+12V) / -50 mA (-12V)

A-136 Distortion / Waveshaper

Der A-136 Distortion / Waveshaper arbeitet nicht nur mit einem einfachen Clipping des Eingangssignals, sondern ermöglicht über eine Faltung der Schwingungsform (Folding) etwas komplexere Eingriffe als der A-116.

Dafür werden ein oberer und ein unterer Schwellwert festgelegt, für die Sie jeweils festlegen können, was genau mit dem Anteil des Signals passieren soll, der über diese Level »hinausragt«.

Und alles ist über Steuerspannungen modulierbar!

Hinweis: Das Audiosignal wird zu Beginn der Schaltung invertiert. Dadurch beziehen sich die Regler »+A« und »+L« auf den unteren Clipping-Level, »-A« und »-L« auf den oberen Clipping-Level, »A« regelt das invertierte Originalsignal.

Bedienelemente

Eingänge:

CTRL-A136-IN

Ausgänge:

CTRL-A136-OUT

Regler / Schalter:

CTRL-A136-SW

Pimp my VCO!

Waveshaper sind gut geeignet, um die klanglichen Möglichkeiten von Oszillatoren zu erweitern – aus den Standardschwingungsformen können eine Unzahl neuer Klänge erstellt werden, die zudem noch mit Steuerspannungen dynamisch formbar sind. Ein einfacher Patch verwendet den Waveshaper zwischen VCO und VCF:

Ein modulierter A-136 im Signalweg zwischen VCO und VCF.

Empfindlicher Eingang

Ein Abschwächer (z.B. A-183-1) vor dem Eingang des Moduls ist lohnend, da bereits das Ausgangssignal eines einzelnen A-111-1 oder A-110-1 VCOs ein leichtes Clipping verursacht.

Abschneiden oder falten?

Dreieck, asymmetrisch »eingeklappt«.

Ein »normaler Clipper«, wie der A-116 schneidet einfach ab, hier können Sie den Anteil zusätzlich noch positiv oder auch negativ verstärken (der Verstärkungsfaktor liegt zwischen -4 und +4), sowie das Originalsignal ebenfalls positiv oder negativ verstärken (im gleichen Regelbereich). Eine negativ verstärkte Teil-Schwingung wird sozusagen »eingeklappt«:

Einsatz für Steuerspannungen

Das Modul ist grundsätzlich sowohl für Audiosignale als auch für Steuerspannungen ausgelegt. Durch Ziehen eines Jumpers JP2 ist das Modul nur noch für Audiosignale geeignet.

Klangbeispiele

Der Dreiecks-Ausgang eines einzelnen A-111-1 VCOs wird in einen A-136 geleitet, danach in einen A-132-3 VCA, der von einem A-140 ADSR gesteuert wird. VCO und ADSR werden von einem A-155 Sequencer gesteuert, der A-136 Waveshaper wird von zwei LFOs moduliert. Wir starten mit niedrigen LFO-Frequenzen, die sich bis in den Audiobereich hin steigern. Der Einfluss der LFOs wird mit einem A-183-1 Dual Attenuator geregelt.

Technische Daten

Breite8 TE
Tiefe45 mm
Strombedarf30 mA (+12V) / -10 mA (-12V)

A-172 Maximum / Minimum Selector / Rectifier

Der A-172 wird nicht mehr hergestellt.

Der A-172 Maximum / Minimum Selector erzeugt bei vielen »Modularisten« erst einmal Ratlosigkeit.

Allzu »mathematisch« oder »verkopft« mag ein Modul erscheinen, das aus bis zu vier Eingangssignalen sowohl die jeweils maximale, als auch die jeweils minimale Spannung heraussucht und zur Verfügung stellt.

Tatsächlich ist das Modul ein überraschend einfach zu handhabendes Werkzeug für Steuerspannungen und Audiosignale.

Bedienelemente

Eingänge:

CTRL-A172-IN

Ausgänge:

CTRL-A172-OUT

MAX / MIN für Steuerspannungen

Komplexe Steuerspannungen

Erzeugung komplexer Modulationssignale – selbstverständlich ist der Ausgang »Min Out« genauso interessant und musikalisch brauchbar!

Aus einigen nicht zueinander synchronen LFO-Signalen kann man sehr einfach eine höchst komplexe Steuerspannung gewinnen, die weniger »vorhersehbar« ist, als eine bloße Mischung der Spannungen.

Begrenzung zufälliger Tonfolgen

Begrenzung von Zufallsspannungen nach unten mit Hilfe eines A-183-2 Offsetgenerators, der eine minimale Spannung vorgibt.

Für Melodien aus Zufallsgeneratoren kann man den Tonumfang einer zufälligen Tonfolge sehr gut nach oben oder unten begrenzen, indem man zusätzlich zur für die Melodie zuständigen Steuerspannung eine konstante Spannung von einem Offset­generator einführt, und dann den »Max. Out« (Begrenzung nach unten: die konstante Steuerspannung aus dem Offsetgenerator kann nicht mehr unterschritten werden) oder »Min. Out« (Begrenzung nach oben) verwendet.

Paralleler Einsatz von Max und Min

Bereits ein Sinus, der gemeinsam mit einer manuell gesteuerten Offsetspannung verarbeitet wird, erzeugt interessante, gegenläufige Muster, die sich gut für Stereoverarbeitung eignen.

Wird nun noch ein weiteres Signal – z.B. eine Hüllkurve hinzugefügt, erhält man auf anderen Wegen kaum erzielbare Resultate. Die Hüllkurve sollte mit negativem Offset von ca. 4 V versehen werden.

Feinjustierung mit dem A-129 / 3

Dem Modul lässt sich für Steuerspannungen ein A-129 / 3 Slew Limiter / Attenuator / Offset Generator vorschalten.

Ein A-172 Max / Min steuert zwei LPGs. Die eigentlichen Modulationssignale, deren Maximum und Minimum eingesetzt wird, können durch einen mehrfachen Abschwächer wie den A-129 / 3 feinfühlig justiert werden.

Der A-172 Maximum / Minimum Selector als Waveshaper

Der A-172 ist kein Waveshaper per se, sondern zunächst ein Tool zur »mathematischen« Verarbeitung von Spannungen: Aus den Signalen der vier Eingänge wird das Maximum bzw. das Minimum ausgewählt und an den beiden Ausgängen ausgegeben. Das funktioniert nicht nur mit Steuerspannungen, sondern auch mit Audiomaterial!

Weiches Clipping

Ein Dreiecksignal eines VCOs (A-111-1) und eine konstante Spannung. »Min Out« und »Max Out« sind im Stereobild verteilt (oben und unten im Oszilloskop).

Wenn Sie ein Audiosignal und eine konstante Spannung (z.B. aus einem Offset-Modul) als Eingangssignale verwenden, haben Sie bereits ein interessantes Audiowerkzeug gebaut:

Der »Minimum«- Ausgang wird das Audio­signal wiedergeben, solange dieses »niedriger« ist (d.h. weniger Spannung hat) als die konstante Spannung.

Beim Überschreiten wird dann die konstante Spannung ausgegeben – nichts anderes macht ein Clipper! Im Vergleich zu anderen Clippern arbeitet der A-172 allerdings relativ »weich«.

Zwei Audiosignale als Input

Zwei Audiosignale (Dreieckausgänge von zwei A-111-1 VCOs) im A-172. »Min Out« und »Max Out« sind im Stereobild verteilt (oben und unten im Oszilloskop).

Darf es etwas komplexer sein? Verwenden Sie an Stelle eines Audiosignals und einer konstanten Spannung zwei oder mehr Audio­signale. Vergleichen Sie was passiert, wenn die Audiosignale synchron zueinander sind (z.B. über Oszillator-Sync) oder wenn sie leichte / stärkere Schwebungen aufweisen. Im letzteren Fall erhalten Sie sehr bewegte Klänge mit ungewöhnlichen Frequenzverstärkungen und Auslöschungen.

Verteilen Sie die beiden Ausgänge »Max« und »Min« im Stereopanorama, das Ergebnis wirkt sehr »breit« und ist über andere Techniken kaum zu erzielen.

Zu einer solchen „Stereo-Verbreiterung“ mit Modulation durch einen LFO könnten man den folgenden Patch verwenden:

Ein LFO und 2 VCOs als Basis für einen breiten Stereoklang.

Hinweis: Der A-186-1 Gate / Trigger Combiner ist ebenfalls in der Lage, als Maximum Selector zu arbeiten. Neben Audiosignalen lassen sich natürlich auch konstante Steuerspannungen oder Spannungen aus LFOs mit »integrieren«.

Klangbeispiele

Hier verwenden wir zwei A-110-1 VCOs: Vom ersten VCO die Sägezahnschwingung, vom zweiten VCO die Puls-/Rechteckschwingung, beide direkt in den Max / Min. Die beiden „Max“ und „Min“ – Ausgänge werden im Stereobild verteilt. Wir starten mit 100% Pulsbreite und verringern diese langsam manuell. Danach werden die beiden VCOs leicht gegeneinander verstimmt.

Technische Daten

Breite4 TE
Tiefe30 mm
Strombedarf10 mA (+12V) / -10 mA (-12V)