A-167 Analog Comparator / Subtractor / Offset Generator

Das Modul wird nicht mehr hergestellt.

Der A-167 Analog Comparator kann Spannungen miteinander vergleichen und dabei ein Gatesignal erzeugen.

Die Möglichkeiten sind vielfältig: Vergleich zweier externer Spannungen, Vergleich einer Spannung (normal oder invertiert) mit einem positiven oder negativen Schwellwert, Vergleich der Differenz zweier externer Spannungen mit einem Schwellwert.

Dabei geht das Modul ganz einfach „mathematisch“ vor: Die beiden Eingangssignale (jeweils nach Bedarf abgeschwächt) werden voneinander subtrahiert und die manuelle Offsetspannung zum Ergebnis addiert. Wenn die Summe größer als 0 V ist, dann wird ein positives Gatesignal erzeugt, sonst nicht. Alles klar?

Bedienelemente

Eingänge:

CTRL-A167-IN

Ausgänge:

CTRL-A167-OUT

Regler / Schalter:

CTRL-A167-SW

Ein ADSR als „LFO“

Das Modul A-143-1 (Complex Envelope) macht es uns vor: Mit Hilfe eines Comparators lässt sich aus jedem Hüllkurvengenerator während der Ausklingphase (Decay oder Release) ein neuer Trigger erzeugen, der dann wieder zum Re-Triggern des Hüllkurvengenerators eingesetzt werden kann. Aus einem ADSR-Generator ist so ein LFO mit sehr variabler Schwingungsform geworden!

Ein A-140 ADSR im „LFO-Modus“ – mit A-167 Comparator und A-162 Trigger Delay zur Steuerung.

Die Einstellung eines ADSR-LFOs erfordert ein wenig Fingerspitzengefühl, hilfreich dabei ist die Verwendung eines Trigger Delays zur Einstellung der Gate-Länge. Der A-167 erzeugt ein Gate- / Triggersignal beim Erreichen einer niedrigen Spannung (Release-Phase) des ADSR, würde aber – direkt als Gate für den A-140 eingesetzt – bald wieder ausschalten, da in der Attack-Phase die Spannung wieder erhöht wird. Das A-162 Trigger Delay kann aber ein Gate mit fest definierter Länge erzeugen, das dann die Hüllkurve komplett durchfahren lässt.

Andererseits – und das hatte ich im Buch noch nicht bedacht: Warum nicht einfach einen LFO mit Rechteckausgang als Gate für den ADSR verwenden? Der Aufwand, die LFO-Frequenz an die Parameter des Hüllkurvengenerators anzupassen ist eher geringer als bei der komplexen Verbindung von Comparator, Trigger Delay und ADSR. Idealerweise nimmt man dafür einen A-146, bei dem man auch die Pulsbreite des Rechtecksignals einstellen kann. Bei einem herkömmlichen LFO ist dann doch wieder der Comparator nützlich und man verwendet einen LFO mit Dreicksignal als Eingang für den A-167 und stellt am Comparator die Gate-Länge ein.

Klangbeispiel: Ein A-140 ADSR wird durch den A-167 immmer wieder neu gestartet und steuert einen A-111-5 Mini Synthesizer. Das Trigger Delay kommt in diesem Fall nicht zum Einsatz.

Der Gap-Regler

Der Gap-Regler sorgt im Prinzip für eine leichte Verschiebung von Start und Ende des erzeugten Rechtecksignals. Einen ähnlichen Effekt kann man mit einem zwischen Eingangssignal und Comparator geschalteten A-170 Slew Limiter erzielen. Wir sehen oben ein Dreieck aus einem A-111-1, unten das vom A-167 abgeleitete Rechteck.

Ohne Gap.
Gap deutlich erhöht – das Rechtecksignal wird später ausgelöst und endet später.

Offsetgenerator

Das Modul kann auch als einfacher Offsetgenerator (vergleichbar mit dem A-183-2) verwendet werden: Die reine interne Offsetspannung steht am Ausgang „Analog Sum“ zur Verfügung, bei Bedarf kann eine externe Spannung hinzugefügt (Eingang „+In“) oder abgezogen (Eingang „-In“) werden.

Der Comparator als Waveshaper

Das Dreiecksignal geht als Eingangssignal in den Comparator und in den VCA. Im Comparator wird ein Gatesignal in VCO-Frequenz erzeugt. Damit wird der VCA gesteuert der bestimmt, welche Anteile des Dreiecksignals erhalten bleiben.

Der Comparator ist „eigentlich nur“ ein Modul, das aus dem Vergleich zweier Spannungen ein Gatesignal erzeugen kann.

Das klingt zunächst noch nicht nach „Klangverbieger“. Aber Sie erinnern sich: Der A-137-2 Wave Multiplier II arbeitet mit Comparatoren, deren Gatesignal zum Eingangssignal addiert wird. Genauso könnte man aber auch multiplizieren: Dazu verwenden wir einen Verstärker für das Eingangssignal, der über das Gatesignal des Comparators gesteuert wird.

Das Ergebnis erinnert an Pulsbreitenmodulation – aber mit einem Dreiecksignal:

Offset ist noch recht hoch.
… noch niedriger …
Etwas niedrigeres Offset.
Die Offsetspannung wird noch niedriger eingestellt.

Das war – als ich gerade das Doepfer-Buch schrieb – eine großartige Idee. Leider funktioniert sie auch deutlich einfacher und ganz ohne A-167 Comparator. Man muss einfach nur das vom VCO gleichzeitig erzeugte Rechteck-/Puls-Signal des Oszillators an Stelle des A-167 verwenden. Das war es, mehr braucht es gar nicht…

Zwei VCOs als Eingangssignale

Etwas interessanter wird es wieder, wenn beim oben vorgestellten Patch an Stelle der konstanten Offsetspannung ein zweiter VCO (Eingang „-In“) angeschlossen wird, dann erhält man bei leichter Verstimmung der VCOs ein lebhaftes und obertonreiches Spektrum:

Zwei A-110-1 VCOs als Eingangssignale (Sägezahn und ein 3 Oktaven höherer Sinus).

Hüllkurve statt Gate

Sie können an Stelle des Gatesignals auch eine schnelle Hüllkurve verwenden, die vom Gatesignal des Comparators ausgelöst wird. Dadurch lässt sich das Signal nicht nur in der Phase verschieben, sondern auch verändern:

Die Schwingung wird durch »Attack« und »Release« geglättet, das Verhältnis von »Decay« und »Sustain« bestimmt zusätzlich (neben dem »Offs.«-Regler des Comparators) die Breite und Form der erzeugten Schwingung.
Der A-167 Comparator löst eine A-140 ADSR-Hüllkurve aus, die über den A-130 VCA die Schwingungsform des A-110-1 VCOs beeinflusst.

Auch hier kann man freilich an Stelle des Comparators ganz einfach das Rechteck-/Puls-Signal des Oszillators verwenden. Kleinere Klangunterschiede gibt es lediglich bei Dreieck und Sinus in Kombination mit dem „Gap“-Regler des Comparators, der das erzeugte Rechtecksignal etwas verschieben kann und dann andere Teile der ursprünglichen Schwingung verstärkt.

Rhythmisches – Klangbeispiele

Einn Modul, das Rechtecksignale erzeugen kann ist natürlich auch immer ein Kandidat für die Erzeugung von rhythmischen Strukturen. Hier haben wir sogar die Möglichkeit, unterschiedlich lange Gate-Signale zu gewinnen.

Um halb-zufällige rhythmische Muster zu erzeugen, kann man zwei unabhängige LFOs mit Dreieck-Signalen als Eingangssignale für „+In“ und „-In“ verwenden. Je nach Stellung der beiden Eingangs-Abschwächer und dem Offset-Regler entstehen interessante Muster von unterschiedlich langen Rechteck-Signalen im Comparator, die hier als Gatesignal für einen A-111-5 verwendet werden.

Bei unserem Beispiel verwende ich zwei Dreiecks-Ausgänge aus einem A-143-3, die LFOs sind auf unterscheidliche Geschwindigkeiten eingestellt, die Eingangspegel im A-167 sind gleich groß. Im Verlauf des Beispiels drehe ich den Offset-Regler von „-5″ langsam nach oben (etwa bis 2’00“) und dann wieder etwas zurück in den leicht negativen Bereich. Danach verändere ich die Geschwindigkeiten beider LFOs und nochmal in kleinerem Umfang den Offset-Regler:

Alternativen

Da das Modul nicht mehr produziert wird, stellt sich die Frage nach den Alternativen natürlich besonders deutlich.

Relativ einfach hat man es noch, wenn es lediglich um die Erzeugung von sich selbst neu startenden Hüllkurven geht. Hier gibt es eine Reihe von Modulen, die automatisch in einer Wiederholungsschleife arbeiten können: A-141-2 VCADSR, A-142-4 Quad Decay, A-143-1 Quad AD, A-143-2 Quad ADSR oder auch der A-171-2 VC Slew Processor. Bei diesen Modulen ist die „Schleifenbildung“ normalerweise sogar deutlich einfacher als mit einem Comparator.

Beim Einsatz als klangformender Waveshaper oder für rhythmische Experimente wird die Auswahl recht klein. Eigentlich gibt es da nur noch den neuen A-168-1 PWM-Generator, der aus einem eher puristisch gestalteten Comparator mit modulierbarem Offset besteht. Zusätzliche Funktionen wie Inverter usw. müsste man dann über andere Module ergänzen (vgl. auch die Beschreibung des A-168-1).

Technische Daten

Breite8 TE
Tiefe40 mm
Strombedarf20 mA (+12V) / -10 mA (-12V)

A-168-1 PWM Generator

Der A-168-1 ist ein kleines Hilfsmodul, das für LFOs oder VCOs ohne Rechteck/Puls eine in der Breite modulierbare Rechteck- bzw. Pulsschwingung erzeugt. Gerade für LFOs ist das ein interessantes Feature, da fast alle LFOs zwar eine fixierte symmetrische Rechteckschwingung erzeugen können (der A-146 beherrscht immerhin manuell einstellbare Pulsbreiten), aber keiner lässt eine Modulation der Pulsbreite zu.

Bei den VCOs sieht es etwas entspannter aus: Bis auf die beiden „Thru Zero“ VCOs A-110-4 und A-110-6 beherrschen alle Doepfer-VCOs variable Pulsbreiten und deren Modulation über Steuerspannungen.

Intern arbeitet eine Comparatorschaltung wie im A-167, die bei Überschreitung einer Spannung ein Gatesignal erzeugt und bei Unterschreitung dieses Gate wieder beendet. Die variable Pulsbreite resultiert aus unterschiedlich großen Schwellwerten, bei denen das Gate ausgelöst wird. Damit wird auch klar, dass für eine variable Pulsbreite wenigstens eine flach ansteigende oder abfallende Flanke beim Eingangssignal benötigt wird (Dreieck, Sinus, Sägezahn, ADSR-Hüllkurven usw.) – bei einem Rechteck als Eingangssignal kann lediglich wieder dieses Rechteck erzeugt werden (was wenig Sinn machen würde).

Schema für die Erzeugung einer variablen Pulsschwingung durch unterschiedliche Schwellwerte zum Auslösen (und wieder Beenden).

Bedienelemente

Eingänge:

CTRL-A168-1-IN

Ausgänge:

CTRL-A168-1-OUT

Die Ausgänge für normales und invertiertes Signal sind vertauscht.

Regler / Schalter:

CTRL-A168-1-SW

Wie sieht das aus mit den Rechtecken?

Wenn man z.B. einen A-110-1 als Eingangssignal verwendet, dann kann man sich die von verschiedenen Eingangssignalen abgeleiteten Rechteckschwingungen sehr schön auf dem Oszilloskop (oder in der vergrößerten Ansicht der DAW-Aufnahme) ansehen. Oben ist jeweils das Eingangssignal und unten das Ausgangssignal aus dem „invertierten“ Ausgang (das aber phasenrichtig ist, das invertierte Signal liegt am „Standard“-Ausgang an):

Rechteckschwingung aus Sinus.
Rechteckschwingung aus Rechteck…
Rechteckschwingung aus Sägezahn.
… und Puls aus Puls!

Der „PW“-Regler steht immer in der Mitte, bei Sinus, Dreieck und Sägezahn kann man damit die Pullsbreite des Ausgangssignals einstellen. Wenn ein Rechteck- oder Puls-Signal als Eingangssignal verwendet wird, funktioniert das prinzipbedingt natürlich nicht mehr. Egal welcher Schwellwert verwendet wird, er wird bei der ansteigenden Flanke des eingehenden Rechtecks sofort überschritten und bei der absteigenden Flanke sofort unterschritten. Dem entsprechend erzeugt eine Pulsschwingung als Eingangssignal auch gleich eine Pulsschwingung als Ausgangssignal (natürlich mit gleicher Breite).

Klangbeispiel: Hüllkurve als Eingangssignal und PWM

Eine A-140 ADSR-Hüllkurve wird von einem schnellen A-143-3 LFO getriggert, so dass sie selbst ein Audiosignal ausgibt. Durch die rein positive Spannung der Hüllkurve muss der „PW“-Regler vergleichsweise weit nach links gestellt werden. Eine Modulation der Pulsbreite (durch einen langsamen A-110-6 – Sinus) ist ebenfalls nur in einem engen Reglerbereich möglich, dann unterschreitet der interne Schwellwert offensichtlich die 0V und das Signal reisst ab. Wir hören links das konstante ADSR-Signal und rechts den Ausgang des A-168-1:

Von der Hüllkurve abgeleitetes Rechteck-Signal.

„Poor Man’s“ A-167?

Der A-167 war ein einigermaßen komplexes, aber dadurch auch sehr flexibles Tool, das leider nicht mehr hergestellt wird. Wie der A-168-1 besteht er im Prinzip aus einem Comparator, ist aber ungleich reichhaltiger mit Zusatzfunktionen ausgestattet (zwei regelbare Eingänge plus interner positiver oder negativer Offset-Spannnung, Hysterese-Funktion für unterschiedliche Ein- und Ausschalt-Spannungen usw.)

Um den A-167 nachzubauen, müsste man den A-168-1 zumindest um einen A-183-2 Offset-Polarizer, vielleicht auch um einen A-138c Polarizing Mixer und einen A-183-3 Amplifier ergänzen.

Beim „Gap“-Regler des A-167 wird es etwas schwieriger. Er verschiebt gleichzeitig den Schwellwert zum Start des erzeugten Gate-Signals nach oben und den Schwellwert für dessen Ende nach unten. Hier könnte man mit einem Slew Limiter wie dem A-170 experimentieren, der die Eingangsschwingung entsprechend „verschleift“.

Konfiguration auf der Platine

Auf der kleinen Platine finden wir diesmal keine Jumper für optionale Funktionen, sondern zwei Trimmpotis zur Anpassung an unterschiedliche Eingangs-Module. Man sieht daran, dass das Konzept weniger ein allgeimein einsetzbarer Comparator, sondern – Nomen est Omen – ein PWM-Generator ist, der einem bestimmten VCO oder LFO relativ fest zugeordnet wird.

  • P4: Hier wird die Offset-Spannung beim Mittelanschlag des „PW“-Reglers eingestellt. Für VCO-Signale sollte die Werkseinstellung passen, beim Einsatz mit einem ADSR-Generator (der nur positive Spannungen liefert) muss man hier anpassen. Wer das nicht möchte, kann auch einen A-183-2 zwischen Eingangssignal und PWM-Generator schalten.
  • P3: Hier wird die Verstärkung der Steuerspannung eingestellt. Bei sehr schwachen Eingangssignalen muss hier ggf. eine echte Verstärkung erfolgen. Wer nicht mit dem Trimmpoti arbeiten möchte, verwendet alternativ einen A-183-3 zwischen Modulationsquelle und PWM-Generator.
Die beiden Trimmpotis auf der Platine.

Technische Daten

Breite4 TE
Tiefe20 mm
Strombedarf20 mA (+12V) / -20 mA (-12V)

A-171-2 Voltage Controlled Slew Processor/Generator

Der A-171-2 ist eines der ungewöhnlichsten Module im gesamten Doepfer-Sortiment (das neben vielen „Brot-und-Butter“-Modulen nun wirklich mehr als nur ein paar Raritäten zu bieten hat). Wo fangen wir an?

Zunächst: Was macht das Modul eigentlich? Ein Slew Processor also. Ja, schon mal gehört, das ist ziemlich praktisch. Sorgt für den Portamento-Effekt, den man braucht, wenn man zum Beispiel das „Lucky Man“-Solo spielen möchte, alles klar.

Ach so, das Ding hat auch Steuerspannungseingänge für das Portamento. Na gut, wer’s braucht, schadet ja nichts. Und einen Triggereingang haben wir auch. Hmm. Und einen „Cycle“-Schalter, na sowas. Ja wie, in den Eingang kann man auch Audio-Signale schicken, wer macht den sowas?

Also nochmal in Kurzform:

  • Das Modul kann Steuerspannungen glätten (wie bereits der A-171-1).
  • Das Modul kann auch ohne Eingangssignal Spannungen ausgeben, die von einem Trigger ausgelöst werden, wir haben also einen Hüllkurvengenerator.
  • Im Cycle-Modus können wir periodische Schwingungen erzeugen, deren Frequenz und Form über Steuerspannungen beeinflusst werden, wir haben also einen Oszillator, zumindest einen LFO.
  • Wenn wir an Stelle einer Steuerspannung ein Audiosignal in den Eingang schicken, haben wir ein Filter- bzw. LPG-Modul.
  • Am „End“-Ausgang wird ein Rechtecksignal ausgegeben, das beim Über- bzw. Unterschreiten eines Schwellwerts ausgelöst wird, wir haben also auch noch einen Comparator vor uns.
  • Das erzeugte Rechtecksignal wird mit Verzögerung aus dem Eingangs-Trigger erzeugt, also haben wir auch ein Trigger-Delay.
  • Bei geschickter Wahl der aufsteigenden und fallenden Slew Rates werden ganzzahlige Subharmonische aus einem periodischen Eingangs-Trigger (z.B. von einem VCO) erzeugt, also auch noch ein Subharmonic Generator.

Ganz schön viel für so ein unscheinbares 8-TE-Modul, oder?

Tatsächlich geht das Design des Moduls auf eine lizensierte Version des VCS von Ken Stone zurück, das wieder eine Version des ursprünglichen Serge Dual Universal Slope Generator ist.

Bedienelemente

Eingänge:

CTRL-A171-2-IN

Ausgänge:

CTRL-A171-2-OUT

Regler / Schalter:

CTRL-A171-2-SW

Klangbeispiele

Portamento:

Die „Brot-und-Butter“-Anwendung für einen Slew Processor ist die Abrundung von Sprüngen bei Steuerspannungen. Das klassische Beispiel dafür ist der „Portamento“-Effekt, bei dem die Steuerspannung für einen VCO langsam zwischen zwei Tonhöhen gleitet, anstatt abrupt zur nächsten Tonhöhe zu springen.

Dafür wird eine Steuerspannung (hier von einem Sequencer) an die „In“-Buchse des A-171-2 gelegt, der „Cycle“-Schalter ist aus. Die Charakteristik der Abrundung kann linear oder exponentiell sein, die Dauer der Abrundung der Steuerspannung erfolgt separat für aufsteigende und absteigende Schritte über die beiden Regler „“ (Up) und „“ (Down).

Die Steuerspannung für eine einfache Sequenz wird im A-171-2 bearbeitet. Wir hören zunächst die Glättung der aufsteigenden Spannungen, dann die der absteigenden Spannungen und schließlich den A-171-2 im „Cycle“-Modus. Beide Glättungen arbeiten exponentiell.

Audio-Bearbeitung:

Der A-171-2 kann auch ähnlich wie ein Filter eingesetzt werden, wobei man bei komplexerem Audiomaterial keine „übliche“ Filterung erwarten sollte. Das Audiosignal wird in die „In“-Buchse geleitet.

Das Audiosignal einer einfachen Sequenz wird in den Eingang des A-171-2 geleitet. Zuerst hören wir wieder die Glättung der aufsteigenden Spannungen (des Audiosignals), dann der absteigenden Spannungen und schließlich wird der „Cycle“-Modus des A-171-2 eingeschaltet.

Bei einfachen Audiosignalen, insbesondere bei einem Rechteck sind die Klangveränderungen schon deutlicher, da die Schwingungsform sehr deutlich von Rechteck über Sägezahn/Rechteck-Mischungen zu einem Dreieck-Signal verändert wird.

Das Rechteck-Signal eines einzelnen A-110-1 VCOs wird in den Eingang des A-171-2 geleitet. Zuerst wird der „Up „-Regler von 0 bis zur Hälfte erhöht, danach der „Down „-Regler bis zur Hälfte, „Up“ wird wieder bis 0 heruntergeregelt und schließlich „Down“. Beide Glättungen arbeiten linear.

Die folgenden Oszilloskop-Bilder zeigen die Veränderung des Rechtecksignals aus dem A-110-1. Bereits bei Nullstellung der Regler findet eine leichte Glättung zu einem Trapezoid statt.

„Up“ = 0, „Down“ = 0.
„Up“ = 5, „Down“ = 5.
„Up“ = 5, „Down“ = 0.
„Up“ = 0, „Down“ = 5.

Der A-171-2 als VCO:

Wenn man den Schalter „Cycle“ einschaltet (rechte Position), dann verhält sich der A-171-2 wie ein Oszillator. Er gibt dann ganz ohne Eingangssignal laufend eine periodisch steigende und fallende Spannung aus, ähnlich wie der A-143-1 Complex Envelope Generator im „LFO“-Modus. Im Gegensatz zum A-143-1, dessen Frequenz ausschließlich von der Länge der steigenden und fallenden Flanken abhängig ist, lässt sich die Frequenz des A-171-2 über eine Steuerspannung exponentiell beeinflussen.

Doepfer weist darauf hin, dass der „exp. CV“-Eingang keine 1V/Oktave-Charakteristik besitzt, was mit den steigenden und fallenden Flanken, die zudem wahlweise linear oder exponentiell (bzw. invers exponentiell) verlaufen können vermutlich auch kaum realisierbar wäre.

Der A-171-2 ist im „Cycle“-Modus, lediglich der „exp. CV“-Eingang ist mit dem Sequencer von vorhin verbunden. Man hört deutlich, dass hier keine 1V/Oktave-Steuerung vorliegt. Kein Eingangssignal.
Der A-171-2 ist im „Cycle“-Modus und erzeugt eine Dreieckschwingung. Die Shape-Regler („CV “ und „CV „, exponentieller Modus) der Slew Rates für aufsteigende und abfallende Spannung werden von ursprünglich „0“ auf die Maximal- bzw. Minimal-Werte (konkave bzw. konvexe Kurven) verändert. Kein Eingangssignal.

Die folgenden Oszilloskop-Bilder zeigen die Schwingungsformen des A-171-2, ausgehend vom Dreieck mit verschiedenen konvexen oder konkaven (bzw. logarithmischen / exponentiellen) Ausrichtungen der Glättung.

„Up Shape“ = 0, „Down Shape“ = 0.
„Up Shape“ = -5, „Down Shape“ = 5.
„Up Shape“ = 5, „Down Shape“ = 0.
„Up Shape“ = -5, „Down Shape“ = 0.
„Up Shape“ = 5, „Down Shape“ = 5.
„Up Shape“ = -5, „Down Shape“ = -5.
„Up Shape“ = 0, „Down Shape“ = 5.
„Up Shape“ = 0, „Down Shape“ = -5.

Subharmonic Generator:

Hier wird nicht ein Audiosignal direkt bearbeitet, sondern wir setzen das Rechteck-Signal eines Oszillators als Trigger im eingang „Trig“ ein, um den A-171-2 (der dann ein Dreicksignal erzeugt) immer wieder neu zu starten. Am Eingang „In“ liegt dabei kein Signal an. Im Gegensatz zu anderen Frequenzteilern wie dem A-113 entstehen beim Durchfahren des Reglers „“ (Up) allerdings deutliche Artefakte.

Ein A-110-1 wird von einem Sequencer gesteuert, das Rechtecksignal des VCOs dient zum Triggern des A-171-2, der somit als VCO arbeitet. Etwa ab der Mitte des Reglerweges des „Up“-Reglers entstehen Frequenzteilungen des ursprünglichen Signals.

Technische Daten

Breite8 TE
Tiefe60 mm
Strombedarf30 mA (+12V) / -30 mA (-12V)

A-198 Trautonium Manual / Ribbon Controller

Der A-198 Trautonium / Ribbon Controller stammt aus dem Trautonium-Projekt von Doepfer, bei dem versucht wurde, die Komponenten eines Trautoniums mit modernen A-100 Modulen nachzubauen.

Im Vergleich zur Spielkonsole des Originals ist der Ribbon Controller deutlich weniger nuanciert spielbar: das Original war eine feine Metallsaite mit mehreren Zentimetern Andruck-Weg. Damit kann ein Folien-Sensor natürlich nicht mithalten, ist dafür aber erheblich haltbarer, praktisch wartungsfrei und kostengünstiger herstellbar.

Das Modul enthält die Steuer-Elektronik, an die der eigentliche Controller über ein USB-Kabel angeschlossen wird.

Auch wenn der Anschluss mechanisch einem USB-Port entspricht: Das ist – von der Belegung des Anschlusses her – KEIN USB-Port und es sollten auch keine USB-Geräte daran angeschlossen werden!

Das Manual, das an das Modul A-198 angeschlossen wird.

Der Controller liefert getrennte Signale für Position und Andruckstärke – entsprechend gibt es zwei Sektionen »Position« und »Pressure« auf dem Modul selbst.

Bedienelemente

Eingänge:

CTRL-A198-IN

Ausgänge:

CTRL-A198-OUT

Regler / Schalter:

CTRL-A198-SW

Nicht nur für das Trautonium

Der A-198 Ribbon Controller steuert gleichzeitig Frequenz und Feedback des A-188-1 BBDs.

Mit dem Controller lässt sich natürlich ein Trautonium steuern, aber auch fast beliebige andere Module im A-100. Durch die Länge des Sensors (etwa 50 cm) kann die Steuerspannung manuell sehr feinfühlig dosiert werden.

Ein schönes »Instrument« verwendet ein A-188-1 BBD, dessen Frequenz über die Positions-CV gesteuert wird. Das Feedback lässt sich mit der Andruck-CV über einen A-131 VCA regeln.

Tricks zur Quantisierung

Mit Hilfe von A-156 Quantizer und A-171-1 VC Slew Limiter können Töne zielgenau, aber trotzdem »Ribbon-charakteristisch« getroffen werden.

Um »sauber« zu spielen, kann man zwischen A-198 und VCO einen A-156 Quantizer einbauen. Leider ist damit das schöne Verschleifen der Töne weg und man hat immer ein Glissando zwischen den Tönen. Hier ist ein spannungsgesteuerter A-171-1 Slew Limiter praktisch, den man mit der (invertierten) Andruck-CV steuert: je leichter der Andruck, desto langsamer die Übergänge zwischen zwei Tönen.

Technische Daten

Breite8 TE
Tiefe40 mm
Strombedarf40 mA (+12V) / -20 mA (-12V)

A-177-2 External Foot Controller II

Das Modul A-177-2 Foot Controller ist ein Anschuss-Modul für einen Fußregler und einen Doppel-Fußtaster.

Dabei liegt nicht einfach ein Groß-auf-Klein-Multiple vor, sondern das Modul erzeugt aktiv Steuerspannungen bzw. Gatesignale, die von elektrisch passiven Fußschaltern / Fußreglern gesteuert werden.

Ein Groß-auf-Klein-Multiple wäre dagegen das Modul A-181.

Bedienelemente

Eingänge:

CTRL-A177-2-IN

Ausgänge:

CTRL-A177-2-OUT

Einsatzmöglichkeiten

Der Fußregler kann beliebig für VCA (Volumenpedal), Filter (»Wah-Wah«-Pedal) usw. eingesetzt werden.

Die beiden Gatesignale des Fußtasters können z.B. Hüllkurven auslösen, beim A-113 Subharmonic Oscillator die verschiedenen »Mixturen« umschalten oder beim A-101-2 Lowpass Gate zwischen Lowpass, LP+VCA und VCA umschalten.

Kompatible Pedale

Das Modul ist auf den Fußregler FP5 bzw. auf den Doppelfußtaster VFP2 von Doepfer ausgerichtet. Der FP5 besitzt einen 6,35 mm Stereo-Klinkenstecker mit dem Poti-Linksanschlag an der Masse, dem Poti-Rechtsanschlag an der Spitze (hier legt das Modul eine konstante Spannung an) sowie dem Poti-Schleifer am mittleren Kontakt (hier greift das Modul die vom Poti abgeschwächte Spannung ab). Der Regelweg des Potis ist halbiert, so dass bei +16 V an der Spitze maximal +8 V am mittleren Kontakt zur Verfügung stehen.

Einsatz eines Schließer-Fußschalters am A-177-2.

Auch der VFP2 besitzt einen 6,35 mm Stereo-Klinkenstecker mit Masse an Masse, Schalter 1 am Mittelkontakt und Schalter 2 an der Spitze. das Pedal ist ein Öffner, d.h. bei losgelassenem Pedal ist der Schaltkreis geschlossen und wird beim Drücken des Pedals jeweils geöffnet. Schließer-Pedale lassen sich notfalls über den Umweg des Inverters eines A-165 Trigger Modifiers einsetzen, der nach dem A-177-2 geschaltet werden muss.

Technische Daten

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

A-178 Theremin Control Voltage Source

Die A-178 Theremin controlled CV Source ist ein Modul, das – berührungsfrei – auf den Abstand Ihrer Hände zu einer Antenne reagiert.

Das Prinzip stammt vom Theremin, einem einfachen Vorläufer der Synthesizer (Robert Moog hat übrigens seine Karriere als Synthesizerbauer mit der Herstellung von Theremins begonnen). Ein Theremin hat zwei Antennen: eine für die Tonhöhe und eine zweite für die Lautstärke. Unser A-178 ist also eine Hälfte der „Bedienelemente“ eines Theremins.

Bedienelemente

Eingänge

CTRL-A178-IN

Ausgänge

CTRL-A178-OUT

Regler / Schalter:

CTRL-A178-SW

Quantisieren

Wie beim A-198 Ribbon Controller kann man natürlich auch hier einen Quantizer (ggf. mit Slew Limiter) einsetzen oder die Gate-Funktion für die Auslösung eines Hüllkurvengenerators nutzen.

Theremin – minimalistisch

Ein Theremin benötigt nicht viel: zwei A-178 zur Steuerung von Tonhöhe und Lautstärke, einen Oszillator und einen Verstärker.

Minimalausstattung für ein Theremin. Wichtig: die beiden Antennen der A-178 Module müssen mindestens 30 cm Abstand haben, damit sie sich nicht gegenseitig beeinflussen.

Technische Daten

Breite8 TE
Tiefe40 mm
Strombedarf60 mA (+12V) / -20 mA (-12V)

A-164-1 Manual Gate

Das Modul wird nicht mehr hergestellt.

Das A-164-1 Manual Gate Module kann drei unabhängige Gatesignale ausgeben, die jeweils manuell (Tastendruck) ausgelöst werden.

Eines der Gates (Nr. 3) ist mit der Gate-Leitung des A-100 Busses verbunden.

Zusätzlich verfügt ein weiteres Gate (Nr. 1) über einen externen Eingang, mit dem man das »normale« Gatesignal z.B. durch ein LFO-Signal ersetzen kann. Der Taster wirkt dann als manueller »Klingelknopf« für das externe Signal.

Das Modul fand ich für meinen persönlichen „Modular-Workflow“ immer reichlich praktisch, z.B. zum simultanen Starten mehrerer Sequencer oder ADSR-Generatoren. Ein möglicher Ersatz ist das neue Modul-Paar A-173-1 und A-173-2 (das freilich deutlich mehr Möglichkeiten bietet – aber auch auf auf doppelt so viel HP).

Bedienelemente

Eingänge:

CTRL-A164-1-IN

Ausgänge:

CTRL-A164-1-OUT

Regler / Schalter:

CTRL-A164-1-SW

Manuelles Starten von Hüllkurven

Für den Livebetrieb kann man sehr komfortabel die Hüllkurvengeneratoren für Effekte durch die Taster starten.

Alternativen: A-198, A-178

Auch andere Module können auf manuellem Weg Gatesignale erzeugen: Beispiele dafür sind der A-198 Trautonium / Ribbon Controller oder die A-178 Theremin controlled CV Source.

Wichtig: Buszugriff!

Wie bei allen Modulen, die »schreibend« auf den A-100 Bus zugreifen gilt auch hier: Maximal 1 solches Modul pro Bus, sonst wird ein Kurzschluss der Gate-Leitung erzeugt. Zur Unterbrechung der Bus-Verbindung muss der Jumper JP2 auf der Platine des Moduls A-164-1 entfernt werden.

Bei Bedarf kann an Stelle von »Out 3« auch »Out 1« mit dem A-100 Bus verbunden werden: der Jumper JP2 auf der Platine wird entfernt und stattdessen auf der Steckbrücke für JP3 gesetzt – niemals beide Jumper gleichzeitig setzen!

Der Jumper JP2 (rechts im Bild) für die Verbindung von „Out 3“ mit dem A-100 Bus ist gesetzt, JP3 (links) ist frei.

Steuerung von zwei Sequencern

Sehr praktisch ist es, mehrere A-154 / A-155 Sequencer gleichzeitig zu starten, stoppen und zurückzusetzen.

Beide Sequencer können mit Hilfe eines A-164-1 Manual Gate gleichzeitig gestartet, gestoppt oder zurückgesetzt werden.

Technische Daten

Breite6 TE
Tiefe20 mm
Strombedarf10 mA (+12V) / -0 mA (-12V)

A-129 / 5 Voiced/Unvoiced Detector

Das Modul wird nicht mehr hergestellt.

Das Prinzip des Vocoders hat Probleme mit nicht-stimmhaften Modulatorsignalen: Etwa die Zisch- und Explosivlaute beim Sprechen (s, sch, t, p usw.) Werden sie wie Vokale verarbeitet, ist die Sprachverständlichkeit des Ergebnisses meist nicht besonders hoch. Daher gibt es bei Vocodern oft Module, die nicht-stimmhaftes Eingangsmaterial erkennen und dann unterschiedlich verarbeiten können.

Der A-129 / 5 Voiced / Unvoiced Detector erzeugt ein Gatesignal, solange ein »unvoiced«-Eingang anliegt. Zusätzlich ist ein 2 in 1 Switch eingebaut, der z.B. zwischen verschiedenen Vocoder-Trägersignalen umschalten kann (etwa ein Rauschgenerator als Träger für stimmlosen Sprach-Input und ein VCO als Träger für stimmhaften Sprach-Input).

Bedienelemente

Eingänge:

CTRL-A129-5-IN

Ausgänge:

CTRL-A129-5-OUT

Regler / Schalter:

CTRL-A129-5-SW

Verarbeitung von Sprache

Um unterschiedliche Verarbeitung von stimmhaften und stimmlosen Sprachanteilen im Vocoder zu realisieren, wird die Sprache zuerst in den Detector geleitet, bei Bedarf etwas in den Höhen angehoben, und gelangt von dort erst in das Modul A-129 / 1 Analysis Section. Das Trägersignal für den stimmhaften Sprachanteil wird an »Voiced Input« angeschlossen und eine passende Geräuschquelle (z.B. A-117) an den »Unvoiced Input« des A-129 / 5. Der »Voiced / Unvoiced Output« schließlich wird in der A-129 / 2 Synthesis Section gefiltert.

Variationen

Wenn die Umschaltung der verschiedenen Trägersignale zu hart ist, kann an Stelle des internen 2 in 1 Schalters über einen spannungsgesteuerten Crossfader und einen Slew Limiter (z.B. A-171-2) für das Gatesignal des A-129 / 5 ein sanfterer Übergang realisiert werden.

Manchmal ist es sinnvoll, den stimmlosen Sprachanteil direkt zu verwenden bzw. gezielt dem Vocoder beizumischen. Dazu wird das Sprach-Eingangssignal aufgesplittet und mit Hilfe des Gates und einem Verstärker dem Vocoder-Ausgang beigemischt.

Das Sprachsignal wird für stimmlose Anteile als Carrier eingesetzt.

Einsatz außerhalb des Vocoders

Der Voiced/Unvoiced Detector läßt sich auch außerhalb des doch recht aufwändigen Vocoder-Setups einsetzen. Zum Beispiel kann man Gesang/Sprache als Eingangssignal verwenden und den Gate Output zum Triggern von Clicks oder Drums verwenden. Oder – sozusagen „sprachgesteuert“ – zwischen zwei verschiedenen Klangquellen, wie einer Sequenz und einem geräuschhaften Klang umschalten.

Technische Daten

Breite8 TE
Tiefe45 mm
Strombedarf30 mA (+12V) / -20 mA (-12V)

A-156 Dual Quantizer

Der A-156 Dual Quantizer ist nicht nur für den A-155 Sequencer eine interessante Ergänzung, sondern kann ganz beliebige (positive) Steuerspannungen auch anderer Module auf tonal einsetzbare Werte »einrasten lassen«.

Das Modul besteht aus zwei Teilmodulen, die unterschiedlich gut ausgestattet sind: Während das obere Teilmodul lediglich eine einfache Quantisierung an die chromatische Tonleiter anbietet, sind beim unteren zusätzlich Dur- und Molltonleiter, sowie Quinten und Töne aus verschiedenen Drei- und Vierklängen möglich.

Beide Teilmodule lassen sich zudem gemeinsam über eine Steuerspannung transponieren.

Bedienelemente

Eingänge:

CTRL-A156-IN

Ausgänge (für beide Quantizer):

CTRL-A156-OUT

Regler / Schalter (nur Quantizer 2):

CTRL-A156-SW

Quantisierung von Sequencer-Schritten

Ein Standardeinsatzgebiet ist die Quantisierung von A-155 Steuerspannungen, um die Töne der einzelnen Sequencer-Schritte leichter stimmen bzw. auch im laufenden Betrieb verändern zu können.

Die Steuerspannung aus dem A-155 Sequencer wird quantisiert, um damit tonal den VCO einer A-111-5 Mini Synthesizer Voice zu steuern. Der Trigger aus dem Sequencer löst sowohl die Hüllkurve im A-111-5 aus, als auch die Quantisierung der Steuerspannung (die Spannung bleibt dann bis zum nächsten Triggersignal bestehen).

Ribbon Controller und Theremin

Aber auch der A-198 Ribbon-Controller oder der A-178 Theremin-Controller profitieren vom Einsatz des A-156. Da hier meist nicht mit »punktgenau« angefahrenen Tönen gearbeitet wird, kann man den kleinen Quantizer-«Trick« mit einem Slew Limiter (A-170 oder A-171-2) verschleiern bzw. das Ganze vielleicht noch mit einem LFO mit »Einschwing-Hüllkurve« ergänzen.

Immer »perfekt« tonal mit dem Ribbon Controller spielen – aber ohne »Treppchen-Glissando«, sondern mit weichen Übergängen zwischen den Tönen.

Wie unten, so oben?

Per Jumper kann auch der obere Quantizer 1 durch die Schalter für die Optionen des unteren Quantizers 2 gesteuert werden.

Auf diese Weise gelten dann die erweiterten Möglichkeiten der Schalter unten immer auch für das obere Teilmodul.

Per Default haben das obere und das untere Teilmodul unterschiedliche Funktionen: im oberen Teilmodul wird ausschließlich chromatisch quantisiert, im unteren Teilmodul entsprechend der Schalterstellungen. Versetzt man den markierten Jumper von der unteren Position (»unten« entsprechend der Einbauseite des Moduls – in der Abbildung links) auf die hier abgebildete obere Position, dann folgt auch das obere Teilmodul den Einstellungen der Schalter des unteren Teilmoduls.

Dominantseptakkorde und andere

Das Hinzufügen der kleinen Septime zu Dur-Akkorden erzeugt einen Dominantseptakkord, bei Moll-Akkorden einen Mollseptakkord.

Im Falle der hinzugefügten Sexte erhalten wir eine sogenannte »Sixte ajoutée«. Sowohl Septakkorde, als auch »Sixte ajoutée« sind leicht dissonant und »streben nach Auflösung«. Schön, oder?

Technische Daten

Breite8 TE
Tiefe55 mm
Strombedarf50 mA (+12V) / -10 mA (-12V)

A-149-2 Digital Random Voltages

Das Modul A-149-2 Digital Random Voltages ist eine Ergänzung zum A-149-1 Quantized / Stored Random Voltages, ohne das es auch nicht betrieben werden kann.

Die 8 Ausgänge geben zufällige Gatesignale aus, abgeleitet und getaktet (über den Eingang »Clk In«) vom »Quantized Random Voltages« Teilmodul im A-149-1. Die Reglerpositionen am A-149-1 haben allerdings keinen Einfluss auf die Erzeugung der zufälligen Signale, entscheidend ist ausschließlich der Trigger am Eingang »Clk In«, der zur nächsten Zufallskombination weiterschaltet.

Bedienelemente

Ausgänge:

CTRL-A149-2-OUT

Zufällige Gates

Standardeinsatz für dieses Modul ist die Erzeugung zufälliger (aber getakteter) Gatesignale zum Ansteuern von Hüllkurvengeneratoren für zufällige und komplexe rhythmische Muster. Der A-149-2 ist dabei in gewisser Weise vergleichbar mit 8 unabhängigen, aber synchron getakteten A-117 Digital Noise Generatoren.

Taktsynchron, aber zufällig

Eine »normale« Sequenz kann mit zufälligen, aber taktsynchronen Geräuschen angereichert werden, die vom A-149-2 getriggert werden.

Zufällige Gatesignale aus dem A-149-2 steuern vier Decay-Generatoren im A-142-2.

A-149-2 Digital Random Voltages als Rauschgenerator

Ähnliche Ergebnisse wie mit dem A-117 lassen sich mit einem A-149-2 Digital Random Voltages erzielen. Der A-149-2 benötigt immer einen A-149-1, da seine 8 Zufalls-Trigger direkt von diesem Modul (eigentlich dem oberen Teilmodul »Quantized Random Voltages«) abgeleitet und hier als 8 Bit ausgegeben werden.

Rauschgenerator mit steuerbarem Spektrum

Den A-149-2 könnte man auch vergleichen mit 8 synchron getakteten, aber trotzdem bei jedem Einzelimpuls unabhängigen A-117 (Digital Noise Generator).

Wenn Sie also zusätzlich zu einem A-117 noch einen zweiten Rauschgenerator mit steuerbarem Spektrum benötigen (z.B. für zwei variierende Geräuschquellen im Stereobild), dann können Sie den A-189-2 gut dafür einsetzen. Der Klang der beiden Module ist sehr ähnlich.

Damit Sie digitales Rauschen über einen oder mehrere der 8 Ausgänge erzeugen, muss ein schnell getaktetes Triggersignal (z.B. LFO in Audiofrequenz) am Eingang „Clk In“ des Moduls Quantized Random Voltages anliegen.

Die Reglerpositionen am A-149-1 haben ansonsten keinen Einfluss auf die Erzeugung der zufälligen Signale oder auf die Klangfarbe des Rauschens.

Technische Daten

Breite4 TE
Tiefe35 mm
Strombedarf40 mA (+12V) / 0 mA (-12V)