Wie funktioniert ein Synthesizer?

[KIvschranz]

Wenn ihr Verbesserungsvorschläge habt oder einfach etwas nicht versteht, schreibt
mir bitte eine PN im Forum, dann werde ich den Ausdruck und Inhalt überarbeiten..Viel Spaß!

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Wie funktioniert ein Synthesizer?(Version: 1.0 Beta)

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Index:

1. Vorwort
   1.2 Was ist ein Synthesizer?
   1.3 Was ist eigentlich ein Ton?
   1.4 Der Klang
   1.5 Was ist „Subtraktive Synthese“?
2. Die Praxis: Der 3xOsc
   2.1 Die Klangerzeugung im 3xOsc/der Oszillator
   2.2 Nun gibt es noch 2 „Sonderwellenformen“ am 3xOsc:
   2.3 Weitere Regler im Oszillatorbereich
   2.4 Der Oszillator im Stereofeld
3. Verwendung von mehreren Oszillatoren
   3.1 Die Schwebungen
   3.2 Harmonischer Zusammenklang von mehreren Oszillatoren
4. Modulationen und „das Panzer fahren“
5. Modulationsquellen im Einzelnen.
   5.1 Envelope/Die Hüllkurve für Einsteiger
   • 5.1.1 Die ADSR-Hüllkurve
   • 5.1.2 Die DAHDSR-Hüllkurve
   • 5.1.3 Tension/Spannung
   • 5.1.4 Hüllkurven-Parameter an das Songtempo binden
   • 5.1.5 "Ausmaß" der Hüllkurve
     
   5.2 Envelope/ Die Hüllkurve für Fortgeschrittene
   5.3 Der LFO (Low Frequency Oscillator) für Einsteiger
   
   • 5.3.1Der LFO in der Praxis
   5.4 Der LFO für Fortgeschrittene
   5.5 Amplitudenmodulation...
   5.6 Weitere Modulationsquellen
   ----Velocity
   ----After Touch
6. Was haben wir bis jetzt gelernt? (schematische Darstellung Nr. 1)
7. Der Filter
   7.1 Filter für Einsteiger
   • 7.1.1 Der Lowcut-/Highpass-Filter und allgemeine Filterparameter
   • 7.1.2 Was ist eine Filterflanke?
   • 7.1.3 Filter in der Praxis
     ---- „Cutoff“
     ---- „Resonanz"
   • 7.1.4 Weitere Filtertypen
     ---- Bandpass-Filter
     ---- Notch/Bandstop"-Filter
     ---- Peak-Filter/Glockenfilter
     ---- Shelf-Filter/Kuhschwanzfilter
     ---- Welche Filtertypen führt der 3xOsc genau?
   7.2 Filter für Fortgeschrittene
   • 7.2.1Wie man eine Snaredrum richtig stimmt und was das mit Filtern zu tun hat...
   • 7.2.2 Speziellere Filtertypen
     ----Allpass-Filter
     --------Phasendrehung und -invertierung
     ----Kammfilter/Comb-Filter
     ----Acid-Filter
   7.3 Filtermodulationen
8. Was haben wir bis jetzt gelernt? (schematische Darstellung Nr. 2)
9. Das „Ende" oder wie geht es weiter?
10. Zum Schluss: Der Selbsttest:
      Selbsttest.rar (Größe: 496 KB / Downloads: 18)
    10.1 Hilfestellung: „Checkliste“
    

1.Vorwort

Ich habe lang überlegt, wie ich dies hier meistere. Ziel ist es, dass man demjenigen, der noch
nie etwas von der Thematik gehört hat, versucht diese näher zu bringen, gleichzeitig aber
denen, die schon etwas geschulter sind, einen tieferen Eindruck zu vermitteln. Ich möchte
die Einsteiger von euch bitten, nur die Textstellen zu lesen, die normal geschrieben sind.
Steht etwas zwischen zwei Sternchen und ist kursiv geschrieben, also so *Kursiv*,
dann richtet es sich an die ambitionierten Soundschrauber. Dann haben die Einsteiger
unter euch, einen guten Leitfaden und die, die mehr Wissen wollen, können sich nur
das Kursive durchlesen und haben auch was davon.

1.2 Was ist ein Synthesizer?

Erstmal sollte man wissen, was ein Synthesizer eigentlich ist. Ein Synthesizer erzeugt Klänge,
im Gegensatz zu einem Sampler. In einen Sampler lädt man *.wav, *.mp3, *.ogg oder andere
Sounddateien und verarbeitet sie weiter. Im Gegensatz zum Synthesyzer, in dem der Ton
entsteht ...

Anmerkung: Wir werden hier nur eine Synthesizer-Form behandeln und auch „nur“ in einen Synthesizer
vertieft erklären. Aber die Begriffe, die ihr hier lernt, braucht man immer wieder, in einer Produktion und
die sind der Hammer, Nagel und der Schraubendreher des Handwerkers.

1.3 Was ist eigentlich ein Ton?

Ein Ton auf das Mindeste reduziert, ist nur eine Schwingung (immer eine Sinuskurve) mit einerbestimmten
Frequenz, also Tonhöhe. Er besteht, des Weiteren, aus Lautstärke (den höchsten Punkt den eine Schwingung erreicht,
nennt man Amplitude) und zum Schluss, ihrem zeitlichen Verlauf. D.h., was passiert mit
Frequenz und Amplitude im laufe der Zeit.

Zusammengefasst:


Abb.: 1.3.1

• - Frequenz -Tönhöhe (eines Sinus) Was ist das genau?
• - Amplitude -Höchstausschlag der Welle
• - zeitlicher Verlauf -Veränderungen von Frequenz und Amplitude über Zeit
  

Warum sollte man wissen, was ein Ton ist?

- Es räumt Missverständnisse über den Synthesizer und unsere Vorstellung vom Klang aus.
- Es macht es euch einfacher, euch in andere Synthesizertypen einzufinden, als die Subtraktive
Synthese, die hier ausschließlich behandelt wird
- Der Begriff „Subtraktive Synthese“ kann auch besser erklärt werden /verstanden werden.

1.4 Der Klang

So.. wir wissen also, dass der kleinste Teil eines Tones eine Sinusschwingung ist. Wie mache ich
denn jetzt ein Ganzes daraus? Also einen Klang? Ganz einfach: Wir mischen einfach viele
Sinusse, die unterschiedliche Frequenzen haben, zusammen (wir überlagern sie). Wenn sie
in einem bestimmten Verhältnis zusammengemischt werden, werden auch verschiedenste
Klänge realisiert (in welchem Verhältnis das geschieht, ist für dieses Tutorial erst einmal
nicht relevant). Es ist gut sich das im Hinterkopf zu behalten.

Folgendes Bild, zeigt eine so entstandene "Wellenform" (man sieht deutlich die Sinuswellen)


Abb.: 1.4.1

Aus der Ferne betrachtet, verschwimmen die Sinusse etwas und man sieht eher eine Rechteckschwingung,
das ist die Grundschwingung und die kleinen Schwingungen, die die große Rechteckschwingung
geformt haben, nennt man Obertöne, Teiltöne oder Oberschwingungen

Kurzum: Jeder Klang besteht ausschließlich aus zusammengemischten Sinuswellen.
In der Natur gibt es nur Sinuswellen.

1.5 Was ist nun „Subtraktive Synthese“?

Bei der „Subtraktiven Synthese“ wird uns viel Arbeit abgenommen, denn da werden uns solche
Frequenzgemische schon fertig, zum Hören, in die Hand gelegt. Man nennt sie dort Wellenformen.
In vielen Synthesizern (auch im 3xOsc) werden diese schon fertig vorgegeben. Diese sind im
Regelfall: Sinus, Sägezahn (Saw), Rechteckwelle (Square), Dreieckswelle (Triangel). Das
erklärt auch den Namen „Subtraktive Synthese“, weil ich schon vorgefertigte
Wellenformen habe und dort eigentlich in der Weiterverarbeitung immer von
ihren Obertönen etwas abgezogen wird (mit Filtern kann man das zum
Beispiel machen)


Abb.: 1.5.1

*Filtert man z. B eine Sägezahnwelle mit einem Highcut-Filter bis auf seinen Grundton,
so wird das Oszilloskop nur noch eine Sinuswelle anzeigen, bzw. die Spektralanalyse
nur noch einen geraden Strich, weil man alle Teilschwingungen herausgefiltert hat.

Im Bild sieht man noch Pulswellen. Das sind im Regelfall Rechteckwellen, deren
Flanken man vergrößern oder verkleinern kann.Man stellt am Synthesizer somit
eine Rechteckwelle ein und am "Puls"-Regler die Größe des Pulses, also die
Pulsbreite ein.*

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2. Die Praxis: Der 3xOsc

Abb.: 2.1.1

2.1 Die Klangerzeugung des 3xOsc/Die Oscillatoren

Der 3xOsc ist ein typischer Vertreter der „Subtraktiven Synthese“... Er hat 3 Schwingungs-
erzeuger. Sie nennt man Oszillatoren. Wenn ihr mit anderen Synthesizern arbeitet,
sollte das Erste sein, was ihr macht, den Oszillator (meist mit „Osc“ abgekürzt) zu
suchen. Er ist das Herzstück eines jeden „Subtraktiven Synthesizers“ (und auch
anderer Synthesizertypen). Hier hat der Klang seine Wurzeln... und die anderen
Prozesse sind alles nur klangumformende oder bearbeitende Prozesse, die ihm
nachgeschaltet werden...

Wie erwähnt hat der 3xOsc (wie der Name auch sagt) 3 Oszillatoren.Wir beschränken uns
erstmal auf einen davon.


Abb.: 2.1.1

Dazu müssen wir die anderen beiden Osc's erst einmal ausschalten oder besser gesagt, ihre
Lautstärke herunter regeln (das sind die zwei Regler im Bild (2.1.1), die orange markiert
sind), bis man sie nicht mehr hört.


Abb.: 2.1.2

Wie man sieht, hat der Oszillator fünf mögliche Schwingungsformen, plus zwei Sonderformen
und nur eine Möglichkeit können wir davon auswählen. Würde man jetzt versuchen den
wichtigsten Wellenformen einen gefühlten Charakter zu geben, würde sich das so anhören:

• Sinus = weich/dünn
• Rechteckwelle = hohl/kalt
• Sägezahn = grell/spitz
  

* Viele wundert es, wenn sie einen anderen Synthesizer (meist Analog, aber auch im digitalen
Bereich) zur Hand nehmen, dass, obwohl sie eine Sinuswelle eingestellt haben, sie nicht wie
üblich nach einer Sinuswelle klingt. Und wenn man andere Wellenformen zwischen unter-
schiedlichen Synthesizern vergleicht, können diese Unterschiede im Klang aufweisen
(und gerade das sollte doch nicht sein) Der Sinus ist doch nur eine Schwingung und
sollte doch auch gleich klingen. Hier muss man die Ursache in der Geschichte des
Synthesizers betrachten und ihren Aufbau verstehen...

Früher waren Synthesizer nicht digital, sondern alle analog aufgebaut. Der erste Schritt in ihrer
Schaltung war immer eine Schwingung zu produzieren (meist Sägezahnwelle) und aus dieser
Sägezahnwelle andere Wellenformen zu formen. Da kamen Kondensatoren, Dioden, selbst
Spulen zum Einsatz. Die allesamt keine sich linear verhaltende Bauteile sind. Was da am
Ende raus kam war nie ein Sinus, sondern, gezwungen durch seine Bauteile, waren immer
andere Obertöne am Mitschwingen. Nun, damals sagte man, dass das den Charakter des
Synthesizers ausmacht und hat es so verkauft.

Bestes Beispiel, eines wohl am schlechtesten aufgebauten Synthesizer, war die Tb303 von Roland.
Die Schaltung war so schlecht, dass die Filter selbstoszillierend waren (somit bei höheren Werten
angefangen haben zu schwingen) und durch zu nah am Schaltgreis aufgebaute Spulen, schon jede
Tb-303 untereinander, ungleich klingen ließen. Eine gut erhaltene Tb-303 kostet heute um die 2000€.
„Mit Fehlern zum Erfolg“. Aus diesem Grund werden heute manchmal solche “Fehler“ auch im
digitalen Bereich eingebaut um Charakter zu schaffen. Merke: Grundwellenform ist nicht immer
Grundwellenform. Gute Synthesizer erzeugen Wellenformen möglichst genau, weil man
„Schmutz“ auch selber hinzu mischen kann.*

Einfach mal die verschiedenen Wellenformen durchgehen, anhören und versuchen sie sich
einzuprägen. Das hilft oftmals schon, wenn man zum Beispiel, einen Klang nachbauen
will. So kann man sich schon ein Urteil über die Grundschwingung machen.

2.2 Nun gibt es noch 2 „Sonderwellenformen“ am 3xOsc:

Abb.: 2.2.1

1. Das Rauschen (Noise)....

….braucht man zum Beispiel, um den Klang eine natürliche Note zu geben .Es besteht aus
zufälligen aneinander generierten Sinusschwingungen mit unterschiedlicher Frequenz.

* Es gibt viele Arten von Rauschen, zwei davon möchte ich euch näher bringen:

• White-Noise (weißes Rauschen): ist ein Rauschen was über das gesamte Frequenzspektrum
  gleichmäßig verteilt ist (wirkt unnatürlich, weil unserer Ohr, so etwas nicht kennt)
• Pink-Noise (Rosa Rauschen) = auch ein Rauschen. Allerdings mit einem Highcut-Filter
  über 100hz mit -3db pro Oktave. (das ist eine Anpassung an unser Hörempfinden --> es
  wirkt weich/natürlich)*
  

2. Das Fragezeichen

Hier kann man einen Sample (also einen „Sound Schnipsel“ im *.mp3,*.wav oder anderen
Formaten) laden und als Wellenform „missbrauchen“

*
Abb.: 2.2.1

Diesen Sample kann man sich im Sampler (= SMP-Karteireiter) zurecht stutzen und
bearbeiten, was dann aber eher Wavetable-Synthese gleich kommt und weniger mit
„Subtraktiver Synthese“ zu tun hat*

2.3 Weitere Regler im Oszillatorbereich

Abb.: 2.3.1

Nachdem wir alle Wellenformen durch gehört haben/verinnerlicht haben,
widmen wir uns den anderen Reglern in der Oszillatorsektion.



Abb.: 2.3.1

Pan = Panning =energetische Verteilung im Stereofeld. Also ist der Oszillator „mehr auf dem rechten
oder linken Lautsprecher zuhören“

CRS = Die grobe Frequenzeinstellung in Halbton-Schritten
(also die Tonhöhe der Wellenform, die wir am Oszillator eingestellt haben)

Fine = die Feineinstellung der Tonhöhe des Osc's in Cent

*Cent ist eine Einheit, die speziell für Synthesizer entwickelt wurde (100 Cent = 1 Halbton)*

*
Abb.: 2.3.2

Der kleine Inv.-Taster ist zur Phaseninvertierung. Es handelt sich hier also
um eine echte Verpolung der Schwingung Achtung! --> keine Phasendrehung.
Mehr zum Thema im Kapitel „8. Filter“ unter „Allpass-Filter“
*

2.4. Der Oszillator im Stereofeld

Abb.: 2.4.1

Die letzten zwei Regler (Bild 2.4.1) beziehen sich auf den Oszillator im Stereobild.
(also Unterschiede zwischen dem was auf dem rechten und was
auf dem linken Lautsprecher ausgegeben wird.)

SD = Sinn macht da eigentlich nur unterschiedliche Tonhöhen auszugeben also rechts,
den Ton etwas höher zu spielen als auf dem linken Lautsprecher (oder andersherum) so etwas
nennt man Stereo-Detune (Stereo-Verstimmung)

SP = oder den Ton zeitverzögert, also den Ton auf dem rechten Lautsprecher, etwas später als auf
dem linken auszugeben (oder andersherum). Wenn man ein Signal verzögert (sehr gering, wenige m/s),
dann nennt man das auch Phasendrehung und wenn man das zwischen zwei Signalen macht, nennt
man das auf Englisch „Phase Offset“ (Phasenversatz). Und da unser Phasenversatz nur zwischen
linken und rechten Lautsprecher besteht (also zwischen dem Stereo-Signal), nennt man diesen
speziellen Fall „Stereo phase offset“

*Hier kommt Haaseffekt ins Spiel. Haas-Effekt = oder „Das Gesetzt der erst auftreffenden Wellenfront“
Der Haas-Effekt ist ein Psychoakustischer Effekt und „wirkt“ bei Verzögerungen bis 1,8 m/s zwischen
rechten und linken Lautsprecher. Der Klang wird dabei nicht mehr aus der Stereomitte wahr-
genommen, sondern verlagert sich in die Richtung, aus der das erste akustische Signal
(erst auftreffende Wellenfront) das Ohr erreicht. Beispiel: Verzögert man ein Signal
auf dem linken Lautsprecher um 0,9m/s hört man den Ton im Stereofeld von
halbrechts, erhöht man die Verzögerung auf 1,8 m/s, hört man den Ton
komplett von rechts im Stereofeld*

Zusammengefasst:

Wir haben jetzt also alles kennengelernt, was es so an einem normalen „Subtraktiven Oszillator“ zu finden gibt.

Ihr solltet jetzt in der Lage sein eine Wellenform auszuwählen, diese in ihrer Tonhöhe und Lautstärke zu
beeinflussen und ihr Verhalten im Stereobild zu ändern. Meine Empfehlung an dieser Stelle:
probiert alles nochmal aus, festigt das! Hört die Wellenformen nochmal durch, denn jetzt
bauen wir auf all dem auf und kommen zu den Stärken der „Subtraktiven Synthese“.

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3. Verwendung von mehreren Oszillatoren

Wie wir schon festgestellt haben, hat der 3xOsc auch drei Oszillatoren und diese kann man
mit einander vermischen (und so ist das auch gedacht). Denn durch das Überlagern der
Wellenformen werden wieder viele Sinusschwingungen miteinander vermischt und
dadurch entstehen wieder neue Wellenformen. Man kann nun eine Sägezahnwelle
mit einer Rechteckwelle mischen und mit einem Rauschen unterlegen und dabei
die Frequenzen extrem ändern. Dabei kommen aber auch ziemlich extreme
Ergebnisse heraus.

Der Teufel liegt hier, wie bei so oft, im Detail.

3.1 Die Schwebung

Beispiel:
Schaltet den dritten Osc einfach mal aus (den Volumenregler einfach bis auf 0 fahren).Nun stellt
ihr Osc1 und Osc2 identisch ein. Als Wellenform wählt ihr mal die Sinuswelle. (da kann man
das Phänomen sogar gut visualisieren) Dreht sehr langsam mal am „Fine“-Regler einer der
beiden Osc's im Uhrzeigersinn nach oben. Ihr werdet feststellen, dass euer Ton anfängt zu
schwingen und zwar immer schneller, je mehr ihr den Regler im Uhrzeigersinn dreht.
Dieses Phänomen nennt man Schwebung und wird sehr oft in Synthesesounds verwendet.


Abb.: 3.1.3

*Diese Schwingung kann man sogar berechnen und, z.B., ans Songtempo anpassen (was ich auch
jedem empfehlen würde (<-- zumindest Einhören)). Jede hörbare Schwingung sollte immer im Takt
mitschwingen (durchsichtiger Mix). Wir stellen uns vor: Osc1 schwingt mit einer Frequenz von
500Hz und Osc2 mit 510Hz. Die „Extraschwingung“, die man dann wahrnimmt liegt genau in
der Differenz der beiden Werte also 10Hz.*

Das ist im Prinzip unsere erste Bewegung im Sound. Man nennt das auch Modulation.
Modulaktionsmöglichkeiten gibt es viele am Synthesizer und wir werden später auf sie eingehen.

Wenn man den Regler weiter dreht, bekommt der Sound einen sehr rauen Klang und genauso
heißt das auch: „Rauheit"

3.3 Harmonischer Zusammenklang von mehreren Oszillatoren

Ziel:

Alles auf Reset. Stellt alle drei Osc's gleich ein. Mit derselben Wellenform, Frequenz und Lautstärke.
Wir hatten ja gesagt, dass der "CSR"-Regler immer in Halbtonschritten die Frequenz erhöht.
So können wir die Osc's auch so einstellen, dass sie in einem gewissen Frequenzverhälniss/Intervall
stehen. Das klingt erst einmal kompliziert, ist aber ganz einfach.

Also am Beispiel:

Osc1 schwingt mit einer Frequenz ("CSR"-Regler ist auf Nullstellung im Osc1). Jetzt erhöht die
Frequenz des Osc 2 um +12 Halbtöne (in der Musik, nennt man das Oktave). Der Osc2 schwingt
nun mit genau doppelt so hoher Frequenz, wie Osc 1. Nun noch Osc3. Ihn stellt ihr auf
-12 Halbtonschritte (also 1 Oktave niedriger). Das klingt sehr harmonisch und wird zum
Beispiel im „Trance“ gerne gemacht.


Abb.: 3.3.1

In den beiden Beispielen haben wir immer identische Wellenformen benutzt, das geht natürlich auch
mit anderen Wellenformen--> bunt gemischt

Bis hier her solltest du, um weiter machen zu können, alles verstanden/verinnerlicht haben.

Gratulation du beherrschst „Subtraktive Synthese“.

Wenn man es genau nimmt, ist das alles zur „Subtraktiven Synthese“. Gut das klingt auf Dauer sehr
langweilig und hat irgendwie noch nicht alles was das Herz begehrt. Aber wir haben mehrere Töne
mit „S.-Synthese“ erzeugt und vermischt. Man will ja aber schon mehr als das.

Wir hatten ja am Anfang schon geklärt, dass ein Ton aus Frequenz, Amplitude und deren zeitlichem Verlauf besteht.
Über zeitliche Verläufe haben wir nicht viel gesprochen. Die nennt man Modulationen und um die geht es jetzt.

Abb.: 3.3.2

---

4. Modulationen und „das Panzer fahren“

Möglichkeiten Modulationen zu gestalten habt ihr nicht nur am „Subtraktiven Synthesizer“,
sondern ihr findet sie an vielen Vst-Instrumenten/Effekten, Samplern und anderen Synthesizern

Zur Modulation:

Also ihr habt immer eine Modulationsquelle und ein Modulationsziel, um euren oben erstellten
Sound zu modulieren. Wenn ihr den Satz jetzt, in seiner Tiefe, nicht verstanden habt...
Solltet ihr auch nicht. :wink: Habe jetzt lang überlegt, wie ich euch das Thema näher
bringe und habe mich für eine Metapher entschieden: Unser Grundklang, den
wir mit dem 3xOsc erstellt haben, stellen wir uns mal als Haus vor .

Grundklang (mit Osc's erstellt) = Haus

Das Ganze nennen wir „Haus“ (logisch), aber es besteht aus Mauern, Haustür, Fenster, Briefkasten,
Dach <-- das sind unsere Modulationsziele. Und Modulationsquellen sind, z.B., "dagegen rennen",
bemalen, Hammer, Panzerfaust, Panzer.

Jetzt können wir uns ein Modulationsziel aussuchen.

Danach stehen wir nun also vor der „Tür“ (gewähltes Ziel) und beschießen sie mit der „Panzerfaust“
während wir sie gleichzeitig bemalen und im selben Augenblick fahren wir mit dem „Panzer“ über
den „Briefkasten“ und zum Schluss, rennen wir doch nochmal gegen das „Dach“.

Jetzt sollte man den Satz oben besser verstanden haben. Wir haben also verschiedene Werkzeuge
(Quellen), die wir einem bestimmten Teil unseres „Hauses“ (Ziel) zuweisen können. Jedes
Werkzeug verhält sich anders am bestimmten Objekt (Ziel). Das ergibt gestalterische
Möglichkeiten für unser „Haus“ (Klang).

Zurück zum Thema. Das heißt für uns (entschuldigt bitte erst einmal die Fachbegriffe):

Modulationsziele sind:
die Frequenz/Pitch, Amplitude, das Panning, Filter (Cutoff/Resonanz). Können aber auch ganz spezielle
Parameter sein, je nach Effekt/Instrument/Synthesizer oder Sampler.
Merke aber: „Nicht jedes „Haus“ hat auch einen „Keller““

Modulationsquellen sind:
Hüllkurven (Envelope), Lfo = Low Frequenzy Oscillator (tief schwingender Oszillator),
aber auch Automationen in FL-Studio, oder der Peak-Controller sind Modulationsquellen.
Merke aber: „Nicht jeder „Werkzeugkoffer“ hat einen „Panzer““


Nun aber Spaß beiseite. Hoffe ihr seht der Sache jetzt etwas lockerer entgegen, denn nun geht es in die
Praxis und Aufklärung der obengenannten Ziele und Quellen.

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5. Modulationsquellen im Einzelnen.

Wir gehen an dieser Stelle gleich in die Praxis (sonst wird das zu trocken).

Vorbereitung:

Lasst euren Synthesizer in der Piano-roll (Noten-Editor) eine sehr lange Note spielen (1-2 Takte).
Nun geht ihr wieder in den 3xOsc und stellt euch wieder, wie oben erklärt, einen Grundklang
mit den Oszillatoren her.

Wir wollen zwar über Modulationsquellen reden, aber wir kommen nicht um die Zuweisung eines
Modulationszieles herum .

Also wechseln wir erst einmal im Karteireiter auf “INS“ (engl.: Instrument Properties –Instrumenten
Eigenschaften). Gleich unter dem Karteireiter erscheint ein zweiter Karteireiter.
(PAN, VOL, CUT, RES, PITCH) Das sind allesamt Modulationsziele!

Wir wählen hier „VOL „(= Volume) aus, also wird sich alles, was wir jetzt machen, auf
das „Volume“ auswirken (klar, also die Lautstärke unseres Oszillator-Sounds).
Wir haben hier also eine noch unbekannte Modulationsquelle, das Modulationsziel
„Volume“ zugewiesen:


Abb.: 5.0.1

Im Fenster sehen wir nun Modulationsquellen:


Abb.: 5.0.2

5.1 Envelope/ Die Hüllkurve für Einsteiger


Abb.: 5.1.1

Eine Hüllkurve, hüllt unseren Sound sozusagen ein. Wie macht sie das?

Nun das Modulationsziel war ja das „Volume“ und bei der Hülkurve geht es dann darum, was mit
dem Volumen passiert während die Note gespielt wird/die Keyboard-Taste gedrückt ist.

In unserem Fall könnte man, z.B., den Ton langsam lauter werden lassen bis auf einen bestimmten
Wert, danach soll er sich auf einen dauerhaften Pegel wieder beruhigen und wenn ich die Taste
loslasse/die Note nicht mehr gespielt wird, könnte der Ton langsam ausklingen/verstummen.
Das ist ein sehr typisches Beispiel für eine Lautstärken-Hüllkurve.

Folgendes Bild zeigt die Parameter der Hüllkurve:


Abb.: 5.1.2

Sieht nach viel aus, ist es aber nicht. Und wir werden diese Stück für Stück besprechen. :wink:


Zuerst die Hüllkurve aktivieren (im Abb.: 5.1.2 = On/Off). Nun habt ihr die Hüllkurve dem
„Volume“ zugewiesen.

5.1.1 Die ADSR-Hülkurve

FL-Studio zeigt uns hier eine erweiterte Hüllkurve. Der Name der Hüllkurve setzt sich immer
aus ihren Parametern zusammen: wir sehen hier also eine DAHDSR-Hüllkurve. Sie ist nicht
so oft vertreten und ich werde euch erst einmal die einfachere ADSR-Hüllkurve vorstellen.
Die wichtigsten Regler sind:

1. (A)ttack = Die Anschwellphase (steht immer am Anfang und beschreibt
   die Dauer des Anschwellens eures Parameters (in dem Fall Lautstärke)
2. (D)ecay = Die Abschwellphase (ist der Zeitraum, in der der Maximalpegel, der
   "Attackphase" auf den Wert der Sustainphase fällt.)
3. (S)ustain= Die Haltephase (wenn der Ton aus der Decay-Phase kommt wird sie
   auf den hier eingestellten Pegel/Wert solange bleiben, wie die Taste/Note gespielt wird.
4. ( R)elease = Abklingphase (das ist der Zeitraum nachdem die Note gespielt/die
   Taste losgelassen wurde, in der der Pegel/Wert von dem Sustain-Pegel/Wert auf 0 fällt
   Kurz: ein Ausklingen nach Notenende)
   

Die Grafik verdeutlicht das:


Abb.: 5.1.3

5.1.2 Die DAHDSR-Hülkurve

Nun hatten wir ja schon gesagt, dass da zwei Werte fehlen (die relativ unüblich sind aber speziell
am Synthesizer öfter vorkommen.)

das sind:

1. Pre-(D)elay Time- Vorverzögerung das ist ein Zeitraum bei dem nichts
   passiert obwohldie Note/Taste gespielt wird
   ("am Anfang fehlt etwas")
2. (H)old- nach dem die "Attack" vorbei ist muss der Pegel/Wert nicht
   zwangsläufig wieder abschwellen, sondern kann gehalten werden.
   

Die erweiterte FL-Studio Hüllkurve sieht also so aus:


Abb.: 5.1.2.1

Wenn ihr hier eine kleine Pause macht und mal bewusst hört, sind diese Parameter selbsterklärend.

5.1.3 Tension /Spannung

Wenn man nun auf den Schalter "TNS" innerhalb der Hüllkurvensektion klickt, wird die visuell (Rot)
dargestellte Hüllkurve Lila. Dies ist ein anderer Modus um die Tension (Spannung) einzustellen.
Diese Änderung der Spannungist aber nur auf „Attack“, „Decay“, „Release“ möglich (siehe Bild).

Mit Tension an sich, ist gemeint, welchen Verlauf die einzelnen Parameter folgen, also:

eher Exponentiell: oder Logarithmisch:


5.1.4 Hüllkurven-Parameter an das Songtempo binden

Man kann alle Parameter (außer Sustain, da dies der Pegel/Wert ist, der solange aktiv ist, wie eure Note gespielt
wird/Taste gedrückt ist) an den Takt anpassen. D.h., zum Beispiel, dass die Attack-Phase genau 2 Beats lang
sein kann. Dazu klickt ihr einfach mit der rechten Maustaste auf den jeweiligen Regler. Im Menü geht ihr auf
"Set" und wählt dort eure Dauer aus ( das geht übrigens bei vielen Reglern in FL-Sudio bei dennen es um
"Zeiteinstellungen geht"):


Abb.: 5.1.4.1

5.1.5 "Ausmaß" der Hüllkurve

Wir hatten ja oben im Reiter das Modulationsziel „VOL" gewählt. Es ist klar, dass unsere Hüllkurve sich zwischen
lautlos/Wert= 0 und voller Lautstärke Wert = 100 bewegt. Nun haben wir aber auch Modulationsziele, wie das
Pitch (eine Tonhöhenveränderung). Wenn man den "Pitch"-Regler auf 0 stellt, wird der Sound in der Tonhöhe
wiedergeben, in der die Note gespielt wird… sollte klar sein. Wenn ich den Pitch auf +10 einstelle wird der
Ton 10 Halbtöne höher gespielt. Wenn ich den Pitch aber auf -10 stelle wird der Ton 10 Halbtöne niedriger
gespielt. Wir haben hier also einen anderen Wertebereich als bei der Lautstärke (= Wert 0 bis 100). Das
Pitch hat also einen Wertebereich von -100 über 0 bis +100. Wenn ich das also in eine Hüllkurve packen
will, muss ich irgendwie einen Bereich festlegen in der die Hüllkurve arbeitet. Kurz: soll sich die Tonhöhe
erhöhen oder senken (runter pitchen oder hoch pitchen) und - wenn sie das macht - wo ist ihr Grenzwert?
(wenn ihr immer die Kurve zwischen 0 und 100 arbeiten lassen würdet wären das ziemlich extreme Werte)
Für diese Aufgabe reicht ein einziger Regler:

Praxis:

Wir wechseln erst einmal das Modulationsziel von "VOL" auf „Pitch“.
Nun aktiviert die Hüllkurve. Die Hüllkurve hat nun das Modulationsziel Pitch.
Wenn man hinschaut hat die Hüllkurve auch einen Regler mehr (Abb.: 5.1.5.1).


Abb.: 5.1.5.1

Das ist was uns noch gefehlt hat.

Ist der Regler auf Nullstellung reagiert die Hüllkurve nicht, aber:

= dreht man Regler im Uhrzeigersinn, wird hoch gepitcht. Je mehr man
im Uhrzeigersinn dreht, umso mehr hat die Hüllkurve Auswirkungen auf das Pitchen.

= entgegen des Uhrzeigersinns wird runter gepicht und auch hier heißt
es: Je mehr, desto tiefer wird gepitcht.

Diesen Regler werdet ihr auch bei "CUT" und "RES" finden auf die wir später zu sprechen kommen.

*5.2 Hüllkurven für Fortgeschrittene*

Die ADSR-Hüllkurve ist aus gutem Grund so oft vertreten.Sie ist nämlich dem Verhalten von Klängen,
die in der Natur „leben“, nachempfunden.

Was heißt das ?

Die beiden Parameter „Attack“ und „Decay“ bilden zusammen den Transienten. und das „Sustain“
die „quasi stationäre Phase“. Zum Schluss das „Release“, das das Ausklingen „simuliert“.

Was ist ein Transient?

Nun der Transient ist das Einschwingverhalten eines Instrumentes.Bei einer Bassdrum (die wir
gleich bauen werden) ist das der Moment,wo der Schlägel auf die Membran trifft. Es ist also
eher ein Geräusch als ein richtiger Klang. Bei der Bassdrum eher ein „Knall“. Wenn dieser
„Knall ertönt“, ist er prägend (der Kopf sagt sofort."das isteine Bassdrum"). Bei einem
Kontrabass ist das (wenn er gestrichen wird) ein sehr langsamer Prozess, aber nähert
sich mehr einem Klang. Die Saite schwingt sehr langsam ein (450ms), doch der Kopf
weiß: "Ahhh ja, Kontrabass." Zur besseren Vorstellung: Kastagnetten haben einen
Transienten von 0,2 ms.

Kleine Anmerkung: bei Kompressionen sollte dieser Prozess nicht "gestört" werden
(mit „Attack“ (<-- das am Kompressor, nicht Hüllkurve) überbrücken)

Was ist eine „quasi stationäre Phase“?

Sie gibt den Durchschnittspegel des Instrumentes an. Nach dem Transienten wird sich
das Instrument dort einfinden. Das ganze System ist dann eingeschwungen und
schwingt halt :D. Es wird seinen Pegel oder auch Pitch nicht ändern, solange
Energie gleichmäßig und andauernd hinzugefügt wird und wird erst
ausschwingen („Release“), wenn keine Energie mehr zugeführt wird.

An einem Streicher heißt das:

Der Bogen liegt auf der Saite und wird „gezogen“. Der Streicher schwingt nun ein(relativ
hohes „Attack“, mittleres „Decay“) danach wird sich solange nichts am Ton ändern, wie
der Bogen konstant über die Saite streicht. Setzt er ab, dann schwingt er aus. <-- Zum
Vorstellen ganz gut.

Für die Bassdrum heißt das:

Der Schlägel prallt auf die Membran (kurze „Attack“ - kurze „Decay“). Dem System wird
keine Energie mehr zugeführt, es hat zwar ein Resonanzfell, was die Schwingung noch
etwas "am leben hält" ---> schwingt relativ schnell aus („Release“).


Dieses Bild zeigt den Pegelverlauf einer Bassdrum:


Abb.: 5.2.1

…..und nicht nur das. Wir sehen auch das

1. die Bassdrum aus einer Sinuswellenform besteht (klar... ist ja eine
   Membran die ausschwingt)
2. sie nach dem Transienten stetig an "Frequenz verliert" (im Laufe
   der Zeit ändert sich die Frequenz von hoch ---> tief)
   

Eine Bassdrum...:

….ist also eine Sinuswellenform, die in ihrer Lautstärke schnell anschwillt
und sich dann einfach ausklingt. Währenddessen die Tonhöhe von hoch
nach tief ausklingt.

Wir brauchen also einen Osc, der eine Sinuswelle produziert. An diesem Sinus müssen
wir nur zwei (eigentlich drei, aber später mehr) Parameter mit einer Hüllkurve versehen:

1. „Volume“
2. . „Pitch“
   

Wir brauchen also nur zwei Hüllkurven diese Parameter zuweisen: Einstellungen lest ihr
bitte aus dem ( Abb.: 5.2.2) ab, wird sonst zu viel.


Abb.: 5.2.2

Der Highpass-Filter ist nur dafür da den Transienten zu betonen („Resonanz“)und den
"Schmutz" in den unteren Frequenzen zu beseitigen. Man könnte ihm auch noch eine
Hüllkurve geben (das ist der dritte oben erwähnte Parameter) aber das ist zu viel an
der Stelle....

Wenn ihr jetzt am Oszillator anstatt der Sinuswelle ein Rauschen anwählt, nähert sich
der Sound auch stark einer Hi-hat.Auch Claps oder Shaker sind so möglich (brauch
alles nur seine Zeit)*


Ein in der Natur vorkommender Klang hat fast immer eine “Logarithmische“
Lautstärkenzunahme („Attack“) und schwingt exponentiell aus („Release“)
Hüllkurven sind einer der wichtigsten Bestandteile eines Synthesizers.
Sie leisten einen großen Beitrag zum Formen von realistischen
aber natürlich auch von unrealistischen Klangbildern. [/i]

5.3 Der LFO (Low Frequency Oscillator) für Eonsteiger

Abb.: 5.3.1

Der LFO ist, wie der Name schon sagt, ein niederfrequenter Oszillator. Er schwingt also in für uns nicht
hörbaren Frequenzbereichen. Da kann eine Schwingungsperiode (einmal der Durchlauf von Wellenberg
und einmal Wellental) schon mal 10 Sekunden dauern (Periodendauer genannt), also 0.1Hz sein und unser
Gehör nimmt ja Frequenzen erst ab ca. 16Hz als Ton wahr. Er muss 16 mal in der Sekunde schwingen
bis ich ihn überhaupt höre. Das Schnellste was ein LFO schaffen muss sind 25-30Hz. Manche schaffen
mehr, das ist aber nicht besonders sinnvoll. Warum? Weil man ihn sonst als Ton wahrnimmt. "Das ist ja
mal toll." Ich habe ein Gerät in der Musik, was ich zum Musikmachen nehme, aber nicht hören
soll? Die Antwort ist Jaein.

Der LFO schwingt nicht um einen Ton zu erzeugen, sondern ist eine Modulationsquelle. Das heißt er
bringt, zum Beispiel, das „Volume“ zum Schwingen ("laut, leise, laut, leise...") oder das „Pitch“
(hoch, tief, hoch, tief...) Oder halt jeden anderen möglichen Wert. Und das kann er ruhig tun,
ohne das ich ihn selbst als einen eigenständigen Ton wahrnehme. Das kann er auch in unter-
schiedlichen Wellenformen tun (laut, langsam leise, laut, langsam leise...<-- Sägezahnschwingung).
Aber je schneller er schwingt, desto weniger werde ich seine Wellenform noch als solche
wahrnehmen. Er wird immer mehr mit meinem aus dem Osc entstandenen Ton
"verschmelzen". Und somit nicht mehr seinem eigentlichen Sinn gerecht.

5.3.1. Der LFO in der Praxis


Abb.: 5.3.1.1

Wir wählen wieder das Modulationsziel "VOL" (Volume) aus --> LFO-Schwingung wird sich auf Lautstärke auswirken.


Abb.: 5.3.1.2

Hörbar machen/aktivieren können wir ihn, in dem wir seine "Amount" (Ausmaß) anheben/absenken.
Dies geschieht über den "Amt"-Regler. Dieser funktioniert in 2 Richtungen. Damit wird
also auch festgelegt, ob die Schwingung erst Wellental oder Wellenberg "durchfährt"
*Verpolung*.


Abb.: 5.3.1.3

Nun können wir eine Wellenform festlegen. hier stehen uns wieder bekannte Wellenformen
zu Verfügung: Sinus, Dreieck, Rechteck


Abb.: 5.3.1.4

“Del“ und „Att“: sind schon bekannte Parameter einer Hüllkurve

„Del“ = Pre-Delay Time= die Note wird gespielt, aber der LFO, wird aber um den eingestellten Wert verzögert
Att = Einschwingphase des LFO: "Wie lange brauch der LFO, bis er die „volle Amplitude“ („Amount“) erreicht hat?"


Abb.: 5.3.1.5

Spd = nein, dieser Wert regelt nicht den „sozialistischen“ Anteil eures LFO's, sondern
eher den Speed - die Geschwindigkeit/Frequenz eures LFO's.


Abb.: 5.3.1.6

“Att“, „Del“, „SpD“ lassen sich wieder über: Rechtsklick--> Menü: "SET" an das Songtempo anpassen.


Abb.: 5.3.1.7

“Global“ = mit "Global" legt ihr fest, ob euer LFO mit jeder neu gespielten
Note von vorne begonnen werden soll (Global = inaktiv) oder ob er "ungebremst"
über jede gespielte Note „durchschwingen“ soll (Global = aktiviert)


Abb.: 5.3.1.8

*5.4. Der LFO für Fortgeschrittene*

Man bedenke: man hört den LFO zwar nicht, aber er ist "real da"! Wenn ich ihn mit einer anderen Wellenform
als Sinus betreibe, wird er wohl auch Obertöne haben. Je nach Ausprägung („Amplitude“) ,Wellenform und
Geschwindigkeit wird er auch im Mix abgebildet und KANN EINE URSACHE für "Matsch" im Bassbereich
bis Mittenbereich sein.

Man könnte hier einen „Lowcut“-Filter ansetzen aber denkt daran: auch wenn die LFO-Schwingung 1Hz beträgt,
wird sich dieser Filter auf die Amplitude eures LFO auswirken. Oder ihn (falls er zur direkten Klanggestaltung,
d.h., nicht auf irgendwelche "Taktsachen" abgestimmt ist) auf eine Frequenz bringen die dem Grundton meines
Stückes entspricht. D.h., mein Stück ist, z.B., in „A-Dur“ geschrieben. Ich weiß, das „A“ der sogenannte
Kammerton ist (A = 440hz) also lasse ich den LFO in einer Frequenz schwingen,die etwas gemeinsam hat
mit diesem „A“. „A“ = 55Hz wäre eine Möglichkeit (440/8) aber das schaffen die meisten LFO's nicht.
Der Annäherungswert ist also 440/16 = 27,5Hz. Das klingt sehr aufwendig aber gerade, wenn man so
„Subbass“-Sachen macht, kommt man um solche Gedankengänge nicht herum.

Noch schlimmer wird es, wenn man anhand einer Grundtonart(C,Cis,D,Dis E, F,..) ein „Songtempo“
(BpM = Beats per Minute) errechnet, was dafür sorgt, das der, auf das Songtempo angepasste LFO,
gleich mit dem Grundton des Tracks harmoniert. Wenn für solche Sachen, die mit Sicherheit schon
ins "Filigrane" gehen, Interesse besteht, schreibt mir bitte eine PN im FL-Studio-Forum. Dann setze
ich mich gerne hin und arbeite eine Exel-Tabelle aus, die solche Sachen berechnen kann. Zurück zum
Thema: Gesunde Mittelwege beim mischen von FLO's finden.


Ein LFO kann mit hohen Geschwindigkeiten manchmal ganz gut klingen, aber er ist starr, d.h., ein "Musik-Oszillator"
hat meistens immer einen Notenwert, der die Grundschwingungsfrequenz angibt und darauf werden die Obertöne
in sinnvollen/nicht sinnvollen Verhältnissen geprägt. (Kurz: spiele ich eine Note, bleibt das Verhältnis zwischen
Obertönen und Grundschwingung gleich, nur die Grundschwingung ändert ihre Frequenz). Der LFO wird immer
, egal welche Note gespielt wird, mit ein und der selben Frequenz schwingen. Das kann als Effekt ganz dienlich
sein. Kann allerdings auch für Überraschungen sorgen, wenn man zwischen den Noten hin und her springt.*


[

5.5. Amplitudenmodulation...

Abb.: 5.5.1.

In der Oszillatorsektion gibt es noch eine Option, die wir nicht geklärt haben.

Der dritte Osc soll als zur Amplitudenmodulation von Osc1 und Osc2 genutzt werden, aber


Abb.: 5.5.2.

Wie Fubktioniert Amplitudenmodulation (Kurz :Am)?

Ein Trägersignal (in unserem Fall = Osc3) beeinflusst mit seiner Amplitude,
die Amplitude von Osc1 und Osc2.

Die folgende Grafik verdeutlicht diesen Prozess (für uns ist das Trägersignal und
die „AM"-Schwingungen" im Bild von Bedeutung):


Wiki- Beitrag zur Amplitudenmodulation

*Das FM = Frequenzmodulation = die Amplitude des Trägersignals moduliert die Frequenz eines Osc's.
Darauf baut eine ganzer Synthesizertyp auf. Nämlich die FM-Synthesizer. Bei FM-Synthese werden. Die
Oszillatoren Operatoren genannt, weil die Art, wie sie verrechnet werden, anders ist, halt FM-Synthese.
Wenn man in einem Synthesizer von Operatoren spricht, ist es mit hoher Sicherheit ein
FM-Synthesizer*

PR = „Stereo Phase Randomness“, dieser Regler ist für die Amplitudenmodulation
im Stereobild verantwortlich. Bei 0-Stellung wird Amplitudenmodulation links wie rechts
auf dem Lautsprecher betrieben. Dreht man den Regler im Uhrzeigersinn, wird per Zufall
entschieden, ob die Amplitudenmodulation nun auf dem rechten oder linken Lautsprecher
zu hören ist. Je mehr der der Regler im Uhrzeigersinn gedreht wird, desto schneller
wechselt dieser Zustand.

5.6. Weitere Modulationsquellen:

Velocity

(meist „Vel.“ abgekürtzt - ist die Anschlagdynamik. Also wie stark ist der Anschlag auf der Tastatur.<-- wird
sehr oft nicht beachtet oder vernachlässigt, obwohl es ein prägendes Mittel für "Menschlichkeit" ist. Hält man sich
hier an die Betonung von Haupt- und Nebenzählzeiten im Takt, erhält man schon sehr lebendige Ergebnisse.
Meist ist dieser Wert schon einem festen Ziel zugewiesen und wenn es richtig "schlecht" ist, dann nur dem "Vol".

Warum ist das schlecht?

Na ja, am Beispiel eines Klaviers bedeutet das: das Klavier würde nur seine gesamte Lautstärke ändern: leise,
wenn man leicht anschlägt oder laut, wenn man mit Kraft anschlägt. Kein Klavier der Welt reagiert so, außer
eines - das FL-Studio interne Klavier (FL-Keys). Das ist der einzige Grund warum dieses PlugIn so bescheiden
klingt. Ein Hammer, der fast zärtlich die Saiten eines Klaviers streichelt, klingt nun mal anders als ein Hammer,
der auf die Saite „einprügelt“. Das wurde bei diesem PlugIn nicht bedacht und genau das macht dieses Unbehagen
bei diesem PlugIn aus. Konzentriert euch mal auf die Hammerschläge am Anfang eines jeden Tones und ihr
werdet merken, dass das immer konstant derselbe Ton ist und damit wird klar, dass „Velocity“ eine sehr wichtige
Eigenschaft ist und im besten Fall jedem Ziel im Synthesizer zugeordnet werden kann. Gute Piano-PlugIns und
auch Drums zeichnen sich dadurch aus, dass viele Samples pro Note aufgenommen wurden - alle mit
unterschiedlicher Anschlagdynamik. Im 3xOsc ist die Anschlagdynamik standardmäßig auf "VOL"...schade.

Wo in FL-Studio, kann ich die „Velocity“ ansprechen?

Nun, wenn ihr ein Keyboard habt oder irgendwas zum Einspielen eurer Noten, dann wird sie im Regelfall
mit aufgenommen, was im Übrigen auch empfehlenswert ist.

Ist das nicht der Fall, findet ihr sie im „Stepsequenzer“ hier:


Abb.: 5.6.1

Und in der „Pianoroll“ - hier:


Abb.: 5.6.2.

Viele Synthesizer haben dafür einen Extrabereich, wo man einstellen kann, „wie sehr“ auf das „Velocity“ reagiert
soll („Amount“) und manchmal auch eine Matrix, um ein Modulationsziel festzulegen.


Aftertouch


Man kann an manchen Keyboards/Synthesizern "Nachdrücken", d.h., man spielt gerade eine Note,
hat den Finger auf der Taste und wenn man jetzt nochmal den Druck erhöht oder erniedrigt,
können wieder Werte entstehen, die beliebigen Zielen zugewiesen werden können.

6. Was haben wir bis jetzt gelernt?

Wir haben bis jetzt gelernt, was ein „Osc“ ist und wie man mit ihm einen "Grundklang“ erstellt.
Auch der Einsatz mehrerer Oszillatoren ist geklärt. Des Weiteren haben wir gelernt, dass
Hüllkurven und LFO'S Modulationsquellen sind und wie man sie auf Modulationsziele
anwendet. Folgendes Schaubild sollte für euch leicht nachvollziehbar sein. Sollte
noch etwas unklar sein, beschäftigt euch nochmal damit, denn jetzt bauen
wir wieder auf diesem Wissen auf.



Abb.: 6.1.

---

Siehe Teil 2

[KIvschranz]

---

7. Der Filter

Abb.: 7.1.

Der Filter ist ein für sich geschlossenes System und wird in 90% der Fälle direkt nach den
Oszillatoren durchlaufen. Aber es ist natürlich eure Sache, ob ihr ihn verwendet oder nicht.
An einem „Subtraktiven Synthesizer“ ist er fast unerlässlich, da er für starke
Klangvariationen und Flexibilität sorgen kann.


Abb.: 7.2.

7.1. Filter für Einsteiger:

Was ist ein Filter im Audiobereich?

Mit Filtern kann man Einfluss auf alle Frequenzen innerhalb eines Frequenzspektrums nehmen.

Frequenzspektrum = Wir erinnern uns... Jeder Klang besteht aus vielen kleinen und
großen Sinusschwingungen. Jede davon kann eine unterschiedliche Wellenlänge und damit
Frequenz haben. Die Gesamtheit aller identischen Schwingungen eines Klanges ergibt
sein Frequenzspektrum.

Wir können also die tiefen (auch die mittleren oder hohen) Frequenzen absenken, komplett
wegschneiden oder betonen. Bei speziellen Filtern (die wir hier als "Einsteiger" nicht
behandeln) kann man auch die Frequenzen zeitlich verzögert wiedergeben, um
Filtereffekte zu erzeugen.

7.1.1 Der Lowcut/Highpass-Filter und allgemeine Filterparameter


Abb.: 7.1.1.

An dieser Stelle muss ich aber erst einmal auf das Bild eingehen und was überhaupt darauf zu sehen ist.

1. Ist der "EQ2" zu sehen (also nicht die Filter im Synthesizer, aber er hat dieselben
   Filter, die man hier visualisieren kann.)
2. Ich habe im 3xOsc eine Sägezahnwelle erzeugt (viele Obertöne), die Note sehr tief
   gespielt (C2) und den „EQ2“ in den Kanal des 3xOsc gelegt. Im "EQ2"
   erkennt man nun im Hintergrund das Ausgangssignal des "EQ2"
   ("rot/orange Striche")
3. Die weiße Linie in der Mitte stellt unseren Filterverlauf dar.
4. Die Zahl (1) zeigt die Position der "Cutoff"-Frequenz" <-- wird gleich erklärt
5. Die grün eingerahmte Skala repräsentiert die Anhebung oder
   Absenkung in Dezibel = (db(fs))
6. Die blau unterstrichene Linie (_), ist die Aufteilung der
   Frequenzen für das für uns wichtige Frequenzspektrum (0Hz bis 20KHz)
7. Rot unterstrichen (_) ist die Frequenz eines jeden "C-Tons" auf der
   Keyboard-Tastatur und gelb unterstrichen (_) ist eine
   Unterteilung in Frequenzbänder, die alle unterschiedliche Wirkungen auf den Mix haben
   

"Wir suchen uns sozusagen alle tiefen Frequenzen raus" (also die mit einer hohen Wellenlänge)
und bringen ihre Amplituden auf nahezu Null. Das wäre ein sogenannter Lowcut oder
Highpass-Filter (ja diese beiden Begriffe beschreiben denselben Filter, denn ob ich nur
"oben etwas durchlasse" oder nur "unten etwas wegschneide": das Ergebnis ist dasselbe).

Wer sagt aber wo die tiefen Frequenzen liegen? Ab welcher Frequenz soll denn
mein Lowcut-Filter arbeiten? Dafür gibt es einen Regler: sein Name ist "Cutoff"
Habe ich also die Cutoff-Frequenz eines Lowcut-Filters bei 500Hz eingestellt,
werden unter 500Hz die Frequenzen "weggeschnitten". (genau diesen Fall zeigt die
Abb.: 7.1.1)

Also höre ich bei einer eingestellten Cutoff-Frequenz von 500Hz eines "Lowcut"-Filters,
die 499Hz nicht mehr?

DOCH... man hört sie, weil kein Audiofilter es schafft so hart abzuschneiden.
Nicht einmal digitale Filter können das. Deswegen hat jeder Filter eine sogenannte "Flanke".

7.1.2 Was ist eine Filterflanke?

Machen wir das an einem Beispiel fest: Der Lowcut-Filter hat eine Flanke von -6dB pro Oktave
(Kurzschreibweise= Lp -6dB/Okt).

D.h., wenn wir eine Cutoff-Frequenz von 500Hz gewählt haben und als Filtertyp: Lowcut-Filter
mit 6db pro Oktave ist, wird der Filter unter 500Hz anfangen mit arbeiten. "Dabei schafft er
immer nur" die Frequenzen um 6 Dezibel pro Oktave abzusenken und wenn eine Oktave
immer eine Frequenzverdopplung bedeutet, wird der Filter bei 250Hz erst um 6 Dezibel
abgesenkt sein. Das klingt jetzt nicht viel aber -6 Dezibel ist in diesem Fall schon ein
ordentlicher Wert. Das Ganze mal in ein Bild gefasst, zum besseren Verständnis (im
Vergleich ein Lowcut-Filter mit -3db/Okt und Lowcut-Filter -6db/Okt):


Abb.: 7.1.2.1

Wer jetzt aufgepasst hat, hat bemerkt, dass der Filter schon eine Absenkung genau auf der Cutoff-Frequenz hat.
"Er arbeitet also schon über der Cutoff-Frequenz. Ja, und zwar genau -3db (db (fs)) und dabei ist es egal, ob ihr
mit hohen oder niedrigen Flankenwerten arbeitet. Kurz: egal mit welchem hier besprochenen Filtern oder
Flankensteilheit gearbeitet wird, die Absenkung direkt an der "Cutoff"-Frequenz beträgt -3db(fs) .
Hier kann man einfach mal die Werte der beiden "Cutoff"-Frequenz (Abb.: 8.1.2.1) ablesen .... bei beiden
wird es genau -3db(fs) sein. (das ist für die Praxis meist wenig von Bedeutung, aber räumt hier Missverständnisse aus)


7.1.3. Filter in der Praxis


Abb.: 7.1.3.1.

Stellt doch einfach mal einen "Fast LP"(= Schneller Lowpass-Filter = Highcut-Filter) am 3xOsc ein. (der
Filter ist immer sichtbar egal ob ich „Panning“, „Volume“ oder „Pitch“ als Modulationsziel ausgewählt habe.
Das ist am Anfang etwas verwirrend aber dient eigentlich nur dazu, dass ich den Filter immer im
Blick habe (weil das "Pitch" oder das "Volume" sich ja schlecht filtern lassen).
Kurz: wir haben ein und denselben Filter immer im Blick).

Cutoff


Abb.: 7.1.3.2

In der Ausgangsstellung hat der Cutoff-Regler keine Auswirkungen auf den Klang. Der Filter ist komplett
geöffnet (oder sagen wir „nicht aktiv“). Der "Fast LP" ist ein -12bd(fs)/Okt Filter. Nun dreht ihr
langsam den Regler entgegen dem Uhrzeigersinn. Man hört deutlich den Filter und seine
Auswirkung auf die Frequenzen mit immer niedrig werdender Cutoff-Frequenz
--> "Hohe Frequenzen verschwinden"

Wählt einen “HP-Filter“ aus (Highpass-/Lowcut-Filter) aus. Beim Drehen am "Cutoff"-Regler
werdet ihr merken, dass ich das System jetzt genau andersherum verhält.
--> "Tiefe Frequenzen verschwinden"

Wer jetzt nicht blind ist, erkennt gleich das daneben noch ein Regler seinen Platz gefunden hat


Resonanz



Abb.: 7.1.3.3

Die Resonanz ist wieder so ein Naturphänomen und spielt sich immer direkt an der Cutoff-Frequenz
ab. Je weiter ich den Regler nun im Uhrzeigersinn drehe, werden die Frequenzen direkt an und
um die Cutoff-Frequenz angehoben (siehe Abb.: 7.1.3.4.) und es ist egal welcher Filtertyp
(Ausnahme: „Notch-Filter“) eingestellt ist, immer an der "Cutoff"-Frequenz wird angehoben.


Abb.: 7.1.3.4


Kann 1.) gut klingen und 2.) bekommt ein Lowcut-Filter - oder andere eingestellte Filter - eine steilere
Flanke, was die Filterwirkung erhöht (siehe. 7.1.3.4).


7.1.4 Andere Filtertypen

Bandpass-Filter


Abb.: 7.1.4.1

Ein Bandpass-Filter ist ein Filter, der aus Lowcut- und Highcut-Filter besteht und der sozusagen nur ein Filterband
(also einen bestimmen Bereich aus einem Spektrum (250Hz bis 500Hz wäre ein Frequenzband)) stehen lässt. Wenn
man hier die Resonanz erhöht geschieht das direkt in der Mitte des Bandes.

"Notch/Bandstop"-Filter


Abb.: 7.1.4.2

Während der "Bandpass"-Filter ein Frequenzband herausfiltert, schneidet der "Notch-" oder "Bandstop"-Filter
ein Frequenzband heraus. Er besteht dennoch wiederum aus einem "Lowpass"- und "Highcut"-Filter. Dabei sticht
seine Flankensteilheit ins "Ohr", weil diese meist sehr hoch ist, um die -24dB/Okt. Durch diese hohe Steilheit
entstehen sehr oft Phasensprünge, die fast schon als "Signal zerstörend" bezeichnet werden könnten.

“Peak“-Filter/Glockenfilter


Abb.: 7.1.4.3

Sehr wichtiger Filter beim Mischen! Wenn man es genau nimmt ist die Resonanz immer ein Glockenfilter.
Glockenfilter haben ihren Namen nach ihr Form: sie sehen aus wie eine Glocke und ihre Flankensteilheit,
kann man im guten „EQ“ über den sogenannten „Q-Faktor“ nahezu stufenlos, aber nicht unbegrenzt, einstellen.
(bis sie völlig „spitz“ sind („Peak“ = Spitze). Mit der Resonanz am Synthesizer geht das annähernd beim
Maximum. Je mehr ich die Resonanz "aufdrehe", um so spitzer wird sie. Der größte Unterschied zu
Glockenfilter im „EQ“ ist aber, dass ich mit der "Resonanz" keine Frequenzen absenken kann.

“Shelf“-Filter/Kuhschwanzfilter

"Shelf"-Filter schneiden die Frequenzen nicht ab, sondern senken/oder heben sie auf einen eingestellten
Wert über oder unterhalb der eingestellten Cutoff-Frequenz. Also gibt es für diese 2 Fälle auch zwei
Arten von „Shelf“-Filtern:

1."Highshelf"-Filter senkt die Frequenzen oberhalb der Cutoff-Frequenz um den eingestellten Wert


Abb.: 7.1.4.4

2."Lowshelf"-Filter senkt die Frequenzen unterhalb der Cutoff-Frequenz um den eingestellten Wert


Abb.: 7.1.4.5

Welche Filtertypen führt der 3xOsc genau?


Abb.: 7.1.4.6

Fast LP= "Lowpass"-Filter -12 db(fs)/Okt( (kurze Reaktionszeiten bei Modulationen)
BP= "Bandpass"-Filter -12 db(fs)/Okt
HP= "Highpass"-Filter -12 db(fs)/Okt
BS= "Notch/Bandstop"-Filter -12 db(fs)/Okt
LPx2 = "Lowpass"-Filter -24 db(fs)/Okt
SVF LP= State-Variable-Lowpass -12 db(fs)/Okt
SVF LP 2X= State-Variable-Lowpass -24db(fs)/Okt


Zusammenfassung:

Ein Filter ist eine Einheit/ein „Gerät“ was meist nach dem Osc in den Signalfluss eingebunden wird
(jeder „EQ“ hat auch Filter). Er kann auf Frequenzen innerhalb meines Frequenzspektrums Einfluss nehmen.
Auf welche Weise er das tut, legt der jeweilige Filtertyp fest. Die bekanntesten sind: „Lowcut/Highpass-“,
„Lowpass/Highcut“-Filter und der „Bandpass“-Filter. Weiter Filter sind „Peak“-Filter (Glockenfilter) und die
beiden „Shelf“-Filter („Kuhschwanz“-Filter). Jeder dieser Filtertypen hat einen Arbeitspunkt. Das ist die
Cutoff-Frequenz. Die Resonanz ist eine Amplitudenerhöhung um und an der Cutoff-Frequenz. Diese hat
Auswirkungen auf die Flankensteilheit meines Filters. Jeder Filter hat eine mindestens eine Flanke
(„Bandpass“ hat logischerweise zwei), weil eine abrupte Abschneidung der Frequenzen nicht möglich ist.
Wie steil diese Flanke ist wird mit der Einheit „-dB/Oktave“ angeben.

*7.2. Filter für Fortgeschrittene*

Wie man eine Snaredrum richtig stimmt und was das mit Filtern zu tun hat.

Die Snaredrum hat 4 wichtige Bauteile:

1. Schlagfell
2. Resonanzfell
3. Snareteppich
4. Kessel
   

Abb.: 7.2.1

Für uns sind erst einmal 2 Bauteile wichtig. Das Schlagfell und das Resonanzfell

Zuerst nehmen wir die beiden Felle und spannen sie mit identischer Spannung auf den Kessel.
Danach kleben wir ab was geht, bis der Kessel „klanglich Tod ist“.... Falsch! Aber warum tun
Drummer das? (das machen die echt ..ihr würdet lachen, wie viel Klebeband und
Taschentücher ich schon von irgendwelchen Fellen entfernen durfte)

... Die Antwort ist: Resonanz....

Was ist Resonanz genau?

„Zwingt man einem Körper seine Eigenfrequenz auf, schwingt er mit doppelter Amplitude +6db(SPL)“

Klingt kompliziert, ist es aber nicht. Die zwei Membranen einer Snare sind ja identisch gespannt. Schlägt
jemand mit dem Stick auf das Schlagfell wird in dem Kessel eine Luftsäule in Bewegung gesetzt,
die genau die Eigenfrequenz mit sich trägt. Diese wird nun dem Resonanzfell „aufgezwungen“. Die
Luftsäule im Inneren wird sich jetzt immer hin und herbewegen und das einzige, was sie bremst ist
der Luftwiderstand/Reibung. Das macht einen sehr grellen Sound, der lange braucht bis er
verstummt (ca. doppelt so lange, wie ohne Resonanzfell)... und genau da ist beim Drummer
Klebenstreifenzeit, um das wieder hinzubiegen...

Der Ton macht: „Piiiiiiiiiiiiiihhhhhhhhhhhhhh“



Abb.: 7.2.2

Wenn man mal genau überlegt ist ein Filter am Synth genau aus diesem Grund mit Resonanz versehen.
Die „Cutoff Frequenz“ eines Lowcut-Filters repräsentiert die Eigenfrequenz eines Klangkörpers.
(tiefer kann der Ton nicht sein, als ich das Schlagfell gespannt habe) Die Resonanz ist eine
Anhebung genau dieser „Grundfrequenz“. Die ersten Synthesizer hatten immer die Aufgabe
Töne zu imitieren und waren weniger für kreative Zwecke bestimmt.

Zurück zum Drummer: „Wie spart der Klebestreifen“?

Der „gute Drummer“ will auch seinen Kessel und Resonanzen hören. D.h.,
er entscheidet sich für eine Stilrichtung (Rock, Jazz, Metal, etc.)
Je nach Stilrichtung bieten sich ihm 2 Möglichkeiten:

1. Nachdem er beide Felle auf gleiche Spannung gebracht hat, wendet er sich dem Resonanzfell zu
   und stimmt es ein klein wenig tiefer . Was passiert jetzt? Die Resonanzfrequenz wird nicht
   mehr ganz getroffen - der Ton schwingt nicht mehr so lange aus. Je tiefer er das Resonanzfell
   stimmt, umso kürzer der Ton. Aber auch der Tonverlauf ändert sich:
   
   Der Ton macht : Piiiiiuuu ! <--hörbare Resonanzen werden tiefer
   
   _
2. Nachdem er beide Felle auf gleiche Spannung gebracht hat, wendet er sich dem Resonanzfell zu
   und stimmt es ein klein wenig höher. Was passiert jetzt? Die Resonanzfrequenz wird nicht
   mehr ganz getroffen - der Ton schwingt nicht mehr so lange aus. Je höher er das Resonanzfell
   stimmt, umso kürzer der Ton. Aber auch hier ändert sich der Tonverlauf:
   
   Der Ton macht : Puuiiiiiii ! <--hörbare Resonanzen werden höher
   

Man könnte solche Effekte erzeugen, wenn man die „Cutoff“ und „Resonanz“ durch eine Hüllkurve „zieht“.
So kann man sich auch wieder Gedanken über Streicher und ähnliche Instrumente
machen. Bei einer Snare würde ich noch über einen Layer ein zweiten 3xOsc nehmen
und den Teppich mit einem Rauschen kreieren.


Im Abschnitt „Hüllkurven“ und „Velocity“ bin ich schon einmal auf solche Naturphänomene eingegangen.
Der Grund ist ganz einfach. Hört euch einfach mal eure Lieblingsmusik an (elektronische Musik
vorausgesetzt). Selbst im Schranz oder Hardtekk gibt es immer wieder Bestandteile die natürlich
wirken oder vertraut, obwohl sie definitiv einem Synthesizer entsprungen sind. Ich denke, dass
viele instinktiv solche Sachen anwenden und ihre Sounds so gestalten. Zumindest ist das
meine eigene Erfahrung. Zu diesem Thema ein letztes Wort. „Ein leichtes Rauschen gibt
dem Sound auch eine natürliche Note, denn die Natur ist nicht rauschfrei.“

7.2.2 Speziellere Filtertypen

“Allpass“-Filter

Ist ein ziemlich spezieller Filter. Denn wie der Name schon sagt, lässt er alle Frequenzen „durch“.

An dieser Stelle werde ich kurz mal erklären müssen, was eine Phasendrehung ist.
Am Einheitskreis kann man dies gut verdeutlichen.


Abb.: 7.2.2.1

Fährt man einmal um den Kreis herum, indem man den Phasenwinkel ändert und zeichnet die dabei
entstehende „Bewegung“ in eine Zeitlinie ab (siehe Abb.: 7.2.2.1), erhält man eine Sinuswelle (auch
Cosinus so möglich, aber das ist ein anderes Thema). Jeder Wert in einer Sinuswelle kann mit
einer Gradzahl beschrieben werden. Mischt man zwei identische Signale (= Frequenz =
Amplitude und = Phase) zusammen, verdoppelt sich die Amplitude (+6db(SPL)).
Würde man nicht bei 0° anfangen die Sinuswelle zu zeichnen, sondern bei 180°,
ist die Sinuswelle auch um 180° „verdreht“. Wenn dies zwei Signale wären
(0° Phasendrehung und 180° Phasendrehung), dann würden die beiden
Wellen überlagert/gemischt so aussehen (Abb.: 7.2.2.2) :


Abb.: 7.2.2.2

Diese zwei Signale zusammengemischt, würden man nicht mehr hören, da die eine Welle
sich im Druckmaximum befindet, während sich die andere im Druckminimum befindet.
Dadurch kommt es zum „Druckausgleich“. So etwas nennt man auch "Phasenauslöschung"

Diese Druckänderung zeigt sich aber nicht nur bei einer Phasendrehung von 180° sondern auch
bei geringeren Werten. Das nächste Bild zeigt eine Phasendrehung von 90° zwischen
zwei identischen Signalen (Abb.: 7.2.2.3):


Abb.: 7.2.2.3

Hier löschen sich die Phasen zwar nicht aus, aber das Ergebnis ist trotzdem eine Halbierung der Amplitude

Dieses Bild zeigt aber noch einen anderen wichtigen Fakt:

Jede Phasendrehung wird mit einem "Delay" (Verzögerung) erzeugt. Merke: Es sitzt kein kleines
grünes Männchen im PlugIn und dreht am Einheitskreis die Phasen.“

Eine "Verpolung" (= Phasen Invertierung) hat somit nichts mit Phasendrehung zu tun, da Phasendrehung
immer etwas mit erwähnter "Verzögerung" zu tun hat.


Um eine Phasendrehung von 90° zu erreichen, muss man das zweite, identische Signal 1/4 der
Periodendauer (= Zeit die eine Welle braucht, um einmal Wellenberg und einmal Wellental zu
"durchfahren" in m/s) verzögern. Will man das Signal 180° Phasendrehen, muss man das
Signal 1/2 der Periodendauer verzögern .

Der „Allpass“-Filter arbeitet mit diesem Prinzip. Er lässt zwar alle Frequenzen durch,
aber dreht die Phasen. Wie sehr er die Phasen dreht ist Frequenzabhängig, aber
grundsätzlich gilt:

"Je höher die Frequenz, umso mehr wird die Phase gedreht"

Manchmal gibt es da noch einen „Cutoff“-Regler, der dann in diesem Fall über der Grenz-
frequenz, seine Arbeit einstellt und ohne Phasendrehung arbeitet.


“Kamm“-Filter (englisch: comb filter)


Abb.: 7.2.2.4

Auch ein Filter, der mit Phasen arbeitet. Er hat seinen Namen von seiner Form im Frequenzspektrum. Im Prinzip
wird hier das gesamte Ausgangssignal des "Filtergerätes", wieder zurück an den Eingang gesendet (Feedback).
Dabei überlagert sich das Signal selbst und es enstehen durch leichte verzögerung des "Feedbacksignals"
unterschiedliche Phasenlagen in der Mischung von beiden Signalen, die sich in einem Zyklus im
Frequenzspektrum wiederholen. (von 0° (+6dB(fs)) über 90° (-6dB(fs)), über 180° (~-dB(fs)),
über 270° (-6dB(fs)) wieder zu 0° (+6db(fs))). Eine "Kammzacke" stellt also solch einen Zyklus dar.
Die Frequenzen innerhalb des Spektrums werden also maximal um +6dB(SPL) angehoben bis hin
zur maximalen Auslöschung des Pegels (Phasenauslöschung)

Am kopierten Signal kann nun das „Pitch“, die „Amplitude“ und das „Feedback“ eingestellt werden.

• “Pitch“ = In diesem Fall ist das „Pitch“ des „Feedbacksignals“ gemeint, also auf welche Frequenzen
  sich der Kammfilter auswirkt. Je höher das „Pitch“, umso mehr wird die Tonhöhe des Feedbacksignals
  erhöht. So kann man die "Kammspitzen" im Spektrum "verschieben".
• “Amplitude“ = wie Amplitude des Eingangssignals.
• “Feedback“ = Schleife: das Ausgangssignal des Filters wird zurück an den Eingang des Filters
  gesendet. Je höher der „Feedback-Wert“ eingestellt wird, umso höher ist die Amplitude des
  „Feedback-Signales“--> Dies verstärkt den „Kammfilter-Effekt“.
  

“Acid“-Filter

„Acid“ ist eine Musikrichtung (Ende der 80's entstanden) und wurde stark durch den Sound der "TB-303"
(oben schon einmal erwähnter Synthesizer) geprägt . Diese, meist „Highcut“-Filter, neigen bei hoher
Resonanz zur Selbstoszillation. Seine Flanke wird dabei so steil, dass sie sich sozusagen "überschlägt"
und der Filter in das Klangspektrum eingreift (bildet neue Obertöne). Es wird dabei versucht die
Original "TB-303" Filter abzubilden.

Beispiel:"TB-303" Sound aus dem Jahr 1988

7.3 Filtermodulationen

Der Filter und seine Parameter („Cutoff“/“Resonanz“) sind, wie schon erwähnt, Modulationsziele. Somit lassen
sie sich wieder mit Hüllkurve, LFO und Co modulieren. Was auch die zwei weiteren Karteireiter bei den
Modulationszielen erklärt.


Abb.: 7.3.1.

Dabei beziehen sich die „Cut“ und „RES“ immer auf den eingestellen Filter und seine eingestellten Werte.

Was heißt das?

Haben wir, zum Beispiel, einen „Fast LP“ mit 50%-“Cutoff“, fungieren diese 50% als Bezugspunkt
für die Modulationen. D.h., der LFO wird um diese 50%-"Cutoff" schwingen und der "Amount"-Regler
an der Hüllkurve wird sich ebenfalls auf diese 50% beziehen. Da sie nun nicht "weiß", ob sie jetzt
von 50% Cuttoff auf 80% erhöhen oder auf 30% verringern soll, drehe ich den „Amount“-Regler
im Uhrzeigersinn auf etwa auf 3Uhr, so wird der Arbeitsbereich der Hüllkurve zwischen 50%
bis ca. 80%-"Cutoff" festgelegt . Dreht man den "Amount"-Regler gegen den Uhrzeigersinn
auf etwa 9 Uhr, arbeitet die Hüllkurve von ca. 30% bis 50%-"Cutoff".

Genauso verhält es sich bei der Resonanz. Eingestellter Wert = Referenzwert für die
Modulationsquellen.


Abb.: 7.3.2.

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8.Was haben wir bis jetzt gelernt? (Schematische Darstellung 2

Nachdem Modulationsquellen (LFO, Hüllkurven, usw.) und Ziele erläutert wurden, haben wir den Filter als
eigenständige Einheit kennengelernt. Wir haben die einzelnen Filtertypen besprochen. Die Parameter "Cutoff"
und "Resonanz" können nun auch als Modulationsziele betrachtet und mit LFO und Hüllkurven moduliert
werden. Folgende Grafik (Abb.: 8.1) sollte somit kein Problem für euch sein:


Abb.: 8.1.

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9."Das Ende" oder wie geht es weiter?

Mit dem Wissen, was ihr euch hier angeeignet habt, kann man sich einer sehr hohen Anzahl von Synthesizern nähern.
Viele Synthesizer sehen anders aus und viele sind mit Sicherheit komplexer, als der 3xOsc. Dennoch habt ihr an
fast allen Synthesizer Hüllkurven, LFO's, Velocity und Co. als Modulationsquellen - es ist immer wieder dasselbe -
bei fast jedem Gerät/PlugIn. Auch Filter als „eigenständiges Bauteil“ am Synthesizer findet ihr immer wieder.
Ihr müsst an anderen Synthesizern nur schauen wie man sie miteinander „verlinkt“, also wie die Modulationsquelle
ihr Ziel erreicht. Manchmal gibt es da eine Matrix oder ähnliches, die in einem Extra-Menü auftaucht oder neben
den Filtern sind manchmal schon 4 Regler der ADSR-Hüllkurve. (Dann weiß man: “Ok, Hüllkurve ist fürs Cutoff“)

Viele Synthesizer erschlagen einen erst einmal, wenn man sie sieht. Viele Regler, Fader und einzelne Module sind
manchmal abschreckend, aber ich persönlich finde das sehr gut. Je mehr, desto flexibler und wenn dann der
Klang der Osc's und Filtercharaktere noch passen hat der Synthesizer ein gutes Potenzial. Solchen Kraftwerken
nähert man sich aber genauso wie dem 3xOsc. Quellen -->Ziel.

Module

Viele Synthesizer haben noch mehr Module als „nur“ Osc's und Filter. Manchmal gibt es da noch Effekte,
Sample-Hold-Stufen, Feedback (das Signal an einer bestimmten Stelle im Signalfluss zurück zum Osc führen
und damit eine Schleife erzeugen), extra Rauschmodule (Noise), Reverb (Hall/Raum), Delay (Verzögerung),
Distoration (Verzerrung) und, und, und. Dann muss man in Erfahrung bringen, was das Modul kann,
WO ES IM SIGNALFLUSS eingebunden ist und ob ich seine Parameter mit meinen Modulationsquellen
bearbeiten kann.

Es macht schon einen Unterschied, ob die Modulkette:

Osc-->Distoration--> Filter--->Reverb

oder

Osc--> Filter --> Reverb --> Distoration ist.

Der Signalfluss ist also so ziemlich das Erste über was man sich Gedanken machen sollte, nachdem
man sich mit den Osc's einen Grundklang geschaffen hat

Zum Weiterlernen

Es gibt noch weitere Synthesizertypen als die „Subtraktiven Synthesizer“. Die meisten unterscheiden sich nur direkt
in der Klangerzeugung, also im Bereich der Osc's. Modulationsquellen wie LFO, Hüllkurve und Co. findet ihr aber
an allen Synthesizertypen. Ich würde euch hier gerne eine kurze Lernkurve nach Schwierigkeitsgrad
in die Hand geben, um selbständig weitermachen zu können.

1. Wavetable-Synthese
   
   Erkennt man leicht daran, das es viel mehr Wellenformen gibt (die aber allesamt Mischformen oder
   Aneinanderreihungen bekannter Wellenformen sind) Für die bessere Vorstellung: Malt euch auf
   ein Blatt Papier eine Wellenform mit nur einem Strich - Sinus, Dreieck, Rechteck, Sägezahn -
   bunt gemischt hintereinander. Das ist euer "Wavetable". Und nun könnt ihr euch einen
   Ausschnitt eurer Zeichnung (einfach mitten drin) aussuchen, der dann in einer Schleife
   wiedergegeben wird. Deswegen ist bei einem Wavetable-Synthesizer auch ein Positions-Regler
   in der Osc-Sektion, der diesen „Ausschnitt“ auf dem Wavetable „verschiebt“.
   
   _
2. Additive-Synthese
   
   Ein „Additiver Synthesizer“ ist das Gegenstück zum „Subtraktiven Synthesizer“. Er sieht aus wie ein
   großes Mischpult und funktioniert auch annähernd so. Nur mischt man hier keine Audiosignale
   im eigentlichen Sinne, sondern Sinusse mit unterschiedlicher Frequenz und Amplitude.
   Geschieht das in gewissen Verhältnissen entstehen auch unterschiedlichste Wellenformen
   
   _
3. FM-Synthesizer
   
   Hier kann es schon recht kompliziert werden. Einen FM-Synthesizer erkennt man daran,
   dass die Osc's auf einmal „Operatoren“ heißen („FL-Sytrus“ ist, zum Beispiel, ein
   FM-Synthesizer).
   
   Bei FM-Synthese geht es um Frequenzmodulation.
   Eine Modulationsquelle = Amplitude des „Operator 1“
   --> moduliert die Frequenz von „Operator 2“
   
   Hier gibt es wieder einen „Amount“-Regler in einer Matrix, der darüber entscheidet ob eine
   kleine/große Amplitude am „Operator 1“ eine hohe Frequenz oder niedrige Frequenz am
   „Operator 2“ erzeugt und gleichzeitig wieder das Ausmaß dieser Modulation festlegt.
   Das kann man sich bis hierher auch noch gut vorstellen.
   
   Kompliziert wird es, wenn „Operator 1“ die Frequenz von „Operator 2“ moduliert während
   „Operator 2“ die Frequenz von „Operator 3“ moduliert und dieser wiederum die Frequenz
   von „Operator 1“. Die Ergebnisse sind dann nicht mehr bzw. schwer vorhersehbar, aber
   genau das macht den typische FM-Syntheseklang aus. Dieser wird immer als
   „Glocken ähnlich“ beschrieben. Das liegt daran, dass die Glocke keinen
   Grundton hat und eigentlich nur ihre Obertöne schwingen und genau
   das kann passieren, wenn sich die Operatoren gegenseitig
   modulieren.
   
   _
4. Granularsynthese
   
   „Granularsynthese“ komplett in ihrer Tiefe zu erklären, hat selbst meinem Dozenten
   (der 45 Jahre Synthesizer gebaut hat) Kopfzerbrechen bereitet. Es ist sehr schwierig
   einen Klang genau vorherzusehen, aber nicht unmöglich damit kreativ zu arbeiten.
   
   Ein Sample wird hier auf seine Klangbestandteil (= Grains) zerlegt und wieder „mehr
   oder weniger wild“ zusammengesetzt. Über „Pitch-Shifting“ (ein Pitch ohne
   Tonlängenänderung) lassen sich verschiedenste Effekte realisieren.
   
   "Fruity-Granulizer" versucht so annähernd „Granularsynthese“ umzusetzen.
   
   

---

10."Zum Schluss: Der Selbsttest

Ich habe euch hier mal ein paar Synthesesounds erstellt. Öffnet einfach die in der *.rar enthaltene
*.Flp mit FL-Studio. Jeder Sound ist anders und ich habe fast nur Extremeinstellungen
verwendet. Kleiner Tipp: Nahezu alle „Zeit-Parameter“ sind ans Songtempo angepasst.

Eure Aufgabe ist es jeden Sound einzeln (Solo) zu hören, sodass ihr euch ein Bild macht.
Schaut euch NCHT die Einstellungen des 3xOsc's an.



Unter jedem Osc-Channel ist ein „leerer 3xOsc“, der dieselben Noten spielt.
Versucht jede einzelne Spur „nachzubauen“.

Die *.Flp-Datei Findet ihr im Index dieses Tutorials


Abb.: 10.1.

10.1 Hilfestellung: „Checkliste“:

Osc

1. Welche Wellenform könnte das sein?
2. Wieviele Oszillatoren sind eingeschaltet?
3. Schwebung?
4. Harmonie?
5. Stereobild?

Filter

1. ist ein Filter eingestellt ("dumpfer"/"heller" Klang)?
2. sticht eine spezielle Frequenz sehr hervor
   („Resonanz“) oder fehlt vielleicht?
3. schwingt seine „Cutoff-Frequenz“ oder die „Resonanz“ (LFO)?
   Wenn ja, wie schnell und in welcher Wellenform und
   Ausprägung?
4. ändern sich die Filterparameter „Cut-Off“/“Resonanz“ im Laufe einer
   gespielten Note (Hüllkurven) und wie lange dauern
   die Phasen ?

Volume:

1. schwingt die Lautstärke (LFO)? Wenn ja : wie doll?
   Welche Wellenform? Wie schnell?
2. liegt auf dem „Volume“ eine Hüllkurve? (Veränderung der Lautstärke
   im Laufe der gespielten Note). Wie lang sind die einzelnen Phasen? (Takt?)

Pitch

1. schwingt die Tonhöhe (LFO)? Wenn ja : wie sehr (Amplitude)?
   Welche Wellenform? Wie schnell? (Takt?)
2. liegt auf dem „Pitch“ eine Hüllkurve? (Veränderung der Tonhöhe
   im laufe der gespielten Note) Wird runter oder rauf gepitcht? Wie sehr wird gepitcht?
   

Versucht immer im Modulationsquellen/Ziel-Prinzip zu denken ...
beschränkt euch erst einmal immer auf einen Parameter... und hören hören hören...



Dann klappt das...

Ziel soll nicht eine 100%ige Kopie sein nur eine Annäherung

Grüße Kiv

[Marc Dastell]

Super vielen DANK

Muss mir nachher ma durchlesen

[johnny76]

Scheisse was ist denn das? Man da hast dir echt sehr viel mühe gegeben.sehr sehr gut.....vorallem die tollen grafiken.ich liebe das forum

[Tomess]

ALTER!!!

Alle Daumen hoch dafür! Bestes Tutorial was ich hier bis jetzt gesehen habe! Das bringt doch etwas mehr als ein Youtubevideo, wo nur die Pluginoberfläche oder so gezeigt wird!


Kannst du da nochmal eine PDF draus machen? Bei mir im Browser ist die Formatierung nicht so gut, die Bilder sind teilweise zu riesig

[Marc Dastell]

Boahh,
riesen Lob an Kivschranz,
jetzt kann isch schon einiges mehr

Zitat:Danach stehen wir nun also vor der „Tür“ (gewähltes Ziel) und beschießen sie mit der „Panzerfaust“
während wir sie gleichzeitig bemalen und im selben Augenblick fahren wir mit dem „Panzer“ über
den „Briefkasten“ und zum Schluss, rennen wir doch nochmal gegen das „Dach“.

Hahaha, krass beschrieben

[h66]

So viel - ausgezeichnete und freiwillige Arbeit schreit nach einem Donation-Button!

[openMind Music]

Warum gabs das noch nicht als ich angefangen hab?? Vielen dank, ist echt super geworden!

[FL-Phil]

den Kiv gabs damals schon und Synthesizer Beschreibungen findest Du massig im Netz

- ich schreib hier nur rein damit die Seite noch länger laden muss -

[Marc Dastell]

(15.10.2013, 13:09)FL-Phil schrieb:  - ich schreib hier nur rein damit die Seite noch länger laden muss -

wieso? dauert doch gar nich so lang.
ne schlechte Internetverbindung, was?

[vertex]

Der Wahnsinn! Danke vielmals.. Hab einiges gelernt heute ^^

[Buiten]

Super, kommt in meine Theorie Sammlung

(12.10.2013, 15:09)Tomess schrieb:  Kannst du da nochmal eine PDF draus machen? Bei mir im Browser ist die Formatierung nicht so gut, die Bilder sind teilweise zu riesig

Ich benutz die Print Option in Chrome und da ich es nur lesen und nicht drucken will im "Querformat" das zerhaut die Formatierung nicht so schlimm