Synthesizer

VCO

Klassische Synthesizer wie der monofon ausgelegte Minimoog verfügen zunächst einmal über einen oder mehrere als Soundgenerator dienende Oszillatoren, welche je nach Architektur als VCO (analoger spannungsgesteuerter Oszillator), DCO (digital gesteuerter Oszillator) oder als gesampelte Wellenform ausgeführt ist. Zudem werden bei der Klangsynthese auch gerne das Signal ergänzende Rauschgeneratoren (Whitenoise, Pinknoise) eingesetzt die sich graduell zumischen lassen.

VCF

Darüber hinaus nutzen Synthesizer ein sogenanntes Filter über welches sich der Klang in der Regel subtraktiv weiterbearbeiten lässt. Bekannt geworden sind vor allem im Analogbereich Moogs Ladder Filter sowie das sogenannte Steiner-Parker Filter. Filtereinheiten dämpfen mittels Poti einen definierten Frequenzbereich unter oder über einem bestimmten Grenzwert und kommen meist in Form eines Tiefpass- oder Hochpassfilter sowie deren gereihter Kombination (Bandpass) vor. Die Flankensteilheit mit welcher das Filter letztlich zupackt lässt sich in den meisten Fällen traditionell zwischen den beiden Werten 12 dB (weich) und 24 dB (hart) umschalten.

VCA

Ergänzt wird das Setup außerdem noch durch Verstärkerschaltungen wie etwa einem spannungsgesteuerten Amplifier (VCA – Voltage Controlled Amplifier) welcher abgesehen von Lautstärkemodifikationen auch in der Lage ist dem Signal durch einen Anstieg an Verzerrung (Distortion) Obertöne hinzuzufügen. Bei vielen Synthesizern arbeitet dieses Modul jedoch eher als Signalabschwächer (Voltage Controlled Attentuator).

ADSR

Hüllkurvengeneratoren kümmern sich um die mikroskopische Dynamik eines Sounds. Mit den Parametern Attack, Decay, Sustain und Release (ADSR) werden Anschwingzeit, Abklingzeit, der gehaltene Dauerpegel und die Abklingzeit des Tons kontrolliert. Mit jedem Trigger (zB. Tastenanschlag) wird der über die dafür vorgesehenen Potis voreingestellte Hüllkurvenverlauf ausgelöst.

LFO

Neben der Hüllkurve lässt sich der Klang eines Synthesizers aber auch durch zusätzliche Oszillatoren wie etwa eines LFO (Low Frequency Oscillator) mit Leben füllen. Der niedrigfrequente LFO kann in der Praxis zum Beispiel dazu genutzt werden ein Bandpassfilter mit Effekten wie Wah-Wah oder Phaser zu versorgen oder aber ein klassisches Tremolo oder Vibrato erzeugen.

Ringmodulator

Ein Ringmodulator erzeugt Summen- oder Differenzfrequenzen durch die effektive Multiplikation zweier Eingangssignale. Mit diesem Effekt lassen sich metallische oder glockenartige Sounds erzeugen.

Digitale Synthesizer

Durch das Aufkommend der FM-Synthese Anfang der 80er-Jahre und seinem wohl berühmtesten Vertreter dem Yamaha DX7 begann die Operatoren -basierte digitale Klangerzeugung ihren Siegeszug. Digitale Sinuston-Oszillatoren waren in der Lage sich auf Basis spezieller Algorithmen gegenseitig zu modulieren und im Gegenzug zur bis dahin analog gebräuchlichen subtraktiven Synthese obertonreichere und perkussivere Klange zu erzeugen.

Heutzutage bestechen digitale Synthese-Konzepte vor allen Dingen durch die Möglichkeit aufgrund der mittlerweile verfügbaren Rechenpower mittels Physical Modelling aufwändige analoge Schaltkreise durch entsprechende Programmierung virtuell nachzubilden. Virtuell Analoge Synthesizer wie der Clavia Nord Lead sind mittlerweile deutlich kostengünstiger und leistungsfähiger als so mancher Analogbolide oder digital-analoge Hybridlösung.

Softwaresynthesizer sind die aktuell günstigste Variante wenn es um den Einstieg in komplexe Synthese-Engines geht. Plug-Ins wie der U-He Repro-1 sind mittlerweile in der Lage facettenreiche Analoghardware wie den Sequential Circuits Pro One detailreich auf Windows- und Mac-Systemen zu reproduzieren.