Modulaire synthesizers zitten in een opleving en ik klaag niet. Ze hebben muzikanten lange tijd weten te boeien met hun unieke analoge geluid en ongeëvenaarde toonregeling.

Maar zelfs als hun allure je nieuwsgierigheid heeft gewekt, vraag je je misschien af hoe je hun kracht effectief kunt inzetten.

In dit artikel gaan we dieper in op de praktische toepassingen van modulaire synthese en bekijken we de vele componenten en technieken die bij het proces betrokken zijn.

Hopelijk begrijp je aan het eind van dit artikel beter hoe je door de wereld van modulaire synthese kunt navigeren en het creatieve potentieel ervan kunt ontsluiten.

Wat is een modulaire synthesizer?

In wezen is een modulaire synthesizer een elektronisch instrument dat bestaat uit verschillende modules die elk een specifieke functie hebben om geluid te genereren.

Elk van deze unieke modules is onderling verbonden met schuifregelaars, schakelaars, patchkabels en panelen, waardoor spelers een breed scala aan verbindingsmogelijkheden hebben.

Het is belangrijk om te begrijpen dat er meestal twee soorten signalen zijn:

• Audio - Het signaal dat het uiteindelijke uitgangsgeluid weergeeft
• CV (Control Voltage) - Het signaal dat verschillende parameters van de modules regelt.

En als je hier zit te denken,

"Dit klinkt al ingewikkeld..."

Maak je geen zorgen.

Voordat we super diep in het onkruid duiken, zullen we ons vertrouwd maken met de noodzakelijke terminologie.

Laten we echter eerst onderzoeken waar modulaire synthese vandaan komt.

Geschiedenis en evolutie van modulaire synthesizers

De oorsprong van modulaire synthese gaat terug tot het einde van de jaren 1950, toen de Duitse ingenieur Harald Bode de eerste hardware-unit ontwikkelde.

Een decennium later werden het iconische Buchla Modular Electronic Music System en de Moog synthesizer geïntroduceerd. Je hebt waarschijnlijk wel eens van Moog gehoord.

Deze unieke synthesizer bestond uit afzonderlijke modules die geluiden genereerden en vormgaven, waaronder filters, ruisgeneratoren, enveloppen, sequencers en meer, die allemaal met elkaar verbonden waren via patchkabels.

In de jaren 1970 stuurde het Japanse Roland een schokgolf door de modulaire gemeenschap met de release van de Roland System 100 in 1975. Ze zouden deze synth blijven opvolgen met de System 700 in 1976 en de System 100m in 1979.

Roland had de mogelijkheden van modulaire synthese effectief uitgebreid en nieuwe sonische mogelijkheden naar de ontluikende grens gebracht.

De dominantie van modulaire synthesizers in de populaire muziek begon echter af te nemen naarmate de jaren 1970 vorderden, toen samplers, MIDI-gekoppelde gear racks en sterk geïntegreerde keyboard synthesizers opkwamen.

Tegen de jaren 1990 daalde de verkoop van modulaire synths nog verder, toen er meer betaalbare en compacte digitale en softwaresynthesizers opkwamen.

Maar zelfs met een duidelijke culturele verschuiving was er nog steeds een toegewijde gemeenschap van muzikanten en enthousiastelingen die de voorkeur gaven aan de fysiek gepatchte aanpak. Het was de flexibiliteit en de unieke geluidskarakteristieken die deze traditionele modulaire systemen boden waar ze geen genoeg van konden krijgen.

Toen de jaren 2000 kwamen, was er een opmerkelijke opleving in de populariteit van analoge synthesizers.

Met een grotere beschikbaarheid van retroversnelling, lagere productiekosten en een verbeterde elektronische stabiliteit en betrouwbaarheid, was er een hernieuwde verkenning van modulaire modules.

Nu, met de ontwikkeling van virtuele synthesesystemen zoals Reaktor, Pd, MAX/MSP en VCV Rack, is de opleving groter dan ooit tevoren.

De grondbeginselen van modulaire synthese begrijpen

De kern van modulaire synthese is interconnectiviteit.

In tegenstelling tot conventionele synthesizers bestaan modulaire instrumenten uit meerdere verwisselbare componenten die (tromgeroffel) modules worden genoemd.

Interessant genoeg zijn modulaire synthesizers eenvoudiger in de vingers te krijgen dan hun niet-modulaire tegenhangers, vooral wanneer je de grondbeginselen van synthese begint te ontrafelen.

Met een modulaire synthesizer kun je elk onderdeel visueel en fysiek scheiden in afzonderlijke modules, waardoor je een beter idee krijgt van hoe ze functioneren.

Hoewel er een aantal modules beschikbaar zijn die een breed scala aan mogelijkheden bieden, zijn de meeste modules ontworpen om een specifieke rol te vervullen binnen het grotere systeem.

Ik zie modules in een modulaire synthesizer graag als menselijke organen. Ze dienen elk een andere functie voor het lichaam en zijn onderling verbonden door een netwerk van patchkabels zoals onze aderen.

Laten we eens kijken naar de unieke rollen die elk onderdeel speelt om een beter inzicht te krijgen.

Stuurspanning (CV)

Stuurspanning dient als communicatiemedium tussen de modules van uw systeem.

Daarom worden veel modulaire synthcomponenten vaak omschreven als "spanningsgestuurd", zoals een spanningsgestuurde versterker (VCA) of spanningsgestuurd filter (VCF).

Je vindt CV-ingangen in modules die geschikt zijn voor modulatie. Een filtermodule heeft bijvoorbeeld meestal een CV-ingang waarmee je de kantelfrequentie kunt regelen.

Oscillatoren

Zonder oscillator kan je synth gewoon niet leven en ademen.

De oscillator is het centrale onderdeel dat een synthesizer een apart geluid en timbre geeft. Oscillatoren zijn er in alle soorten en maten, maar er zijn een paar essentiële aspecten die je moet begrijpen.

Bij modulaire synthese wordt de toonhoogte van een oscillator bepaald door de volt per octaaf (V/oct) standaard. De oscillator ontvangt precieze instructies via de stuurspanning over de frequentie waarmee hij moet oscilleren om een specifieke muzieknoot te produceren.

Zonder deze V/oct stuurspanning zouden we geen nauwkeurige pitchregeling hebben binnen het modulaire synthesizersysteem.

Uniek aan dit niveau van toonhoogtecontrole is dat modulaire oscillatoren naadloze overgangen mogelijk maken tussen westerse halve tonen en meer atonale of halve tonenklanken.

Tot slot is het belangrijk op te merken dat modulaire oscillatoren geluid op een continue manier genereren, wat betekent dat je een versterker en een envelop nodig hebt om het activeren en deactiveren van gespeelde noten te regelen.

Hoewel bepaalde oscillatoren ingebouwde enveloppen kunnen hebben, waardoor het geluid wordt gegenereerd, wordt deze activering en deactivering meestal bereikt met een aparte module.

Filters

Als je ooit hebt geproduceerd of eenvoudige mix- of bewerkingstaken hebt uitgevoerd, ben je misschien al enigszins bekend met filters.

In de modulaire synthwereld zijn ze cruciaal.

Filters spelen een belangrijke rol in het vormgeven van het geluid door selectief specifieke frequenties te versterken of te verwijderen, net zoals je zou doen met een EQ in je DAW.

De meest voorkomende filtertypes zijn hoogdoorlaatfilters en laagdoorlaatfilters.

Hoogdoorlaatfilters laten hogere frequenties door terwijl ze lage frequenties verzwakken, terwijl laagdoorlaatfilters lagere frequenties doorlaten terwijl ze hoge frequenties verzwakken.

Dat is nog niet alles!

Filters kunnen ook resonantie bevatten, wat een feedbackregeling is die het midden of de afsnijfrequentie van het filter accentueert. Resonantie is een prachtig hulpmiddel om specifieke frequentiebereiken te benadrukken.

Natuurlijk, als je al een behoorlijke kennis hebt van basissynthese, begrijp je waarschijnlijk het belang van filters als het gaat om geluidsontwerp.

Zonder hen ben je beperkt in de reeks geluiden die je synth kan produceren.

Versterkers (VCA's)

Versterkers zijn een van de eenvoudigste componenten in de modulaire opstelling, ze regelen het volume van de oscillator met stuurspanning en/of een volumeknop.

In een modulaire synthesizer hebben versterkers echter als primaire functie het fungeren als poorten voor de oscillatoren en andere geluidsgeneratoren, waardoor spelers precieze controle hebben over wanneer het geluid wordt gehoord of gedempt.

Versterkermodules zijn vaak compact en hebben twee of meer VCA's.

De WMD Triple Bipolar VCA-module biedt bijvoorbeeld drie VCA's met bipolaire regeling, waardoor zowel positieve als negatieve versterking mogelijk is. Elke VCA heeft speciale spanningsingangen en 'attenuverters' voor nauwkeurige controle over de audiosignalen. Er is ook een optie om de VCA's in cascade te schakelen, zodat je nog complexere modulatiemogelijkheden kunt maken.

Envelopes Generator (EG)

Er zijn twee belangrijke rollen die de envelopgenerator speelt in een modulaire synthesizeropstelling.

Om te beginnen regelt het het volume van de versterker met vier essentiële parameters: attack, decay, sustain en release. Je hebt waarschijnlijk wel eens van ADSR gehoord.

Elk van deze parameters bepaalt de tijd die het oscillatorsignaal nodig heeft om zijn piekvolume te bereiken, over te gaan naar een secundair volumeniveau en uiteindelijk te vervallen naar nul zodra de toon wordt losgelaten.

Gezamenlijk geven ze vorm aan de dynamische contouren van een bepaald geluid.

ADSR wordt algemeen erkend als de standaard envelopgenerator voor modulaire synths, hoewel er voor diegenen die op zoek zijn naar meer complexe modulatiemogelijkheden ook verschillende andere complexe opties beschikbaar zijn.

Je kunt bijvoorbeeld een envelopgenerator gebruiken om de kantelfrequentie van het filter te moduleren.

De schoonheid van modulaire synthesizers ligt in de herschikkingsflexibiliteit van de componenten, dus een envelopgenerator kan gemakkelijk opnieuw worden gebruikt om de toonhoogte van een oscillator te regelen.

Modulatiebronnen

Naast envelopgeneratoren bieden modulaire synthesizers een breed scala aan modulatiebronnen om beweging, variatie en dynamiek toe te voegen aan je geluiden.

Modulaire synthesizers bieden een breed scala aan modulatiebronnen die beweging, variatie en dynamiek toevoegen aan het geluid. Drie veelgebruikte modulatiebronnen in modulaire synthesizers zijn LFO's (Low Frequency Oscillators), enveloppen en sequencers.

LFO's, of laagfrequente oscillatoren, zijn oscillatoren die veel langzamer werken dan oscillatoren in het audiobereik en die verschillende golfvormen genereren, waaronder sinus, driehoek, vierkant en zaagtand.

We gebruiken LFO's voornamelijk voor cyclische parametermodulatie. Met een LFO kunnen we de toonhoogte, filter cutoff, amplitude en meer van het geluid beïnvloeden.

Daarnaast bieden ze ook de mogelijkheid om ritmische effecten toe te voegen, zoals vibrato en tremolo.

Hoewel LFO's zeker een cruciaal element van modulaire synthesizers zijn, zijn ze lang niet zo spannend als sequencers.

Een sequencer wordt gebruikt om herhalende en evoluerende stuurspanning of MIDI-patronen te genereren. In modulaire synthese bieden ze precieze controle over de timing en opeenvolging van muzikale gebeurtenissen, waardoor spelers melodieën, ritmische patronen en meer kunnen creëren.

Patchkabels en patchmateriaal

Tot slot moeten we een basiskennis hebben van patchkabels en hun routing, aangezien dit fundamentele aspecten zijn van modulaire synthese die de interconnectie creëren waarover we het hebben gehad.

Wat zijn patchkabels eigenlijk?

Patchkabels zijn kabels met connectoren (meestal 3,5mm jacks) die gebruikt worden om verbindingen tussen modules te maken.

Ze zorgen voor de overdracht van stuurspanning en audiosignalen tussen de verschillende componenten van een modulaire synthesizer. Je kunt ze ook kopen in een breed scala aan lengtes en kleuren, wat het makkelijker maakt om de signaalpaden in je systeem te identificeren en te organiseren op de manier die voor jou het meest logisch is.

Een modulaire synthesizer bouwen

Als je je eigen modulaire synth wilt bouwen, is het formaat de eerste en belangrijkste beslissing die je moet nemen. Verschillende formaten bieden unieke kenmerken, beschikbaarheid van modules, compatibiliteit en esthetiek.

Enkele van de populairste zijn Eurorack, Buchla, Serge en Moog.

In dit artikel hebben we het over Eurorack modules, omdat die waarschijnlijk het populairst zijn.

Behuizing

De installatie van je modulaire synthesizers begint met de behuizing. Hierin worden de modules ondergebracht en van stroom voorzien.

Ik raad je ten zeerste aan om de Doepfer A-100 LC1 te bekijken als je op zoek bent naar een budgetvriendelijke behuizing, aangezien deze beschikt over een geïntegreerd busbord met acht modulesleuven, waardoor je meerdere modules kunt installeren.

Bovendien wordt hij geleverd met een voeding.

Basisbouwstenen

Een van de meest elementaire onderdelen van een modulair systeem, of het nu voor liveoptredens of studiowerk is, is de uitgang. Dit onderdeel zorgt voor een verbinding tussen je systeem en je oren via een audiosysteem.

Op een bepaald moment wil je misschien externe signalen integreren in je Eurorack-installatie. Dit is waar input- en outputmodules om de hoek komen kijken.

Ik raad aan om de Make Noise XOH Output Module te bekijken voor een goed begin.

Eurorack-systemen bieden een relatief breed scala aan opties voor geluidsproductie.

Subtractieve geluidssynthese is een van de meest voorkomende synthesetypen die je in deze systemen zult aantreffen, wat geweldig is, aangezien het subtractieve stemproces het beste is om mee te beginnen bij het ontwerpen van een eerste modulair systeem.

Bij subtractieve synthese vind je vaak oscillatoren die via een spanningsgestuurde versterker (VCA) naar een spanningsgestuurd filter (VCF) worden geleid. Vervolgens worden LFO's en Envelopes gebruikt om het totale geluid te moduleren.

Een van mijn favoriete apparaten is de 4ms Ensemble Oscillator, die 16 complexe oscillatoren combineert en een combinatie van wavefolding, additieve, FM en fasevervormingssynthese gebruikt waarmee gebruikers unieke soundscapes kunnen maken.

Een van de laatste basisbouwstenen die je nodig hebt om je eerste geluid vorm te geven, is een filtermodule. De markt biedt een grote verscheidenheid aan modules van verschillende fabrikanten, elk met zijn eigen unieke concept.

Het is superbelangrijk om de functionaliteit van deze modules goed te bestuderen en te begrijpen als je het gewenste geluid wilt krijgen. Multimode filters, zoals de buitengewone Waldorf VCF1, hebben bijvoorbeeld een bijzonder intrigerend geluid, allemaal dankzij de vele in- en uitgangen en het ontwerp met drie vervormingstrappen (waarvan twee trappen onafhankelijke uitgangen hebben).

Utility-modules

Wanneer je met meerdere geluidsbronnen in een Eurorack-systeem werkt, is het gebruik van een mixer cruciaal. Je wilt er een met modulatie-ingangen die audiosignalen en stuurspanningen kan mengen.

Afhankelijk van de fabrikant kan je nog extra functionaliteit vinden. Een van mijn favoriete modules is de ACL Gate Mix module, die een vierkanaals mixer biedt met een spanningsgestuurde mute-functie.

Hij is ongelooflijk stevig qua constructie en biedt een geluidsarme werking voor een zo natuurlijk en kleurloos mogelijke geluidsweergave.

Je kunt ook een verzwakker aanschaffen om het niveau van het signaal dat door je systeem gaat te verlagen.

Verzwakkers worden voornamelijk gebruikt om de amplitude of sterkte van een stuurspanning (CV) of audiosignaal aan te passen, vaak met een knop om de gewenste verzwakking in te stellen. Deze modules zijn handig om de modulatiediepte te regelen, signaalniveaus aan te passen aan andere modules en verschillende systeemparameters fijn af te stellen.

Ik ben een grote fan van de QUA Quad Attenuator van Rides In the Storm, die individuele signaalpaden heeft voor voorgedefinieerde of performatieve demping. Voor een goedkope module biedt hij verrassend veel modulatiecontrole.

Modulatiemodules

Modulatie brengt spanning in een modulair systeem. Zonder modulatie kunnen de verschillende componenten van je systeem niet naar behoren samenwerken en kun je niet hetzelfde niveau van dynamiek en onderscheidende geluiden creëren.

Laagfrequente oscillatoren (LFO's) en modulatoren spelen hier een cruciale rol.

Een van de beste modulator modules op de markt is de Erica Synths Modulator module. Deze veelzijdige module biedt een 2-kanaals LFO, acht selecteerbare golfvormen en een ruisbron. Je kunt de acht golfvormen eenvoudig met elkaar mengen, waardoor je een breed scala aan vormgevingsopties hebt, afhankelijk van je voorkeuren.

Vervolgens wil je een module om de enveloppen in je synth vorm te geven. Dit is waar envelopgeneratoren om de hoek komen kijken.

Met de juiste kun je zeer onderscheidende geluiden ontsluiten in je modulaire systeem.

Een van mijn favorieten is de Mutable Instruments Stages Segment Generator, die werkt als een envelope met zes fasen of een ASR (Attack-Sustain-Release). Je kunt hem ook gebruiken als een vierstapssequencer en een LFO (Low-Frequency Oscillator) voor nog meer modulatiemogelijkheden. De evoluerende sonische mogelijkheden met dit retro kleine apparaat zijn bijna eindeloos.

Natuurlijk is geen enkele modulaire synth compleet zonder sequencer.

Een goede sequencer stelt je in staat om meer diverse melodische en ritmische structuren te gebruiken. Gelukkig is er een breed scala aan sequenceropties beschikbaar, waardoor je volop kunt experimenteren.

De Doepfer A-155 is een klasse apart en levert betrouwbaarheid en functionaliteit met twee rijen schakelaars die elk acht stappen hebben. En als dat beperkend aanvoelt, weet dan dat het verder kan worden uitgebreid met de Doepfer Sequencer Controller A-154.

Effectmodules

Modulaire systeemeffecten zijn de specerijen en sauzen in je modulaire synthrecept en bieden uniek karakter en smaak.

Net als bij digitale effecten of stompboxeffecten heeft elke effectmodule zijn eigen specifieke textuur, die nieuwe creatieve mogelijkheden biedt.

De Radikal Technologies RT1701 EFFEXX module biedt bijvoorbeeld een dubbel multi-effect, acht-algoritmes ontwerp met een prachtig klinkende galmprocessor. De geanimeerde stereo-effecten die je uit dit apparaat kunt halen, zijn ronduit fascinerend.

Aan de andere kant heb je de Softube Clouds van Mutable Instruments, die een breed scala aan virtuele effecten biedt, zoals een granulair effect dat het ingangssignaal in real-time splitst in maximaal 16 korrels, zodat je de grootte, textuur, dichtheid, toonhoogte en positie van elk kunt manipuleren.

Van fysieke effectmodules tot virtuele effectmodules, je hebt een uitgebreide selectie om uit te kiezen, dus ik raad aan om eerst na te denken over het genre waarin je vaak werkt en het specifieke effect of de specifieke effecten die het beste passen bij je artistieke visie.

Laatste gedachten

Een stap zetten in de wereld van modulaire synthese kan overweldigend aanvoelen, vooral voor beginners. Zelfs ervaren gebruikers vinden het soms ontmoedigend.

Ik vind echter dat modulaire synths in vergelijking een leuke en bevredigende ervaring bieden, waarbij je de kans krijgt om aparte geluiden te creëren terwijl je de basisbeginselen beter begrijpt.

Met het juiste soort onderzoek kun je de juiste weg inslaan om te beginnen met het bouwen van een werkelijk opmerkelijke modulaire synth die je talloze jaren plezier en grenzeloze creatieve mogelijkheden zal bieden.

Neem de tijd om modulaire synths te verkennen en te leren kennen. Zoals met alles in de muziek, als je de tijd neemt om het ontdekkingsproces te omarmen, krijg je een beter begrip van het enorme potentieel dat modulaire synthese te bieden heeft.