Basic-Synth (10) – Good Vibrations.

von | Apr 25, 2021 | Reaktor

Durch die Hüllkurve hat unser Synthesizer schon etwas Dynamik gewonnen. Jetzt sind die LFOs dran, mit denen wir periodisch auf die Tonhöhe (Vibrato) und die Lautstärke (Tremolo) einwirken werden. Next Level!

LFO, der langsame Kollege des Oszillators

Oszillatoren schwingen in der Regel so schnell, dass sie einen hörbaren Ton generieren. Fällt die Frequenz unter die Hörschwelle, kann man damit ebenfalls sinnvoll formend auf Klangereignisse im Synthesizer einwirken. Auch dazu habe ich schon einmal an der Stelle geschrieben, an der ich mich auch über Hüllkurven ausließ:

Ohne LFO

Der Einfachheit halber, bedienen wir uns erneut dem Lautstärkenverlauf eines Tones. Eine Taste wird gedrückt, der Oszillator macht seinen Job, erzeugt eine Schwingung und bricht diese nach dem loslassen der Taste wieder ab. Und wieder: so weit, so lanweilig. Was wäre, wenn sich Lautstärke (Y-Achse) diesesmal im Verlauf der Zeit (X-Achse) periodisch verändern verändern liesse – ungefähr wie bei einer Hüllkurve mit enorm vielen Phasen, nur halt einfacher in der Bedienung? Und genau da setzt der LFO an!

Mit LFO

Die bestimmenden Faktoren eines LFO bestehen aus der Kombination von Frequenz und Tiefe (Depht, bzw. Amplitute). LFOs sind weder auf eine Wellenform, noch auf gleichbleibende Frequenzen und Amplituten festgelegt. Alles ist dynamisch beeinflussbar. Das verleiht ihnen ein Höchstmaß an Flexibilität.

Einige bekannte Klang-Effekte basieren auf LFOs:

  • LFO > Tonhöhe: Vibrato
  • LFO > Lautstärke: Tremolo
  • LFO > Filterfrequenz: WhaWha (klassischer Gitarren-Effekt)
  • LFO > Lautstärkenverteilung (links/rechts): Panorama-Effekt

 

Vibrato & Tremolo

Das (Schock)Bild zu Beginn des letzten Kapitels (Aufräumen / Macros – s. unten) hat eigentlich schon vorweg genommen, was wir in dieser Lektion erreichen wollen: Sowohl die Tonhöhe, als auf die Laustärke sollen mit Hilfe eines LFO moduliert werden. Zusätzlich soll Jeder der LFOs eine Anzeige zur Überprüfung dessen Aktivität bekommen.
Im letzten Beitrag haben wir erfolgreich die Schaltung des Oszilloskops in ein Macro verpackt. Damit wird das Ergebnis am Ende dieser Lektion schon mal nicht so wild aussehen, wie auf dieser Grafik. Die fertigen LFO-Schaltungen werden wir ebenfalls verpacken, so dass am Ende eine schön aufgeräumte Schaltung übrig bleibt.

Vorweg kann man dieser Abbildung schon mal entnehmen, dass der LFO für das Vibrato am P-Eingang der Oszillatoren wirksam ist, während der LFO für die Lautstärke den Sustain-Level der Hüllkurve beeinflusst.

Vibrato

Beginnen wir mit dem LFO für die Tonhöhe (Vibrao). Das entsprechende Modul wir wie gewohnt via Rechtsklick über

  • Kontextmenü >Build-In Module > LFO/Envelope > LFO

in der Strukturansicht platziert. Der LFO bietet die drei Wellenformen SIN, TRI und PLS an, für die er jeweils einen Ausgang bereit hält. Eingangsseitig finden sich Anschlüsse für die Frequenz (F), die Amplitute (A), die Pulsweite (W – für die PLS-Welle). Die Eingänge für die Synchronisation und die Phasenlage sind für uns jetzt nicht von Belang.
Wer beim Betrachten der Ausgänge spontan an Kapitel 4 denkt, hat gut ausgepasst! Auch hier werden wir nicht nur jeweils eine der drei Wellenformen nutzen, sondern wieder beliebige Mischungen aus allen drei Ausgängen abgreifen. Das macht die Schaltung zwar etwas umfangreicher, aber da diese am Ende in einem Macro verpackt wird, stört das nicht.

Den Aufbau werden wir erst mal Ausserhalb eines Macros durchführen.

Erstellen wir uns zuerst mal eine Teile-Liste:

  • Den haben wir schon: Kontextmenü >Build-In Module > LFO/Envelope > LFO
  • Dann eine Kopie unsere Scope-Macros – ganz wichtig!
  • Zwei Fader für Frequenz und Amplitute (Das werden wir analog zum Oszilloskop handhaben). Horizontal für die Frequenz, vertikal für die Amplitute.
    • Wer jetzt aufgepasst hat, hat ein gewaltiges Problem bemerkt: Wenn wir ganz intuitiv mit einem horizontalen Fader die Frequenz und mit einem vertikalen Fader die Amplitute des LFO steuern wollen, kommen wir doch mit dem horizontalen und dem vertikalen Fader für den LFO-Scope-Zoom in Konflikt. Das ist in der Tat so und wir brauch eine Lösung! Wir werden beim Austesten des LFO-Scopes sehen, wie wir das am besten lösen.
  • 4 Drehregler.
    • Je einen für den Level der drei Wellenformen
    • Einen für die Pulsweite, die wir hier „Slope“ nennen, da sie ja bei einer Mischform mehrerer Wellen nicht nur die Pulsbreite bestimmt
  • Drei Multiplikatoren (Anstatt der Mixer). Hier gibt es ja keine Audio-Signale zu mischen
  • Einen Addierer, um alles auf einen Ausgang herunterbrechen zu können
  •  Abschließend leisten wir uns noch einen Switch, mit dem wie den LFO aus dem Signalweg nehmen können, ohne gleich Frequenz und Amplitute auf 0 drehen zu müssen. Gewissermaßen ein Bypass-Schalter.

Vielleicht wird noch ein bisschen Kleinkram hinzukommen, da wir noch nicht abschätzen können, wie das Oszilloskop diese Daten verdauen wird. Das Oszilloskop werde ich übrigens gleich zu Beginn an die „richtige“ Stelle (Pane-Ansicht) parken: Nämlich zwischen Hüllkurven- und Oszillator-Display, da der LFO ja nachfolgend auf den Oszillator einwirkt. Dem LFO-Scope gebe ich die selbe Höhe und Breite wie die Höhe des Oszillator-Displays. Das quadratische Erscheinungsbild hebt das LFO-Display damit von den anderen Displays ab.

Wie ihr sehen könnt, habe ich beim Einbau des LFO-Scopes schon wieder ein wenige umgeräumt. Bitte erinnern: Wie schon in Teil 1 erwähnt: Das müsst ihr nicht 1:1 nachmachen. Fühlt euch frei bei der Anordnung der Benutzeroberfläche. Auch die Anordnung der Module in der Struktur-Ansicht ist nebensächlich, solange alles korrekt verschaltet ist. Wichtig ist hier nur, dass ihr die Funktion der Schaltung verstanden habt und auf eigene Ideen übertragen könnt.

Was ist zwischenzeitlich passiert?

  • Eingang LFO
    • Horizontaler Fader (Frequenz), 0 – 12, Stepsize & Default 0
    • Vertikaler Fader (Amplitute), 0 – 1, Stepsize & Default 0
    • Drehregler (Pulsewith, bzw. Slope), -1 – +1, Stepsize & Default 0
  • Ausgang LFO
    • SIN zusammen mit einem Drehregler 0 – 1, Sepsize & Default 0 auf einen Multiplikator
    • TRI zusammen mit einem Drehregler 0 – 1, Sepsize & Default 0 auf einen Multiplikator
    • PLS zusammen mit einem Drehregler 0 – 1, Sepsize & Default 0 auf einen Multiplikator
    • Ale Multiplkatoren enden in einem Addierer, der über einen Switch in den Addierer des Pitch-Eingangs der Oszillatorschaltung mündet.
  • Scope.
    • Das Scope-Modul habe ich hinter dem Switch angeschlossen, damit es bei ausgeschaltetem LFO auch inaktiv ist.
    • Ist es euch auch so ergangen, dass die Kabelverbindung zum Scope nach dem Anschließen rot war? Wer ab hier nicht weiter wusste, kann unterhalb des Bildes weiterlesen 🙂
    • Wer es selbst hinbekommen hat, darf natürlich auch lesen …

Ansonsten wären wir mit dem Vibrato-LFO fertig. Es darf getestet werden.

Und hier kommt die Aufklärung zu der roten Kabelverbindung zum Scope-Modul. An dieser Stelle findet sich auch die Erklärung dafür, wo die beiden kleinen Drehnöpfe X  und Y herkommen und warum der Limiter-Button fehlt. Aber der Reihe nach:

Der rote Draht ist auf einen fehlernden „Audio Voice Combiner“ zurück zu führen. Den hätten wir damals schon in das Scope-Modul mit einbauen können. Da er aber ausserhalb auch gebraucht wurde (s. die beiden Ausgänge des Reaktors), habe ich ihn erst mal draußen gelassen. Evtl. rüsten wir ihn später nach.
Da das LFO-Signal nicht soviele Überraschungen birgt, wie der Oszillator, der mit Polyphonie und variabler Anschlagsstärke die Amplitute schon eher zufällig beeinflusst, habe ich bei der Gelegenheit die Zoom-Einstellung auf zwei kleine Drehknöpfe reduziert und das Modul in MiniScope umbenannt. Für LFO-Zwecke ist es erst einmal ausreichend.

Ihr werdet feststellen, dass ihr an euren Reaktor-Kreationen ständig bastelt und optimiert. Vielleicht fällt euch dabei eine bessere Lösung ein. Wenn ja, würde ich gerne davon hören.  

Bleibt noch, die LFO-Schaltung samt dem MiniScope-Macro in das darunter bereits bereitgestellte Macro namens „P-LFO“ (das über einen Ausgang verfügt) zu verpacken und das neue Macro an der richtigen Stelle anzuschließen. Sieht das nicht schön aufgeräumt aus?

Tremolo

Die Integration des Tremolos, ist nach der geleisteten Vorarbeit eine Kleinigkeit:
Wir kopieren das P-LFO-Macro und benennen es in E-LFO (Envelope-LFO) um. Anschließend trennen wir den Sustain-Regler von der Hüllkurve, um ihn und den Ausgang des E-LFO mit einem Addierer zusammen zu führen, dessen Ausgang nun den Sustain-Eingang der Hüllkurve bedient. Macros sind schon eine feine Sache!

Film ab!

Das leise Klicken im Hintergrund wird von der Taste meiner Computermaus beigesteuert 😉 …

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