seit einiger Zeit quält mich die Frage, wie wohl die Polyphonie
bei Synthesizern funktioniert.
Monophonie ist doch soweit klar:
Tastendruck-> Spannung -> VCO -> Klang (Ton)
Meist 1V/Okt.
Wie ist das aber bei Polyphonie ?
Wer weis bescheid, bzw. kennt eine Quelle,
die die Frage beantworten kann?
Monophoner Synthie => Tastatur steuert direkt die Klangerzeugung
Polyphoner Synthie => Tastatur wird von µC/µP abgefragt => µC/µP steuert z.B. 6-stimmige Klangerzeugung an (z.B. über DA-Wandler für die Steuerspannung).
seit einiger Zeit quält mich die Frage, wie wohl die
Polyphonie
bei Synthesizern funktioniert.
Kommt jetzt darauf an, was du genau meinst?
Monophonie ist doch soweit klar:
Tastendruck-> Spannung -> VCO -> Klang (Ton)
Meist 1V/Okt.
Wie ist das aber bei Polyphonie ?
du kannst mit der Spannung mehrere VCO ansteuern, wobei diese mit unterschiedlichen Spannungen angesteuert werden.
Wenn du Akkorde spielen willst, musst du bei der Tastatur anfangen. Ein einfaches analoges Keyboard besteht aus einem Spannungsteiler und einem Kontakt für jede Taste. Werden zwei Tasten gleichzeitig gedrückt, wird ein Teil des Spannungsteilers kurzgeschlossen und es entsteht nur eine Spannung irgendwo zwischen den den einzelzenen Tasten zugeordneten Werten. Hier wird dann ein Multiplexer benötigt, welcher die Tasten, oder die Spannung einzeln abfragt. Die Werte müssen dann zwischengespeichert werden und unterschiedliche VCOs angesteuert werden. Um nicht jeder Taste einen VCO zuordnen zu müssen, benötigt man dann noch eine entsprechende Logik, welche die Tasten und VCOs entsprechend verwaltet. Rein analog wird das recht aufwändig.
Mit der heutigen digitaltechnig ist das aber ein kleiner Aufwand.
Bei der Hammond-Orgel war eine Walze eingebaut, welche für jeden Ton eine entsprechende Magnetspur und einen Tonkopf besass.
in der Zeitschrift „Elektor“ war Ende der 70er Jahre mal ein Syntheziser-Projekt.
Genaueres kann ich Dir aus dem Stand nicht sagen, vielleicht mal in der Uni-Bibliothek suchen.
Hallo,
wenn Du damit meinst, dass Deep Purple einen Synthesizer und keine Hammondorgel verwendet: sie haben beides. Wobei leider beim letzten Konzert hier in Osnabrück die Orgel defekt war und die Ersatzorgel auf dem falschen LKW .
Der ‚Deep-Purple-Sound‘ wird aber durch die Hammondorgel bestimmt.
Gruß
loderunner
Unter einer Magnetspur in Zusammenhang mit einem Tonkopf würde
ich als Laie erstmal sowas wie ein Tonband verstehen.
Ist aber technisch nur eine andere Realisierung.
Ob du nun ein magnetisiertes Zahnrad verwendest, die Welle selbst entsprechend magnetisierst oder ein Stück Tonband auf die Welle klebst, werden immer die selben physikalischen Effekte benutzt.
Die konkrete Konstruktion hängt eigentlich nur von den technischen Möglichkeiten ab.
Ob du nun ein magnetisiertes Zahnrad verwendest, die Welle
selbst entsprechend magnetisierst oder ein Stück Tonband auf
die Welle klebst, werden immer die selben physikalischen
Effekte benutzt.
Imho ist in diesem Falle das Zahnrad nicht magnetisiert, außer in dem Moment, wenn es sich in der Nähe des Elektromagneten befindet. Dieser wird permanent mittels Gleichspannung erregt, magnetisiert dann den Zahn, der grad vorbeikommt, was wiederum das Feld des Magneten beeinflusst, was wiederum den Strom durch die Spule beeinflusst. Dieser Wechselstrom wiederum wird auf einen Verstärker gegeben und ist das eigentliche Nutzsignal.
Die dabei entstehende Kurvenform erzeugt den speziellen Klang. Einfach nur eine Magnetspur hätte nicht die Lebensdauer oder wäre nicht so einfach zu erzeugen.
Die konkrete Konstruktion hängt eigentlich nur von den
technischen Möglichkeiten ab.
Und natürlich das, was man erreichen möchte. Es geht ja nicht darum, einen möglichst komplizierten Sinusgenerator zu konstruieren…
Gruß
loderunner
Monophoner Synthy, wie z.B. MS20 von Korg 1VCO, evtl. 1LFO
(weiss ich grad nicht auswendig…)
Polyphonie:
Nehmen wir mal an, 4 stimmig.
Drücke erste Taste -> 1.VCO, 2. VCO wird für die nächste Taste (Spannung)freigegeben.
Drücke zweite Taste und lass die erste liegen -> 1.VCO schwingt, 2.VCO
schwingt gemäß der 2.Taste, etc.p.p.
stimmt das so ??
D.h., dass bei einer vollpolyphonen Orgel wie meiner jede Taste einen
Oszillator hat ??!
…ich staune… da hämmert man auf den Instrumenten rum, ohne sich
Gedanken zu machen wie es denn eigentlich funktioniert.
O.K. im großen und ganzen weiss ich es schon, nur diese Polyphonie
hat mir bis dato noch keine Ruhe gelassen.
Danke für die Antworten.
Auch auf die Fragen, die ich gerade nicht gestellt habe
neben den genannten Möglichkeiten, eine geringe Anzahl von Stimmen auf die jeweils gespielen Tasten zu verteilen (Der Korg Polysix muß einer der ersten dieser Art gewesen sein) gibt es noch die Möglichkeit, ein Gerät vollpolyphon aufzubauen, genau wie in einer elektronischen Orgel. Da gibt es nur einen VCO mit hoher Frequenz, dessen Frequenz mit 12 ganzzahligen Frequenzteilern auf die 12 Halbtöne der obersten Oktave heruntergeteilt werden. Das gab es als fertiges IC und nannte sich TOS = Top Oktave Synthesizer. Die unteren Oktaven werden dann mit 12 Binärteilern erzeugt. Durch Mischung der Rechteckausgänge lassen sich zunächst auch Sägezahn und Dreieckspannungen, mit Filtern auch weiteren Signalformen erzeugen. Man brauchte allerdings für jede Taste einen Hüllkurvengenerator und ein VCA.
Da gibt
es nur einen VCO mit hoher Frequenz, dessen Frequenz mit 12
ganzzahligen Frequenzteilern auf die 12 Halbtöne der obersten
Oktave heruntergeteilt werden.
Das gab es als fertiges IC und
nannte sich TOS = Top Oktave Synthesizer. Die unteren Oktaven
werden dann mit 12 Binärteilern erzeugt. Durch Mischung der
Rechteckausgänge lassen sich zunächst auch Sägezahn und
Dreieckspannungen, mit Filtern auch weiteren Signalformen
erzeugen. Man brauchte allerdings für jede Taste einen
Hüllkurvengenerator und ein VCA.
OK, hab ich verstanden, wie siehts aber mit Sinussignalen aus, die
kann ich doch nicht so einfach teilen.
OK, hab ich verstanden, wie siehts aber mit Sinussignalen aus,
die kann ich doch nicht so einfach teilen.
Nein. Aber man kann entweder einen Sinusgenerator mit einer PLL auf einen Rechteck synchronisieren oder einen Rechteck mittels Tiefpass in einen Sinus umwandeln.
Gruß
loderunner
OK, hab ich verstanden, wie siehts aber mit Sinussignalen aus,
die
kann ich doch nicht so einfach teilen.
Natürlich werden nicht die Sinussignale geteilt. Den Sinus erhält man aus einem bereits geteilten Rechteck, indem man einen Tiefpass dahinterklemmt, der alle Obertöne abschneidet. Da die erste Obertonfrequenz eines Rechtecks bei der dreifachen Grundtonfrequenz liegt, kann man im Prinzip eine komplette Oktave mit einem einzigen Tiefpass filtern.