Sintetizzatore modulare: cos’è e quello che devi sapere.

Cosa sono sintetizzatori modulari? Scopri cos’è un sistema modulare e quali vantaggi offre la combinazione di vari moduli di sintesi rispetto a un sintetizzatore tradizionale.

In breve: hai molta più libertà, perché da un lato puoi scegliere tra innumerevoli componenti di vari produttori, equipaggiati in modo molto diverso, per la generazione e la modulazione del suono.

Puoi infatti collegare i parametri del suono in modo molto libero. in questo articolo vediamo come comunicano i vari moduli: la tensione di controllo (CV) è la parola magica.

Che cos’è un sistema modulare?

Un sistema modulare può essere descritto come un sintetizzatore personalizzato. Si tratta di una combinazione più o meno libera di vari componenti (moduli) – questi possono generare il suono da soli (oscillatori), influenzarlo (filtri, effetti & Co.), trasformarlo e altro ancora.

I vantaggi di avere un sistema modulare è che non ci sono praticamente limiti in termini di suono generabile e funzioni, puoi infatti creare la combinazione più adatta a te scegliendo tra i numerosi componenti (ci sono più di 1.000 moduli in commercio).

A seconda della complessità e del numero di moduli, puoi seguire un numero enorme di percorsi possibili nel flusso del segnale, regolando gli ingressi e le uscite per la tensione di controllo ( da qui in poi abbreviato con il termine universale CV) possono essere collegati tra loro a piacimento.

Quindi non sei limitato alla struttura relativamente rigida di un sintetizzatore “normale”, dove generalmente un oscillatore va in un determinato filtro, che viene modellato da un predeterminato inviluppo.

Però attenzione! La sintesi modulare può creare dipendenza.

I 2 principali formati modulari

Oggi esistono essenzialmente due formati di moduli che possono essere utilizzati per assemblare sistemi. Partiamo con chi domina decisamente il mercato odierno:

Eurorack

Eurorack è un formato di sintetizzatore modulare creato in Germania nel 1995 da Dieter Döpfer. È uno dei formati più popolari per i sintetizzatori modulari, grazie alla sua facile espandibilità e all’ampia gamma di moduli compatibili.

I sistemi Eurorack sono costituiti da singoli moduli che possono essere collegati tra loro mediante cavi e pannelli patch.

Ogni modulo svolge una funzione specifica, come oscillatori, filtri, generatori di inviluppo e amplificatori controllati in tensione, consentendo agli utenti di creare suoni unici e complessi.

Dimensione standard: In un rack da classico da studio, sarebbero esattamente tre unità di altezza in verticale (3HU).

Sintetizzatore modulare - Sistema modulare Doepfer A-100
Il sistema modulare classico (Eurorack) per eccellenza il Doepfer A-100

MOTM

MOTM sta per “Modular On The Motherboard” e si riferisce a un tipo di sintetizzatore modulare progettato su vecchi sistemi modulari Moog.

Questo tipo di sistema è composto da singoli moduli collegati a una “scheda madre” principale, che funge da alimentazione e da centro di instradamento del segnale. Hanno dimensioni più generose rispetto agli Eurorack: occupano cinque unità di altezza (“5U”) in un rack da 19″.

A differenza dei sistemi Eurorack, qui si utilizzano prese jack di grandi dimensioni, cioè con un diametro di 6,35 mm.

Da dove parte tutto: il CV

I sintetizzatori modulari si basano sulla cosiddetta tensione di controllo (CV): i moduli comunicano tra loro utilizzando questi segnali elettrici, che vengono inviati tramite cavi chiamati patch.

Una delle più semplici applicazioni o percorsi che si possono far percorrere al CV è collegando l’uscita CV di un modulo LFO all’ingresso CV di un modulo filtro: ora la frequenza del filtro (cutoff) verrà messa in oscillazione, per creando il “wobble” di un suono di basso alla dubstep.

Segnale standard

Di norma, i moduli (Eurorack vedi sotto) con uscite CV producono tensioni da 0 a 10 volt. Di conseguenza, la maggior parte dei componenti con ingressi CV è progettata anche per tensioni comprese in questo intervallo. Grazie a questa standardizzazione, la maggior parte dei moduli “interpreta” la tensione di controllo univocamente.

Il controllo delle frequenze degli oscillatori e dei filtri controllati in tensione ha solitamente una caratteristica esponenziale. Se si osservano le tensioni tra 0 e 10 volt su un sistema di coordinate, si può notare un raddoppio della frequenza per ogni volt. Riassumendo: si avranno step di 1 volt per ottava, se si considera la frequenza dell’oscillatore (altezza del suono di base).

Alcuni strumenti (alcuni sintetizzatori semi-modulari) utilizzano standard diversi di CV. Ad esempio, la serie MS di Korg (MS-10, MS-20, MS-50 e altri) o gli strumenti Yamaha.

Segnale Gate

Le CV sono chiamate segnali di gate se hanno lo scopo di influenzare la durata temporale di un evento.

In questo caso, non si verificano modifiche continue dei parametri attraverso livelli di tensione continuamente crescenti o decrescenti come nel caso dei normali segnali CV.

Invece, la tensione rimane sempre ad un livello stabile. Si tratta più o meno di un comando binario: off (assenza di tensione) o on (mantenimento di una tensione costante per un certo periodo di tempo).

In parole povere: i segnali di gate simulano un tasto tenuto premuto e, se necessario, un avvio di un inviluppo.

Ormai esistono tastiere e controller che inviano segnali di gate oltre ai standard segnali MIDI (nota on o nota off) finché viene premuto un tasto.

Segnale Trigger

I segnali di trigger sono brevi impulsi (picchi di tensione che salgono brevemente).

In questo modo non si verifica una variazione continua dei parametri, né la durata del segnale trasmesso è determinante. Piuttosto, un impulso di attivazione fa sì che il modulo ricevente avvii una funzione in modo indipendente.

Ad esempio, un segnale trigger può avviare l’attività di un Sequencer oppure l’oscillazione di un LFO.

Altri cavi patch consigliati sono i seguenti Cavo estivo Tiny Patch. Sono rinforzati con una rete polimerica sulla guaina esterna e oltre la protezione antipiega. Disponibile nelle lunghezze di 15, 25 e 40 cm e con guaina rossa o nera.

Cosa sono i cavi patch

Per trasmettere la CV si utilizzano i cosiddetti cavi patch. Con questo cavo puoi collegare l’uscita di un modulo con l’ingresso di un altro modulo… o con un ingresso dello stesso modulo.

patch-cavi
I cavi patch: Le “vene” dei sintetizzatori modulari

Per i moduli Eurorack, sono adatti i cavi con spine jack piccole (3,5 mm, versione TS) su entrambe le estremità. Di solito sono disponibili in lunghezze a partire da 15 cm.

I cavi patch per sintetizzatori modulari sono chiamati così perché il processo di collegamento dei moduli è chiamato “patching“. Attenzione, i cavi per una Patchbay, o altri cavi audio per l’home studio si chiamano anche cavi patch, ma hanno spine jack grandi (6,3 mm).

Cavi patch impilabili

Per inviare il segnale di un’uscita CV a due o più ingressi CV contemporaneamente, puoi utilizzare dei cavi patch “impilabili”. In inglese si chiama “stacking” e i cavi li potresti trovare anche come cavi patch stackable.

Questi cavi hanno un’apertura jack sul retro della spina per poter inserire un altro cavo patch, eventualmente anche un altro cavo impilabile per inviare un totale di tre o più segnali.

Rack e alloggio per il sistema

Per una migliore gestione, i moduli Eurorack possono (e dovrebbero) essere collocati in un contenitore (“rack”) – all’interno ci sono degli slot in cui i moduli possono essere inseriti e avvitati. Inoltre, è integrato un circuito stampato con i collegamenti per l’alimentazione dei moduli.

Rack Doepfer A-100 su due livelli

Dimensioni e connessioni per alimentazione

Queste cabine sono disponibili in un’ampia varietà di design. Si differenziano principalmente per questi aspetti:

  • Altezza: Ci sono uno o più “piani”?
  • Larghezza: quanti moduli entrano in un “piano”?
  • Connessioni del modulo: Quanti moduli possono essere alimentati?

Il Rack Doepfer mostrato qui sopra ha spazio per 2 gruppi di moduli con una larghezza totale di 84 HP (HP sta per unità di misura dei moduli. un HP sono 5 mm). Ci sono anche otto connessioni di alimentazione. In questo case potresti aggiungere un massimo di sedici moduli, meno se vuoi utilizzare moduli più larghi della media o uno o due moduli estremamente larghi.

Consumo di energia

Inoltre, assicurati che l’assorbimento di corrente della somma di tutti i moduli di sintesi desiderati, espresso in milliampere (mA), non superi l’assorbimento totale di corrente fornito dall’alimentatore del Case. In molti prodotti, tra cui il nostro esempio di Doepfer, le tensioni a +5V vengono diramate dal bus a +12V.

I moduli più comuni del sistema

Di seguito troverai un elenco dei tipi di moduli di base, orientati allo standard Eurorack. Eccoci qua…

Oscillatore (VCO)

L’oscillatore genera un segnale audio costante e uniforme in una forma d’onda specifica (sinusoidale, a dente di sega, ecc. per timbri diversi) con frequenza (pitch) regolabile.

Per i sintetizzatori modulari si utilizza un cosiddetto VCO (“oscillatore controllato in tensione”).

I sistemi modulari possono anche essere dotati di altri moduli per la produzione di suoni, ad esempio quelli che generano rumore, i campionatori oppure producendo suoni in altri modi.

Di solito è su questo che si basa tutto: si tratta di modellare il segnale con i tipi di moduli descritti di seguito per ricavarne qualcosa di musicalmente emozionante.

Ti può interessare: cos’è un oscillatore?

VCO doepfer
VCO doepfer

Filtri (VCF)

Questo componente non dovrebbe mancare in nessun sistema modulare base: a seconda del suo tipo, un filtro rende un suono più “brillante”, più “sordo”, più pesante nei medi o comunque ne modifica il timbro. Per quanto riguarda i sintetizzatori modulari, si parla di un VCF (“filtro controllato in tensione”), cioè di un filtro che non è un’unità di misura. a controllo di tensione Filtro.

Un filtro passa-basso (in alternativa: high-cut), ad esempio, filtra la parte armoniche in modo che a un certo punto rimanga solo un tono fondamentale profondo e sordo del suono.

filtro Lowpass MUM M8
Filtro Lowpass MUM M8

Modulatori ASDR

Per “scolpire” un determinato parametro nel tempo, sono necessari dei modulatori.

Spieghiamo brevemente i due tipi più importanti di modulatori.

Per quanto riguarda l’inviluppo, si utilizza un generatore di inviluppo per dare forma al suono che scorre in modo persistente e costante; di solito l’inviluppo viene attivato una volta per ogni pressione di un tasto o per ogni altro evento di nota.

Ti può interessare: Che cos’è una curva d’inviluppo?

E poi c’è il LFO (“oscillatore a bassa frequenza”). Questo modulatore genera un’oscillazione sostenuta in una forma d’onda specifica (sinusoidale, quadra, ecc.) per mettere in movimento un parametro di un modulo che genera o modella il suono. Ad esempio, un suono di basso può essere fatto “oscillare”.

Ti può interessare: : Che cos’è un LFO.

Behringer 140 Inviluppo e LFO
Behringer 140 con Inviluppo e LFO

Sequencer

Con un sequencer, i sintetizzatori modulari sono liberi di essere alimentati ripetutamente con sequenze di tasti o altri eventi di note suonate manualmente. Questo perché un sequencer permette di programmare un suono in un ritmo che teoricamente continua a ripetersi all’infinito.

L’applicazione più tipica è la programmazione ritmica per i suoni di batteria e percussioni. Ovviamente qualsiasi altro suono può essere sequenziato, a patto che il modulo che lo genera abbia dei segnali di controllo (CV e Gate separatamente) che lo possono ricevere e interpretare.

Generalmente nei sistemi modulari è possibile programmare 8 o addirittura 16 steps, sempre multipli di quattro per corrispondere al tempo 4/4, dominante nella musica elettronica.

La velocità di riproduzione è determinata dal clock interno oppure, nel caso di modelli più sofisticati, da un trigger esterno.

Quasi tutti i moduli di questo tipo dispongono di controlli rotativi o slider per regolare il volume o altri parametri del modulo collegato in modo continuo tramite il segnale CV. I sequencer più avanzati offrono, tra le altre cose, controlli per determinare la direzione di marcia: avanti, indietro, oscillante (in modalità “ping-pong”), ecc.

Random Source sequencer
Sequencer di Random Source

Effettistica modulare

Tra tutti i moduli disponibili, le unità di effetti sono forse le più numerose, sono disponibili in molti stili e tipi.

Il modulo più utilizzato è probabilmente il riverbero. Ad esempio I riverberi a molla, sia che si tratti di emulazioni digitali che di veri e propri tank, conferiscono un classico suono retrò ammirato da molti. Esistono moduli che li portano in formato Eurorack, anche se un vero e proprio tank dovrà essere alloggiato da qualche parte.

C’è poi una vasta gamma di riverberi digitali. Alcuni emulano i riverberi a piastra o i classici riverberi digitali più vecchi, mentre altri si spingono in nuovi territori. 
Recentemente sono apparsi dei moduli che portano il riverbero più lontano che mai, offrendo effetti come shimmer e glimmer che accentuano le armoniche e producono bellissimi paesaggi sonori, spesso con modulazione incorporata.

Il delay anche esistono di vari tipi. Alcuni forniscono semplici ripetizioni dell’audio in entrata, altri vantano strumenti di progettazione sonora profonda. Altri rendono omaggio ai delay a nastro di un vintage, con wow e flutter dal suono autentico.

Oltre a phaser, flanger, chorus e altri tipi di effetti comuni, ci sono altri tipi di processori che si vedono spesso nei synth modulari. Sono comuni i ring mod e i banchi di filtri (anche se potrebbero essere inseriti nella sezione dei filtri). 

Behringer 140 Inviluppo e LFO
Behringer 140 con Inviluppo e LFO

Amplificatore (VCA)

Nei sintetizzatori modulari, l’amplificatore è di solito l’ultimo anello della catena del segnale: ha almeno un’uscita audio da collegare ad altoparlanti, cuffie, console di missaggio, ecc. a controllo di tensione Amplificatore.

Può controllare principalmente l’intensità dei segnali audio. In combinazione con un generatore di inviluppi (i modulatori) modella la curva del volume dei suoni in entrata.

Questo è esattamente ciò che viene realizzato nella maggior parte dei sintetizzatori non modulari attraverso i controlli di inviluppo etichettati come “AMP”. Se invece utilizzi un LFO per modulare un VCA, puoi creare un effetto tremolo.

La maggior parte dei VCA può controllare non solo l’intensità dei segnali audio, ma anche i segnali CV. Questo è utile, ad esempio, per attenuare l’effetto di un modulo LFO.

Doepfer A-130-2 Dual linear:exponential VCA
VCA Doepfer A-130-2

Altri componenti

Altri componenti per sintetizzatori modulari includono moduli con cui puoi convertire i segnali MIDI (tramite le classiche prese DIN a 5 pin o USB) in segnali CV/gate. In questo modo puoi controllare i sistemi modulari con l’aiuto di tastiere MIDI o altri controller. O dal tuo computer.

Erica Synths Black MIDI-CV
MIDI to CV di Erica Synths Black

Un altro modulo importante è il mixer, con il quale è possibile miscelare diversi segnali in un unico segnale. Oppure a due, se vuoi un’uscita stereo. La gamma spazia da mixer molto piccoli e semplici che si limitano a combinare i segnali a quelli più sofisticati con controlli rotativi o a cursore per il volume dei singoli segnali.

Come non menzionare i controlli di panning per distribuire i segnali nel panorama stereo? Proprio come una vera console di missaggio.

Ci sono innumerevoli altri componenti che gestiscono i segnali, li traducono dal formato A al formato B e li visualizzano. Questi ultimi includono soprattutto gli oscilloscopi, con i quali è possibile visualizzare la forma d’onda.

Che sistema usare per iniziare?

Dopo tutte queste informazioni per concludere ecco alcuni “consigli” su quali sistemi prefabbricati sono particolarmente adatti a chi vuole affacciarsi a questo mondo per la prima volta.

Una valigetta Eurorack da un livello (3U) può bastarti per poter assemblare il tuo primo sistema, con moduli economici e dalla struttura semplice:

  • Interfaccia MIDI-CV
  • Oscillatore (VCO)
  • Filtro passa basso (VCF)
  • Modulatore (generatore di inviluppo ADSR)
  • Amplificatore controllato dalla tensione (VCA)
  • Modulo per l’uscita audio verso amplificatori/box/cuffie ecc.

Questo sarebbe l’equipaggiamento minimo per iniziare. I sistemi modulari offrono il vantaggio di poter acquistare più moduli con funzionalità simili ma output di suono o elaborazione leggermente diversi.

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