Sequential Circuits - Yamaha, alternativ: Vorfahre des AN1x gesucht

[TiAl]

Da ich regelmäßig einen AN1x unter meinen Pfoten habe und ich auch gerne Anekdoten und Geschichten sammele, greife ich mal (kurz) das Thema SCI und Yamaha auf.

Auslöser des Ganzen ist die Vermutung von Martman aus dem HI-Synthese-Thread:

Der AN1x ist mehr subtraktiv als irgendwas anderes. Ich meine, er emuliert einen Analogsynthesizer (die Struktur ist beim Prophet-5 abgeguckt, an dem Yamaha von Dave Smith die Rechte übernommen hat), oder nicht?...

All die Jahre liest man, der AN1x orientiert sich am CS80 und plötzlich kommt der Prophet5 um die Ecke und beansprucht selbst die Vaterschaft. Also gegoogelt und siehe da, wikipedia schreibt das: http://en.wikipedia.org/wiki/Sequential_Circuits_Prophet-5 Oh, sogar mit Quellangabe... ach nee... die Referenzen dort verweisen auf Diskussionsseiten, und dort kann viel stehen, wenn der Tag lang ist...

Was nun

Ah ja, da ist ein Hinweis, auf Technologien, die Yamaha mit dem Kauf von SCI übernommen hat (welches später an Korg weiterverkauft hat). Und ja, da war tatsächlich was mit einem Technologietransfer - nur die Früchte dieser Konstellation hießen bei Yamaha SY-22/TG-33 sowie Korg Wavestation (übrigens schön unterhaltsam in "Workshop Synthesizer" von Uwe G. Hoenig auf den Seiten 79/80 (2. Auflage) gelistet; etwas nüchtern und auf englisch bei SoundOnSound: http://www.soundonsound.com/sos/mar99/articles/retroprophet.htm). Und die SCI-Truppe war gerade mal ein Jahr (1988 - 1989) bei Yamaha. In einer Zeit wo kein Hahn nach analog krähte.

Oder war was anderes gemeint?
Die Bedienoberfläche? Neeeeeeeee, die ist beim Yamaha echt einzigartig
Die Struktur? Da würde ich sagen, dass Prophet5 und AN1x genausoviel gemeinsam haben, wie Prophet5 und JP8000 oder AN1x und JP8000: zwei Oszillatoren, Filter und die Möglichkeit die Oszillatoren zu Syncen (die jedoch beim AN1x anders funktioniert, weil der für Sync den Oszillator 1 aufsplittet; Oszillator 2 ist da komplett frei für andere Spielereien).

Kurzum: mein Eindruck ist, die Gemeinsamkeit mit dem Prophet5 beschränkt sich darauf, dass beides Polysynths sind. Oder hab' ich den falschen Blickwinkel? Und sind Gemeinsamkeiten zum CS80 ähnlich gering?

 

[Martman]

AN1x und CS80 haben genau vier Sachen gemeinsam: Beide sind subtraktiv mit Grundwellenformen als Ausgangsmaterial, auf beiden steht "Yamaha" drauf, beide können zwei Sounds gleichzeitig erzeugen, und 61 Tasten.

Der CS80 ist strukturell eine völlig andere Kiste als alle amerikanischen Analogsynthesizer, ob das jetzt ein Minimoog, ein Oberheim SEM oder ein Prophet-5 ist. Letztere haben ja die klassische Struktur: mehrere Oszillatoren (die jeweils 1 Waveform ausgeben), Mixer für die Oszillatoren, 1 Filter.

Der CS80 hat pro "Stimme", also eigentlich pro Stimme und Tone (dazu komme ich noch), nur einen VCO. Der gibt drei Waveforms gleichzeitig aus: Sägezahn, Rechteck/Puls, Sinus (im Gegensatz zur GX-1 kein Dreieck). Die drei Waveforms sind nicht exklusiv wählbar, sondern stehen wie beim Moog Modular alle drei ständig gleichzeitig zur Verfügung, sind immer zu 100% phasenstarr zueinander und jeweils separat in der Lautstärke regelbar. Hinter dem VCO wird zusätzlich ein Noise Generator mit eigenem VCA beigemischt. Dann kommt ein Zweipol-12 dB/Oktave-Hochpaß-VCF. Dann kommt noch ein zweites Filter, ein Zweipol-12 dB/Oktave-Tiefpaß-VCF. (Bei der GX-1 stehen die Filter genau umgekehrt, erst Tiefpaß, dann Hochpaß, so daß das zweite Filter die Zerrartefakte des ersten Filters nicht rausfiltern kann.)

Diese ganze Kette ist zweimal mit je 8 Stimmen vorhanden. Jede dieser Ketten (Tones) ist komplett eigenständig und unabhängig von der jeweils anderen im Sound steuerbar und hat ihre eigenen Presets. Der CS80 ist somit gewissermaßen duotimbral und läuft im permanenten Multimode (vergleichbar mit E-mu Proteus und Kurzweil K2xxx), ist aber auch permanent über die komplette Tastaturbreite auf Layer geschaltet, so daß die beiden Tones nicht unabhängig voneinander spielbar sind, sondern nur mischbar. Die beiden Tones können sich auch nicht gegenseitig emulieren. Kein Sync, kein FM, keine Ringmodulation, keine Crossmodulation. Wie gesagt, nur ein Oszillator pro Tone.

Wenn man jetzt mit Gewalt sagen will, der CS80 hat pro Stimme 2 VCOs wie der Prophet-5, dann muß man auch sagen, der CS80 hat pro Stimme 4 VCFs, die jeweils paarweise jedem VCO hart vorgeschaltet sind - vor dem Mixer. In einem CS80 stecken 32 diskrete VCFs.

Noch einmal die Struktur des AN1x dagegen: Zwei Oszillatoren, die VCOs entsprechen, mit jeweils Sägezahn und Puls sowie FM. Mixer. Ein (1) Multimodefilter mit drei Modi und drei Flankensteilheiten. Das Ganze auch wieder zweimal.

Aber, Überraschung: Es gibt ja auch den Prophet-10! Zwei Prophet-5 in einem Gehäuse. Daß der Prophet-10 zwei Manuale hat, geschenkt, aber er ist genau wie der AN1x zehnstimmig und voll duotimbral. Und es existiert mindestens ein Umbau mit der Klangerzeugung eines Prophet-10 im kompakteren Prophet-5-Gehäuse.

Ansonsten hat auch der Prophet-5 zwei VCOs mit wählbarer Waveform pro Stimme, die gemischt und genau einmal gefiltert werden (Vierpol, 24 dB/Oktave, Tiefpaß). Somit hat ein Prophet-5 insgesamt nur fünf VCFs.

Den Ribbon hat der AN1x, weil Mitte der 90er das Ribbon-Fieber grassierte. Kurzweil K2500, Korg Prophecy, Korg Trinity, Roland JP-8000. Hat mit dem Riesenribbon des CS80 nichts zu tun.

Der AN1x entstand auch nicht so sehr aus einem Technologietransfer wie aus der "Auch will"-Not heraus, daß sich die Synthfreaks in den 90ern wie die Blöden auf VA-Synths stürzten und Yamaha ein Stück vom Kuchen abhaben wollte. Da lag es doch nahe, die Struktur des Kultpolysynth Prophet-5, die ja mit den Resten von SCI sowieso in Yamahas Hände gekullert war, abzupausen und anzuwürzen mit ein paar Extras für die den Markt kontrollierende "Wenn es keinen Minimoog kann, kauf ich es nicht"-Fraktion sowie Stepsequencer und 18 dB/Oktave im Filter für die Acid-Leute und 303-Suchties.

Den CS80 haben sie nicht abgepaust, weil der mit seiner Struktur und den vier Zweipolfiltern nicht ansatzweise in der Lage war, "Minimoog zu können", und der "Ich will Blade Runner"-Hype noch nicht so um sich gegriffen hatte. Statt dessen haben sie das CS auf den Budgetrompler CS1x gepappt.

Fazit: Der AN1x ist ein Prophet-10 mit Prophet-5-Formfaktor und integrierter TB-303 in virtuell.


Martman


P.S.: Der AN1x hat Presets, die ganz gezielt und unverhohlen den Prophet-5 imitieren.

 

[TiAl]

Die Geister, die ich rief Nur ist der AN1x zu vereinfacht dargestellt, was auch das Fazit aus meiner Sicht verfälscht.

Beim AN1x werden die Patches als Voices bezeichnet, die jeweils 2 Scenes umfassen. Man kann die jetzt wie bei klassisch bitimbralen (bzw. duotimbralen) Synths layern oder das Keyboard splitten. Aber auch überblenden (Yamaha nennt es morphen) - sei es via Modulationsrad, Velocity oder eine der anderen Quellen. Wobei das Überblenden eine Überblendung der Parameterwerte ist. Trotzdem (überblenden ist kein mischen) ist es imho vom Grundgedanken damit dichter am CS80 als am (monotimbralen) Prophet5.

Die Oszillatoren des AN1x sind übrigens spannend: mindestens vier Wellenformen stehen zur Verfügung: Sägezahn, Sägezahn2, Rechteck sowie Mix (Kombination aus Sägezahn und Rechteck). Bevor jetzt jemand sagt "Hah, kein Dreieck": Über den Edge-Parameter kann der Obertongehalt geregelt werden. Und eine Dreieckwelle ist eine obertonarme Rechteckwelle (Edge-Paramter ist da imho 30, bei Edge 0 hat man eine Sinuswelle). Noch eine Besonderheit, die auch die beiden Sägezähne erklärt: beim AN1x kann auch beim Sägezahn die "Pulsweite" geändert und/oder moduliert werden, bei dem einen Sägezahn hat es Auswirkung auf die Tonhöhe, beim anderen ("Saw2") nicht.

Allerdings kann FM und/oder Sync nur Oszillator1, der andere nicht (der kann höchstens bei FM als Modulator hinzugezogen werden). Im Sync+FM-Modus stehen noch weitere Wellenformen beim Oszillator1 bereit... Die Ähnlichkeit zum Prophet5 würde ich beim Oszillator aber nur darin sehen, dass der Prophet5 von den analogen Polysynths die meiste Funktionalität bei den Oszillatoren bietet und dadurch automatisch denen vom AN1x am nächsten kommt. Allerdings bietet der AN1x speziell beim Oszillator1 noch genug andere Features um sich vom Prophet5 abzugrenzen.

Bei der Filtersektion des AN1x sind nicht ein, sondern zwei Filter pro Scene vorhanden, der bereits genannte Multimodefilter (mit vier Modes: HPF(12dB), LPF(12/18/24dB), BPF(12dB) und Notch(12dB)) mit einstellbarem Keyfollow. Und dann kommt der 12dB HPF (wobei ich jetzt nicht aus dem Stehgreif sagen kann, ob vor oder nach dem Multimode-Filter). Also hier dichter an den klassischen Yamaha als am Prophet5.

Und dann die Hüllkurven - da sind einmal die ADSR-Hüllkurven - einmal für den VCA, einmal für VCF (die aber auch andere Parameter wie FM, FM-Intensität, Sync und imho auch Pulsweite modulieren kann). Dann die einfache Decay-Hüllkurve für die Tonhöhe, die aber auch ähnlich der Filter-ADSR-Hüllkurve für andere Parameter verwendet werden kann. Nun kann man sagen, ja das ist Prophet5-Philosophie - man kann aber auch sagen, der Prophet5 konnte gerade mal ein Bruchteil davon. Und dann kommen noch die frei definierbaren Hüllkurven oben drauf - die sind einzigartig (und wären beim Prophet5 durch die digital gesteuerten Hüllkurven nicht unmöglich gewesen).

Fazit Tonerzeugung: bis jetzt hab' ich das Gefühl, man kann den AN1x auch als modernisierten, aufgepeppten CS80 ansehen - wenn man die Scenes als Reinkarnation der Tones betrachtet, die ihrerseits deutlich flexibler geworden sind. Auch die Klaviatur mit Velocity UND (diesmal leider nur monophonen) Aftertouch ist dichter am CS80. Da bei nem Modell-basierten Synthesizer die Stimmzahl eher von der Rechenleistung abhängt, sehe ich die 10 Stimmen mehr als eine Marketingzielvorgabe (der direkte Konkurrent JP8000 hatte 8 Stimmen) denn als das Resultat einer Verwandschaft zum Prophet10. Zumal Yamaha den SCI-Kram an Korg weiterverkauft hat.

Bei den factory-Patches sind ohne Zweifel Prophet5-Imitate drauf, genauso wie CS80-Imitate, Moog-Imitate (eines heißt sogar "lucky" und ist eine deutliche Anspielung auf ELPs "Lucky Man"), TB303-imitate (gleich mit aktiviertem Sequencer), FM-Pianos und auch ne Formantenspielerei. Nun ja, das beweist, dass AN1x sowas klanglich nachbilden kann. Aber ob das nun als Beweis für die Ähnlichkeit mit einem der nachgebildeten Vorbilder dienen kann?

Der Sequencer scheint am klassischen Analogsequencer angelehnt zu sein - vier Spuren (Tonhöhe, Gate Time, Velocity und Ctrl), verschiedene Loopeinstellungen, Swing etc. Man kann ihn zwar für Trance und Dance (miss)brauchen, was auch gut genutzt wurde, er ist aber auch für normale Synthmusik gut verwendbar.

Und zu guter Letzt ist da noch die Matrix, die es erlaubt, verschiedene Parameter aus den Controllern zu verschiedenen Klangparametern zu senden. So kann man den Tonhöhenverlauf eines Oszillators beeinflussen (z. B. höchster Ton links, tiefster rechts; oder auf allen Tasten die gleiche Tonhöhe), oder über Velocity die Sync-Intensität beeinflussen, oder oder oder. Spätestens hier hört - aus meiner Sicht - jegliche Ähnlichkeit mit anderen Synths auf.

TiAl

 

[Martman]

Was mir zur vollwertigen CS80-Emulation noch fehlt, ist die Möglichkeit, drei absolut phasensynchrone Oszillatorwellen (Sägezahn, Puls, Sinus) plus Noise mischen zu können, und zwar gleichzeitig. Dafür bräuchte der AN1x aber entweder vier Oszillatoren pro Stimme, die dann phasensynchron geschaltet werden können (und ich meine nicht Hard Sync, sondern wirklich absolute Synchronizität, genau dieselbe Frequenz mit genau gleichzeitigem Nulldurchgang) bzw. drei Oszillatoren plus separatem Rauschgenerator oder Oszillatoren wie bei den Yamaha-Analogsynthesizern, die jeweils alle zur Verfügung stehenden Waveforms gleichzeitig ausgeben können.

Außerdem müßten die Filter auf 12 dB/Oktave wie die klassischen Yamaha-Filter klingen mit dieser leicht schimmernden Zerre, die hohe Frequenzanteile beifügt. Die klingen so total anders als Oberheim-Filter. (Idealerweise sollte Tiefpaß mit 24 dB/Oktave dann wiederum klingen wie Prophet-5 Rev. 2, der AN1x kam aber vor dem Prophet-Hype.)

Ganz zu schweigen davon, was er noch können müßte, um auch nur ein Manual einer GX-1 zu imitieren.

Kann man bei den freien Hüllkurven Start- und Endlevel einstellen, oder fängt die Hüllkurve immer auf null an und endet auf null? Der CS80 hat ja IL/AL/ADR-Filterhüllkurven, maßgeschneidert als Filterhüllkurven sozusagen, bei denen Sustain immer null ist und der Start- und Endlevel sowie der Attack-Level einstellbar sind. Ist eigentlich eine plietsche Idee gewesen. Normalerweise setzt ja eine ADSR-Hüllkurve auf die Cutoff-Frequenz auf, schiebt die innerhalb der Attackphase um die Hüllkurvenintensität nach oben, rutscht dann in der Delayphase auf Cutoff plus Hüllkurvenintensität mal Sustain runter, und nach der Releasephase geht's wieder auf Cutoff zurück. Wenn man die absolute Spitze zwischen Attack und Decay regeln will, nimmt man die Hüllkurvenintensität; wenn man den absolute Sustainlevel regeln will, dreht man an Hüllkurvenintensität und Cutoff. Nur mit Cutoff regelt man Start und Ende, die eigentlich fast irrelevant sind. Bei IL/AL/ADR ist der absolute Sustainlevel, den die Hüllkurve die meiste Zeit hält, immer Cutoff, Anfang/Ende regelt man relativ zu Cutoff mit Initial Level, und die Attackspitze regelt man mit Attack Level. Die nervige Hüllkurvenintensität gibt's nicht, auch keine Polaritätswahl, weil IL und AL von vornherein bipolar sind und unabhängig voneinander in beide Richtungen gedreht werden können.


Martman

 

[TiAl]

Das Mischen der phasengenauen Wellenform ist im Ansatz über die Mix-Wellenform drin - die ist eine kombinierte Sägezahn-Rechteckwelle. Eine Rechteckwelle mit einem Hauch Sägezahn ist damit nicht möglich. Das Rauschen kann dagegen im Mixer stufenlos hinzugemischt werden.

Mit den Filtern ist's so ne Sache - mir fehlen da echt die Vergleiche. Ich kann nur sagen, dass AN1x nicht so klingt wie die alten Oberheims in den diversen youtube-Videos. Ihm fehlt das "boah!"/"Platz da hier komm ich" im Klang. Und beim 24dB/Oktave hab' ich noch im Hinterkopf, dass das für den Moog-Sound notwendig war (das Schlagwort Ladder-Filter ist mir aber durchaus bekannt ).

Die freien Hüllkurven (gerade im Editor nachgeschaut - es sind derer 4) sind wirklich frei - können bei jedem beliebigen Wert beginnen, die wildesten Verläufe nehmen und bei nem beliebigen Wert enden. Die Länge kann in Takte bzw. Sekunden eingestellt werden und ggf. was bei Erreichen des Endes passieren soll. Kann getriggert werden oder frei durchlaufen und ggf. mit Key Follow versehen werden. Eigentlich sehr mächtig, leider extrem gut versteckt und erst mit dem Editor wirklich präzise nutzbar. Wo ich die Features gerade so sehe - das werd' ich mir mal für ne Wavetable-Simulation vormerken...

Die Filter-ADSR-Hüllkurve funktioniert genau so wie sie normalerweise funktioniert - also Cutoff und dann setzt die Hüllkurve mit der ihr zugewiesenen Intensität drauf auf (und verschiebt den Cutoff je nach Vorzeichen dann nach oben bzw. nach unten). Bei Bedarf darf zusätzlich LFO1 (der hat freundlicherweise ein initial delay Parameter) noch mitmischen, falls der Sustain nicht langweilig werden soll. Die IL/AL-Geschichte erinnert an den Pitch Envelope Generator des AN1x, bei der kann man die Zeit für die Erreichung des Zielwerts einstellen (Decay-Rate; mit Vorzeichen - gerade mal im Handbuch gespickt: negative Decay-Rate entfernt sich vom "Zielwert" um den Depth-Wert) und den abweichenden Startwert beim jeweiligen Modulationsziel (ebenfalls mit Vorzeichen). Das Ziel des PEG muss nicht zwangsläufig die Tonhöhe eines oder beider VCOs sein, es können auch Parameter für PWM, Sync und/oder FM sein. Nur der Filter... für den steht der PEG nicht bereit.

Und den GX-1 lasse ich lieber hier raus... mit Legenden vergleiche ich die blaue Kiste nicht

- - - Aktualisiert - - -

Das Mischen der phasengenauen Wellenform ist im Ansatz über die Mix-Wellenform drin - die ist eine kombinierte Sägezahn-Rechteckwelle. Eine Rechteckwelle mit einem Hauch Sägezahn ist damit nicht möglich. Das Rauschen kann dagegen im Mixer stufenlos hinzugemischt werden.

Mit den Filtern ist's so ne Sache - mir fehlen da echt die Vergleiche. Ich kann nur sagen, dass AN1x nicht so klingt wie die alten Oberheims in den diversen youtube-Videos. Ihm fehlt das "boah!"/"Platz da hier komm ich" im Klang. Und beim 24dB/Oktave hab' ich noch im Hinterkopf, dass das für den Moog-Sound notwendig war (das Schlagwort Ladder-Filter ist mir aber durchaus bekannt ).

Die freien Hüllkurven (gerade im Editor nachgeschaut - es sind derer 4) sind wirklich frei - können bei jedem beliebigen Wert beginnen, die wildesten Verläufe nehmen und bei nem beliebigen Wert enden. Die Länge kann in Takte bzw. Sekunden eingestellt werden und ggf. was bei Erreichen des Endes passieren soll. Kann getriggert werden oder frei durchlaufen und ggf. mit Key Follow versehen werden. Eigentlich sehr mächtig, leider extrem gut versteckt und erst mit dem Editor wirklich präzise nutzbar. Wo ich die Features gerade so sehe - das werd' ich mir mal für ne Wavetable-Simulation vormerken...

Die Filter-ADSR-Hüllkurve funktioniert genau so wie sie normalerweise funktioniert - also Cutoff und dann setzt die Hüllkurve mit der ihr zugewiesenen Intensität drauf auf (und verschiebt den Cutoff je nach Vorzeichen dann nach oben bzw. nach unten). Bei Bedarf darf zusätzlich LFO1 (der hat freundlicherweise ein initial delay Parameter) noch mitmischen, falls der Sustain nicht langweilig werden soll. Die IL/AL-Geschichte erinnert an den Pitch Envelope Generator des AN1x, bei der kann man die Zeit für die Erreichung des Zielwerts einstellen (Decay-Rate; mit Vorzeichen - gerade mal im Handbuch gespickt: negative Decay-Rate entfernt sich vom "Zielwert" um den Depth-Wert) und den abweichenden Startwert beim jeweiligen Modulationsziel (ebenfalls mit Vorzeichen). Das Ziel des PEG muss nicht zwangsläufig die Tonhöhe eines oder beider VCOs sein, es können auch Parameter für PWM, Sync und/oder FM sein. Nur der Filter... für den steht der PEG nicht bereit.

Und den GX-1 lasse ich lieber hier raus... mit Legenden vergleiche ich die blaue Kiste nicht