CV/brama

Interfejsy CV/gate syntezatora analogowego Korg ARP

CV/gate (skrót od control voltage/gate ) to analogowa metoda sterowania syntezatorami , automatami perkusyjnymi i podobnym sprzętem za pomocą zewnętrznych sekwencerów . Napięcie sterujące zwykle steruje wysokością dźwięku, a sygnał bramki kontroluje włączanie i wyłączanie nut.

Metoda ta była szeroko stosowana w epoce analogowych syntezatorów modułowych i sekwencerów muzycznych CV/Gate , od wprowadzenia Roland MC-8 Microcomposer w 1977 roku aż do lat 80., kiedy to została ostatecznie wyparta przez protokół MIDI (wprowadzony w 1983). , który jest bogatszy w funkcje , łatwiejszy w niezawodnej konfiguracji i łatwiej obsługuje polifonię . Pojawienie się cyfrowych syntezatorów umożliwiło również przechowywanie i pobieranie „łatek” głosowych - eliminując kable krosowe i (w większości) napięcia sterujące. Jednak wiele firm – w tym Doepfer , który zaprojektował modułowy system dla Kraftwerk w 1992 roku, Buchla , MOTM , Analogue Systems i inne, nadal produkuje syntezatory modułowe, które są coraz bardziej popularne i opierają się głównie na analogowych sygnałach CV/gate do komunikacji. Ponadto niektóre najnowsze niemodułowe syntezatory (takie jak Alesis Andromeda ) i wiele urządzeń z efektami (w tym pedały Moogerfooger firmy Moog , a także wiele urządzeń zorientowanych na gitarę) zawierają łączność CV/gate. Wiele nowoczesnych studiów wykorzystuje hybrydę MIDI i CV/gate, aby umożliwić synchronizację starszego i nowszego sprzętu.

Podstawowe użycie

We wczesnych syntezatorach modułowych każdy komponent syntezatora (np. oscylacja niskiej częstotliwości (LFO), filtr sterowany napięciem (VCF) itp.) Można połączyć z innym komponentem za pomocą kabla połączeniowego, który przesyła napięcie. Zmiany tego napięcia powodują zmiany jednego lub kilku parametrów elementu. Często dotyczyło to klawiatury przesyłającej dwa rodzaje danych (CV i bramka) lub modułów sterujących, takich jak LFO i generatory obwiedni przesyłające dane CV:

  • Napięcie sterujące (CV) wskazuje, którą nutę (zdarzenie) należy zagrać: inne napięcie dla każdego naciśniętego klawisza; te napięcia są zwykle podłączone do jednego lub więcej oscylatorów, wytwarzając w ten sposób różne wymagane tony. Taka metoda oznacza, że ​​syntezator jest monofoniczny . CV może również kontrolować parametry, takie jak tempo, głębokość i czas trwania modułu kontrolnego.
  • Wyzwalacz wskazuje, kiedy nuta powinna się rozpocząć, impuls, który jest używany do wyzwalania zdarzenia, zwykle obwiedni ADSR . W przypadku wyzwalania automatu perkusyjnego do zasygnalizowania następnego uderzenia można zastosować sygnał zegarowy lub falę prostokątną LFO. Wyzwalacz może być określoną częścią impulsu elektronicznego, taką jak narastające zbocze sygnału elektronicznego.
  • Brama jest powiązana z wyzwalaczem, ale podtrzymuje sygnał przez całe wydarzenie. Włącza się, gdy sygnał jest wysoki i wyłącza się, gdy sygnał spada.

CV

Koncepcja CV jest dość standardowa w syntezatorach analogowych, ale nie w jej implementacji. W przypadku kontroli tonu za pomocą CV istnieją dwie ważne implementacje:

  • Wolty na oktawę zostały spopularyzowane przez Boba Mooga w latach 60. XX wieku i były szeroko stosowane w interfejsach sterowania. Jeden wolt reprezentuje jedną oktawę, więc dźwięk wytwarzany przez napięcie 3 V jest o jedną oktawę niższy niż wytwarzany przez napięcie 4 V. Każda oktawa 1 V jest podzielona liniowo na 12 półtonów. Firmy korzystające z tej metody CV to Roland , Moog , Sequential Circuits , Oberheim , ARP i standard Eurorack firmy Doepfer , w tym ponad 7000 modułów od co najmniej 316 producentów. W tej konwencji moduły sterujące zwykle przenoszą napięcie źródłowe (B +, 5 V) na pierścień gniazda TRS, a przetwarzane napięcie powraca na końcówkę. Jednak inni producenci stosowali różne implementacje z napięciami, w tym od –5 V do 5 V, od 0 V do 5 V, od 0 V do 10 V, z ewentualnie B+ na końcówce. To sprawia, że ​​interoperacyjność modułów jest problematyczna.
  • Herc na wolt , używany przez większość, ale nie wszystkie syntezatory Korg i Yamaha , reprezentuje oktawę tonu przez podwojenie napięcia, więc ton reprezentowany przez 2 V jest o jedną oktawę niższy niż reprezentowany przez 4 V i o jeden wyższy niż reprezentowany przez 1 V.

W tabeli porównano nuty i odpowiadające im poziomy napięcia w obu implementacjach (w tym przykładzie zastosowano 1 V na oktawę i 55 Hz/V):

Wdrożenie / Uwaga A1 A2 A3 B3 C4 D4 E 4 A4 A5
Wolty/oktawę (V) 1.000 2.000 3.000 3.167 3.250 3.417 3.583 4.000 5.000
Herc/wolt (V) 1.000 2.000 4.000 4.490 4.757 5.339 5.993 8.000 16.000

wzorem _ .

Te dwie implementacje nie są krytycznie niekompatybilne: stosowane poziomy napięcia są porównywalne i nie ma innych problemów związanych z bezpieczeństwem. Na przykład podłączenie klawiatury Hz/wolt do syntezatora woltów/oktaw prawdopodobnie wytworzy jakiś dźwięk, ale będzie on całkowicie rozstrojony. W celu rozwiązania problemu stworzono co najmniej jeden komercyjny interfejs, interfejs CV / wyzwalacza Korg MS-02.

Na syntezatorach sygnał CV może być oznaczony jako „CV”, „VCO in”, „keyboard in”, „OSC” lub „napięcie klawiatury”.

Kontrola CV parametrów innych niż skok zwykle przebiega według tego samego schematu od minimalnego do maksymalnego napięcia. Na przykład modułowe syntezatory Moog wykorzystują napięcie sterujące 0 V - 5 V dla wszystkich innych parametrów. Są one reprezentowane na przednim panelu wielu syntezatorów jako pokrętła, ale często patch bay umożliwia wejście lub wyjście powiązanego CV w celu synchronizacji wielu modułów razem. Napięcie tonu z klawiatury można również wykorzystać do kontrolowania szybkości LFO, które można zastosować do głośności wyjścia oscylatora, tworząc tremolo, które staje się szybsze wraz ze wzrostem tonu. Moduły, które mogą być sterowane przez CV obejmują VCF, VCA, oscylatory wysokiej i niskiej częstotliwości, modulatory pierścieniowe, obwody próbkujące i podtrzymujące oraz wprowadzanie szumu.

Spust

Trigger ma również dwie implementacje:

  • Wyzwalacz V , „wyzwalacz napięciowy” lub „wyzwalacz dodatni” zwykle utrzymuje niskie napięcie (około 0 V), a po wyzwoleniu wytwarza stałe napięcie dodatnie, aby włączyć nutę. Poziom napięcia wyzwalania różni się w zależności od marki, od 2 V do 10 V. V-trigger jest używany między innymi przez syntezatory Roland i Sequential Circuits .
  • Wyzwalacz S , „wyzwalacz zwarciowy” lub „wyzwalacz ujemny” zwykle utrzymuje wysokie napięcie, zwierając spust do masy, gdy nuta powinna zostać zagrana. Wyzwalacze S były używane we wczesnych systemach Moog Modular, jednak obecnie są rzadko używane. Nie należy tego mylić z odwróconymi sygnałami bramki używanymi w syntezatorach Korg i Yamaha.

W zależności od poziomu napięcia, podłączenie niekompatybilnego systemu wyzwalania spowoduje albo całkowity brak dźwięku, albo odwrócenie wszystkich zdarzeń naciśnięcia klawisza (tj. dźwięk będzie generowany bez naciskania klawiszy i wyciszony po naciśnięciu klawisza).

W starszych urządzeniach sygnał bramka/wyzwalacz może być oznaczony jako „bramka”, „wyzwalacz” lub „S-trig”.

Brama

  • Podobnie jak w przypadku wyzwalacza, napięcie sygnału bramki może się różnić w zależności od marki. W niektórych implementacjach sygnały bramki mogą nawet spaść do ujemnych zakresów napięcia. Wejścia bramki są zwykle izolowane lub „buforowane”, aby zapobiec uszkodzeniu niektórych urządzeń, które nie radzą sobie z nadmiernymi lub ujemnymi napięciami.

Nowoczesne użycie

Od czasu opublikowania standardu MIDI w 1983 roku użycie CV/gate do sterowania syntezatorami drastycznie spadło. Najbardziej krytykowanym aspektem interfejsu CV/bramki jest to, że w danym momencie może zabrzmieć tylko jedna nuta.

Wkrótce po pojawieniu się standardu MIDI Roland przedstawił Roland MPU-101, konwerter MIDI na CV/bramkę, który pobiera sygnał wejściowy z czterech kanałów MIDI; tj. zmienny podstawowy kanał MIDI plus kolejne trzy kolejne kanały MIDI i konwertowane do czterech kanałów MIDI na cztery oddzielne wyjścia CV/gate zdolne do sterowania czterema oddzielnymi syntezatorami CV/gate lub czterogłosowym syntezatorem, takim jak analogowy syntezator głosu Oberheim 4, który składa się z czterech oddzielnych monofonicznych modułów SEM.

Jednak lata 90. przyniosły ponowne zainteresowanie syntezatorami analogowymi i różnymi innymi urządzeniami. Aby ułatwić synchronizację między tymi starszymi instrumentami a nowszym sprzętem obsługującym MIDI, niektóre firmy wyprodukowały kilka modeli interfejsów CV/gate-MIDI. Niektóre modele mają na celu sterowanie jednym typem syntezatora i mają stałą implementację CV i bramki, podczas gdy inne modele są bardziej konfigurowalne i zawierają metody przełączania używanej implementacji.

CV/gate jest również bardzo łatwy do wdrożenia i pozostaje łatwiejszą alternatywą dla domowych i nowoczesnych syntezatorów modułowych. Ponadto różne urządzenia, takie jak oświetlenie sceniczne, czasami wykorzystują interfejs CV/gate. Na przykład światłem stroboskopowym można sterować za pomocą CV w celu ustawienia intensywności lub koloru światła oraz bramki w celu włączania i wyłączania efektu. Wraz z odrodzeniem się niemodułowych syntezatorów analogowych, ujawnienie parametrów syntezatora za pośrednictwem CV / bramki zapewniło sposób na osiągnięcie pewnej elastyczności syntezatorów modułowych. Niektóre syntezatory mogą również generować sygnały CV/gate i być używane do sterowania innymi syntezatorami.

Jedną z głównych zalet CV/gate w porównaniu z MIDI jest rozdzielczość. Podstawowy komunikat sterujący MIDI wykorzystuje siedem bitów lub 128 możliwych kroków do rozwiązania. Trzydzieści dwa elementy sterujące na kanał pozwalają MSB i LSB razem określić 14 bitów lub 16 384 możliwych kroków całkowitej rozdzielczości. Napięcie sterujące jest analogowe, a co za tym idzie bezstopniowe. Istnieje mniejsze prawdopodobieństwo usłyszenia efektu zamka błyskawicznego lub zauważalnych skoków rozdzielczości przy dużych zmianach parametrów. Ludzki słuch jest szczególnie wrażliwy na zmiany tonu iz tego powodu MIDI pitch bend wykorzystuje zasadniczo 14 bitów. Poza 512 bezpośrednio zdefiniowanymi 14-bitowymi kontrolkami, MIDI definiuje również dziesiątki tysięcy 14-bitowych RPN i NRPN, ale nie ma opisanej metody wyjścia poza 14 bitów.

Główna różnica między CV/gate a MIDI polega na tym, że w wielu syntezatorach analogowych nie ma rozróżnienia między napięciami reprezentującymi sterowanie i napięciami reprezentującymi dźwięk. Oznacza to, że sygnały audio mogą być używane do modyfikowania napięć sterujących i odwrotnie. W MIDI są one jednak całkowicie oddzielne, a do konwersji analogowych sygnałów CV na numeryczne dane sterujące MIDI wymagane jest dodatkowe oprogramowanie, takie jak Expert Sleepers.

Niektóre syntezatory programowe emulują napięcia sterujące, aby umożliwić sterowanie ich wirtualnymi modułami, tak jak były to wczesne syntezatory analogowe. Na przykład Reason zapewnia niezliczone możliwości połączeń z CV i pozwala sygnałom bramki mieć „poziom”, a nie proste włączanie-wyłączanie (na przykład, aby wyzwolić nie tylko nutę, ale także prędkość tej nuty).

W 2009 roku firma Mark of the Unicorn (MOTU) wypuściła wtyczkę instrumentu wirtualnego, Volta, umożliwiającą stacjom roboczym audio opartym na komputerach Mac z obsługą jednostek audio sterowanie niektórymi urządzeniami sprzętowymi. Sterowanie CV jest oparte na liniowych interfejsu audio i jako takie obsługuje tylko ograniczoną liczbę syntezatorów.

W ostatnich latach zaprojektowano wiele procesorów efektów gitarowych z wejściem CV. Implementacje różnią się znacznie i nie są ze sobą kompatybilne, dlatego bardzo ważne jest zrozumienie, w jaki sposób producent tworzy CV, zanim spróbuje użyć wielu procesorów w systemie. Moog ułatwił to, tworząc dwa interfejsy przeznaczone do odbierania i przesyłania CV w systemie, MP-201 (zawierający MIDI) i CP-251. Przykładami efektów pozwalających na wykorzystanie CV są opóźnienia (Electroharmonix DMB i DMTT, Toneczar Echoczar, Line6, Strymon i inne), tremolo (Goatkeeper), Flange (Foxrox Paradox), generatory obwiedni/filtry dolnoprzepustowe/modulatory pierścieniowe (Big Briar, WMD ) i zniekształcenia (BMR).

Zobacz też

  1. ^   Russ, Martin (2012). Synteza dźwięku i samplowanie . CRC Naciśnij . P. 192. ISBN 978-1136122149 . Źródło 26 kwietnia 2017 r .
  2. ^ Dominic Milano, Mind over MIDI , Hal Leonard Corporation, 1988, s. 1.
  3. ^ Minimoog , wydany w 1971 roku , nie miał kabli połączeniowych; stworzenie bardziej przenośnego instrumentu poprzez ograniczenie opcji – ale bez przechowywania .
  4. ^ Brent Hurtig, podstawy syntezatora . Hal Leonard Corporation, 1988, s. 11.
  5. Bibliografia _
  6. ^ „Zaplanuj swój modułowy stojak na syntezatory na ModularGrid” . www.modulargrid.net .
  7. ^ „Producenci” . Siatka modułowa .
  8. ^ „Pedały i procesory Korg MS - przegląd specyfikacji” . www.korganalogue.net .

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=CV/gate&oldid=1093674895 ”