A-143-1 Complex Envelope Generator / Quad AD-Generator / Quad LFO

Patch tips with A-143-1 from Navs: 
http://navsmodularlab.blogspot.com/2009/01/patch-of-day-zerreissprobe.html

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Überblick: Das Modul A-143-1 ist ein komplexer Hüllkurven-Generator, der intern aus vier Attack/Decay-Generatoren besteht, die im Betrieb als komplexer Hüllkurvengenerator hintereinander geschaltet sind. Die vier Einheiten können jedoch auch als vier einzelne AD-Generatoren (Schalterstellung AD) oder AD-LFOs (Schalterstellung LFO) betrieben werden.

Details: Das Modul enthält vier getrennte Hüllkurven-Generatoren vom Attack/Decay-Typ. Jede Einheit kann unabhängig von den anderen auch auf LFO-Funktion umgeschaltet werden kann. Der LFO-Modus unterscheidet sich jedoch in einigen Punkten von einem regulären LFO (z.B. A-145, A-146 oder A-147): Die Flanken des LFOs haben - im Gegensatz zu anderen LFOs - keinen linearen, sondern einen exponentiellen Kurvenverlauf, und die Frequenz des LFOs wird von beiden Reglern bestimmt. Der Attack-Regler bestimmt die Zeit der ansteigenden Flanke, der Decay-Regler die der abfallenden Flanke. Jede Einheit verfügt über einen eingebauten Komparator mit einstellbarer Triggerschwelle (Threshold). Unterschreitet das Hüllkurvensignal in der Decay-Phase den eingestellten Schwellwert, so schaltet der betreffende Komparatorausgang (Cp1...4) auf high. Defaultmäßig ist jeder Komparatorausgang über eine Schaltbuchse mit dem Gate-Eingang des nächsten AD-Generators verbunden. Somit triggert die erste Einheit die zweite, die zweite Einheit die dritte usw., wobei jeweils die Triggerschwelle einstellbar ist.
Die 4 Ausgangssignale der AD-Generatoren werden mit einem internen "Polarizing Mixer" zu einem Summensignal (Mix Out) aufsummiert. Mit dem Mixing Polarizer-Regler wird festgelegt, ob das betreffende Hüllkurvensignal positiv oder negativ dem Summensignal hinzugefügt wird und mit welchem Anteil.
Unabhängig davon steht jedes Einzelsignal an den Ausgängen Env1...4 zur Verfügung.
Steuert man den Triggereingang der ersten Stufe mit einem normalen Gate-Signal an, so erhält man ein sehr komplexes Hüllkurvensignal am Mix-Ausgang, das aus bis zu 8 Teilsegmenten besteht (Attack 1, Decay 1, Attack 2, Decay 2, Attack 3, Decay 3, Attack 4, Decay 4). Die zeitliche Aufeinanderfolge der 4 AD-Einheiten (d.h. wann der vorhergehende AD-Generator den nächsten triggert) wird mit den Threshold-Reglern festgelegt, der positive/negative Anteil zum gesamten Hüllkurvensignal (Mix Out) mit den Mixing Polarizer-Reglern. Bleibt der Komparatorausgang der 4. Einheit mit dem Triggereingang der 1. Einheit verbunden, so erhält man einen 8-Phasen-LFO. Die Einzelausgänge der AD-Generatoren können z.B. auch VCAs oder Filter steuern, die dann nacheinander "aufmachen" (ähnlich dem Shepard-Generator A-191).
Wird die vorgegebene Verschaltung (CPn = Trig.n+1) der vier Einheiten durch Einstecken von Patchkabeln aufgetrennt, so können die 4 Einheiten als getrennte AD-Generatoren oder LFOs verwendet werden. Unabhängig davon steht immer auch das Mischsignal aller 4 Einheiten zur Verfügung. Beim Betrieb als LFO dient der Threshold-Regler der Pulsbreiten-Einstellung des Signals am Komparator-Ausgang (= LFO-Rechteck-Ausgang in diesem Fall).
Jede Einheit ist mit einer LED-Anzeige für das Hüllkurvensignal und für das Komparatorsignal ausgestattet. Die kürzeste Attack/Decay-Zeit liegt bei ca. 5 ms, die längste Attack-Zeit bei ca. 3 Sekunden, die längste Decay-Zeit bei ca. 10 Sekunden. Durch Ändern eines Kondensatorwertes kann diese Zeit jedoch verkürzt oder verlängert werden (näheres siehe hier: A100_Capacitors.htm).

Die Skizze am Ende der Seite zeigt die prinzipielle Funktion des Moduls, wenn die 4 AD-Generatoren - wie durch die normalisierten Schaltbuchsen vorgegeben - hintereinandergeschaltet und im Polarizing Mixer aufsummiert werden.

Zur genaueren Information steht die englischsprachige Bedienungsanleitung zur Verfügung: A1431_man.pdf.

In Ermangelung freier Modulnummern ist geplant, alle mehrfachen Modulationsquellen unter der Gruppennummer A-143 zusammenzufassen (A-143-1 Quad AD, A-143-2 Quad ADSR, A-143-3 Quad LFO usw.).



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Overview: Module A-143-1 is a complex envelope generator that consists of Attack/Decay generators. For the complex envelope generator the four units are daisy-chained, i.e. the preceeding unit triggers the following unit. The four units can be used even as four separate AD generators (switch position AD) or AD-type LFOs (switch position ).

Details: Module A-143-1 contains four separate attack/decay type envelope generators. Each unit can be switched into a free running mode (LFO mode). The LFO mode differs in several points from a regular LFO (like A-145, A-146 or A-147): The slopes are exponential - in contrast to linear slopes of a normal LFO, and the frequency is defined by both controls. The attack control defines the time of the rising slope, the decay control the falling slope.
Each unit has available a comparator that compares the AD output voltage with a manually adjustable threshold and switches the corresponding comparator output (Cp 1...4) to "high" as soon as the AD output voltage goes in the decay phase below this value. The comparator output is normalled to the trigger input of the next stage via the switching contact of the trigger input socket. Consequently the first unit triggers the second, the second triggers the third and so on.
E
ach AD generator is equipped with a Polarizer (look at the Voltage Controlled Polarizer A-133 concerning details about the polarizer function) and a mixer that adds up all polarizer outputs. This allows to add up all AD/LFO output signals inverting or non-inverting with adjustable level to the mix output. Additionally a single output (Env 1...4) is available for each unit.
If the trigger input of unit 1 is controlled by a normal gate signal (e.g. from a keyboard resp. MIDI-to-CV/Gate interface) one obtains a very complex envelope signal at the mix output. The signal contains 8 segments controlled by Attack 1, Decay 1, Attack 2, Decay 2, Attack 3, Decay 3, Attack 4 and Decay 4. The transition between the stages (i.e. when the following AD generator is triggered) is controlled by threshold knob. The positive or negative contribution of each unit to the mix signal is adjusted with the Mixing Polarizer control. If the trigger input of unit 1 is controlled by the comparator output of unit 4 one obtains a 8 stage LFO.
The single
AD outputs can be used to control VCAs or VCFs that open one after another corresponding to the AD signals (a little bit similar to the Shepard generator A-191).
The default-connection between the four units (CPn = Trig.n+1) can be interrupted by patching cables into the trigger inputs. Consequently the four units can be used as separate AD generators or LFOs. In any case the mix signal is available (e.g. mix of four AD generators or LFOs with adjustable level and sign).
In the LFO mode the comparator output serves as LFO rectangle output with adjustable pulse width (= threshold control).

Each unit is equipped with a separate LED display for envelop and comparator output. The shortest attack/decay time is about 5 ms, the longest attack/decay times are about 3 seconds (attack) / 10 seconds (decay). By changing the value of a capacitor the shortest time can be modified (details can be found here: A100_Capacitors.htm).

The sketch at the bottom of the page shows the module principle with 4 daisy-chained AD units (as predetermined by the normalled sockets), that are mixed with the integrated polarizing mixer.

A detailed description of the module can be found in the user's manual A1431_man.pdf.

As we have not sufficient module numbers left, all multiple modulation sources will be probably collected in the A-143-x group (A-143-1 Quad AD, A-143-2 Quad ADSR, A-143-3 Quad LFO and so on).


Die linksstehende Skizze zeigt die prinzipielle Funktion des Moduls, wenn die 4 AD-Generatoren - wie durch die normalisierten Schaltbuchsen vorgegeben - hintereinandergeschaltet und im Polarizing Mixer aufsummiert werden. Die jeweils nachfolgende AD-Einheit wird vom Comparator-Ausgang der vorhergehenden Einheit getriggert. Die Werte für A, D und Comparator Threshold sind dabei für jede Einheit unterschiedlich eingestellt. Die 4 AD-Ausgänge werden im Polarizing Mixer aufsummiert (die letzten beiden Bilder). Es ist der Summen-Ausgang für zwei verschiedene Mixer-Einstellungen dargestellt: V=1 für alle 4 ; V=1 für die Einheiten 1 und 4 und V= -1 für die Einheiten 2 und 3. Die 4 Hüllkurven können natürlich in beliebiger Amplitude und Polarität aufsummiert werden.
Die gestrichelte Kurve zeigt den Mix-Ausgang im LFO-Modus, d.h. wenn Cp4 Out mit Trig In 1 verbunden wird.

 

The left picture shows the principle of the module with four daisy-chained AD units (as predetermined by the normalled sockets), that are mixed with the integrated polarizing mixer. Each unit is triggered by the comparator output of the preceeding unit. The settings for A, D and comparator threshold are different for each unit. The four envelopes are added up in the polarizing mixer. The mixer outputs for two different settings of the mix controls are shown: V = 1 for all units; V = 1 for the units 1 and 4 and V =  -1 for the units 2 and 3. Of course the four envelopes can be added up in any desired amplitude and polarity.
The dashed curve shows the mix output in the LFO mode (i.e. Cp4 out connected to Trig In 1).

 

 
Breite/Width: 28 TE / 28 HP / 141.9 mm
Tiefe/Depth: 50 mm (gemessen ab der Rückseite der Frontplatte / measured from the rear side of the front panel)
Strombedarf/Current: 70 mA

Preis: Euro 185.00 mit roten LEDs (Standardversion), Euro 201.00 mit blauen LEDs (Sonderversion, der Aufpreis pro blauer LED beträgt 2.00 Euro)
Price: Euro 185.00 with
red LEDs (standard version), Euro 201.00  with blue LEDs (special version, 2.00 Euro additional price for each blue LED)
The price in US$ depends upon the exchange rate between Euro and US$ at the payment day.
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