A-129 Vocoder-Subsystem
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Funktionsprinzip des Vocoders
Ein Vocoder prägt einem beliebigen
Audio-Signal das Verhalten eines Sprachsignals auf (Vocoder = Voice Coder
= Stimmverschlüssler). Er verfügt daher über zwei Audio-Eingänge:
Instrument und Sprache.
Die Hauptsektionen eines jeden Vocoders sind eine Analyse-Einheit
(A-129/1) und eine Synthese-Einheit (A-129/2). Das Sprach-Signal wird in
der Analyse-Einheit (A-129/1) analysiert, indem es durch eine Reihe
steilflankiger Bandfilter (engl. band pass filter) sowie durch je ein
Tief- und Hochpassfilter (engl. low pass / high pass filter) geschickt
wird. Jedem Filter ist ein Hüllkurven-Detektor (engl. envelope follower)
nachgeschaltet, der proportional zum Pegel des an seinem Eingang
anliegenden Audio-Signals eine Steuerspannung erzeugt, die am
entsprechenden CV-Ausgang zur Verfügung steht und - ggf. nach diversen
Modifikationen - der Synthese-Einheit zugeführt wird. Im Prinzip wird
hierdurch das Spektrum des Sprachsignal permanent in Echtzeit analysiert.
Das Instrument-Signal wird in der Synthese-Einheit (A-129/2) ebenfalls
durch eine Reihe steilflankiger Bandfilter sowie je ein Tief- und
Hochpassfilter geschickt und dadurch in einzelne Frequenzbänder zerlegt.
Hinter jedem der Filter ist ein VCA (spannungsgesteuerter Verstärker)
geschaltet, der von den Steuerspannungen an den CV-Eingängen kontrolliert
wird. Diese wiederum werden von den Steuerspannungsausgängen der
Analyse-Einheit (A-129/1) geliefert.
Auf diese Weise wird jedes Frequenzband des Instrument-Signals mit der
Dynamik des entsprechenden Frequenzbandes des Sprach-Signals versehen. Die
Sprache wird somit dem klanglichen Material des Instrument-Signals
aufgeprägt, oder anders gesagt: das Instrument "spricht".
Während bei den meisten Standard-Vocodern die von der Analyse-Einheit
generierten Steuerspannungen unmittelbar der Synthese-Einheit zugeführt
werden, ist diese Verbindung beim modularen Vocoder nach aussen geführt.
Dadurch ist es möglich, die generierten Steuerspannungen mit anderen
sinnvollen Modulen des Systems zu modifizieren (z.B. Slew Limiter/Abschwächer/Offset-Generator
A-129/3, LFO, CV-to-MIDI / MIDI-to-CV-Interfaces, Inverter, etc.), ehe sie
der Syntheseeinheit zugeführt werden.
Es besteht auch die Möglichkeit, die Frequenzbänder von Analyse- und
Synthese-Einheit einander beliebeig zuzuordnen, so dass z.B. ein niedriges
Frequenzband des Speech-Signals ein hohes Frequenzband des Träger-Signals
steuert oder Frequenzverschiebungen erzeugt werden.
Der Phantasie sind beim Einsatz des modularen Vocoders kaum Grenzen
gesetzt. So können beispielsweise die Frequenzbänder des
Synthese-Einheit auch vom Shepard-Generator, von LFOs, ADSRs,
Zufallsspannungen oder einem MIDI-CV-Interface gesteuert werden. Durch
Verwendung eines speziellen MIDI-Interfaces für den Vocoder (16-faches
CV-to-MIDI und MIDI-to-CV-Interface) ist es schliesslich möglich
komplette Vocoderabläufe per MIDI zu steuern. Die entsprechenden
Interfaces (A-191 und A-192)
finden Sie in der Modulübersicht.
Durchlasskurven der 15 Filter von A-129/1 und A-129/2
Zur weitergehenden Information stehen die Bedienungsanleitungen der Basismodule A-129-1/2, von Slew-Limiter und Slew-Limiter-Controller A-129-3/4, sowie des Voiced/Unvoiced-Detectors A-129-5 zur Verfügung.
