DeKorg MS-20, een analoge monofone synthesizer uit 1978.
Eensynthesizer is eenelektronischmuziekinstrument dat klanken engeluiden kunstmatig (meestal elektronisch) opwekt. Met een synthesizer is het mogelijk het op te wekken geluid vergaand te beïnvloeden, zodat nieuwe, nog niet bestaande klanken gemaakt kunnen worden.
Deuitvinding van de synthesizer is een belangrijke revolutie geweest in demuziekwereld. De synthesizer is een van de meest veelzijdige instrumenten ter wereld, vanwege het groot aantal mogelijkeklankkleuren dat ermee gemaakt kan worden. Muziekgenres alstrance,dance,synthpop,electro,elektronische muziek,techno,trap,house etc. zouden zonder de uitvinding van de synthesizer nooit ontstaan zijn.
De eerste elektrische synthesizer werd in1876 uitgevonden doorElisha Gray, die beter bekend is als een van de uitvinders van detelefoon. DeNovachord vanHammond was een vroege introductie van synthesizertechnologie in de jaren dertig, maar niet erg succesvol.
De termsynthesizer werd voor het eerst gebruikt voor een instrument in 1956, met de introductie van de RCA Electronic Music Synthesizer Mark I. Het apparaat maakte geluid met behulp van 12stemvorken die elektromagnetisch werden gestimuleerd. Het was door de manier van invoer echter onmogelijk spontaan te bespelen.[1]
Robert Moog bracht de eerste commercieel verkrijgbare analoge synthesizer uit in de jaren zestig, maar het was pas in 1967 dat Moog zijn modulaire apparaat een synthesizer noemde. In de jaren zeventig werden synthesizers kleiner en zelfs draagbaar dankzij de miniaturisatie in de elektronica.
De synthesizer had een belangrijke invloed op de muziek.Micky Dolenz vanThe Monkees kocht een van de eerste Moog-synthesizers. De band bracht als eerste in 1967 een album uit waarop een Moog te horen was:Pisces, Aquarius, Capricorn & Jones Ltd.. Het haalde nummer 1 in de hitlijsten. Het albumSwitched-On Bach (1968) vanWalter Carlos was opgenomen met Moog-synthesizers en had een grote invloed op de muzikanten van die tijd. Het is een van de meest verkochte albums met klassieke muziek ooit.[2]
Eenmodulaire synthesizer is een elektronisch muziekinstrument dat bestaat uit een groot aantal verschillende componenten (modules) die worden gebruikt als elementen voor het produceren van elektronische klanken. De eerste commerciële modulaire synthesizers werden ontwikkeld door zowel Moog enBuchla in 1963. Rond 1970 volgden andere fabrikanten, zoalsEMS,ARP en Serge.
Bij modulaire bouw, zoals deARP 2600, zijn de elementen aanwezig, maar de gebruiker dient zelf via patchkabels de koppelingen te maken. Er zijn modules voor het genereren van geluid (zoals een VCO), modules voor geluidswijziging (zoals een VCF) en die voor besturing (zoals een ADSR-omhullende). Het eindsignaal wordt meestal uitgevoerd via een luidspreker of doorgegeven aan een opnameapparaat.
De mogelijkheden zijn hierbij uitgebreider dan bij een synthesizer waarbij de koppelingen al gelegd zijn. In principe kan dan iedere module een eigenschap van een andere beïnvloeden (moduleren). Zo kan het signaal van een oscillator gekoppeld worden aan de amplitude of frequentie van een andere. Dit heet respectievelijkringmodulatie enfrequentiemodulatie (FM). Veel recent ontworpen digitale subtractieve synthesizers zijn uitgerust met een modulatiematrix. Hiermee kunnen er allerlei signaalbronnen aan allerlei elementparameters gekoppeld worden. Dit maakt een dergelijke synthesizer meer modulair.
DeYamaha CS-80, een van de eerste polyfone synthesizers uit 1977
Waar de eerste analoge synthesizers nogmonofoon waren, op enkele uitzonderingen na, kwamen er halverwege de jaren 70 de eerste echtepolyfone instrumenten op de markt. Dit waren deYamaha GX-1,CS-80 enOberheim Four-Voice. Deze synthesizers waren echter nog complex, zwaar en duur.
Een tussenstap die op sommige instrumenten uit die tijd is te vinden heetparafonie. Hierbij kunnen meerdere oscillatoren ten opzichte van elkaar verstemd worden om een akkoord te laten klinken. Doordat de tonen worden gedeeld in hun elektronisch signaalpad is dit geen echte polyfonie. Echte polyfonie was in de praktijk zeer moeilijk te realiseren met analoge technieken, voor iedere stem is eigenlijk een complete synthesizer nodig. Pas met de komst vandigitale technieken werd polyfonie praktisch en betaalbaar. Niettemin blijft het aantal stemmen in sommige modellen beperkt.
De eerste betaalbare polyfone synthesizer was deSequential Circuits Prophet 5 uit 1978. Doordat de Prophet 5 is uitgerust met eenmicroprocessor kan deze worden geprogrammeerd, en gebruikers kunnen met een druk op de knop hun instellingen weer oproepen.
Eind jaren 70 was ook de uitvinding vanCV/Gate (een afkorting vancontrol voltage/gate), een systeem in analoge synthesizers en drumcomputers voor het aansturen van externe apparatuur. Het systeem werd breed geïntroduceerd in de analoge (modulaire) synthesizers van Moog, ARP, de Korg MS-10/MS-20, EMS enCrumar. CV/Gate had zijn hoogtijdagen vanaf 1977 tot in de jaren 80, waarna het werd opgevolgd door de meer veelzijdige MIDI-standaard.
Een belangrijke revolutie in 1979 was deFairlight CMI. Het was de eerste digitale synthesizer met samplingtechnologie. Bij hetsamplen worden natuurlijke geluidengedigitaliseerd, die daarna via het instrument afgespeeld worden. Een analoge voorloper van de sampler is deMellotron. Bekende artiesten die een eerste exemplaar van de Fairlight bespeelden zijnPeter Gabriel enStevie Wonder. Andere artiesten die deze eveneens gingen gebruiken zijnKate Bush,Jean Michel Jarre enThe Art of Noise. De sampling vormde al snel het geluid van de popmuziek in de jaren tachtig.
Begin jaren tachtig waren er compacte synthesizers op de markt die betaalbaar waren, en de ontwikkeling van deMusical Instrument Digital Interface (MIDI) in 1983 maakte het eenvoudiger om synthesizers en andere instrumenten te koppelen aan elkaar. Men was niet meer genoodzaakt om slechts het ingebouwdeklavier te gebruiken. Synthesizers die van MIDI-aansluitingen waren voorzien konden ook via een ander MIDI-compatibel instrument aangestuurd worden. Dit resulteerde in de komst vansoundmodules ofrack synths: synthesizers die niet over een klavier beschikken, maar die door MIDI bestuurd worden.[3]
Een ander belangrijk voordeel van MIDI is dat bijna alle geluidsparameters van synthesizers geautomatiseerd kunnen worden via onder andere (digitale)sequencers. In de praktijk betekent dit dat een overgang in de muziek geprogrammeerd kan worden, en dat de instrumenten deze overgang via MIDI kunnen afspelen. Veel moderne synthesizers en soundmodules hebben naast de oudereDIN-connector eenUSB-aansluiting voor de aansturing. In beide gevallen wordt het MIDI-protocol gebruikt.
MIDI is geen audioformaat, maar slechts een protocol voor het onderling laten communiceren van muziekinstrumenten.
De Amerikaans ingenieur en ondernemerDave Smith wordt door zijn grote inzet voor de standaard ook wel beschouwd als de "vader van MIDI".[5]
Door de onderlinge wildgroei aan klanken ontstond in 1991General MIDI, een standaardlijst van 128 klanken die op elk instrument eenzelfde soort klank voortbrengen.
De jaren 80 zag ook de sterkste groei in het gebruik van de apparaten door de grote verkrijgbaarheid. Door de opkomst vangeïntegreerde schakelingen en digitale techniek in plaats van analoge techniek konden synthesizers kleiner worden gemaakt. Daardoor werd het praktisch gemakkelijker en goedkoper om synthesemethodes alsadditieve synthese,fasemodulatie enphysical modelling te bewerkstelligen.
In de jaren 80 werden naast analoge synthesizers ook steeds vaker digitale exemplaren gebruikt door muzikanten.[1] DeYamaha DX7 uit 1983 was de eerste succesvolle digitale synthesizer, die op talloze platen uit die tijd is te horen. De DX7 maakt als een van de eerste gebruik vanfasemodulatie (een digitale variant vanFM-synthese), en was in die tijd, mede door zijn lage prijs, een revolutie in de markt van synthesizers.
Al snel volgden andere fabrikanten, zoals Roland met deD-50 uit 1987 en Korg met deM1 uit 1988. De D-50 was de eerste betaalbare synthesizer diesamples combineerde metdigitale synthese. Voor het nabootsen van een realistisch instrument is deattack (aanzet) het belangrijkste. De D-50 speelt een attack af en gebruikt daarna het synthesizergedeelte om desustain (aanhouden) van de klank te creëren. De Korg M1 uit 1988 combineerde voor het eerst de functies van een synthesizer, effectapparaat, drummachine en sequencer, en was daarmee het eerstemusic workstation waarop complete muzieknummers gemaakt konden worden. De M1 genoot als instrument pas veel bekendheid in de jaren 90, in de housemuziek, maar ook in de popmuziek.
De digitale implementatie van tal vangolfvormen naast de gangbare en de mogelijkheid om hiertussen temorphen leidde totwavetable-synthese. In plaats van een enkele golfvorm kan ook een geluidsfragment (sample) gebruikt worden als primaire geluidsbron. Geluidsfragmenten van echte instrumenten kunnen dan muzikaal bespeeld worden, waardoor de simulatie van een instrument veel realistischer wordt. In dit geval spreekt men liever van eensampler. Deze vorm van klankopwekking kan uitgebreid worden met subtractieve synthese, dat wil zeggen een filter die de klank verder vormgeeft.Keyboards endigitale piano's maken gebruik van samples die in eenROM-chip zijn vastgelegd en niet zelf vervaardigd kunnen worden. Hierbij worden deze keyboards en soundmodules vaak 'Romplers' genoemd, een samentrekking vanROM Sampler.
Begin jaren negentig kwamen de eerste synthesizers met een nieuwe synthesemethode,physical modelling, op de markt. Hierbij wordt niet het tonale resultaat van een instrument nagebootst, maar wordt een fysiek model (bijvoorbeeld een trillende snaar) digitaal opgewekt. De methode van klankopwekking leidde tot een realistische geluidsweergave van natuurlijke instrumenten. Met de komst van processors voordigitale signaalverwerking (DSP) werd het mogelijk om de weergave tijdens het spelen uit te voeren.
Vanaf begin jaren 90 begon men aan de ontwikkeling van computersoftware om hiermee synthesizers na te bootsen. Zo werkte Stanley Jungleib van Seer Systems, in samenwerking met Intel, al aan de eerste eenvoudige versie van eensoftwaresynthesizer voor een 486-processor. Apple's QuickTime 2.0 beschikte in 1994 voor het eerst over een vaste klankenbibliotheek of wavetable voor het afspelen van muzieknoten. Ook andere bedrijven, zoals IBM en Kurzweil, stapten in deze markt en experimenteerden halverwege jaren 90 met softwarematige synthesizers.[6]
Eind jaren 90 werden diverse pogingen ondernomen om oude analoge synthesizers digitaal nieuw leven in te blazen metVirtueel Analoog (VA). Met deze techniek worden oudeanaloge synthesizers nagebootst op basis van inDSP's berekendeoscillatoren,filters en dergelijke. Enkele voorbeelden van instrumenten met VA zijn deClavia Nord Lead,Access Virus-serie enRoland JP-8000.
Computers waren in het verleden vaak uitgerust met eengeluidskaart waarop onder andere een eenvoudige synthesizer was ondergebracht, voornamelijk om muziek in de vorm van MIDI-bestanden ten gehore te kunnen brengen. De (losse) geluidskaart is tegenwoordig echter geen standaardonderdeel meer van een computer. Er zit meestal al eenDAC enADC op hetmoederbord, waarbij er geen synthesizer meer ingebouwd wordt. Deze (basale) synthesefunctie is overgenomen door software die ingebouwd zit in hetbesturingssysteem. Bovendien is er talloze software beschikbaar die het mogelijk maakt om een computer als een volwaardige synthesizer te gebruiken met behulp vansoftwaresynthesizers. Sommige van deze softsynths zijn softwarematige replica's van oudere synthesizermodellen.
Het Amerikaanse bedrijf Seer Systems bracht in 1997 de eerste commerciële soft-synth uit. De software heet Reality en combineert een aantal vormen van klankopwekking, waaronder PCM en wavetable. In datzelfde jaar kwam het Duitse Steinberg met deVST-standaard, waarmee soft-synths geïntegreerd kunnen worden in een digitaal audio workstation (DAW). Andere populaire soft-synths richten zich op de fysieke modellering van elektromechanische instrumenten, zoals het toonwielorgel en deelektrische piano.[7]
Als voordeel van soft-synths wordt de grote mate van flexibiliteit genoemd. Een soft-synth kan op elk moment aan elk muziekspoor worden toegewezen. Men kan het grotere beeldscherm van de pc gebruiken, en de veroudering en defecten aan een fysiek apparaat is niet aanwezig. Als nadeel kan worden genoemd dat de software fouten bevat, er geen fysieke interactie is met de knoppen, en dat updates kunnen leiden tot incompatibiliteit.[8]
In 2005 verscheen deKorg OASYS, een fysieke synthesizer die werd gebouwd op een pc-architectuur metLinux als besturingssysteem. De OASYS bevat zeven verschillende vormen van klankopwekking. Korg wist 3000 exemplaren van de OASYS te verkopen, waarna het werd geschrapt wegens te hoge kosten.
In de jaren 10 gingen fabrikanten experimenteren met miniatuurmodellen. Zo kwamen in 2013 en 2015 respectievelijk deKorg Volca enRoland Boutique uit. De muziekinstrumenten werken op batterijen en kunnen aan elkaar worden gekoppeld met patchkabels, als terugkeer naar het modulaire systeem. De klankopwekking van de Volca verschilt van analoog tot digitaal, maar de besturing vindt op digitale wijze plaats. De Boutique-serie zijn digitale imitaties van de oorspronkelijke synthesizers, en lijken qua uiterlijk op het origineel. De klankopwekking vindt plaats met ACB (Analog Circuit Behavior), een techniek waarmee Roland probeert oude analoge circuits op digitale wijze te reproduceren.
Ook de integratie van synthesizers binnen apps voor desmartphone entablets zag een opkomst in deze periode. Door de toegenomen rekenkracht van deze mobiele apparaten verschenen er soft-synths als app van Moog, Arturia, Korg, Steinberg en talloze andere kleine producenten.[9]
Een trend in deze periode is het aanbod van een fysieke synthesizer, die met behulp van software kan worden uitgebreid om bijvoorbeeld emulaties van oudere synthesizers toe te voegen. Een voorbeeld is deFantom-0 uit 2022 die de klassieke JX-8P, Juno-106 en Jupiter-8 kan nabootsen.[10]
Steeds vaker bestaat een moderne muziekstudio uit digitale synthesizers met een combinatie van vele softwaresynthesizers. Ook het ontstaan van nieuwe vormen van klankopwekking is een gevolg van de vooruitgang van computertechnologie.[7]
Er zijn verschillende manieren van klankopwekking (synthesemodellen), elk met eigen klankeigenschappen:
Subtractieve synthese op basis van harmonisch rijkegolfvormen of samples die gefilterd worden middels eenfilter. De meeste analoge synthesizers zijn van dit type.
VA (Virtueel Analoog, een digitale vorm van analoge synthesizers. Dit is strikt genomen geen losstaande vorm van synthese).
PM-synthese (Phase Modulation, een digitale variant van FM synthese gepatenteerd door Yamaha en o.a. gebruikt in deYamaha DX7 synthesizer).
PD-synthese (Phase Distortion, Fase Vervorming, een patent van Casio en gebruikt in o.a. de Casio CZ-1).
Sampling (Op basis van stukjes gedigitaliseerd geluid, vaak in combinatie met subtractieve synthese).
Golftabel (wavetable-synthese, een digitale techniek waarbij er golfvormen op diverse manieren uit een tabel worden gelezen, aangevuld met subtractieve synthese).
Fysische modellering (Physical Modelling), een digitale techniek waarbij het ontstaan van een geluid middels wiskundige modellen wordt nagebootst.
Additieve synthese door het samenvoegen van eenvoudige (meestalsinus-)golfvormen met elk hun eigen amplitudeverloop (onder andere gebruikt in de Kawai K5).
Granulaire synthese, een proces waarbij een sample wordt opgedeeld in microscopische stukjes, om zo een geheel nieuw geluid te creëren.
Bij de komst van de synthesizer was aanvankelijk alleensubtractieve synthese mogelijk. Later werden andere vormen van synthese geïntroduceerd. Echter, de meeste soorten synthese maken gebruik van dezelfde elementen:
Spanningsgestuurde filter (VCF) of Digitaal Gestuurd Filter (DCF), in het geval van subtracteve synthese een (elektronisch)filter dat bepaalde frequenties onderdrukt of versterkt
Laagfrequente oscillator (LFO), deze kan een bepaalde klankparameter laagfrequent periodiek moduleren
Synthesemodellen verschillen van elkaar door welke elementen aanwezig zijn en hoe ze elkaar beïnvloeden.
Er kwamen veel synthesizers op de markt waarbij de koppeling van de verschillende elementen al vast lag. Het signaal dat van de oscillatoren afkomstig is gaat dan eerst door een filter, waarna het naar de versterker gestuurd wordt. Het uitgangsniveau van deze versterker alsmede de cutoff-frequentie van het filter worden gemoduleerd door een omhullende (of twee afzonderlijke). Dit heet subtractieve synthese. Een van de eerste en bekendste synthesizers van deze soort is deMinimoog.
Veel moderne digitale synthesizers gebruiken meerdere synthesevormen tegelijk om een groter klankpalet te kunnen genereren.
De eerste succesvolle digitale synthesizer, die mede door zijn lage prijs, programmeerbaarheid en vele functies, zorgde voor een revolutie in de markt van synthesizers in de jaren 80.
Vooral in het begin van de jaren tachtig waren gitaarsynthesizers populair. Ze werden gebruikt door onder anderenPat Metheny,Andy Summers van de groepThe Police,Jan Akkerman,Allan Holdsworth, maar ook in deheavymetal-scene, bijvoorbeeld op het albumTurbo vanJudas Priest.Een gitaarsynthesizer is een toevoeging aan een gitaar of een speciaal ontworpen gitaar die aan de hand van de gespeelde snaren een synthesizer aanstuurt. Een modernere variant is deMIDI-gitaar, die de gespeelde snaren omzet naar MIDI-commando's. De termen gitaarsynthesizer en MIDI-gitaar worden soms door elkaar gebruikt.
Een ander instrument, dat soms verward wordt met de gitaarsynthesizer, is dekeytar. Dit is een toetsenbord of synthesizer die om de nek gedragen kan worden en enigszins in de houding van een gitaar kan worden bespeeld. Het is door de plaatsing van het keyboard een onhandig instrument waardoor het relatief weinig gebruikt wordt. Meestal gaat het meer om de showfactor dan om de handigheid van bediening.
Technisch verwant aan de synthesizer is devocoder. Hierbij vindt een tonale modulatie plaats van analoge geluiden, zoals een menselijke stem. De dynamische en timbrale eigenschappen van het sturende spraaksignaal worden met behulp van filters en stuurspanningen op het instrumentale geluid overgebracht, zodat het lijkt te spreken of zingen.
Volgens een gehouden onderzoek in 2020, werd door de website MusicRadar een lijst van 30 allerbeste synthesizer-artiesten opgesteld. Dit zijn in willekeurige volgorde:[12]
Fabrikanten van synthesizers zijn in de loop van de tijd voornamelijk te vinden in deVerenigde Staten enJapan. Ook in Duitsland, Italië en Zweden werden synthesizers gefabriceerd. De volgende bedrijven bouwen of bouwden synthesizers:
Aangezien de authentieke synthesizers uit de jaren 1970 en 1980 niet meer geproduceerd worden en dus niet meer nieuw te verkrijgen zijn is bij een defect reparatie de enige oplossing. Een groep mensen vindt dat de authentieke en klassieke synthesizers (zogehetenvintage synths) niet te vervangen zijn door modernere varianten, aangezien deze over het algemeen een minder warm geluid hebben, of het geluid niet nauwkeurig genoeg weten te benaderen.
.jpg)
_8-voices_dual-layered_analog_polyphonic_synthesizer%2c_with_22_preset_sounds_%26amp%3b_6_user_patches_-_VINTAGE_SYNTH_%40_YAMAHA_BOOTH_-_2015_NAMM_Show.jpg)
.jpg)
.jpg)
