Technologia

Peak to nowy polifoniczny syntezator Novation. Jest to ośmiogłosowa konstrukcja analogowo-cyfrowa z 24 oscylatorami, filtrem wielomodowym, analogowym distortion  i trzema dyskretnymi efektami cyfrowymi. Novation dołożyło wszelkich starań, aby wprowadzać innowacje zarówno za pomocą technologii cyfrowej, jak i analogowej. W tym artykule chcemy opowiedzieć więcej o tym, co dzieje się pod obudową; co sprawia, że ​​Peak robi to, co robi i jak robi. Przeanalizujemy nową technologię opracowaną specjalnie dla Peaka i zbadamy punkt, w którym łączy się sygnał analogowy z cyfrowym.

Najlepsze cechy z obydwu światów

Peak został zaprojektowany przez “weterana” syntezatorów Chrisa Huggetta. Cel był jeden – “najlepiej brzmiący syntezator jaki Novation kiedykolwiek wyprodukował”. Aby to osiągnąć, projekt łączyłby uznaną technologię syntezy analogowej Novation – zawartą w Bass Station II – z cyfrowymi nowinkami.

Podstawą sukcesu Peaka były dwa potwierdzenia. Po pierwsze, chociaż synteza analogowa ma wyjątkową przewagę nad cyfrowymi odpowiednikami w aspekcie dźwięku, to całkowicie analogowy projekt może ograniczyć ogólną elastyczność i użyteczność syntezatora. Po drugie, w technologia syntezy cyfrowej wciąż jest pole do ulepszeń, więc wszelkie zastosowane elementy cyfrowe powinny być lepsze i mocniejsze niż we wcześniejszych projektach.

W nowoczesnych instrumentach syntezatorowych użycie kombinacji analogowej i cyfrowej ma absolutny sens. “W obwodach analogowych nieliniowa reakcja powoduje dużo magii” – mówi Nick Bookman, długoletni inżynier sprzętu Novation. “Ale technologia cyfrowa zapewnia nam znacznie więcej mocy i kontroli, jeśli chodzi o oscylatory, modulacje i efekty.” W związku z tym obwody analogowe zapewniają ciepło i charakter filtrów, VCA i distortion w Peak’u. Technologia cyfrowa zapewnia kontrolę, precyzję dźwięku i złożone przetwarzanie wykorzystywane do routingu, modulacji i efektów.

To jest właśnie Peak w pigułce – najlepsze rzeczy ze starej i nowej technologii. Prawdziwa hybryda. Ale podczas gdy myślenie o błękitnym niebie jest niezbędne dla powodzenia projektu, Novation skupiło się na czymś więcej, jak na uczynieniu z Peaka wygodnej jedności technologii analogowej i cyfrowej. Na celu było stworzenie zupełnie nowego syntezatora; instrumentu, który bedzie większy od sumy jego części (analogowej i cyfrowej). Kolejnym krokiem była dobra staroświecka innowacja.

FPGA: wyższy poziom

Centum Peak’a wykorzystuje zaawansowany procesor o nazwie Field Programmable Gate Array (FPGA). W przeciwieństwie do tradycyjnych układów DSP, które często muszą pracować w parach lub quadach, FPGA jest pojedynczym procesorem, na którym może obsługiwać więcej funkcji – od oscylatorów po matrycę modulacji. Kluczową korzyścią dla FPGA jest to, że działa on o wiele szybciej niż technologia oparta na technologii DSP, a to ma bezpośredni wpływ na czystość dźwięku.

Każdy z ośmiu głosów Peaka ma niezależny oversampling, przetwornik cyfrowo-analogowy (DAC). DAC-i są oversamplingiem o częstotliwości powyżej 24 MHz (24 miliony razy na sekundę), wykorzystując prosty filtr RC (rezystor-kondensator) na wyjściu w domenie analogowej. Sama w sobie nie jest to nowa technologia, ale ich integracja w FPGA pozwoliła na rozszerzenie ich konstrukcji w celu umożliwienia optymalnej syntezy przebiegów. Ponieważ inne wirtualne syntezatory używają dyskretnych układów DAC “z półki”, które są ograniczone do pracy z częstotliwością próbkowania 48 kHz lub 96 kHz, często mają problemy z aliasingiem, szczególnie w przypadku syntezy wyższych częstotliwości. Zdolność Peaka do generowania fal o częstotliwości oversampling – do 512 razy większej od tradycyjnej – zapewnia, że ​​przebiegi Peak są czyste na wszystkich częstotliwościach, wolne od artefaktów cyfrowych, bez względu na to, jak agresywnie jest on modulowany.

Nowy oscylator Oxford

Implementacja FPGA otwiera drzwi do nowego typu konstrukcji oscylatora dla Peak – The New Oxford Oscillator – którego konstrukcja wynika z analogowego imperatywu. Nieprzerwane przebiegi pików są generowane przy użyciu architektury zaprojektowanej i zrealizowanej przez Chrisa Huggetta. Wykorzystuje on dwie techniki generowania przebiegów: oscylatory sterowane numerycznie (NCO) i tablice wave.

Przebiegi piłokształtne, kwadratowe / pulsacyjne i trójkątne są generowane za pomocą sterowanych numerycznie oscylatorów (NCO). Na uwagę zasługuje piłokształt, który można zwielokrotniać i rozstroić na FPGA, tworząc gęstą, harmonicznie bogatą “potrójną piłę”. Oscylatory mogą również generować fale falowe, w tym dwa rodzaje fal sinusoidalnych. W konwencjonalnym cyfrowym syntezatorze opartym na fali, kształty fal są ograniczane pasmowo przed ich zapisaniem w tabeli. Ma to na celu uniknięcie niechcianego aliasingu. Dzięki nowej konstrukcji Oxford Oscillator nie ma potrzeby ograniczania pasma; ekstremalne nadpróbkowanie oznacza, że ​​problem aliasingu jest wypychany z słyszalnego widma częstotliwości, co pozwala Peakowi wykorzystywać matematycznie czyste przebiegi. Pierwsza fala sinusoidalna jest dokładnie taka – matematycznie czysta – podczas gdy druga jest bardziej kolorową alternatywą, podobną do przefiltrowanego trójkąta, który można znaleźć na analogowym syntezatorze. Czystość połączonych i wirtualnych zsynchronizowanych fal jest również lepsza, ponieważ nie ma żadnego kompromisu dla kształtów fali w punkcie generowania.

Nowy oscylator Oxford może również ładować 17 zaprojektowanych “wavetables” po pięć przebiegów. Pokrętło “Shape Amount” na każdym oscylatorze – które kontroluje szerokość impulsu i kształt piłokształtny z falami analogowymi – zmienia się pomiędzy pięcioma przebiegami w aktywnym rzędzie fali i może być modulowane przez LFO1 i Env1 bezpośrednio z panelu przedniego. (Dalszą modulację można zaprogramować za pomocą matrycy mod.)

Każdy oscylator może być również zsynchronizowany z “niewidocznym” wirtualnym oscylatorem do tworzenia klasycznych analogowych zsynchronizowanych dźwięków bez potrzeby stosowania oscylatorów podrzędnych i ustawiany na częstotliwość statyczną. Jest to idealne rozwiązanie dla dronów lub używania oscylatorów jako źródeł modulacji. Linear FM (Frequency Modulation) jest również opisywany, a wszystkie trzy oscylatory są dostępne jako ścieżki FM zarówno w trybach analogowym, jak i wavetable, a zatem mogą się wzajemnie modulować w pętli rekurencyjnej.

Nieodłączną cechą konstrukcji NCO jest stabilność tonu; Peak nigdy nie wypadnie poza strój. Ale niestabilności analogowego projektu mają ogromny wpływ na charakter syntezatora. Ciepłe, bogate dźwięki są często efektem ubocznym nieznacznie nie dostrojonych lub zmiennych oscylatorów. Wykorzystując specjalnie zaprojektowane algorytmy – o nazwie Drift and Divergence – Peak naśladuje odpowiedź analogowych oscylatorów, wprowadzając nieznaczne losowe zmiany wysokości i przesunięcia per-voice, odpowiednio, naśladując często pożądane niedoskonałości i wariancje VCO. To tworzy przekonujące analogowe odczucie, jeśli chcesz.

Wysokiej jakości kontrola & Matryca modulacji

Konstruktorzy syntezatorów od pewnego czasu wiedzą, że budowanie dużej i ekspansywnej macierzy modulacji i sterowania w domenie analogowej jest kosztowne i niepraktyczne. Istnieją jednak znaczne korzyści brzmieniowe wynikające z zastosowania analogowego napięcia sterującego do sterowania parametrami, dzięki jego gładkiej, bezszwowej naturze. Syntezatory oparte na procesorze DSP zyskały złą reputację – nie bez powodu – w niektórych przypadkach – dla niskiej rozdzielczości sterowania parametrami. Niepożądane kroki między wartościami parametrów są głównymi efektami ubocznymi, wraz z opóźnieniem spowodowanym czasem przetwarzania w tradycyjnych procesorach DSP. Zdolność przetwarzania FPGA eliminuje te problemy i otwiera nowy potencjał dźwiękowy.

 

 

Większość cyfrowych syntezatorów używa standardowych 7-bitowych MIDI CC dla wszystkich swoich kontrolek, co czasami daje słyszalny “skok” parametrów, najbardziej zauważalny na przykład w ruchach filtra o wysokiej rezonansie i zmianach prędkości LFO. Peak stosuje 8-bitowe sterowanie do strojenia oscylatora, odcięcia filtru, prędkości LFO i poziomów miksera, dostarczając “analogowo-płynne” zamiatanie filtra, zmiany LFO, zmiany wysokości i poziomu. Interpolacja danych o wysokiej rozdzielczości, która działa na FPGA, gwarantuje, że punkt zwrotny dokładnie powróci za każdym razem, gdy zostanie przywołana łatka. Interpolacja zapewnia płynne przejście wszystkich parametrów, z których wiele wykorzystuje logarytmiczne prawo kontroli, aby zapewnić im naturalną muzykalność.

Modulacja to jedna z najważniejszych cech każdego syntezatora. Ogólnie rzecz biorąc, najlepiej jest zaoferować jak najwięcej opcji dla maksymalnej elastyczności, a dzięki tej macierzyńskiej macierzy modulacji Peak’a. 16-slotowa matryca modulacji daje każdemu z nich maksymalnie dwa źródła, od 17 możliwych. Każdy z 16 slotów może być kierowany do jednego z 37 miejsc docelowych w obu kwotach dodatnich i ujemnych. Trasy LFO oferują także opcje trasowania biolarnego i unipolarnego.

Kluczem do elastyczności brzmieniowej Peaka – i mniej powszechnym w cyfrowych syntezatorach – jest możliwość modulacji częstotliwości audio. Oprócz oscylatorów, źródła modulacji (LFO, Envelopes) również przebiegają wewnątrz FPGA z nadpróbkowaniem. Jako takie, LFO Peak może pracować z częstotliwością do 1.6 kHz – znacznie wyższą niż zwykle dostępna.

Dla tych, którzy chcą bardziej natychmiastowej kontroli nad Peakiem, Novation zadbała o to, aby możliwa była złożona synteza za pomocą samego panelu przedniego. Wiele kluczowych tras z Peak jest dostępnych bezpośrednio z panelu przedniego, z dedykowanymi kontrolkami. Wszystkie standardowe trasy, takie jak modulacja pitch Oc i modulacja VCF, są możliwe do rutowania z kopert i LFO, a istnieje kilka dodatkowych opcji, takich jak modulacja pierścienia (Osc 1-2) i Osc 3 na częstotliwość VCF; ponownie z dedykowanymi kontrolkami na przednim panelu.

Filtr

Prawdziwy układ analogowy jest trudny do pobicia, jeśli chodzi o projektowanie filtrów, ze względu na złożony charakter interakcji między wzmocnieniem wejścia, odcięciem i rezonansem. Tak potężne, jak FPGA i oscylatory New Oxford, filtry Peaka są w 100% analogowe. Osiem samo-rezonansowych filtrów analogowych wielomodowych (po jednym na głos) bazuje na filtrze Bass Station II, ale ze zwiększonym rezonansem i regulowanym klawiszem. Filtr można przełączać z trybów dolnoprzepustowego, górnoprzepustowego i pasmowego, z możliwością wyboru nachylenia: 12dB i 24dB / oktawę. LFO1 i Osc3 są podłączone na stałe jako źródła modulacji, ich głębokości dostępne są bezpośrednio z sekcji Filtr. Kontrola “Env Depth” stosuje modulację z obwiedni Amp lub Mod 1. Filtry mogą również mieć tę samą Rozbieżność zastosowaną jak oscylatory, dla subtelnego losowego przesunięcia na głos.

Analogowy Distortion

Peak jest wyjątkowo dobrze wyposażony, jeśli chodzi o zniekształcenia – bardziej niż przeciętny polysynt. Każdy filtr ma swoje własne, niezależne, analogowe zniekształcenie przed i po filtrze. Ilość zniekształconego filtra wstępnego jest ustawiana za pomocą pokrętła “Overdrive”, a zniekształcenie po filtrowaniu jest regulowane w menu. Istnieje oddzielne globalne zniekształcenie zastosowane do wyjścia głównego, wybierane za pomocą pokrętła “Poziom zniekształceń”.

Analogowy mikser i Analogowe VCAs

Sekcja Miksera Peak to zrównoważone poziomy trzech oscylatorów i dodatkowego filtrującego generatora szumu. Zawiera również dedykowane pokrętło do stosowania modulacji pierścienia pomiędzy oscylatorami 1 i 2 oraz pulę “VCA Gain” do poziomowania wzmacniacza przed filtrowaniem i efektami.

Animate i Arpeggiator

Animate jest cechą Peak, która będzie znana użytkownikom MiniNova i UltraNova, dwóch najnowszych polisynth Novation. Przyciski programu Animate działają w trybie chwilowym lub z blokadą (zatrzymania) i mogą być wybierane jako źródło w macierzy modulacji z maksymalnie 16 równoczesnymi trasami na naciśnięcie przycisku. Ustawienia głębokości można ustawić w menu, co daje użytkownikowi możliwość radykalnej zmiany brzmienia piku za naciśnięciem jednego przycisku. (Pedały mogą być również używane do uruchamiania funkcji Animate.) Podobnie jak w przypadku większości nowoczesnych syntezatorów, Peak ma wbudowanego arpeggiatora. Ma siedem trybów, regulowaną długość bramki i zakres sześciu oktaw. 33 rytmiczne wariacje, zmienna rozdzielczość i swing – wszystko to można zsynchronizować z tempem wewnętrznym lub zewnętrznym – można go wykorzystać do łatwego tworzenia pomysłów i dodawania ruchu muzycznego.

Efekty cyfrowe

Peak posiada trzy efekty cyfrowe: pogłos, opóźnienie i refren, wszystkie generowane przez FPGA z częstotliwością próbną większą niż 90 kHz, i znacznie wyższej jakości niż ich odpowiedniki na większości innych syntezatorów. Pogłos jest szczególnie imponujący, zawiera modulację i filtrowanie oraz brzmi niezwykle bujnie i ekspansywnie. Konwersja audio z obwodów analogowych na efekty cyfrowe iz powrotem odbywa się za pomocą DAC i ADC. Przycisk pominięcia na panelu przednim wyłącza wszystkie trzy, a jeśli efekty nie są używane, konwertery w ogóle nie wchodzą w grę. W tym sensie efekty na pokładzie nie różnią się od podłączania Peaka do zewnętrznego modułu efektów cyfrowych, który obejmowałby ten sam proces konwersji.

Cechy fizyczne

Wygląd i fizyczne cechy Peaka pomagają potwierdzić jakość syntezatora, ale także rozmawiają z dzisiejszymi twórcami muzyki. Projekt bez klawiatury wygląda nie tylko współczesnie, ale oszczędza na biurku dzięki zmniejszonej powierzchni. Jest to poważny powód dla producentów domowych, którzy mogą mieć tylko (lub chęć użycia) tylko jedną główną klawiaturę, a wykonawcy na żywo chcą utrzymać kontrolę nad sceną. Brak klawiatury daje również użytkownikowi maksymalną swobodę wyboru sposobu wyzwalania Peak: mogą wybrać na przykład Launchpad Pro zamiast pełnowymiarowego kontrolera klawiatury. Warto również zwrócić uwagę na wagę. Dzięki wysokiej jakości stalowej obudowie i ciasno upakowanym wnętrzom, Peak czuje się “pewnie ciężko”.

Dołączone drewniane końcówki można usunąć, odsłaniając śruby mocujące do montażu piku w opcjonalnym ustawionym pod kątem stojaku. Stojak wykonany jest z odlewanego ciśnieniowo aluminium i ma dwie opcje orientacji, z których każda umieszcza Peak pod innym kątem, ale oba z wystarczającą wysokością, aby umieścić go nad klawiaturą główną.

Wygodne połączenie zapewnia tylny panel Peaka, z gniazdami ćwierć-calowymi dla wyjść audio. W celu połączenia z analogowymi napięciami sterującymi, Peak ma zewnętrzne wejście CV 1/8 cala jack, które może śledzić sygnały napięcia sterującego 0-5 V przy prędkościach do 1,2 kHz – w zakresie audio – dla zewnętrznego modułowego sterowania. Ponadto dwa wejścia Pedału mogą przyjmować pedał kontrolera sustain lub ekspresji, więc możesz mieć jeden z dwóch lub jednego z dołączonych.

Peak stanowi wierzchołek technologii syntezy Novation. Choć jest to nowatorskie i przyszłościowe, wciąż jest zakorzenione w dziedzictwie, z ukłonami w stronę klasyków Novation z minionych dekad, takich jak Bass Station i SuperNova. Nie ma przesady w stwierdzeniu, że dzięki New Oxford Oscillator Peak jest w stanie wygenerować pełną gamę klasycznych brzmień w stylu analogowym, a także nieskończoną różnorodność bardziej złożonych dźwięków w stylu cyfrowym. W dużej mierze jest to największy syntezator, jaki kiedykolwiek zbudowaliśmy – potężne połączenie technik syntezy, które składa się na znacznie więcej niż suma jego części. W rezultacie Peak jest inspirującym i wysoce muzycznym instrumentem. W rękach ciekawskich, Peak może zabrać cię tam, gdzie chcesz zagrać dźwiękowo i muzycznie, i miejsc, o których nigdy nie wiedziałeś, że istnieją.