Der grundlegende Aufbau eines Synthesizers – Wie Klänge erzeugt werden

Synthesizer sind vielseitige Werkzeuge zur Klangerzeugung und -formung. Doch wie entsteht ein Sound in einem Synthesizer? Der Aufbau folgt einer bestimmten Reihenfolge von Modulen, die zusammenarbeiten, um Klang zu erzeugen und zu manipulieren. Hier ist eine grundlegende Erklärung der wichtigsten Komponenten und ihrer Funktionen.

1. Oszillator (OSC – Oscillator)

Der Oszillator ist das Herzstück eines Synthesizers, da er den Rohklang erzeugt. Hier entstehen die Grundwellenformen wie:
- Sinus (weicher Klang, kaum Obertöne)
- Sägezahn (reich an Obertönen, gut für brummende Bässe und scharfe Leads)
- Rechteck/Puls (hohl klingend, ideal für Leads und Bässe)
- Dreieck (weicher als Sägezahn, aber mehr Obertöne als Sinus)

Viele Synthesizer bieten mehrere Oszillatoren, die kombiniert werden können, um komplexere Klänge zu erzeugen. Manche moderne Oszillatoren erlauben zudem die Nutzung beliebiger Wellenformen oder das Laden eigener Samples, wodurch noch mehr klangliche Vielfalt möglich wird.

2. Filter (VCF – Voltage Controlled Filter)

Nachdem der Klang vom Oszillator erzeugt wurde, durchläuft er das Filter. Das Filter formt den Klang, indem es bestimmte Frequenzen verstärkt oder abschwächt. Die wichtigsten Filtertypen sind:
- Lowpass (Tiefpass): Lässt tiefe Frequenzen durch und entfernt hohe.
- Highpass (Hochpass): Lässt hohe Frequenzen durch und entfernt tiefe.
- Bandpass: Lässt nur einen bestimmten Frequenzbereich durch.
- Notch (Bandsperre): Entfernt einen bestimmten Frequenzbereich.

Mit der Resonanz-Einstellung kann man bestimmte Frequenzbereiche betonen, was zu einem charakteristischen "Pfeifen" oder "Singen" des Filters führen kann. Zusätzlich gibt es oft eine eigene Hüllkurve für das Filter, mit der sich der Frequenzverlauf über die Zeit steuern lässt, ähnlich einer ADSR-Hüllkurve für die Lautstärke.

3. Verstärker / Amplitudenhülle (VCA & ADSR)

Der Verstärker (VCA – Voltage Controlled Amplifier) bestimmt die Lautstärke des Signals. Neben der klassischen ADSR-Hülle gibt es auch komplexere Varianten mit zusätzlichen Parametern, wie z. B. doppelte Attack- oder Decay-Phasen, die eine noch detailliertere Steuerung der Lautstärkenentwicklung ermöglichen. Meistens wird die Lautstärke über eine ADSR-Hülle geformt. Ebenso wie beim Verstärker gibt es auch beim Filter Hüllkurven, die beispielsweise dafür sorgen, dass ein Klang erst dumpf beginnt und dann heller wird oder umgekehrt.

4. LFO (Low Frequency Oscillator)

Der LFO ist ein langsamer Oszillator, der andere Parameter modulieren kann.
Mögliche Anwendungen:
- Vibrato (Tonhöhenmodulation durch den LFO auf den Oszillator)
- Tremolo (Lautstärkenmodulation durch den LFO auf den Verstärker)
- Filter-Sweeps (LFO auf das Filter angewendet)

5. Modulation und Effekte

Modulationsquellen wieHüllkurven, LFOs oder externe Controller können verschiedene Parameter beeinflussen und dem Klang Bewegung verleihen. Dazu können weitere Effekte wie Reverb, Chorus oder Delay hinzugefügt werden.

Fazit

Der Sound in einem Synthesizer entsteht in einer klaren Reihenfolge: Oszillator → Filter → Verstärker → Modulation. Durch das gezielte Einstellen dieser Module lassen sich unzählige Klänge erzeugen – von sanften Flächen bis zu aggressiven Leads. Wer diese Struktur versteht, kann gezielt Sounds erstellen und anpassen!