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VCO(Voltage Controlled Oscillator)

Ein analoger Oszillator beruht auf dem Prinzip des elektronischen Schwingkreises. Ein VCO ist ein also Spannungsgesteuerter Oszillator.

Der Oszillator schwingt beim Einschalten an und wird erst beim Ausschalten des Gerätes abgebrochen.

Er ist das klangerzeugende Element in einem Synthesizer, und ist wegen der musikalischen Verwendung an besondere Kriterien gebunden. Die VCOs müssen so stabil und genau sein. Das heißt, daß eine einmal eingestellte Oktave über den ganzen Frequenzbereich konstant wiedergegeben weren muß.

Ohne eine Stabilisierung würden sich die Frequenz mit der Erwärmung der Bauteile ändern, was ein ständiges Nachstimmen nach sich ziehen würde. Ohne die Temperaturstabilieierung wäre der VCO musikalisch nicht einsetzbar.

Zum Steuern der Tonhöhe wird eine Steuerspannung verwendet, die bei fast allen analogen Synthesizern Verwendung fand. Diese Steuerspannung hat eine Steuercharakteristik von 1V / Oktave, was bedeutet das bei der Erhöhung der Steuerspannung um 1V sich die Oszillatorfrequenz verdoppelt.

Der Oszillator stellt folgende Grundwellenformen zur Verfügung, die sich durch die Anzahl und die Art der Obertöne unterscheiden.

• Sägezahn (Saw)
• Rechteck (Pulse)
• Dreieck (Tri)
• Sinus (Sin)

Die in den Signalen enthaltenen Obertöne können nach Bedarf mit einem VCF herausgefiltert werden um so weitere Klangfarben zu erhalten. Diese Art der Klangsynthese wird deshalb auch als "Subtraktive Synthese" bezeichnet.

Das Modul:

Dieses Modul ist ziemlich komplex.

Diese liegt zum einen an den vielen Bauteilen auf der Platine zum anderen an den vielen Bauteilen auf der Frontplatte.

Die Verbindung zum Bus ist nach Formant Pro Art ausgeführt und über ein Flachbandkabel mit dem Internen Bus verbunden.

Die Schaltung des VCO's stammt aus dem Formant Pro. Jedoch sind mir beim Aufbau des Oszillators "einige" Fehler in dem Schaltplan und in der Bestückungsliste aufgefallen, die wichtig sind um eine einwandfreie Funktion zu gewährleisten. Korrekturen gibt es hier.

Es gibt auch eine "überarbeitete" Version dieses VCO. Es wurden eine Fehlerkorrektur durchgeführt, einige Verbesserungen eingeflegt und auch der eigentliche Sägezahnoszillator ndurch ein "moderneres" Bauteil ersetzt, um eine bessere Bauteilbeschaffung zu gewährleisten.
Mehr Informationen zum VCO (V2) gibt es hier.

Einige MP3-Soundbeispiele:

Pulswelle, die Frequenz von HIGH nach LOW verstimmt.
Pulswelle, die Frequenz von LOW nach HIGH verstimmt.
Pulswelle, die Frequenz mal schnell verändert.
Sägezahn, die Frequenz von HIGH nach LOW verstimmt.
Sägezahn, die Frequenz von LOW nach HIGH verstimmt.
Sägezahn, die Frequenz mal schnell verändert.
Pulswellen (1,2,3,4)
Sägezahn (1,2,3)

Mehr zur Geschichte und Funktionsweise von Klangsynthese gibt es hier !