De geschiedenis van de synthesizer

De geschiedenis van synthesizers in een paar alinea’s te verkorten is een vrij complexe operatie: als een puzzel, bestaat dit verhaal uit talloze inzichten en uitvindingen die de afgelopen twee eeuwen door briljante geesten zijn ontwikkeld.

Begin

Wie kwam op het idee van dit muziekinstrument? Om de vraag te beantwoorden kunnen we onze ogen richten op de eerste experimenten die elektriciteit en geluid hebben verbonden, zoals die van Alfred Graham in 1895 en tot het ontstaan van een baanbrekend spanningsgeregeld apparaat leidde: de Electric Musical Tones.

Toen William Du Bois Duddell door de Londense regering werd opgeroepen om het gezoem van de voltaïsche booglampen die de straten verlichtten op te lossen, merkte hij dat de hoorbare frequenties die door lampen worden uitgezonden, bestuurd konden worden door het veranderen van de spanning die op de elektroden werd aangebracht.

singing arc

Zo is de Singing Arc ontstaan, een elektrisch instrument waarvan het concept niet ver verwijderd was van wat in de keyboards van spanningsgestuurde synthesizers zal worden gebruikt. De elektrische spanning wordt verhoogd of verlaagd met een verhouding van 1 Volt per octaaf. Maar zover waren we nog niet…

Synthesizers behoren tot de familie van elektronische instrumenten; om als zodanig te worden gedefinieerd, moet een muziekinstrument geluiden produceren van een of meer elektronische generatoren zoals kleppen of oscillatoren – dwz apparaten die een sinusvormig, vierkant of driehoekig signaal kunnen leveren zonder dat er een specifiek signaal op de ingang wordt toegepast, waarbij de enige voedingsspanning wordt benut- zonder de hulp van enige akoestische of mechanische trillingen.

De annus mirabilis van elektronisch geluid is 1906, het jaar waarin de triode werd ontdekt die, juist vanwege de eigenschappen van de oscillator in de audioband, aanvankelijk bekend stond onder de naam Audion of thermionische klep. Uitgevonden door Lee de Forest werd de triode uit een ander briljant idee geboren, namelijk uit de diode van John Ambrose Fleming, die het in 1904 had gepatenteerd: als de diode de stroomstromingen kon regelen, kon de triode de elektrische signalen in de ingang versterken of hardnekkige oscillaties genereren.

Ontwikkeling

Een ingewikkeld pad van muzikale innovaties – zoals Theremin, Ondes Martenot en Trautonium – leidt ons naar de RCA Mark II Sound Synthesizer, een apparaat dat in 1957 door Columbia University in New York werd aangeschaft en vanaf 1951 door de ingenieurs Herbert Belar en Harry Olson van de Bell Laboratories werd gebouwd.

RCA Mark II

Geacht als het eerste elektronische geluidsproductiesysteem dat de oscillatoren en de daarop aangesloten modules automatiseerde, maakte het mogelijk om de hoogte, de intensiteit en het timbre van het geluid te controleren door middel van een protocol dat door de componist op een rol geperforeerd papier werd afgedrukt; het geluid werd gegenereerd door twaalf sinusvormige oscillatoren en de golfvorm kon via de filters worden gemoduleerd en verwerkt. De Mark II was verre van een eenvoudig te gebruiken hulpmiddel en nam met zijn omvang een hele kamer in beslag: zijn monsterlijke omvang dankt zijn bijnaam, Victor (uit Frankenstein, natuurlijk!).

De meest beknopte teksten gewijd aan het rijk van synthesizers laten vaak een aantal belangrijke voorbeelden weg die aan de ontwikkeling van de Mark II voorafgingen, zoals de optische synthesizers die sinds de jaren twintig in Rusland zijn ontwikkeld – zie Yevgeny Murzin’s ANS ontworpen sinds 1937 – of de Electronic Sackbut ( 1945 – 1948) door de Canadees Hugh Le Caine, die door velen als de voorloper van de spanningsgestuurde synthesizers wordt beschouwd.

De transistor was ongetwijfeld een fundamenteel ingrediënt voor de geboorte van steeds beter presterende en verkoopbare synthesizers op grote schaal. Als erfgenaam van de triode, werd het in 1947 door Walter H. Brattain, John Bardeen en William Schockley, bekroond met de Nobelprijs voor natuurkunde in 1956 in Bell Laboratories ontworpen. In 1951 zal de nieuwe elektronische component de dynamiek van de spanningsregeling vergemakkelijken en de weg vrijmaken voor miniaturisatie.

Met spanningsregeling stelt de verhoging of verlaging van de elektrische spanning de synthese van geluid in zijn frequentie-, klankkleur-, golfvorm- en intensiteitscomponenten mogelijk; door middel van regelcircuits die de verschillende spanningen beschikbaar maken, wordt geluidsverwerkingen beheerd. De verschillende geluidsproductie en regelapparatuur (modules) worden in eenheden met elkaar verbonden en zo zijn de beroemde modulaire synthesizers ontstaan.

Bob Moog: synth wordt populair

Robert A. Moog had de modulaire structuur, de spanningsregelstrategie en de interesse in transistorgebaseerde apparaten van de instrumenten en reflecties van Hugh Le Caine, Raymond Scott en Harald Bode geleend; zo presenteerde hij in 1964 in New York zijn Voltage-Controlled Music Modules, waarbij hij zich de ontwikkeling van apparaten voorstelde die de muzikant meer wendbaarheid in de compositorische en uitvoeringsfase konden geven, met bijzondere aandacht voor het aspect van de live-productie.

Moog vaak geciteerd als de vader van synthesizers had de spanningsgestuurde technologie niet uitgevonden, maar was wel verantwoordelijk voor de popularisering van dit systeem dankzij het onmiddellijke succes van Moog-producten op de massamarkt… De verbeterde controlemogelijkheden in geluidsproductie en gebruiksgemak maakten Modular Moog-producten echt innovatief.

Terwijl Bob Moog zich voorbereidde om een revolutie te beginnen in de wereld van elektronische synthese door een keyboard op de modules toe te passen en de drie belangrijkste problemen van de elektronische componist te proberen op te lossen – grootte, stabiliteit en controle van het instrument – ontwikkelde een andere groep mensen het potentieel van spanningsregeling. In het San Francisco Tape Music Center voerde componisten Ramon Sender en Morton Subotnick de beperkingen van de toen beschikbare apparatuur; de twee wendden zich tot Donald Buchla, en de 100 series Modular Electronic Music System, beter bekend als de Buchla Box, werd geboren uit de noodzaak om de compositorische werking te stroomlijnen.

In Italië ging het onderzoek naar synthesizers verder naar aanleiding van de stimulans van spanningsregelaars: Paolo Ketoff, die de Fonosynth al in 1958 had bedacht, ontwikkelde in 1963 de draagbare SynKet-synthesizer.

Vlak voor Moog en Buchla, onderzocht Peter Zinovieff de mogelijkheden van de spanningsregeling in Engeland; enkele jaren later, in 1969, bracht hij – samen met Tristram Cary en David Cockerell – leven aan de beroemde EMS VCS 3 en aan de daaropvolgende modellen die zo geliefd waren bij de protagonisten van rock en psychedelia (zegt de intro van On the Run van Pink Floyd je iets?). Rond dezelfde tijd begon de jazzcomponist Sun Ra een andere kleine draagbare synth te gebruiken, de Model B, een van de eerste prototypes van de Minimoog.

Hoewel beiden uiterst compacte instrumenten waren, waren Minimoog en VCS 3 radicaal anders, zoals de keyboard, dat in de eerste versie van VCS 3 afwezig was als een medium dat gewijd was aan atonale muziek en het genereren van geluidseffecten; andere details plaatsten de twee machines op de antipoden: voor de aansluitingen gebruikte de VCS 3 geen tientallen kabels die in het frontpaneel waren aangebracht, maar kleine pinnen die in de matrix op het horizontale bedieningsvlak van de machine worden ingevoerd. De Minimoog was daarentegen volledig hardwired.

Japan sluit zich aan op de markt

In de jaren zestig hadden nieuwe muzikale middelen in verschillende geografische gebieden zich uitgebreid, allemaal verenigd door de exploitatie van spanningsregeling, door de kleine omvang van het instrument en door de mogelijkheid om in realtime te luisteren naar wat er werd geproduceerd.

Zoals eerder vermeld, is dit fascinerende verhaal lang en kronkelig: we hebben een paar namen genoemd en enkele tegels aan onze puzzel toegevoegd, maar we hebben ook veel andere belangrijke innovators weggelaten: hoe zit het met een marktreus als Korg die deze elektronische jungle in de jaren zestig met de eerste drum machine is binnentreden en die leven gaf aan de beroemde MS Series? In de loop der jaren is de ontwikkeling van technologieën steeds sneller gegaan, van Yamaha’s FM – synthese tot de succesvolle producten van Roland.

De synthese-geluidsinvasie

Grammy Award winnende meesterwerken zoals Switched-On Bach (1968) – de remake van klassieke muziekstukken gemaakt met Moog-modules door Walter – Wendy Carlos – hebben ertoe bijgedragen dat muzikanten de oneindige mogelijkheden van de nieuwe instrumenten begrijpen. In een bloeiperiode van experimenten barsten de synthesizers al snel uit in alle muzikale genres: van de ruimtelijke geluiden van Dave Brock’s VCS3 met Hawkwind tot de verwijde atmosferen van de Kosmische Musik (Klaus Schulze verdient zeker een vermelding, al was het maar voor de uitgestrektheid van zijn setup) tot het universum van jazz, waarin Minimoog en ARP Odyssey paraderen tussen Herbie Hancock en Chick Corea.

Ook The Beatles knielden neer voor de synthesizergod: in 1969 bestelde George Harrison zijn Moog in New York en had amper tijd om het in vier nummers in te voegen in de eind mix van Abbey Road (Maxwell’s Silver Hammer, I Want You (She’s So Heavy), Hier komt de zon en omdat ).

Zonder de synthesizers zouden we nooit nummers als Donna Summer en Giorgio Moroder’s I Feel Love of de karakteristieke Kraftwerk-vocoders hebben gehoord, die de Autobahn-zanglijnen met een EMS-prototype hebben gemaakt.

Het synthetische geluid spaarde niemand, zelfs niet de filmwereld die sinds hun geboorte de eerste instrumenten van de toekomst, zoals de Theremin en de Ondes Martenot, had uitgebuit. In de wereld van effecten en soundtrackproductie werden de nieuwe geluiden onmiddellijk in een nauwkeurig register van emotionele overeenkomsten ondergebracht: ze riepen verborgen krachten, spoken, veranderde psychologische toestanden of gevaarlijke situaties en mogelijke werelden in verre melkwegstelsels op. Denk aan de ARP2500 van Close Encounters of the Third Kind met zijn reeks tonen voor de communicatie tussen mens en buitenaardse wezens?

Van Eurorack tot Miniaturisering

Dankzij het Eurorack-formaat, bedacht door Doepfer in 1996 en nu een dominante kracht in de markt, beleeft de elektronische synthese in zijn modulaire aspect een bloeiende renaissance en biedt het zijn vele gebruikers een veelvoud aan uitstekende merken: van bewezen reuzen, zoals de bovengenoemde Doepfer, tot kleine bedrijven als Frap Tools.

De herontdekking van de analoge sensatie is niet langer een zaak die voor enkelen bestemd is: liefhebbers van bijvoorbeeld Moog’s Model D kunnen nu de sensatie van de drie oscillatoren in Behringer’s versie ervaren terwijl bewonderaars van de geluiden van de Korg MS-20 op een nieuwe lichtere versie kunnen rekenen, goedkoper en in lijn met de tijd.

“Miniaturisering” lijkt een van de sleutelwoorden van de wereld van de hedendaagse synthesizers zijn: van Arturia’s Microbrute tot de Korg Volca lijn, worden de afmetingen steeds kleiner en kleiner, rugzakvriendelijk, zonder de sound-ervaring en de verschillende creatieve mogelijkheden te verwaarlozen.

Meer weten over Synth? Check ons YouTube kanaal, Thomann Synthesizers

Ben jij ook een synth-verslaafde? Hou je van analoge synthesizers? Laat het ons weten in de comments!

Artikel oorspronkelijk in het Italiaans geschreven door Johan Merrich

Toon alle blogs door Larry