1964年:Beauchamp Synthesiser/Harmonic Tone Generator [美国]James Beauchamp

比彻姆合成器(复杂音发生器),实验音乐工作室,美国伊利诺伊大学香槟分校

比彻姆合成器(复杂音发生器),实验音乐工作室,美国伊利诺伊大学香槟分校

1964年:詹姆斯·比彻姆的比彻姆合成器(复杂音发生器)

1964年,詹姆斯·比彻姆(James Beauchamp)在伊利诺伊大学厄巴纳―香槟分校实验音乐工作室(Experimental Music Studio)李嘉仁·希勒(Lejaren Hiller)的指导下发明了比彻姆合成器(Beauchamp Synthesiser),这是历史上最早的电压控制型加法合成器之一。

“该乐器能够以0~2000Hz频率的音为基础,精确合成出六个谐波(泛音)。基础音和六个谐波的振幅、第二谐波的相位(phase)可通过电压控制进行调节。基础音(即音高)由一组外接键盘和颤音发生器等效果器控制。声音的振幅(主要指包络——译者注)则可以由特殊包络发生器、外置发生器甚至麦克风/其他声音进行整形。

这台乐器产生谐波的原理是,先生成多组超声波频率,然后以非线性方式混合这些频率,最终调制出不同频率的音。比方说,一共有两组音频,一组频率固定,为50 kHz, 100 kHz, …, 300 kHz,另一组频率可变,频率范围为50-52 kHz, 100-104 kHz, …, 300-312 kHz。当混合50 kHz和50-52 kHz这两组频率的频率时,便会产生0-2 kHz的声音。谐波通过全波整形电路(full-wave rectification,对偶次谐波)和方波截断电路(square wave chopping,对奇次谐波)生成,并通过带通过滤器进行分离。

乐器的包络发生器由可变延迟、击键/衰减电路组成。键盘产生出发信号后,包络发生器可按照设置产生两种衰减延迟模式:一种是按下琴键,声音出现,然后立即开始衰减;另一种则是按下琴键,声音出现,然后按键松开后再开始衰减。若是在保持低位谐波的情况下延迟高位谐音,则会产生一种有趣的音效。

由于该乐器的的振幅控制是双极性的(即可以正向控制,也可以负向控制),因此,这台乐器也可以作为一台多频率的“环形调制器”使用,这一功能在控制信号是人声、乐器的时候尤其有用。乐器的频率控制同样也是双极性的,在控制信号来自正弦波发生器且频率在几十到几百赫兹的时候,合成器便能产生富音声谱(rich sound spectrum)。这种调频效应在电子音乐创作中,常被用来制作音色。”

——詹姆斯·比彻姆

http://ems.music.uiuc.edu/beaucham/htg.html

詹姆斯·比彻姆正在进行比彻姆合成器的研究工作,1964年

詹姆斯·比彻姆正在进行比彻姆合成器的研究工作,1964年

部分电子作品使用了比彻姆合成器作为主要电子音源,下面举出一些代表作品:

  • 赫伯特·布伦(Herbert Brun)
    • 《废年1964》(Futility, 1964)
  • 李嘉仁·希勒
    • 《机器音乐》(Machine Music)
    • 《希罗尼穆斯三部曲》(A Triptych for Hieronymus)
  • 萨尔瓦多·马尔蒂拉诺(Salvatore Martirano)
    • 《暗世》(Underworld)
  • 肯尼斯·加布罗(Kenneth Gaburo)
    • 《反音 III》(Antiphonics III)
    • 《柠檬糖》 (Lemon Drops)
    • 《“氢”唱机》(Hydrogen Jukebox)
    • 《致哈里》(For Harry)


参考资料:

http://ems.music.illinois.edu/ems/articles/battisti.html

Hiller, Lejaren, and James Beauchamps, .Research in Music with Electronics., Science, New Series, Vol. 150, No. 3693 (Oct. 8, 1965): 161-169.

http://ems.music.uiuc.edu/beaucham/index.html

http://ems.music.uiuc.edu/news/spring97/article-bohn.html

 

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