1959年:Siemens Synthesiser [德国]H.Klein、W.Schaaf.

西门子工作室

西门子工作室

1959年:H.克莱因、W.沙夫的西门子合成器

西门子合成器(Siemens Synthesiser),亦称西门子电子音乐工作室(Siemens Studio For Electronic Music)可以看作是德国版RCA合成器(工作室),开发于1959年,最初用于为西门子公司的宣传片制作电子配乐。它与RCA二代合成器(MkII)一样,也是一台模块化的“创作、合成系统”,可以生成音乐序列、合成声音、录制成品。这台乐器由西门子·哈尔斯克公司1)西门子-哈尔斯克公司(Siemens-Halske),由恩斯特·维也纳·冯·西门子(Ernst Werner von Siemens)与约翰·乔治·哈尔斯克(Johann Georg Halske)合作创立,后来并入今天的西门子公司(Siemens AG)。的赫尔穆特·克莱因(Helmut Klein)、W.沙夫(W.Schaaf)两人为当时慕尼黑的电子音乐工作室(Studio Für Elektronische Musik)开发。这套合成系统的连接、控制方法与RCA合成器一样:一组四行多转速的穿孔纸带分别控制音色、包络、音高和音量,受控制的音源包括一组20个的振荡器、一个白噪发生器、一台和莱电簧琴2)和莱电簧琴,直译名“和莱罗拉”(Hohnerola),是一种类似多音色琴的电放大簧乐器,由和莱公司销售。和一台脉冲发生器。西门子合成器的音域为7个八度。

西门子工作室的硬件配置:

音源(发生器)

  1. 和莱电簧琴(和来罗拉):“一种电子簧乐器,音域为84个音,从C到高音C(H)”;
  2. 一台音域为84个音的脉冲/锯齿波发生器;
  3. 一台白噪发生器;
  4. 一台配有触发器的发生器,用于统计白噪中产生的脉冲;
  5. 四个正弦波发生器(20~20000Hz);
  6. 二十个特殊正弦波发生器,这些发生器可以产生三段频谱,分别为1r5 – 160Hz,150Hz – 1600Hz 以及 1500 – 16000Hz,并可设置波形输出从正弦波连续变化为方波。
  7. 一台光电原理的音源发生器。

音色调制效果

  1. 模拟混响
  2. 回声延迟
  3. 变调(音高变换)
  4. 回升频率变换
  5. 声码器
使用“半自动穿孔机”编写音乐序列(图左:编码终端;右:穿孔机)

使用“半自动穿孔机”编写音乐序列(图左:编码终端;右:穿孔机)

此外,开发人员还为西门子合成器研发了其他的输入设备。比方说,该合成器有一台手绘声音输入设备(即光电音源),可扫描摄影幻灯片(photographic slides)并产生声音,这些幻灯片是利用西门子特别开发的“比达巴特斯特扫描仪”(Bildabtaster)技术制作的。德国画家冈特·马斯(Günter Maas)曾使用这台录入设备,将他的绘画作品转换为音乐作品。后续开发中,该合成器上还内置了一个西门子声码器,作为音色控制器,这在当时可以说是相当独特的——这一装置可以控制音色产生类似语音的包络特性。

“电子音乐工作室”的机器间。(图中从左至右:穿孔纸带控制仪、两台四通道磁带录音机、“比达巴特斯特扫描仪”;前景桌面上:两台主通道磁带录音机)

“电子音乐工作室”的机器间。(图中从左至右:穿孔纸带控制仪、两台四通道磁带录音机、“比达巴特斯特扫描仪”;前景桌面上:两台主通道磁带录音机)

后来,慕尼黑的这间工作室搬迁至乌尔姆(Ulm),最终在1969年解体关门;但这期间,西门子合成器的开发工作仍在持续。20世纪50~60年代间,许多欧洲实验音乐人都曾使用过它,其中包括毛利西奥·卡吉尔(Mauricio Kagel)、本特·哈姆布瑞思(Bengt Hambreus)以及慕尼黑电子音乐工作室的一把手约瑟夫·安东·里德尔(Josef Anton Riedl)。

穿孔纸带控制器(Lochstreifen-Schnellsender),该设备中有一个同步马达,将纸带送入读取器。4条平行的纸带通过可移动钢丝电刷读取。该设备也可反向运转。

穿孔纸带控制器(Lochstreifen-Schnellsender),该设备中有一个同步马达,将纸带送入读取器。4条平行的纸带通过可移动钢丝电刷读取。该设备也可反向运转。

穿孔纸带编码规则示意图

穿孔纸带编码规则示意图

穿孔纸带读取器编码规则
音高:音高通过两条纸带控制,一条用来选择八度,另一条确定八度中的音。八度选择范围为7个,音高范围为12个,也就是说总共有84个音。这些音可通过电子调律器(fixed tuning)的固定律(fixed tuning)选择,也可通过脉冲发生器、正弦波发生器自由选择。可以使用多个不同的发生器组合以产生音色。
音量:音量可以32步进方式定义,每步进增益为1.5dB。
音色:声音色彩(timbre)可使用14频带滤波器或其他滤波器组合进行处理。
时值:信号的时值是由纸带等距孔数量和读取器读取速度共同决定的。纸带读取速度设置有3个指定值,分别是每秒64、90或者是128个信号。标准的速度是每秒个64个信号,相当于每个信号16毫秒。这一速度下,在马泽尔节拍器(Mäzel’s Metronome)速度MM=120的时候,一个四分音符的长度,时长为0.5秒,相当于32个纸孔的时值;同理,八分音符为16个指控,十六分音符则是8个纸孔。

 


 


参考资料:

H.Klein:”Uber ein Apparatur zur Steuerung und Verformung von Klängen”,Nachrichtentechnische Fachberichte,cv(1959),31 Répertoire international des musiques expérimentales (Paris,1962),36.

The Siemens Museum Website

Images and details provided by Siemens Aktiengesellschaft, Siemens Forum, München.

“Klangsynthese und Klanganalyse im elektronischen Studio”, Siemens & Halske Aktiengesellschaft 1962

 

注释   [ + ]

1. 西门子-哈尔斯克公司(Siemens-Halske),由恩斯特·维也纳·冯·西门子(Ernst Werner von Siemens)与约翰·乔治·哈尔斯克(Johann Georg Halske)合作创立,后来并入今天的西门子公司(Siemens AG)。
2. 和莱电簧琴,直译名“和莱罗拉”(Hohnerola),是一种类似多音色琴的电放大簧乐器,由和莱公司销售。

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