Trautonium合成器,1928年
微电脑合成器
现场演奏使用的合成器

声音合成器(通常简称为“ 合成 ”或“ 合成器 ”,英语:Synthesizer)是一种电子乐器(Electronic musical instrument),其产生声音通过电信号仪表放大器,并通过扬声器耳机表达出来。合成器既可以模仿自然存在的声音(乐器,如钢琴电子琴长笛、人声、自然的声音如海浪等),也可以生成新的电子音色(Timbres)。它们通常以音乐键盘(Musical keyboard)控制。无内置控制器的合成通常被称为声音模块,并通过控制MIDICV/门(CV/Gate)使用,这个部分常常是由一个MIDI键盘或其他控制器所控制。

合成器可利用Oscillator(振荡器)、Filter(滤波器)、效果器等来自由改造声音的音色,来模拟各种声音;还有ARP(琶音器)来选择音色想要得到的节奏与音高。

合成器有三种发声方式:

  1. 直接改变电压(如模拟合成器)。
  2. 利用电脑做数学运算(如软件合成器)。
  3. 综合以上二种,最后会产生电压讯号会使扬声器耳机之薄膜振动。合成器所发之声音和录音设备里的自然声音(natural sound)不同,录音(recording)是将声波的机械能(mechanical energy)转换为讯号,并且可以经由播放(playback)把讯息转回机械能(虽然取样技术会导致失真)。

合成器通常是以键盘做为操控界面,并且常常被当作一种键盘乐器。但是其实合成器之操控界面并不一定是键盘,还包括如指板控制器、风控制器、带控制器等,甚至不必为人所控制。(详见音源器


合成器首先在在20世纪60年代应用在流行音乐。在20世纪70年代,尤其是在70年代末,迪斯科音乐大量使用合成器。在20世纪80年代,价格相对较为便宜的 雅马哈DX7英语Yamaha DX7 使数字合成器更容易获得。20世纪80年代的流行音乐和舞曲常常大量使用合成器。在2010年代,合成器在流行乐摇滚乐舞曲等许多流派中采用,甚至合成器流行就是大量使用合成器的流行乐。21世纪的当代古典音乐作曲家也有使用合成器创作的。现今的乐团键盘手也多使用合成器来演奏。

1897年,赛迪斯卡希尔发明了能够加成合成的Telharmonium。由于各种原因,卡希尔的业务不成功,但随后开发出类似和更紧凑的仪器,例如电子和音轮管风琴,包括1934年发明的哈蒙德管风琴。

历史

早期的电子乐器

最早的一个的电子乐器( Electronic musical instrument )的音乐电报,是由美国电气工程师于1876年发明了以利沙灰色。他不小心从自振动发现声音产生电磁电路,并发明了一种基本的单票据振荡器。该音乐剧的电报使用的钢与创建振荡电磁铁通过发送电报 线。格雷还内置了简单的扬声器(Loudspeaker)设备到后来的模型,在一个由振膜的磁场,使振荡器可闻。[3][4]

该仪器是一个远程机电使用乐器电报和电蜂鸣器(Buzzer)可以产生固定的音色声音。虽然它缺乏一个任意声合成功能,一些人错误地把它称为第一合成器[1][2]

电子和早期电子仪器的出现

1906年,美国工程师Lee de Forest迎来了“电子时代”。他发明了第一个放大真空管,称为Audion管。这导致了新的娱乐技术,包括广播和声音电影。这些新技术也影响了音乐产业,并导致各种使用真空管的早期电子乐器,包括: 1915年Lee de Forest的Audion钢琴 Theremin由LéonTheremin在1920年 1928年,莫里斯马腾诺奥尼斯马特诺 1929年由Friedrich Trautwein制作的Trautonium 这些早期乐器大多使用外差电路来产生音频,并且其综合能力受到限制。几十年来,Ondes Martenot和Trautonium一直在不断发展,终于发展出类似于后来合成器的品质。

图形声音(Graphical sound)

ANS合成器和Graphic sonic在20世纪20年代,Arseny Avraamov开发了各种图形声音艺术系统,世界各地也开发了类似的图形声音系统,例如2010年霍尔泽所见的那些。1938年,苏联工程师Yevgeny Murzin设计了一种名为ANS的组合工具,ANS是最早使用光电子的实时添加剂合成器之一。尽管他从可见光图像重建声音的想法显然很简单,但直到20年后,1958年Murzin才是“一名在与音乐无关的领域工作的工程师”(Kreichi,1997年),该乐器并未发布。

减法合成和复合合成器

Hammond Novachord(1939)和Welte Lichtton orgel(1935)在二十世纪三十年代和四十年代,现代模拟减法合成器 - 音频振荡器,音频滤波器,包络控制器和各种效应单元 - 所需的基本元素已经出现并被用于几种电子仪器。

最早的复音合成器是在德国和美国开发的。 1937年由Harald Bode在德国开发的Warbo Formant Organo是一种带有两个共振峰滤波器和一个动态包络控制器[4]的四声键分配键盘,可能由达豪的一家工厂商业生产,1939年发布的Hammond Novachord是一款电子键盘,使用12组顶级八度振荡器和八度音阶分频器来产生声音,包括颤音,谐振滤波器组和动态信封控制器。在哈蒙德制造这种模型的三年中,共运送了1,069个单位,但二战开始时产品停产。这两种乐器都是后来的电子琴和复音合成器的先驱。

单音电子键盘(Monophonic electronic keyboards)

Harald Bode的Multimonica(1940)和Georges Jenny Ondioline(c.1941) 在20世纪40年代和50年代,在电子机构的普及和组合机构的引入之前,制造商开发并销售了各种具有小键盘的便携式单音电子仪器。这些小型乐器由电子振荡器,颤音效果器,无源滤波器等组成。除Clavivox之外,这些小型乐器都是为传统乐队设计的,而不是用于电子音乐工作室的实验仪器 - 但它们为现代合成器的发展做出了贡献。这些小型乐器包括:

Hammond Organ公司的Solovox(1940年):一种单音附件键盘乐器,由大型调音柜和小型键盘单元组成,旨在伴随着带有单音主管器官或管弦乐声音的钢琴伴奏。 由Hohner制作的Harald Bode设计的Multimonica(1940):由电吹簧(下)和单音锯齿合成器(上)组成的双键盘乐器。 Ondioline(1941)由法国Georges Jenny设计。 Clairoline(1947)由Constant Martin设计,由Selmer,Gibson等制作。该乐器曾在各种20世纪60年代的流行唱片中出现,包括Del Shannon的“Runaway”(1961)和The Beatles的“Baby,You're a Rich Man “(1967)。 Jennings Musical Instruments(JMI)的Univox(1951)。这个乐器在Tornados的“Telstar”(1962)上有特色。 Clavivox(1952)由雷蒙德斯科特。 第一台便携式数字键盘(1971年)D. Ross Grable

其他创新

休·凯恩的电子Sackbut(1948)和雅马哈麦格纳器官(1935年) 在20世纪40年代后期,加拿大发明家和作曲家休·勒·凯恩发明了Electronic Sackbut,一种电压控制的电子乐器,可以提供对声音(音量,音高和音色)三个方面的最早实时控制 - 与当今的触摸感应键盘,音调和调制控制器。这些控制器最初是在1945年以多维压力键盘的形式实现的,然后在1948年改为由左手操作的一组专用控制器。

在日本,早在1935年,雅马哈就发布了麦格纳风琴,这是一种基于电动吹芦苇拾音器的多音色键盘乐器。[19]它可能类似于Frederick Albert Hoschke于1934年开发的静电芦苇器件,然后由Everett和Wurlitzer制造,直到1961年。

1949年,日本作曲家Minao Shibata对“能够合成任何声波”的“高性能乐器”的概念进行了讨论,并且“非常容易操作”,并用这种乐器预测了这一点。“ ..音乐场景将发生巨大变化。“

电子音乐工作室作为声音合成器

合成器(左)和音乐控制台在米兰广播电台音乐厅(RAI)(1955-1983;于1968年更新) 另请参阅:电子音乐工作室(WDR),电子音乐集团和米兰广播电台音乐厅 第二次世界大战后,包括电子音乐和音乐协奏曲在内的电子音乐由当代作曲家创作,世界各地建立了众多电子音乐工作室,特别是在科隆,巴黎和米兰。这些演播室通常装满了电子设备,包括振荡器,滤波器,录音机,音频控制台等,整个演播室的功能是“声音合成器”。

术语“声音合成器”的由来

RCA Mark II 声音合成器英语RCA Mark II Sound Synthesizer(1957年)和西门子电子音乐工作室(德)(约1959年) 1951 - 1952年,RCA制作了一台名为电子音乐合成器的机器;然而,它更准确地说是一个合成机器,因为它不能实时发出声音。RCA于是开发了第一个可编程声音合成器RCA Mark II声音合成器,并于1957年在哥伦比亚普林斯顿电子音乐中心安装。包括Vladimir Ussachevsky,Otto Luening,Milton Babbitt,Halim El-Dabh,BülentArel,Charles Wuorinen和Mario Davidovsky等着名作曲家在各种作品中广泛使用了RCA合成器。

参考资料

  1. ^ The Palatin Project-The life and work of Elisha Gray. Palatin Project. 
  2. ^ Brown, Jeremy K. Stevie Wonder: Musician. Infobase Publishing. 2010: 50. ISBN 978-1-4381-3422-2.