Ein Yamaha DX-7 ist KEIN FM Synthesizer!?

[Mr. Roboto]

Ich bin gerade im MI Forum auf diesen Thread gestoßen: http://www.mutable-instruments.net/foru ... -fm#Item_8

Darin wird (etwas weiter hinten) von Olivier gesagt, daß der DX-7 kein FM sondern ein PD (Phase Distortion) Synthesizer ist.

Jetzt bin ich irgendwie verwirrt. Stimmt das? Kann da evtl. jemand etwas genaueres zu sagen?

 

[changeling]

Das wurde hier schon ein paar Mal durchgekaut, steht aber doch auch in der Diskussion:

Frequency is the derivative of phase; derivating a signal is equivalent to high-pass filtering it – so FM and PM are ultimately the same “family” of sounds, with just a different “key-tracking”, brightness, and response to the same parameter change.

But PM is soooooo much easier to implement.

PM = Phase Modulation, nicht Distortion. Das was der WMD PDO (in digital) und der Malekko Oscillator (in analog) machen.

 

[Mr. Roboto]

Mein Weltbild wurde gerade komplett zerstört.

Ah, O.K., also PM und nicht PD?

 

[haesslich]

Ah, O.K., also PM und nicht PD?

afaik ist das auch nur ein benennungsding - PD hat casio das genannt, um ein trademark drauf zu setzen. "phasenverzerrung" und "phasenmodulation" sind inhaltlich trotzdem das gleiche. du änderst halt die phase

 

[Mr. Roboto]

Beim nächsten HK hälst Du mir bitte mal ein kleines Referat darüber. Dann kapier ich das auch.

 

[horacewimp]

PM ist die korrekte Bezeichnung

 

[Michael Burman]

PM ist die korrekte Bezeichnung

Nur die Abkürzung ist problematisch, weil es auch für Physical Modeling steht.

 

[Moogulator]

Korg verwendet VPM (variable PHASEN MODULATION)
Es ist eine Begriffssache - die Wahrheit kann man leicht finden - man drehe den Modulator runter und wenn dies keine Tonhöhensteuerung ist, ist das Ergebnis kein Vibrato sondern ein Changierendes Sinussymmetriegewächs.

Summa hatte das aber durchaus schon mehrfach erwähnt. Deshalb möchte ich im die Ehre überlassen.
Nehmen sie Stellung, Herr Kollege…

 

[Xpander-Kumpel]

...viele Wege führen nach Rom, oder zu vielen Obertönen, oder auch Disharmonischen...

 

[Moogulator]

ins ROM soll es nicht, aber unter 40Hz - reinhören und selbst checken, es gibt mehr als nur einen Synth der nicht echte FM hat…

 

[mookie]

Toll, jetzt wollt ich mal FM basteln lernen und hab nen DX7 gekauft und nun das.
Hab ihn natürlich gleich entsorgt.

 

[Klaus P Rausch]

Das ist ein Expertenstreit. Antworten darauf geben

http://de.wikipedia.org/wiki/Diskussion ... C_nicht_FM

http://www.ni.com/white-paper/3361/de/

http://www.amazona.de/workshop-echte-wa ... phasen-fm/

Weil ich es wegen meines in 2014 erscheinenden Buches "Die DX-Story" genau wissen wollte, hatte ich dafür den Mann gefragt, der es eigentlich genau wissen muss: John Chowning. Er hat mir es dann auch erklärt.

 

[Moogulator]

und ,was hat er gesagt?..

 

[Tim Kleinert]

Rein technisch sind jegliche digitale Oszillatoren im inneren Kern lediglich exponentiell trackende Modulo-Counter (also eigentlich "triviale" (d.h. ohne Anti-Aiasing) Sägezähne) mit denen im Falle eines FM-Operators anschliessend aus einer numerisch entsprechend dimensionierten Sinus-Tabelle ausgelesen wird. Im Falle von "echtem" FM wird der Modulator bei jedem Berechnungsdurchgang in den Modulo-Counter des Trägers draufgerechnet, bei Phasenmodulation danach dazuaddiert, bevor's damit auf den Sinus-Shaper geht. Rein implementationstechnisch ist das also kein grosser Unterschied.

Der relevante Unterschied ist, dass man es bei Digitaltechnik mit einem endlichen Zahlenraum zu tun hat (insbesondere bei einem alten DX7), was zur Folge hat, dass "echte" FM im Gegensatz zu Phasenmodulation ab einem Punkt nicht mehr 100% phasenstarr ist, d.h. es kommt irgendwann mal zu subtilem Drifting, in Abhängigkeit von Träger- und Modulatorwellenform und -frequenz. Bei PM passiert dies nie.

 

[lilak]

aber es muss sich hier niemand schämen der das nicht kapiert, ich hab ssogar einen Phase Displacement Oszillator von wmd im rack und habs trotzdem noch nicht verstanden. das ding klingt gut und ist vor allem auch bei grösster bealstung stimmstabil, das reicht mir erst mal.

 

[Doctor Jones]

Toll, jetzt wollt ich mal FM basteln lernen und hab nen DX7 gekauft und nun das.
Hab ihn natürlich gleich entsorgt.

Was willst du jetzt tun? 2OP-FM mit einem echten oder virtuell Analogen?

Dir einen GS1 ans Bein binden, der zweimal 4OP-Echt-FM hat?

Dir ein Synclavier anlachen, das je nach Definition entweder 2OP oder 25OP ist (1 Sinusmodulator frequenzmoduliert eine Bank mit 24 Sinusoszillatoren), auf jeden Fall aber auch FM?

Rein technisch sind jegliche digitale Oszillatoren im inneren Kern lediglich exponentiell trackende Modulo-Counter (also eigentlich "triviale" (d.h. ohne Anti-Aiasing) Sägezähne) mit denen im Falle eines FM-Operators anschliessend aus einer numerisch entsprechend dimensionierten Sinus-Tabelle ausgelesen wird. Im Falle von "echtem" FM wird der Modulator bei jedem Berechnungsdurchgang in den Modulo-Counter des Trägers draufgerechnet, bei Phasenmodulation danach dazuaddiert, bevor's damit auf den Sinus-Shaper geht. Rein implementationstechnisch ist das also kein grosser Unterschied.

Ich denke schon, daß es etwas schwieriger gewesen wäre, die Tabellenausleserate schneller und langsamer zu drehen (mehrere 100 oder 1000 Mal pro Sekunde, wohlgemerkt), als einfach die Position zu modulieren, wo die Tabelle gerade ausgelesen wird, derweil die Rate an sich gleich bleibt.

Man darf ja nicht vergessen, was der DX7 seinerzeit für ein Preisbrecher war.

 

[Klaus P Rausch]

aber es muss sich hier niemand schämen der das nicht kapiert, ich hab ssogar einen Phase Displacement Oszillator von wmd im rack und habs trotzdem noch nicht verstanden. das ding klingt gut und ist vor allem auch bei grösster bealstung stimmstabil, das reicht mir erst mal.

Und da begegnen sich John Chowning und lilak. Bei der DX7 FM wird mit dem Ohr ein Sound gemacht, und daher hatte sich Yamaha für diese Technologie entschieden, wie wir sie kennen. Was dann auch recht erfolgreich war bzw. immer noch ist.

 

[mookie]

@Dr. Jones

das war natürlich ein Scherz, ich hab den DX 7 natürlich noch hier stehen und werd mich (nach der Tastatur Reparatur) mal an die Programmierung machen.

 

[Tim Kleinert]

Ich denke schon, daß es etwas schwieriger gewesen wäre, die Tabellenausleserate schneller und langsamer zu drehen (mehrere 100 oder 1000 Mal pro Sekunde, wohlgemerkt), als einfach die Position zu modulieren, wo die Tabelle gerade ausgelesen wird, derweil die Rate an sich gleich bleibt.

Die "Ausleserate" ist stets konstant auf der Systemfrequenz getaktet (beim DX7 knapp unter 50kHz), sonst müsste man für jeden Operator eine separate Clock haben.
Die Operatoren sind ja im Kern simple Counter, also eine simple Addition bei jedem Rechendurchlauf. Der Wert, der bei jedem Rechendurchgang dazuaddiert wird um eine bestimmte Schwingungesfrequenz zu erhalten, ist dabei abhängig von der numerischen Auflösung des Counters (Bit-Tiefe) und der Systemfrequenz.
Bei "echter" FM wird Modulator mit draufaddiert, bevor der Counter bis zum nächsten Rechendurchlauf in seiner Speicheradresse zwischengespeichert wird. Bei Phasenmodulation wird der Modulator nachträglich draufgerechnet. Der notwendige Wraparound ist bei einer Programmierung in Assembler (bei unkomplizierter Dimensionierung des Counters) in beiden Fällen eh bereits quasi eingebaut. Der resultierende Rechenaufwand ist also genau gleich.

Der Vorzug von Phasenmodulation vor "echter" FM liegt meiner Erfahrung nach vorallem in der Handhabung. Bei "echter" FM ändert sich (wie der Name sagt) effektiv die Frequenz des modulierten Operators, was schnell dazu führt, dass sich die Carrier-Tonhöhen verschieben und man das Ganze komplett neu durchstimmen muss wenn man einen sauber gestimmten Klang will -und das jedes Mal wieder wenn man am Modulationshub gedreht hat. Das macht keinen Spass. Auch können sich, bedingt durch die Grenzen der numerischen Auflösung des Systems, ab einem gewissen Punkt Tracking-Probleme einschleichen. Alldies hat man bei Phasenmodulation nicht.