Test: Pittsburgh Modular System 1, Modularsynthesizer

22. März 2014

Einstiegsdroge

Der Pittsburgh Modular System 1 stammt aus einer kleiner Firma aus – wen wundert’s? – Pittsburgh, USA, die seit vier Jahren ihre eigenen Eurorack Module entwickelt und baut. Angeboten wird die ganze Palette eines Modularsystems. Unter anderem auch der Synthesizer Block, der sämtliche Elemente eines (einfachen) Synthesizers in sich vereint. Unter dem schlichten Namen System 1 ist ebendieses Modul samt Multiples, MIDI-Interface und Ausgangsmodul im schmucken Holzrahmen erhältlich. Seit zwei Wochen beschäftige ich mich nun mit dem kleinen Modularsystem. Zeit, Bilanz zu ziehen.

Klassisches Design: Das System 1.

Klassisches Design: Das System 1.

Äußerlichkeiten

Das System 1 präsentiert sich im Pittsburgh-eigenen Holz/Metallrahmen und sieht auf den ersten Blick stabil und schick aus. Die Verarbeitung ist solide, das ganze System schwerer als vermutet und in den äußeren Maßen etwas größer als ein Ziegelstein. Die Stromversorgung erfolgt über ein externes Netzteil. An einen angenehm großen Netzschalter hat man auch gedacht. Äußerlich kann ich deshalb die volle Punktzahl vergeben, auch wenn es natürlich schade ist, dass zum Holzrahmen kein passender Deckel erhältlich ist.

Die Bedienungsanleitung ist gewohnt kurz gefasst, konzentriert sich auf die simple Aufzählung aller Funktionen und klärt uns unter anderem darüber auf, dass der Fine Tune Knob für das Fine tune frequency setting zuständig ist. Hintergrundwissen, wie z.B. der Frequenzgang von VCO, LFO und Filter oder Maximalwerte der Hüllkurve sucht man vergeblich. Nicht gerade das erhellendste Stück Literatur.

Die inneren Werte

Simpel und logisch: Mit je einem Oszillator, Filter, LFO und einer Hüllkurve erfüllt das System 1 gerade so die allgemeinen Mindestanforderungen an einen analogen Synthesizer. Dass man auch mit beschränkten Mitteln sein klangliches Glück finden kann, werden wir später sehen.

Der Oszillator erzeugt eine Dreieckschwingung, aus der anschließend Puls- und Sägezahn abgeleitet werden. Alle drei Schwingungsformen klingen ziemlich überzeugend, wenn auch der Sägezahn etwas zahmer ist als gewohnt. Sie lassen sich getrennt in der Lautstärke regeln und können parallel abgegriffen werden, was die Klangpalette entschieden erweitert. Die Pulsbreite lässt sich nur per Steuerspannung modulieren, standardmäßig vom LFO, solange keine andere Quelle per Patchkabel verbunden ist.

Die Dreieckswelle im Screenshot (Logic Pro 9)

Die Dreieckschwingung im Screenshot (Logic Pro 9)

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Sieht zwar nicht so aus, klingt aber dennoch unmissverständlich nach Sägezahn.

Sieht zwar nicht so aus, klingt aber dennoch unmissverständlich nach Sägezahn

Der Oszillograph der Pulswelle bei verschiedenen Pulsbreiten.

Der Oszillograph der Pulsschwingung bei verschiedenen Pulsbreiten

Die Tonhöhe wird von einem Grob- und Feintuning-Regler bestimmt, und dies bringt mehr Probleme mit sich als auf den ersten Blick ersichtlich. Es ist nämlich gar nicht so einfach, den Synthesizer auf sagen wir mal A=440 Hz zu stimmen. Der Grobtuning-Regler deckt die ganze Bandbreite von Infraschall bis beinahe Ultraschall ab, was natürlich verlockend klingt, doch ist er für diesen weiten Umfang schlicht zu klein und leichtgängig. Schon eine kleine Berührung verstimmt ihn um mindestens eine Terz. Beim Spielen und Aufnehmen (mit parallelem Rumschrauben am Filter) bin ich oft aus Versehen dran gekommen, worauf die Stimmerei von Neuem losging. Ehrlich gesagt hätte ich gewisse Bedenken, das System 1 auf der Bühne einzusetzen. Wahrscheinlich würde ich den Grobtuning Regler abschrauben oder festkleben.

Ein weiteres Problem des Oszillators ist die 1 Volt pro Oktave Spreizung, die zumindest bei meinem Testgerät nicht sauber kalibriert ist. Jede Oktave ist etwa 10 Cent zu tief. Bei 3 Oktaven macht dies schon einen Viertelton aus, was durchaus hörbar ist. Alles nicht so schlimm, denk ich mir, meinen alten Moog muss ich ja auch hie und da mit dem Schraubenzieher nachjustieren. Doch genau dies ist beim System 1 nicht vorgesehen, zwecks Kalibrierung müsste das Gerät wahrscheinlich aufgeschraubt werden. Für mich, der ich von Elektronik so gut wie gar nichts verstehe, eine hohe Hemmschwelle. Abgesehen davon könnte man mit den Garantiebestimmungen in Konflikt geraten.

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Filter und Modulation

Das Filter ist als 12 dB Tiefpass ausgeführt und basiert laut Herstellerseite auf einem „state variable filter core“. Bloß schade, dass davon nur eine Filterschaltung zugänglich ist. Wahrscheinlich könnten mit wenig Aufwand auch die Band- und Hochpass-Charakteristiken abgegriffen werden, sofern sich jemand mit dem Lötkalben an die Innereien des Instrumentes wagt.  Weshalb sich Pittsburgh dazu entschließt, vorhandene Features zu blockieren, ist mir ein Rätsel. Vielleicht wollte man mit dem hauseigenen Filtermodul nicht konkurrieren.

Ein bipolares Poti regelt die Intensität einer beliebigen Modulationsquelle der Cutoff Frequenz. Default-mäßig liegt hier die Spannung der Hüllkurve an. Der Regelweg des Potentiometers ist etwas eigenwillig und konzentriert sich auf den Bereich links und rechts der Nullposition. Schon nach maximal 90° Drehung ist das Maximum erreicht, danach geschieht rein gar nichts mehr. Für feine Dosierungen alles andere als ideal.

Eine Kopplung der Filter Cutoff mit der Tonhöhe („Keyboard Tracking“) ist nicht direkt vorgesehen, kann aber natürlich verkabelt werden. Die Hüllkurve ist dreistufig ausgeführt mit Reglern für Attack, Decay und Release. Per Kippschalter aktiviert man die Sustainphase, die in der Intensität nicht regelbar ist. Bestimmt ein Manko, man kommt aber ganz gut damit klar.

Einen beachtenswerten Bereich von mehreren Minuten pro Zyklus bis knapp 440 Hz deckt der LFO ab, dessen Dreieck- und Rechteckschwingung parallel genutzt werden können. Synchronisieren lässt er sich nicht, hingegen kann man die Hüllkurve als LFO mit freier Schwingungsform missbrauchen und über die Gate Buchse („EG In“) mit einem beliebigen Clock Signal takten und loopen.

Gib mir Buchsen! Das Steckfeld

Oben genannte Klangerzeugung vermag uns gewiss nicht vom Hocker zu reißen, wäre da nicht die höchst willkommene Möglichkeit, sämtliche Signale und Eingänge per Kabel frei zu konfigurieren. Das System 1 verdient zu Recht das Attribut vollmodular und unterscheidet sich diesbezüglich von manch seiner Konkurrenten wie z.B. dem Dark Energy, der ja nur eine Auswahl an Ein- und Ausgängen bietet. Die Buchsen des System 1 sind allesamt normalisiert, d.h. dass intern bereits (meist sinnvolle) Verknüpfungen bestehen, solange kein Kabel ebendiese Verbindung unterbricht. Das System 1 ist somit auch ganz ohne Kabel einsatzbereit, ein im Vergleich zu anderen Modularsystemen nicht zu unterschätzender Vorteil. Auf modularem Wege lassen sich die ausgefallendsten Signalwege verwirklichen. Man kann beispielsweise die Hüllkurve direkt auf die Ausgänge schicken (das Ergebnis ist ein simples Knacken, das geloopt ein stimmbares Audiosignal ergibt), den LFO filtern, den VCA mit der Tonhöhe steuern oder einfach mal wild drauflos patchen, denn manchmal sind es die vermeintlich sinnlosen Verbindungen, die uns klanglich neue Wege aufzeigen. Drei Multiples vervollständigen die modulare Seite, und ganz rechts am Gerät finden sich die Ausgänge: eine Stereo-Klinkenbuchse und zwei Monobuchsen, jeweils mit eigenem Abschwächer.

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MIDI

Das kleine MIDI/CV-Interface des System 1 ist zweistimmig ausgelegt und kann wahlweise monophon, zweifach monophon (mit zwei MIDI-Kanälen) oder duophon (zwei Töne desselben MIDI-Kanals) betrieben werden. Auf der Ausgangsseite gibt man sich sparsam, pro Kanal sind genau Gate und Pitch-CV vorhanden. Zusätzlich wird die MIDI-Clock über die Sync-Buchse ausgegeben. Das ist alles. Keine Velocity-, Aftertouch- oder Modulation Wheel-Daten.

Klang

Eigentlich war ich stets der Meinung, dass ein ausgewachsener Synthesizer über mindestens zwei Oszillatoren verfügen sollte, da einer alleine meistens zu dünn klingt. Der kleine Pittsburgh hat mich eines Besseren belehrt. Er klingt erstaunlich voll, vielseitig und in seinem Grundcharakter eher nach 70er Jahren und Pink Floyd als nach zeitgenössischen Techno- und Minimalproduktionen. Das Filter hat zuweilen einen seidigen Klang mit einer Tendenz in Richtung Oberheim SEM. Seine Stärken liegen bei sanften Leadsounds und Bässen und weniger bei harten und aggressiven Klängen. Mit etwas Übung lassen sich skurrile Klänge erzeugen, v.a. bei aufgedrehter Resonanz: Da beginnt das Filter seltsam zu glucksen und zwitschern. Mit ein bisschen Frequenzmodulation kombiniert werden die Klänge ziemlich unberechenbar. Der Resonanz würde ich ein gewisses chaotisches Verhalten attestieren: Schon die feinsten Parameteränderungen können klanglich große Unterschiede ausmachen. Das Sounddesign wird zur Reise ins Ungewisse, ich experimentiere mit kleinen Nuancen der Parameter und staune immer wieder aufs Neue, zu welch interessanten Klängen das System 1 fähig ist. Übrigens ist eine klassische Eigenschwingung des Filters nicht möglich, es kann also nicht als eigenständiger Sinusoszillator genutzt werden.

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Anlass zu Kritik gibt der LFO. Nicht, dass er etwa seinen Dienst nicht wunschgemäß erfüllen würde, doch ist er stets im Audioausgang als leises Knacken hörbar. Irgendwo im Signalfluss des System 1 kommt es zum berüchtigten Übersprechen, was meistens kaum auffällt, auf dem Kopfhörer aber nerven kann.

Die Klangbeispiele entstanden in Apple Logic mit dem Apogee Jam Interface. Die Drums von Track 2  und 6 stammen aus Logic, Track 2 hat zusätzlich ein leises Rhodes aus Logic. An Effekten nutzte ich ein wenig Hall und hie und da ein Stereo Delay.

Konkurrenz

Es ist erstaunlich, wie viele kleine (halb)modulare Synthesizer heutzutage für unter 1000 Euro angeboten werden. Als da wären die Zwergenfamilie von MFB, der Doepfer Dark Energy, aber auch solch edle Instrumente wie der SEM von Tom Oberheim. Alle haben sie ihre Stärken, Schwächen und klanglichen Vorzüge.

Doch die größte Konkurrenz droht dem System 1 wohl aus eigenem Haus: Das kürzlich vorgestellte System 10 ist eine Weiterentwicklung des System 1 und unterscheidet sich von diesem in wenigen wesentlichen Punkten. Nebst zusätzlichen Funktionen des Synthesizer Blocks wie lineare FM, Formkontrolle der Sägezahnschwingung und einem zuschaltbaren Suboszillator sind neu drei Abschwächer hinzugekommen, was die modulare Arbeit entschieden vereinfacht, da man nun die Mischung der selbst gepatchten Modulationen regeln kann.

Fazit

Der kleine Modulare aus dem Hause Pittsburgh ist bestimmt ein simpler, jedoch sehr gut klingender Synthesizer, der darüber hinaus erstaunlich flexibel ist. Nach kleineren anfänglichen Schwierigkeiten, fühlte ich mich klanglich sehr rasch wohl auf dem System 1. Das Spielen gerät zur organischen Schrauberei, rechts ein Solo spielen, die linke Hand stets an den Knöpfen und Kabeln. Funktioniert alles wunderbar, wenn da nicht dieses heimtückische Frequenzpoti wäre. Eine kurze versehentliche Berührung schickt den Pittsburgh nämlich ins Intonationsnirvana, worauf er neu gestimmt werden muss. Es mag Musiker geben, denen dies herzlich egal ist, da sie ohnehin nicht an tonaler Musik interessiert sind. Nur werden die sich kaum einen Pittsburgh kaufen, denn klanglich gehört er eher zu den konventionellen Instrumenten. Ein weiterer Kritikpunkt mag banal klingen, für mich wiegt er jedoch schwer: die fehlende Skalierung der Drehregler. Das blanke Aluminiumpanel mag ja schick aussehen, im alltäglichen Gebrauch ist es unpraktisch. Schnell mal einen Klang zu notieren, fällt eher schwer.

Dies ist jedoch schon alles, was es an Nörgeleien zu berichten gibt, und mein Gesamteindruck ist und bleibt durchaus positiv. Die Leute von Pittsburgh haben vieles richtig gemacht beim System 1, das nebenbei bemerkt zu den günstigsten, vollmodularen Synthesizern gehört. Klanglich überzeugend, übersichtlich aufgebaut, mit zahlreichen Patchbuchsen versehen und nicht zuletzt dank des duophonen MIDI-Interfaces würde ich dem System 1 eine hohe „Zukunftstauglichkeit“ bescheinigen. Es eignet sich als Kernstück eines Modularsystems, das in alle erdenklichen Richtungen erweitert werden kann. Anspielen lohnt sich.

Plus

  • Klang
  • modulare Bauweise
  • klein
  • duophones MIDI-Interface
  • Preis

Minus

  • keine Oktavwahlschalter
  • LFO erzeugt Störgeräusche im Audioausgang
  • keine Poti-Skalierung

Preis

  • 599,- Euro
Klangbeispiele
Forum
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        MatthiasH  

        Audio spielt sich auf verschiedenen Zeitskalen ab. Bei den hier getesteten Frequenzen zeigt Logic, wenn überhaupt, eine näherungsweise Hüllkurve an, aber ganz sicher nicht die tatsächliche Wellenform… Die sieht man natürlich nur, wenn man bis auf Sampleebene einzoomt.

  1. Profilbild
    bts

    die wellenformen sehen allesamt so aus, als wurden sie an der x-achse gespiegelt und dann flächig ‚ausgemalt‘.
    ansonsten ein schöner test mit klasse klangbeispielen.

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    WOK  

    Das mit der Wellenformdarstellung üben wir noch mal, gelle? (Stichwort Oszilloskop)

  3. Profilbild
    solitud

    Wurde eingangs erwähnt, könnte aber noch klarer herausgestellt werden: die Pittsburgh Module sind 100% kompatibel zum Doepfer Eurorack System.
    Wem das System1 zu klein wird kann sich also einfach ein grösseres Case besorgen und die vorhandenen Module dort weiterverwenden und mit Modulen anderer Hersteller kombinieren.
    Die Modulauswahl zum Eurorack System ist riesig, siehe modulargrid.net und co.

    Zu den Wellenformen: die sehen eher aus wie Kaleidoskop anstatt Oszilloskop, da ist wirklich was furchtbar schiefgelaufen.

  4. Profilbild
    IUnknown  

    Nicht-synchronisierbare LFOs sind im analogen Umfeld nicht ungewöhnlich, da sich analoge LFOs nur sehr schwer zu einem Tempo synchronisieren lassen.

    Selbt das Flagschiff Voyager bietet nur einen synchronisierbaren LFO Reset.

  5. Profilbild
    changeling  AHU

    Die Oktavspreizung lässt sich bei Modularsystemen auf der Platine der Oszillatoren per Trimmpotis einstellen.
    Das mit den Garantiebestimmungen hätte man vor Veröffentlichung des Testes mal besser beim Hersteller nachgefragt. Ist zwar ungewohnt, aber Modulhersteller sind vor allem im Eurorack-Bereich sehr „volksnah“.
    Bezüglich Filtervariabilität: Das dafür zuständige Modul ist die „Synthesizer Box“, die es auch separat zu kaufen gibt. Das ist ein Modul für Einsteiger und Leute, die eine simple Komplettstimme in wenig Platz haben wollen, weitere Filterausgänge oder Schalter hätten das Modul halt größer und damit teurer gemacht. Solche Komplettmodule sind immer Sparversionen. Wer das Komplettprogramm braucht hat genug andere Eurorack Filter zur Auswahl.
    Oktavumschalter gibt es auch als separate Module, z.B. das Doepfer A-185-2 oder ALM Beast’s Chalkboard. Vorteil an externen Lösungen ist das man mit einem Schalter mehrere Oszillatoren gleichzeitig umschalten kann. Für atonale Klänge wie Percussion oder Soundeffekte oder zum Stimmen von FM-Klänge ist eine Coarse/Fine Kombination ohnehin besser.

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