Test: KOMA Elektronik Field Kit, CV-Workstation

17. Mai 2017

Glory Kick-Starter Project!!!

Das KOMA Elektronik Field Kit ist in erster Linie ein Interface, um verschiedenste externe elektrische Geräte miteinander zu verbinden und zu kontrollieren. Es ist drauf ausgelegt, diverse elektrische Spannungen an externe Geräte zu schicken oder von ihnen zu empfangen. Es ist dabei weder ein Effektgerät noch ein modularer Synthesizer. Was das Field Kit genau ist und was für spannende Dinge sich damit anstellen lassen, lesen Sie im Test.

Nach einem erfolgreichen Kickstarter-Projekt mit einer 15-fachen Überfinanzierung begann nach nur zwei Monaten Finalisierungszeit Ende März 2017 die Auslieferung des KOMA Elektronik Field Kit aus Berlin. Ab Juni 2017 wird das Kit auch im normalen Versand und bei Koma zu erhältlich sein.

Kittie, Kittie …



Das KOMA Elektronik Field Kit gibt es in der DIY-Version zum selber zusammenlöten für 179 Euro und die vollständig zusammengebaute Version für 229 Euro. Geliefert werden beide Version mit einer hinreichend stabilen, leichten, passgenauen und gut gefertigten Holzkiste aus Sperrholz, einem passenden 9 V, 2 A Netzteil und einem gedruckten, englischsprachigen Handbuch. Das Handbuch gehört zum absolut Besten, was ich jemals zu irgendeinem Gerät unter die Finger bekommen habe! Klar strukturiert und mit vielen Anwendungsanregungen. Dieses Handbuch sollte zur Pflicht-Designstudie für alle Hersteller von irgendwas werden.
Auch an Eurorack-Benutzer wurde gedacht und ein passendes Panel kann für 29 Euro von Koma erworben werden.

DIY

Als Backer und DIY-Liebhaber hab ich mir natürlich das DIY-Kit zum Selberlöten genommen. Es ist bisher das einzige Mal, dass ich die Entscheidung bereut habe. Das Problem sind nicht die paar Bauteile wie Klinkenbuchsen, Potis und LEDs, das erfordert wahrlich keine Lötkunst. Nein, das Problem ist, wo diese Bauteile angelötet werden. Das Field Kit ist nämlich auf der Bauteilseite schon mit allen SMD-Bauteilen bestückt. Und die Pins der Thru-Hole-Bauteile werden auf der Bestückungsseite festgelötet. Oftmals zwischen den SMD-Bauteilen, die so klein und so eng beieinander sind, dass auch nur die kleinste Menge an Lötzinn wahrscheinlich das Aus für Teile des FieldKits und oder das ganze Bord sein kann. Das war bei anderen Kits, die ich gelötet habe, auch der Fall, aber selten hab ich so Blut und Wasser geschwitzt wie hier. Wer also keine fundierte Erfahrung mit SMD-Löten hat, sollte tunlichst das DIY-Kit meiden und die komplett montierte Version kaufen!

Ansonsten ist das KOMA Elektronik Field Kit aber hochwertig verarbeitet und hat sogar verschraubte Miniklinkenbuchsen. Das Einzige was nicht so gefällt ist, ist der große Lüftungsspalt zwischen den Schiebereglern und der Frontplatte, der vor Staub und wesentlich größeren Objekten keinen Schutz bietet. Hier sollte man mit Klebeband, Schaumgummi oder irgendwas Elastischem versuchen, die Spalten abzudichten, sonst könnte sich die Lebenszeit der Fader mehr als nötig verkürzen. Es wäre noch schön gewesen, wenn es ein Netzschalter gegeben hätte, aber das ist verschmerzbar.

Was kann das Field Kit?



Das KOMA Elektronik Field Kit besteht aus verschiedenen Interfaces, die alle verschiedene elektrische Charakteristika haben und eine große Vielfalt an weiteren elektrischen Geräten daran anzuschließen.

Der Mixer



Fangen wir quasi am Ende an. Das KOMA Elektronik Field Kit besitzt einen simplen, aber effektiven Mixer. Die vier Kanäle sind alle identisch aufgebaut und gehen direkt in den Master-Ausgang. Für die Audioeingänge gibt es Gain-Regler, die das Signal um ca. 4,5 dB anheben und 6 dB absenken.

Die maximale Audioeingangsspannung darf 6 Volt betragen und jeder Kanal kann wahlweise zusätzlich auf den AUX-Ausgang aufgeschaltet werden. Es ließen sich also auch Submixe erstellen. Die Lautstärke-Fader sind leider nur 20 mm, aber hinreichend. Am Ende jedes Kanals gibt es noch einen Tilt-EQ.
Das ist ein EQ, der eine Kombination zwischen einem Low-Shelf- und einem negativen High-Shelf-EQ ist (oder umgekehrt), die an einer Mittenfrequenz „festgemacht‟ sind.
Das soll heißen, dreht man am Tone-Regler in eine Richtung, wird die Lautstärke des Spektrums unterhalb der Mittenfrequenz angehoben, während die Lautstärke das Spektrum oberhalb der Mittenfrequenz in gleichem Maße abgesenkt wird (und umgekehrt). Analog wie bei einer Wippe. Geht das eine Ende nach oben, geht das andere Ende immer nach unten. Ist die Wippe waagrecht, verhält sich der der EQ neutral. Beim Field Kit liegt diese „Drehpunktfrequenz‟ bei 600 Hz und die Anhebungs- und Absenkungskurven sind auch nicht gerade, sondern exponentiell .

Da das KOMA Elektronik Field Kit hackable ist, steht natürlich im Handbuch, welche Kondensatorkapazitäten die Tilt-Kurve und die Lage der Mittenfrequenz in welcher Art und Weise beeinflussen.

Outputs

Das KOMA Elektronik Field Kit verfügt über drei Ausgänge. Der Master und der AUX sind übliche Line-Ausgänge.  Mit „Speaker‟ ist aber tatsächlich auch ein nackter Lautsprecher gemeint.


Vorzugsweise mit einer Leistungsaufnahme von unter 500 mA bei 8 Ohm. Es können auch Lautsprecher mit höherer Ohmzahl verwendet werden, aber keine mit niedrigerer. 4 Ohm ist also tabu!
Welche Kanäle in den Speaker gelangen, wird über den Schalter „Channel‟ festgelegt. Es geht wahlweise Kanal 1, 3 oder 1 und 3.

LFO

Der LFO ist ein vertrautes Modul und kann nur manuell geregelt werden. Die Schwingungsformen Rechteck, Dreieck und eine Kombination aus beidem wird ebenso über einen Schalter ausgewählt wie die Oszillationsgeschwindigkeit.


Diese sind in drei Bereiche unterteilt, von Low (0,03 bis 3 Hz), Mid (0,33 bis 40 Hz) bis High (4 bis 400 Hz). Innerhalb dieser Bereiche wird die Oszillationsgeschwindigkeit per Tune-Regler eingestellt. Es gibt leider keinen Regler für die Modulationstiefe. Der LFO gibt max. 6,5 V Ausgangsspannung ab, es ist also etwas Vorsicht geboten, was man daran anschließt. Eurorack-Module sollten damit aber keinerlei Probleme haben.
Auch können hier ebenso über Austausch der Kondensatoren die Geschwindigkeitsbereiche angepasst werden.

Envelope-Follower

Auch die Hüllkurvenverfolgung ist nichts, was einen in Verwirrung stürzen könnte. Es gibt einen Audiosignaleingang mit Regler für Abschwächung des Eingangssignals und den Ausgang des Hüllkurvenverfolgers, der mit maximalen 7,5V die Lautstärkekurve des Eingangssignals in CV-Spannung umwandelt.


Zusätzlich gibt das Modul auch ein Gate-Signal aus, das ab 1 V anspringt. Über den Austausch der Kondensatoren hier kann die Reaktionsgeschwindigkeit der Hüllkurve erhöht oder verlangsamt werden. Werden die Kondensatoren ganz weggelassen, wird aus dem Envelope-Follower ein Frequenzdoppler.

DC-Interface

Hier verlassen wir das Gebiet der üblichen Audiospannungen und anderer Modulargeschichten. Das Gleichstrom-Interface wandelt Steuer- und Audiospannungen in ein 9 V Gleischstromsignale um. In der Regel, um elektrische Geräte ein- und auszuschalten Das ist z.B. interessant, um Elektromotoren oder sogenannte Solenoid-Motoren anzutreiben. In meinem Fall betreibe ich damit ein 9 V Schaltrelais, das einen 220 V Stromkreis für eine Lichtinstallation ansteuert. Das angeschlossene Gerät darf generell nicht mehr als 500 mA verbrauchen. Ansonsten sind der Fantasie keine Grenzen gesetzt.

Die Ansteuerung des DC-Interfaces erfolgt dabei sowohl über einen manuellen Regler als auch über einen Steuerspannungs-Trigger. Als Ausgangssignale stehen Pulsbreitenmodulation und Pulslänge zur Verfügung. Im PWM-Modus steuert der CV-Eingang die Pulsbreite eines kontinuierlichen 9 V Rechtecksignals. Der Intensitätsregler wirkt dabei als Abschwächer des CV-Eingangssignals. Ist kein CV-Signal angelegt, übernimmt der Insensity-Regler die Steuerung der Pulsbreite.
Im Puls-Modus löst das CV-Signal einen 9 V Puls aus, dessen Länge über den Intensity-Regler eigestellt wird und eine Länge zwischen 11 und 77 ms haben kann.
Wie sich die 9 Volt Modulation auf die verschiedenen Motoren, Elektromagneten, Relais, Spulen, Toaster, Hausalarm oder was auch immer auswirkt, hängt völlig von deren Eigenschaften der Geräte ab. Wie gesagt steht hier das Experiment im Vordergrund.  Beim Stromstecker sollte man sich das  Experimentieren aber verkneifen. Die Plus-Polarität liegt innen und als Stecker sollte ein 5,5 x 2,1 mm Stecker mit 14 mm Länge benutzt werden. Vor allem sollte man aber niemals vergessen, dass hier NICHT das Netzteil angeschlossen wird! Wäre mir selbst fast ein paar Mal passiert!

CV-Radio Interface

Das KOMA Elektronik Field Kit hat einen eingebauten Radioempfänger für AM-, FM- und Kurzwellenradio. Das Konzept, quasi aus der Luft ästhetische Klangbilder zu generieren, hat eine lange Tradition und fand meines Erachtens ihren Höhepunkt bei Scanner (Robin Rimbaud). Diese Art der Klangfindung ist in den letzten Jahren aufgrund von Elektromagnetfeld-Scannern wie Electrosluch und WiFi-Sniffern eher in den Hintergrund getreten und dass mehr und mehr Funkübertragungen auf digital umstellen, ist sicher auch ein Grund.

Nichtsdestotrotz empfängt das KOMA Elektronik Field Kit Frequenzbänder zwischen 522 und 18 MHz, je nach Antennenart. Die muss man sich nämlich selber basteln. Das Handbuch gibt dazu nützliche Hinweise über die Antennenmodelle und wie diese über die Stift-Patch-Leiste angeschlossen werden.
Die Suche nach einem geeigneten Empfänger erfolgt entweder manuell oder per Steuerspannung, die bis max. 6,5 V reichen darf.

Bis auf den möglichen Empfangs von Numberstations reizt mich der Radioteil offengestanden recht wenig. Doch es gibt aber Alternativen. Ähnlich den Elekto-Schnüfflern, gibt es Antennen, die auch auf örtliche elektromagnetische Felder reagieren. Als Beispiel wäre hier die sogenannte Spider-Web-Coil-Antenne. Das ist eine spinnennetzförmige Antenne, die nahegelegene elektrische Felder empfängt, wie z.B. Farb- und Helligkeitsänderungen auf einem TFT-Bildschirm, d.h. die sie verursachende dahinterliegende Elektrik, Handyaktivitäten und ähnliches. Sie ist recht einfach zu bauen und bringt eine Menge Spaß.
Ein tolles Video, was mit dem Field Kit und einer Spinnenantenne möglich ist und wie man sie baut, findet ihr im Anhang.

Was sich als Antenne qualifiziert ist, wie bei den anderen Schnittstellenspezifikationen des Field Kit eher lose definiert. Die einzige Grenze ist hier die Eingangsleistung, die auf keinen Fall 350 mW übersteigen darf, sonst wird das Radio frittiert.

Sensoren-Interface

Zuletzt gibt es das Signal-Interface, das aus zwei Modulen besteht. Dem Sensor-Interface und dem Schalter-Interface. Beide werden über eine Stift-Patch-Leiste angeschlossen.

Das Sensoren-Interface hat als Eingänge einen 5Volt Ausgang der mit „5‟ markiert ist. Hier kann z.B. ein licht- oder hitzeempfindlicher Sensor oder Widerstand angeschlossen werden oder sonst etwas, das 5 V als Eingang akzeptiert. Am Eingang der mit „DATA‟ gekennzeichnet ist, wird der Ausgang des „Sensors‟ angeschlossen. Und die Erdung bei „G‟ (Ground).

Das KOMA Elektronik Field Kit erzeugt daraus ein Signal von bis zu 7,8 V an den Buchsen. Über den Offset-Regler kann der Nullpunkt einer alterierenden Spannung am SIGNAL-Ausgangs um +/-4,5 V korrigiert werden und mit Level die „Lautstärke‟ bis maximal um den Faktor 2 angehoben werden.

Switch-Interface

Das Switch-Interface hat die gleichen Anschlüsse wie das Sensoren-Interface, „D‟, „5‟ und „G‟. Nur wird hier als Ausgang ein Gate-Signal erzeugt.


Die Gate-Länge kann über die zwei Bereiche „kurz‟ und l‟ zwischen 1 ms und 1 s angepasst werden. Als Ausgangssignal gibt es die zwei Gate-Formen Rampe und Puls, jeweils in positiver und negativer Ausführung, die gleichzeitig abgegriffen werden können. Das Ausgangssignal kann dabei bis zu 7,8 V erreichen.

Als Schalter oder Sensor qualifiziert sich praktisch alles, was die 5 V Ausgangspannung abschwächen kann, vorzugsweise dynamisch.

Field Kit Expansion Pack


Um dem frischgebackenen Geräuschforscher auf die Sprünge zu helfen, bietet Koma ein Erweiterungspaket für 59 Euro an, bestehend aus:

  • zwei Kontaktmikrophonen zum Abgreifen von Oberflächenvibrationen von Gegenständen.
    Sehr beliebt sind diese Mikrofone z.B. im Zusammenhang mit Wasserbehältern.
  • einem Elektromagnetischen-Sensor zum Abgreifen von EM-Feldern, wie sie z.B. von Computern oder Handys, E-Gitarren oder den beigefügten Motoren erzeugt werden.
  • einem Solenoid-Motor, für das DC-Interface. Das ist ein Elektromagnet, der Objekte anstoßen oder ziehen kann, wenn er unter Spannung gesetzt wird. Da er zwei Richtungen, vor und zurück, arbeitet, kann er auch zum Streichen von Sprungfedern oder Saiten benutzt werden, die dann wiederum ein elektrisches Feld erzeugen könnten, das mit dem EM-Sensor abgegriffen werden kann usw.
  • ein Gleichstrommotor, der rotierend oszillationsähnliche Geräusche erzeugen kann. Je schneller er dreht, desto höher der Ton. Besonders effektiv mit einem krumm aufgesetzten Bohrer und einem freischwingenden Blech oder einer Keramik- oder Schiefertafel und abgegriffen mit den Kontaktmikrofonen. Oder ein Magnet, der in einer Spule rotiert, das mit der Spider-Web-Coil abgehört wird.
  • ein kleiner Lautsprecher. Auch die Kalotte erzeugt ein EM-Feld.
  • drei Patch-Kabeln sowie einem Fundus an Kleinobjekten wie Sprungfedern, Klammern oder Leuchtdioden.

Fortgeschrittene Elektrotüftler werden hier wohl schon im Vorfeld gut ausgestattet sein, für Musiker, die bisher nur mit klassischen Instrumenten inkl. Synthesizern zu tun hatten, aber auch Eurorack-Besitzer, die bisher nur mit den übliche CV-basierten Eurorack-Modulen arbeitetenn bietet das Expansion-Pack aber einen sehr guten Einstieg in die Welt der konkreten Musik.

Technische Werte

Grundrauschen bei Gain -6 dB

Grundrauschen bei Gain +4,5 dB

Sinus bei Gain -6 dB

Frequenz-Sweep 10 Hz bis 20 kHz bei Gain -6 dB

Fazit

Das KOMA Elektronik Field Kit ist tatsächlich in erste Linie dazu da, verschiedene elektrische Geräte anzusteuern und zu koordinieren. Wer nur mit Audiospannungen arbeiten will, kann sich das Field Kit eigentlich sparen. Für den reinen Audioeinsatz gibt es andere Geräte, die dafür besser geeignet sind. Deswegen fällt auch der Begriff Musique Concrète so häufig im Zusammenhang mit dem Field Kit, denn es ist genau für das Komponieren mit Geräuschen aus der Umwelt gemacht und entsprechend wird auch nicht jeder mit dem recht nerdigen Kistchen glücklich werden.

Für jene, die  sich dennoch trauen, gibt es die nötige Inspiration im Handbuch, in dem 50 Vorschläge versammelt sind, die es zu basteln gibt. Wem das noch nicht reicht, dem sei die (geschlossene) Koma Field Kit Facebook-Gruppe empfohlen, in der viele Besitzer ihre Setups und ihre Ideen vorstellen.
Nicht zuletzt fordert das Field Kit die eigene Fantasie und ein Überdenken der  Herangehensweise an „Musik‟ spielerisch heraus, allein schon wegen der verschieden, nicht näher definierbaren Interfaces mit ihren verschiedenen Spannungen. Für übliche elektrische Musikinstrumente wäre das eine Katastrophe, hier ist es grandios.

Der aufgerufenen Preis des Field Kits ist für das, was es leistet und in Anbetracht der Fertigungsqualität, wirklich als „sehr preiswert‟ einzustufen. Ein spannendes und nahezu einzigartiges Gerät, das Koma hier abgeliefert haben.

Plus

  • nahezu einzigartiges Konzept
  • jede Menge Enteckungspotential

Minus

  • Spalt zwischen Fadern und der Frontplatte
  • kein Ausschalter

Preis

  • Field Kit DIY: 179,- Euro
  • Field Kit monitert: 229,- Euro
  • Field Kit Eurorack Panel: 29,- Euro
  • Field Kit Expansion Pack: 59,- Euro
Forum
  1. Profilbild
    Chick Sangria  

    Vielen Dank für den nüchternen Test! Das Preis-Leistungsverhältnis scheint auch beim zusammengebauten Kit unschlagbar zu sein.
    Vielleicht sollte man ein „Field Kit“ auch auf seine mittelfristige Robustheit überprüfen, aber das kann man jetzt sicher noch nicht beurteilen.
    Als Referenz fällt einem natürlich noch Stockhausens Mikrophonie ein.
    P.S.: Die Überschrift (sicher nicht vom Autor) ist eine Katastrophe.

  2. Profilbild
    Son of MooG  AHU

    Hochinteressantes Teil, das die kreativen Säfte zum Hochkochen bringen kann.
    Seite 5: „Das Sensoren-Interface hat als Eingänge einen 5V Ausgang“ – was denn nun?

    • Profilbild
      Markus Schroeder  RED

      Hätte noch das Schaltbild aus dem Handbuch dazu reinstellen sollen, dann wärs deutlicher geworden.

      Schalter, Dioden etc. sind passive Bauteile die einen Schaltkreise schließen oder den Stromfluss beinflussen. Der Strom für den Kreis muss aber ja irgendwoher kommen. mit den 5V aus „5“ kann man sich also eine weitere, nötige externe Spannungsquelle sparen.

      Alternativ könntest Du auch in „D“ und „G“ ein beliebiges modulierendes max. 5V CV-Signal einspeisen.
      Der „Switch“ triggert dann immer bei 5V-Spitzen und der „Sensor“ sendet entsprechend kontinuierlich.

      :)

  3. Profilbild
    MacSynth  

    Sehr schöne kleine Kiste. Bei mir ging das Löten teilweise auch etwas langsamer als gewohnt.

    Zur Robustheit: die Potis sind alle auf der Platine fest und nicht mit dem Panel verschraubt. Trotzdem macht das Fild Kit auf mich einen recht robusten Eindruck. Ist halt nicht „rugged“ oder tritt- und wasserfest.

  4. Profilbild
    AMAZONA Archiv

    Mal wieder ein spezielles Dessert für den Elektrotechnik Musikant.

  5. Profilbild
    AMAZONA Archiv

    Inzwischen muss ich sagen, wenn der Tag nicht nur 24h hätte dann stünde bei mir sowas sofort zuhause!

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