Test: Make Noise Spectraphon, Dual Oscillator Eurorack

Make Noise Spectraphon, Dual Oscillator Eurorack

Das Make Noise Spectraphon ist ein digitales Multifunktiosmodul im Eurorack-Format  mit aktuell vier verschiedenen Modi. Es kann als Effektgenerator dienen, (im SAM-Mode), als digitaler dualer Oszillator (im SAO-Mode), als komplexer Oszillator im Chaos-Mode oder als komplexer Oszillator im Noise-Mode. Doch der Reihe nach.

Mein Weg zu Make Noise und dem Spectraphon

Die Make Noise Module umgibt eine gewisse hochwertige Aura. Vielleicht weil sie schön designt und gut vermarktet sind, sicher aber auch, weil sie interessante Klänge von sich geben. Als das Make Noise Spectraphon bei der Superbooth 2023 angekündigt wurde, gehörte dies zu den heißesten Themen der Messe und auch aktuell steht Spectraphon in den Beliebtheitslisten für Oszillatormodule ganz weit vorn. Hier beleuchten wir, was das Modul alles kann  – und finden Berührungspunkte mit anderen neuen und alten Innovationen.

Make Noise Spectraphon Dual Oscillator im Eurorack

Mich haben die Make Noise Leute einst mit Videos zum samplebasierten Morphagene-Modul eingefangen, in denen Demo-Spezialist Walker Farrell virtuos mit Harfenklängen in einem modularen Synthesizer experimentiert. Ich habe dann mal Gründer Tony Rolando interviewt, der erzählte, dass er in seiner Jugend gerne mit Bandmaschinen Experimente und von Büchern wie „Microsound“ von Curtis Roads oder der „Musique Concrete“ Bewegung inspiriert und auf der Suche nach Gleichgesinnten war. Das war für ihn einst Inspiration, das Morphagene Modul zu bauen.

Die Geschichten haben mir gefallen, ich habe mich ein wenig darin wiedergefunden, hantierte selbst früher viel mit Cassettendecks herum und fand angenehm, mehr darüber zu erfahren, wie lange schon sich viele Menschen mit solchen Ideen beschäftigt haben. Später begeisterte mich das (schon früher erschienene) Make Noise/Soundhack Erbe-Verb, ein modulares Hallgerät mit Klängen von düster bis tonal, die ich so von einem Reverb noch nicht kannte. Hier kooperierte Make Noise bereits mit der Firma Soundhack und Entwickler Tom Erbe, die auch beim Spectraphon involviert sind und übrigens auch spannende und weniger bekannte Plug-ins herstellen (erhältlich via soundhack.com).

Aufmerksamkeit und Sympathie waren also schon da, sicher aber auch eine gesunde Portion Skepsis gegenüber dem großen Hype. Die ersten Demos von Spectraphon ließen neben Oszillatorklängen auch noch verfremdetes Audiomaterial hören und es war die Rede von speicherbaren Ergebnissen. Allerdings musste ich schnell feststellen, dass Spectraphon wenig mit einem Sampler gemeinsam hat.

Mittlerweile habe ich einige Monate Erfahrung im Umgang mit Spectraphon und immer noch das Gefühl, regelmäßig Neues dazuzulernen. Hinzu kommt, dass es in den letzten Monaten mehrere Firmware-Updates gab, die den Funktionsumfang als Klangerzeuger noch einmal deutlich erweitern. Fast könnte man das Modul auch als gelungenes, wenngleich luxuriöses Rätsel betrachten, dessen Lösung in einer ruhigen Stunde im Forscher-Modus Spaß machen kann. Es wird auch danach nicht langweilig, weil ja immer wieder neue Audioklänge verarbeitet werden können. Allerdings ist das Modul ja auch nicht gerade billig und durchaus speziell. Ich hoffe, der Artikel kann euch helfen, herauszufinden, ob das Modul interessant für euch ist oder nicht.

Das Make Noise Spectraphone im Überblick

Wie bereits erwähnt, hat das Make Noise Spectraphon Eurorack-Modul gleich mehrere Anwendungsmöglichkeiten:

• als Effektmodul (im SAM-Mode)
• als digitaler dualer Oszillator (im SAO-Mode)
• als komplexer Oszillator im Chaos-Mode
• oder als komplexer Oszillator im Noise-Mode

Die beiden letzteren Modi gibt es erst seit jüngeren Firmware-Updates, die kostenlos installierbar sind.

Spectraphon besteht aus zwei Teilbereichen, den weitgehend identischen Sektionen A und B, die jeweils eigene Regler und Mode-Settings haben. Jeder Part verfügt über vier Ausgänge, die größtenteils bzw. bei entsprechenden Settings auch alle Audio ausgeben und für Verbindungen im Eurorack benutzt werden können – und einen Eingang, der für Audio oder CV genutzt werden kann. Für fast alle modulierbaren Parameter gibt es weiterhin bipolar skalierbare CV-Ins.

Ihr könnt im SAM-Mode (Spectral Array Modulation) Audio durch das Modul jagen und damit Vocoder-ähnliche Ergebnisse erzielen. Das geschieht durch Anregung von Teiltönen auf Basis einer additiven Synthese. 1024 sogenannte Spektren können in Spectraphon erfasst und in spektralen Arrays zusammengefasst werden. Solche Arrays sind die Basis der Klangerzeugung im SAO- (Spectral Array Oscillation) Mode, den ihr in jeder Sektion separat per Knopfdruck erreicht (der SAM/SAO-Button leuchtet nun, der nach dem Firmware-Update zu einem Allzweck-Mode-Button wurde).

Mein neues Modul hatte bei der Auslieferung erst mal keine unterschiedlichen Arrays, alle klangen gleich. Es ist vorgesehen, sich solche Arrays selbst zu erstellen, sie sind dann auch einer microSD-Card speicherbar. Weiteres Drücken auf den Mode-Button führt zu den neuen Modi Noise (rot) und Chaos (grün), unabhängig vom Namen hat Spectraphon hier ebenfalls eher Oszillator-Charakter, es handelt sich um weitere durchaus komplexe Klangerzeugungsoptionen. Ein Feld darunter leuchtet dann zusätzlich farblich.

In allen Modi sind Regler für die grobe (Frequency) und feine Stimmung (Fine) sowie FM-Einstellungen ähnlich zu nutzen. Spectraphon lässt sich relativ gut manuell stimmen – das finde ich sehr wichtig und das ist insbesondere Dank des in jeder Sektion vorhandenen zusätzlichen Finetuning-Reglers so. Doch auch schon die großen Frequency-Regler lassen sich recht gut einstellen (das führe ich auch im ganz unten verlinkten Beispielvideo vor).

SAO Mode – Spectraphon als dualer Oszillator

Ihr könnt euch in jedem der insgesamt 16 pro Oszillator verfügbaren Array-Presets durch bis zu 1024 verschiedene Spektren „durchscannen“, aber auch mit weniger Spektren arbeiten. Zwischen Arrays schaltet ihr mit Shift + Shift um. Das Morphing klappt mit Hilfe der Slide- und Focus-Regler, welche grobere und feinere Bewegungen beim interpolierten Morphen zwischen den Spektren ermöglichen. Zudem kann man sich mit Hilfe von Clock-Impulsen oder durch Drücken der Shift-Taste durch Spektren hindurch bewegen.

Das klingt in der Praxis oft ein wenig ähnlich wie das Morphen zwischen Schwingungsformen einer Wavetable-Synthese. Und – ähnlich wie dort – kann das klangliche Ergebnis, je nach Charakter des Ausgangsmaterials, sehr unterschiedlich ausfallen. Interessant ist auch ein „Low-Mode“: Ist dieser aktiv, leuchtet der Shift-Button. Damit kann ein Oszillator im niedrigen Schwingungsbereich schwingen, der aber auch hier durchaus in höhere Sphären geraten kann und im Test zum Teil sehr interessante Ergebnisse lieferte, insbesondere im Zusammenspiel mit Frequenzmodulation.

Wenn von Spektralsynthese die Rede ist, kann dieser Begriff etwas unterschiedliche Bedeutungen haben. Oft geht es um Obertöne. Der Begriff „Spektralmusik“ ist im Zusammenhang mit Kompositionen bekannt, bei denen mit Teiltönen von Klängen gespielt wird. Es gibt auch eine Spektralsynthese, die Töne aus Bildern generiert und beispielsweise in Logic Alchemy oder Izotope Iris zum Einsatz kommt. In Spectraphon nutzt die Klangerzeugung „Obertonspektren“ durch additive Synthese. Der Grundton ist Basis für alle Obertöne. Dementsprechend wichtig ist die Definition dieses Grundtons –diese erfolgt  in den Modi SAO und SAM jeweils etwas anders. Der Partials-Regler bestimmt allerdings in beiden genannten Modi die Zahl der Obertöne. Dreht man ihn herunter, wirkt das ein wenig wie ein Lowpass Filter oder ein Low Pass Gate. Eine CV Steuerung des Partial-Reglers ist möglich und diese kann in der Praxis wie eine Art Amp im LPG (Low Pass Gate) Stil wirken, bei erhöhter Steuerspannung wird der Klang durch zusätzliche Obertöne heller und lauter.

Dualer (komplexer) Oszillator?

Die Sektionen A und B sind im SAO-Mode zwei Oszillatoren, die beide recht präzise mit einem großen Frequency- und einem kleinen Finetune-Regler auch spontan manuell zu stimmen sind, wie vielleicht am Ende des Jam-Beispiels mit zwei Vermona Melodicern zu hören ist (ein Hall aus 1010music bluebox ist mit im Spiel).

Rund um das Thema Eurorack wird öfter mal von dualen Oszillatoren im Buchla-Stil gesprochen. Auch Make Noise hat das digitale Spectraphon und Jahre zuvor sein analoges DPO-Modul in Pressemitteilungen so eingeordnet. Doch was ist hier eigentlich damit gemeint? Grundsätzlich gibt es zwei Oszillatoren. Ein wichtiger Bestandteil der Konzeptideen des amerikanischen Modularsynthesizer-Pioniers Don Buchla war es, die Klangerzeugung im Nachgang und auch auf mitunter unharmonische Weise mit Obertönen anzureichern. Das geschieht in seinen und auch anderen dualen Oszillatoren vor allem dadurch, dass sich die beiden Oszillatoren gegenseitig modulieren können (via Frequenzmodulation (FM)), aber auch durch weiteres Waveshaping oder -folding. In diesem Zusammenhang ist auch von komplexen Oszillatoren und West Coast Synthese die Rede. In diese Kategorie kann man auch das analoge DPO-Modul von Make Noise einordnen. Es geht hier übrigens nicht notwendigerweise um analoge Oszillatoren. So ist der oft als Vorbild zitierte Buchla 258 ein analoges, der aktuelle Buchla 259e Twisted Waveform Generator wie Spectraphon aber ebenfalls ein digitales Modul. Don Buchla sagte einst sinngemäß: „Die Twisted Version führt radikal verrückte Timbres ein und ist nicht für Leute über 25 Jahre oder mit „goldenen Ohren“ empfohlen“.

Spectraphon bietet ebenfalls FM-Synthese und dank der digitalen Natur des Moduls kann sie anders klingen als bei DPO. Sinus und Sub als Grundtöne könnt ihr unabhängig von der FM-Bus Modulation ausgeben, so dass gestimmte FM-Modulationen ohne Cross-Modulation oder Feedback möglich sind. Es ist auch möglich, den zweiten Oszillator von der Tonhöhe her sauber auf ein Intervall gestimmt dem ersten Oszillator und dessen Tonhöhenvariationen folgen zu lassen. Bei der Einstellung zeigt eine farbliche Anzeige in Grün oder Rot, besonders prägnante Frequenzverhältnisse wie Oktaven und Quinten auch grafisch an. Mir macht es hier allerdings mehr Spaß, mich am Gehör zu orientieren. Eine Wavefolding- oder -shaping Option hat Spectraphon nicht, dafür die Möglichkeit, zwischen Spektren überzublenden.

SAM-Mode – Spectraphon als Effekt

Im SAM-Mode kann Audio in jeder Sektion über einen eigenen Eingang in das Modul geführt werden, links daneben steuert man die Eingangslautstärke. Der Regler Slide stellt in diesem Modus den Grundton ein, dessen Obertöne vom eingehenden Audiomaterial in Schwingung versetzt werden. Der Focus-Regler steuert laut Manual angeregte Bereiche, für mich klingt es eher wie eine Bearbeitung der Ausklangdauer der Obertöne bzw. Trägheit einer Hüllkurve. Klangliche Ergebnisse können hier ähnlich wie bei einem relativ dumpfen Vocoder ausfallen. Nicht vergessen werden darf beim Vergleich dieser mit einem Vocoder jedoch, dass in einem solchen oft noch Zischlaute von modulierenden Stimmen oder aus Noise hinzugemischt werden, um die Sprachverständlichkeit zu erhöhen. An anderer Stelle weiter unten mache ich mir aber auch noch Gedanken über die Auflösung von Spectraphon.

Der Frequency-Regler wirkt ebenfalls auf die Tonhöhe, das Zusammenspiel von Slide- und Frequency ist nicht ganz leicht zu verstehen, aber besonders interessant. Die kombinierte Nutzung beider klingt manchmal wie Formantbearbeitung.

Die bei der Beschreibung der Oszillator-Funktionen erwähnten Regler für FM und Partials funktionieren wie im SAO-Mode und erweitern die klanglichen Effektmöglichkeiten.

Anschlüsse

Pro Sektion findet ihr je vier Outputs (Sinus, Sub, Odd und Even Harmonics) und je einen Input. Der kleine Drehregler, der im SAM-Mode den Eingangspegel steuert, dient im SAO-Mode dem separaten Detuning eines Teils der Obertöne: Die „Even Harmonics“ könnt ihr im SAO-Mode damit stufenlos separat und bis zu eine Oktave höher stimmen  – das kann Intervalle erzeugen oder den Klang im Unison-Stil andicken und interessanter machen. Die Audio-Ins des SAM-Mode können hier nun für bipolare CV-Modulationen genutzt werden. Übrigens: Ist nichts im „Even Harmonics“-Output gesteckt, kommen alle Obertöne aus dem „Odd“-Ausgang heraus.

Werden die Outputs einzeln abgegriffen, lassen sie sich natürlich auch separat abmischen. Zur Erinnerung: Zu den „Odd“ (ungeradzahlige) Harmonics gehört auch der Grundton, der erste Oberton ist hingegen die „2. Harmonische“ und gehört dann zu den  „Even“ (geradzahligen) Harmonics. Dies zeigt auch die Tabelle bezogen auf einen Grundton A4 mit 440 Hz:

• Oberton/ Grundton =  1. Harmonische = 440 Hz  =   A4
• Oberton =  2. Harmonische = 880 Hz  =   A5
• Oberton = 3. Harmonische = 1320 Hz  =  E6
• Oberton = 4. Harmonische = 1760 Hz  =  A6

Ferner könnt ihr im SAM-Mode aus den Sub/CV Outs eine Modulationsquelle abgreifen. Das sind voreingestellt Envelope-Follower-Impulse, die aus dem eingehenden Signal im SAM-Mode generiert werden. Hier läßt sich alternativ ein LFO mit verschiedenen Schwingungsformen (und seit einem Firmware-Update alternativ auch im SAM-Mode ein Sub-Out) wählen. So kann sich Spectraphon auch mehrfach selbst (und externe Geräte) modulieren.

Arrays erzeugen und abspielen

Im SAM-Modus könnt ihr 1024 spektrale Arrays clockgesteuert aufnehmen. Ist keine Clock verbunden, läuft eine interne Clock laut Manual schnellstmöglich und der Aufnahmeprozess dauert etwas mehr als eine Sekunde. Bei langsameren Clock-Impulsen kann es naturgemäß länger dauern, die 1024 Spektren jeweils bei einem Impuls zu erstellen. Ist beim Abspielen keine Clock eingesteckt, kann man sich durch Drücken auf die Shift-Taste vorwärts bewegen.

Wenn sich dabei der Originalsound zwischen zwei Erstellungen deutlich ändert, unterscheiden sich natürlich auch die Arrays stärker, zwischen denen im SAO-Mode überblendet werden kann. Es ist also durchaus gängige Praxis, an Parametern des Originalsounds wild zu drehen, der in Spectraphon zu Arrays verarbeitet wird, und sich danach von den Ergebnissen überraschen zu lassen.

Reizvoll ist auch der Versuch, eingehende Klänge im Ansatz zu reproduzieren, hierzu muss die Clock jeweils in ähnlichem Tempo bei Aufnahme und Wiedergabe arbeiten – also beim Erzeugen von Spektren einerseits und beim Abspielen und Wechsel der Spektren andererseits. Alternativ kann man mit Bewegung oder CV-Modulation der Slide und Focus-Regler mit etwas Fingerspitzengefühl mit der SAO-Klangerzeugung eine Abfolge von Spektren abrufen, die den Klängen aus dem SAM-Mode ähnelt.

Preset-Auswahl und microSD-Card

Ihr findet im SAO-Mode für jeden Oszillator jeweils 16 Array-Presets, die sich mit einem visuell nicht sehr eindeutig erkennbar dargestellten binären System mit in Weiß, Grün, Rot oder gar nicht leuchtenden Bereichen hinter Wellengrafiken erkennen und mit einer Tastenkombination umschalten lassen. Das finde ich nicht sehr livetauglich, sondern eher schwer hier durchzublicken. Zwei Ziffern als LEDs hätten den Job besser machen können. Die neuen Modi und die Einstellungen der Slide- und Focus Regler sorgen ohnehin bereits für Farbenspiele im gleichen Bereich, das macht das Thema Array-Auswahl nicht leichter.

Über eine auf der Modulrückseite eingesteckte microSD Card könnt ihr auf gespeicherte Array-Presets im WAV-Format zugreifen und diese etwa extern als Backup speichern. Dass man hierfür das Modul erst entnehmen muss, um an die Rückseite zu kommen, sagt bereits durch die Blume, dass dies nicht der vorgesehene tägliche Workflow ist.

Die 8 GB microSD auf der Geräterückseite sitzt für meinen Geschmack nur mäßig fest und rastet nicht ein. Im täglichen Gebrauch stört das nicht, ob sie bei gröberen Stößen beim Transport herausfallen könnte, weiß ich nicht. Von mir erstellter Array-Dateien waren jeweils 131 KB groß.

Noise-Mode und Chaos Mode, Firmware-Updates

Nach dem Release sind einige Firmware-Updates veröffentlicht worden, zum Zeitpunkt, an dem ich das hier schreibe, ist Version sp54 aktuell. Neu eingeführt wurden unter anderem:

• Noise Mode
• Chaos Mode
• Die Option, auch im SAM Mode aus dem Sub CV out einen Sub-Osc auszugeben.
• Löschen eines Arrays via Shift + Shift.

Die Einführung der Modi Noise und Chaos in führt wie gesagt dazu, dass die Umschaltung mit dem SAM/SAO bzw. Mode-Button nun zwischen vier statt zuvor zwei Modi wechselt: Im SAM-Mode leuchtet nichts, danach folgt der SAO-Mode und die Taste leuchtet, anschließend Noise (rot) und Chaos (grün) mit zusätzlicher Beleuchtung darunter.

Im Noise-Mode geben die Even- und Odd-Outputs nun Sinusschwingungen aus, die via Detune um bis zu eine Oktave voneinander verstimmt werden können. Der Partials-Regler bestimmt nun die Weite zusätzlicher Noise-Seitenbänder, die um die Frequenz des Sinustons generiert werden, was zu wilden und komplexen Klängen führen kann. Slide und Focus werden zu LP- und HP-Filtern, die Wirkung des HP-Filters konnte ich im Test zunächst weniger stark und nur im äußersten Regelbereich hören, allerdings lag es meist daran, dass ich den Partials-Regler nicht richtig aufgedreht hatte. Frequency und FM funktionieren wie in allen anderen Modi.

Im Chaos-Mode lässt sich ein zweiter Sinuston per Oszillator mit dem Focus-Regler auf Obertöne des Grundtons in harmonischen Verhältnissen verstimmen. Der Partials-Regler führt zusätzliche Modulation auf Audio-Rate-Niveau von einem Sinuston durch den anderen ein. Der Slide-Parameter besorgt im Chaos-Mode zusätzliche chaotische Modulationen und Feedbacks. Das klangliche Ergebnis hat mich positiv überrascht, es muß nicht unbedingt chaotisch sein, sondern kann von clean über gut dosiert wabernd bis hin zu wild zerstört reichen.

In Videos zu den neuen Modi assoziiert Produktspezialist Walker Pharell natürliche Phänomene mit den zufälligen Ergebnissen. Hier kann es im Ergebnis durchaus wie ein Sturm oder ein Wind klingen. Ähnliches habe ich gerade zuvor beim Qu-Bit Mojave erlebt – vielleicht ist das gerade in Mode? Sicher tragen gerade verbesserte Auflösungen in digitalen Modulen dazu bei, dass derartige Ideen besser umgesetzt werden können.

Kritik am Make Noise Spectraphon

An Spectraphon, aber auch anderen Make Noise-Produkten wie Morphagene und Tempi kritisiere ich, dass es (zu viele) verschiedene Tastenkombinationen gibt, die nicht klar beschriftet und auch nicht intuitiv herleitbar sind. Weil es auch keinen Bildschirm gibt, ist oft neue Einarbeitung nötig, wenn man eine zeitlang nicht mit dem Gerät gearbeitet hat. Das sollte vielleicht nicht so sein, doch das menschliche Gehirn ihat eben seine Eigenheiten. Ungeniertes Herumprobieren ist dann nicht immer unproblematisch, denn es besteht auch die Gefahr des versehentlichen Löschens von Inhalten, z. B. durch länger gehaltene Tastenkombinationen unter Einbeziehung des Shift-Buttons.

Klang und ein Plug-in-Vergleich

Ableton Lives Spectral Resonator Plug-in mit reduzierter Auflösung von 64 Obertönen klingt für meine Ohren etwas ähnlich wie Spectraphone im SAM-Mode und es gibt auch Parallelen beim Funktionsprinzip, auch wenn ein Vergleich sicher nur bedingt möglich ist. Mit dem Setting für 64 Obertöne ist das obere Frequenzspektrum begrenzt, das Plug-in bietet eine feinere Auflösung mit bis zu 256 Obertönen bietet. Make Noise benutzt nach eigenen Angaben eine neue, leistungsfähige DSP Plattform mit ARM-Processor in Spectraphon mit geringeren Rauschabständen und bietet hier latenzfreie Echtzeitbearbeitung und rauscht auch wirklich weniger als Make Noise-Module wie Mimeophon oder Morphagene.

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Make Noise Spectraphon

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Doch klangen erste Influencer-Demos im Netz für mich im hohen Frequenzbereich etwas limitiert, weshalb ich mich überhaupt erst mit dem Thema beschäftigt habe. Ein abschließendes Urteil will ich hier aber nicht fällen. Mitunter finde ich es allerdings auch klanglich ganz angenehm, wenn es nicht zu brillant wird. Via FM kann Spectraphon so oder so heller und harscher klingen, auch die neuen Modi Chaos und Noise kaschieren für meine Ohren ein evtl. begrenztes Obertonpektrum durch andere hochfrequente Komponenten. Im Praxiseinsatz finde ich den Klang von Spectraphon besonders für komplexe Bässe, Ambient-Sounds und Synth-Klänge im Bass- und Mittenbereich interessant, selten zu aufdringlich und in einem gewissen Maß prägnant und sogar wiedererkennbar.

Video – begleitend zu den Klangbeispielen