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Test: Mutable Instruments, Shruthi-1, Hybrid-Synthesizer

30. Juli 2011

Shruti-1

Die Vorgeschichte zum Amazona Projekt Tyrell und Geräte wie die Sidstation haben es gezeigt, dass Interesse an 80er Jahre Sound ungebrochen ist. Hier nun ein Vertreter aus der Do It Yourself Welt (DIY), der zeigt, dass Hybrid-Synthesizer Hardware mit analogem Filter und Open Source Betriebssystem zu günstigen Konditionen realisierbar ist.

Shruthi-1

Unter diesem Namen konzipierte Olivier Gillet von Mutable Instruments einen wirklich interessanten Synthesizer Bausatz, den man auch als komplett aufgebaute und durchgetestete Desktopvariante mit Gehäuse und MIDI-Anbindung erwerben kann (http://shop.mutable-instruments.net/). Beim Shruthi-1 handelt es sich um einen Monosynthesizer alter Schule. Ein 8-Bit Microcontroller dient zur Erzeugung der Wellenformen (2 Hauptoszillatoren und ein Suboszillator) und übernimmt die komplette Steuerung und MIDI-Anbindung. Ein weiteres Board beherbergt ein diskret aufgebautes analoges Filter, welches in verschiedenen Varianten erhältlich ist und mittels einer Experimentierplatine auch um eigene Varianten ergänzt werden kann.

Housing

Housing

Bestellung

Nach Auswahl der Gehäusefarbe und des Filterboards per E-Mail und entsprechenden Angeboten von Mutable Instruments entschied ich mich für die fertig aufgebaute Standardvariante mit SMR-4 Filterboard und einfachem Plexiglasgehäuse. Das Gerät wurde dann innerhalb von 7 Tagen komplett neu für mich aufgebaut und getestet. Es kann aber auch als Bausatz bestellt werden. Nach 10 Tagen erhielt ich dann das Paket via Post aus Paris. Der E-Mail Kontakt zu Mutable Instruments verlief sehr freundlich auf gutem Englisch, und ich war jederzeit im Bilde, welche Bauphase mein Shruthi-1 gerade durchläuft. Nach der Entnahme aus dem Postpaket zeigt sich das Instrument eingepackt in einem bestickten, orientalischen Stoffsack mit beigelegter Grußkarte. Die Gebrauchsanweisung zum Instrument findet sich ganz im Sinne der Umwelt im Netz (http://mutable-instruments.net/shruthi1/manual), allerdings wäre eine PDF-Version hilfreich. Alles in allem ging die Transaktion sehr reibungslos von der Bühne, und man hatte das Gefühl, ein individuell gefertigtes Instrument und Einzelstück zu bekommen.

Verpackung

Verpackung

Gehäuse

Die vorgefertigten Gehäuse können in verschiedenen Varianten bestellt werden (http://www.flickr.com/photos/mutableinstruments/tags/shruthi1/). Beim vorliegenden Testgerät entschied ich mich für die klassische Plexiglasvariante mit blauem Display. Das Gehäuse zeigt sich in einer schönen Aufmachung aus 5mm dicken Plexiglas mit eingraviertem Firmenlogo. Vier Potentiometer und ein Endlosregler dienen zur direkten Eingabe der Parameter für Oszillatoren, Filter und Hüllkurven, welche über 6 Tipptaster aufgerufen werden können. So schön das Gehäuse aussieht, so ist es nicht unbedingt staubdicht, etwas sehr filigran und wohl nicht unbedingt livetauglich. Trotzdem findet es dank seiner geringen Größe und vier Gummifüßen sicheren Halt auf jeder Oberfläche. Die Stromversorgung erfolgt über ein externes Netzteil mit 7,5 – 9 Volt und 300mA. Neben der Buchse für den Netzteilanschluss findet sich rückseitig eine MIDI-In und eine -Out Buchse direkt neben dem Audio-In und Audio, ausgelegt als 6,3mm Klinke.

Klangerzeugung

Herzstück des Shruthi-1 ist ein 8-Bit ATMega644p Microcontroller, der auch das Rendering der Schwingungsformen übernimmt. Insgesamt stehen zwei digitale Oszillatoren und ein Suboszillator zur Verfügung, die insgesamt 25 editierbare Grundschwingungsformen erzeugen können. Dabei sind sowohl Sägezahn- und Rechtschwingungen vorhanden, sowie auch einfache FM und Phase Distortion Ergebnisse. Ein besonderes Schmankerl ist die Schwingungsformform „Wovel“, mit der sich vokalartige, spacige Trancesounds erzeugen lassen. Insgesamt ist die Auswahl an digitalen Schwingungsformen wirklich gelungen, wobei sich alle auch nochmals auf Oszillatorebene in der Klangfarbe beeinflussen lassen. Weiterhin sind auch Modulationen wie FM, Sync, Ring, XOR etc. zwischen den Oszillatoren möglich, außer für die Schwingungsform Wovel, bei der die Anzahl der Oszillatoren aufgrund der komplexen Berechnung auf einen sinkt. Das Filter ist komplett analog aufgebaut und kann in der 24dB Lowpass Version, die mir in Form eines SMR-4 Modules vorlag, wirklich brachial zupacken. Die Resonanz erzeugt eine wunderbare Eigenschwingung ohne die Piepsigkeit virtuell analoger Synthesizer. Zu meinem Erstaunen produziert der Shruthi-1 überhaupt keine unnötigen Nebengeräusche. Die Klangfarbe lässt sich dann auf Oszillator- und Filterebene über eine komplexe Modulationsmatrix durch zwei LFOs, zuweisbare MIDI-Controller (1, 16 – 19) und zwei ADSR-Hüllkurven vielseitig verbiegen.

MIDI und Speicher

Mein Shruthi-1 verstand sich auf Anhieb ohne Zicken mit dem MIDI-Out der verschiedenen angeschlossenen Masterkeyboards. Program-Changes und MIDI-Controller wurden alle latenzfrei verarbeitet, wobei es niemals zu Nebengeräuschen in irgendeiner Form kommt. Die Beschickung des User-Wavetables via MIDI habe ich bisher aus Zeitgründen noch nicht ausprobiert. Die MIDI-Implementation enthält außerdem noch Features wie die Möglichkeit, alle Patches via MIDI zu editieren (via Control Changes oder NRPNs, Transfer der Patch- und Sequenver-Daten, Speicher Backup und Wavetable Transfer. Die MIDI-Out Buchse kann via Software zu einer Thru-Buchse umgewandelt werden oder zu einer Thru-Buchse, die zusätzlich Informationen der Knopfbewegungen oder Sequencer-Daten am Shruthi-1 weiterleitet. Auch Polychaining ist möglich. Insgesamt 80 der gut programmierten Presets sind nichtflüchtig auf EEPROM gespeichert und via MIDI-Program-Change zugänglich. Als zusätzliche Spielhilfe existiert ein programmierbarer Arpeggiator und Step-Sequencer, deren Bedienerfreundlichkeit wohl noch verbessert werden kann.

Anschlüsse

Anschlüsse

Filtermodule

Derzeit kann zwischen 6 verschiedenen Filterboards ausgewählt werden:

Das Shruthi-1 SMR-4 Board ist ein aus gängigen Operationsverstärker-ICs aufgebautes 4-Pol Lowpass Filter (kann über Jumper intern auf 2-Pol umgestellt werden) mit einstellbarem Cutoff, Resonanz und Verstärker. Das Board ist modifizierbar über 5V CV Eingänge (optional oder Do It Yourself). Das Filter ist optimal austariert und drückt meiner Meinhung nach wohl alle aktuellen Synthesizer locker an die Wand. Ich habe mich bei meinem Shruthi-1 für diese Variante entschieden, da man nicht von Filterchips abhängig ist, die eines Tages nicht mehr produziert werden.

SSM2044 FFiter Board. Dieses Board basiert auf dem SSM2044 Filter IC, das auch im PPG Wave, Korg Polysix und anderen Synthklassikern eingesetzt wurde. Obwohl dieser Chip ab und an auf Ebay und im Internet ersteigert werden kann, wird dieses Board nur als Leiterplatine verkauft, die man selbst bestücken muss, da Mutable Instruments über keine SSM2044 Chips mehr verfügt. Auch hier handelt es sich um einen üblichen 4-Pol Lowpass mit zusätzlichem VCA und einigen Modifikationen.

Shruthi-1 CEM3379 Board. Auch dieses Low-Pass Filter-Modul gibt es nur als Leiterplatte zum selbst Bestücken. Warum? Ach ja, CEM3379 Chips sollen noch viel schwerer zu bekommen sein.

Shruthi-1 Digital Filter Board. Bei diesem Modul handelt es sich um einen AVR ATMega328p Microcontroller, welcher zu einer Art DSP umfunktioniert wurde. Dadurch erzeugt dieses Modul keinerlei analoge Wärme, dafür aber um so mehr digitalen Schmutz à la Gameboy, Amiga und Co. Distortion, Delay, Pitch Shifter, Digital Filter und Kammfilter sind seine Domäne (http://mutable-instruments.net/shruthi1/build/dsp).

Das Dual SVF Filter Board ist ein rein analoges Modul, bestehend aus zwei 2 Pol-Multimode-Filtern (Low-Pass, High-Pass und Bandpass), die sowohl parallel und seriell betrieben werden können. Allerdings erst ab der Shruthi-1 Firmware v0.93 und derzeit noch mit Einschränkungen des Programmers.

Das Shruthi-1 IR3109 Filter Board basiert auf dem von Roland eigens entwickelten IR3109 Filterchip und sollte nur dann bestellt und gebaut werden, wenn man im Besitz eines solchen ist. Es handelt sich um die traditionelle 4-Pol Variante à la SH-101, Jupiter 8 etc.

connected

connected

Fazit

Aufgrund seines Klanges, der guten MIDI-Implementation und der zahlreichen Manipulationsmöglichkeiten ist der Shruthi-1 meiner Meinung unschlagbar im Preissegment unter 350 Euro.  Mutable Instruments baute dieses Instrument mit dem Anspruch, in der selben Liga wie die Klassiker von DSI, Waldorf und Ensoniq zu spielen. Dabei handelt es sich allerdings eher um ein monophones Abbild dieser Klassiker, dessen Sound sich aber keinesfalls zu verstecken braucht. Ich hatte sogar den Eindruck, dass der Shruthi-1 im Direktvergleich mit meinem Microwave 1 viel mehr Druck erzeugt. Die in 8-Bit gerenderten Schwingungsformen sind herrlich oldschool und kein bisschen ungewollt verzerrt oder zu dreckig. Das Grundrauschen des Shruthi-1 ist erstaunlich gering, und Netzbrummen überhaupt nicht vorhanden. Die vorhandenen Presets lassen sich wunderbar für elektroniklastige Stücke einsetzten und sind oft weit besser Genre-geeignet als die Presets aktueller Synthesizer. Durch den vorhandenen Sourcecode und den damit gegebenen Eingriffsmöglichkeiten in die Soundarchitektur auf Bit-Ebene scheinen die realisierbaren Möglichkeiten schier unendlich, erfordern aber einige Programmierkenntnisse. Die Syncsounds sind nicht ganz so sägend und aggressiv wie bei komplett analog aufgebauten Synthesizern, aber immer noch brillant genug für trancige Synthleads. Es ist anzunehmen, dass acht Shruthi-1 Module in Kombination mit einem zusätzlichen analogen Oszillator wohl einen ansehnlichen polyphonen analogen Synthesizer zu einem annehmbaren Preis darstellen könnten. Es bleibt also zu hoffen, dass Herr Gillet von Mutable Instruments in seiner Werkstatt in Paris noch einige zukünftige Entwicklungen in petto hat.

Alles in allem stellt der Shruthi-1 einen gelungenen monophonen Synthesizer dar, den ich persönlich jeder der aktuellen monophon-analogen Tischschachteln vorziehen werde.

Plus

  • toller Sound.
  • analoges Filter.
  • endlose Möglichkeiten.
  • mit Liebe gefertigtes Einzelstück zum fairen Preis

Minus

  • filigranes Gehäuse.
  • Bedienung des Sequencers/Arpeggiators (noch) nicht intuitiv
  • Vielzahl der Möglichkeiten kann einen erschlagen

Preis

  • ab 270,- Euro (VB)
Klangbeispiele
Forum
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      Thomas Paulsen  

      Das liegt aber an den gewählten Demos. Bitte mal die Soundcloud von mutable instruments ansurfen, da gibt es reichlich gute und schöne Demos…wobei ich die Sounds direkt aus dem Instrument auch schöner finde. Da geht durch die MP3 Kompression doch reichlich verloren.

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        d.bruellmann

        Die Demos sind bewusst so gewählt, dass man einen Eindruck bekommt, was beim ersten Anspielen aus dem Gerät heraus kommt.
        Also sorry, aber die meisten hier gezeigten Demos kann kein normaler User so aus den beschriebenen Geräten auf Anhieb abspielen.

  1. Profilbild
    Thomas Paulsen  

    Anzumerken sei, daß das Midi Interface vom Shruthi-1 nicht mehr als 3 Shruthis in Reihe geschaltet verträgt, ohne nennenswerte Latenzen. Und der Preis für das DIY Kit beträgt nur 130.-Euro, ohne Gehäuse.

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      microbug  

      Eben. Einen Poly-Struthi muß man daher anders aufbauen, indem man die Platinen und Firmware anpaßt. Für die Voiceboards brauchts Display, encoder und MIDI nicht, dafür aber einen Steuerbus, und die Steuereinheit braucht Display, Knobs und MIDI, dafür keine Elemente der Klangerzeugung, aber den Steuerbus.
      Legt man diesen clever aus (zB als TWI), ist beliebige Polyphonie möglich, die Voiceboards kann man dann einfach stecken und mit einer Software-ID versehen – oder auch per DIP-Schalter. Geht alles, muß man halt nur machen.

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        Thomas Paulsen  

        So ist es. Zumal die Vintage Polyphonen Analogen Synths alle auf die bekannten CEM, IRC etc. Chips setzten. Die gibt es heutzutage natürlich nicht mehr. Aber dafür gibt es so tolle Projekte wie das von mutable instruments, bei dem jeder mitmachen kann.
        Wem das zu analog ist, kann sich auch einen „sammichFM“ bauen, drüben bei midibox.org.

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          microbug  

          ähm, natürlich gibts noch zumindest CEM-Chips, die von Dave Rossum (Emu) entwickelten SSM dagegen nimmer (außer Restbestände). CEM-Chips werden ja aktuell in den Synthis von Dave Smith eingesetzt, für die er sich noch exklusiv hat welche von Doug Curtis hat bauen lassen – siehe Interview auf dieser Plattform hier. IRC meint sicher die Roland IR-Filterchips, aber die gabs ja nie auf dem freien Markt, sondern eben nur als Roland-Teile.

          • Profilbild
            Thomas Paulsen  

            Ja klar gibt? noch CEM Chips, die auch Doepfer verwendet um z.B. den Dark Energy zu bauen, allerdings wird es die nicht ewig geben und die für den Polyphonen Betrieb gehen zur Neige. Und die Dave Smith Synths klingen meiner Meinung nach nicht so gut wie der Shruthi-1.

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