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Workshop: Korg Volca Beats Modding, Rhythm Machine

Die aufgebohrte Beat-Maschine

30. März 2023
korg volca beats modding workshop

Workshop: Korg Volca Beats Modding, Rhythm Machine

Vorwort

Zum 10-jährigen Jubiläum der Volca Familie – ja, ihr lest richtig, bereits im Jahr 2013 stellte Korg seinen ersten Volca (Bass, Beats und Keys) vor – haben wir unsere beiden Workshops zum Volca Beats auf Vordermann gebracht. Wie lässt sich die analoge Rhythm Machine einsetzen und lässt sich der analoge Klang der Volca Beats wohlmöglich modifizieren? Unser Autor Markus Schröder hat sich dieser beiden Themen angenommen.

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Überblick über die beiden Workshop Teile

Bevor es richtig losgeht, hier ein Hinweis auf unser Korg Volca-Special, in dem ihr alle Korg Volcas findet, inklusive aller Tests zu den Korg Volcas, Workshops zu den Korg Volcas und auch Zubehör zu den Korg Volcas von Drittanbietern. Einfach HIER KLICKEN.

Die Korg Volca-Serie ist mittlerweile zehn Jahre alt und Keys, FM, Sample 2, Bass, Kick und Beats erfreuen sich immer noch großer Beliebtheit. Das liegt zwar auch am mehr als erschwinglichen Preis, aber ganz bestimmt auch an der Qualität, die man geboten bekommt. Dass die Konzeption Einschränkungen hat, ist klar. Dass diese aber nicht gewinnbringend eingesetzt werden können, ganz und gar nicht. Deshalb wollen wir uns in diesem Zweiteiler Workshop genau damit beschäftigen und sehen, wie weit wir mit dem Volca Beats tatsächlich kommen.

Korg Volca Beats

Korg Volca Beats

Modding der Snare und der Snare-Lautstärke

Haftungsausschluss

Eines vorweg: Das Modding der Korg Volca annulliert jegliche Garantieansprüche an Korg. Das Befolgen oder Nachahmen der hier beschriebenen Vorgehensweisen geschieht auf eigene Gefahr und weder Korg, Amazona.de noch der Autor dieses Artikels sind für körperliche, seelische oder sonstige Schäden, die hieraus mittelbar oder unmittelbar entstehen, haftbar. Es wird empfohlen, sich den Artikel vor Nachahmung mindestens einmal gründlich durchzulesen.

Der Volca Beats klingt fett, das ist amtlich, auch wenn zwischen dem „fett‟ einer TR-808 und einem „fett“ einem Volca Beats immer noch ein Unterschied besteht. Wer meckern will, darf gerne den vierstelligen Preisunterschied zur Roland 808 rausrudern und damit glücklich werden – oder mindestens eine ganze Ecke mehr für die neusten Alternative zur 808.

Der Beats Kick drückt gut, Toms, Hi-Hats und Percussion sind auch alle zufriedenstellend. Doch leider ist die Snare erbärmlich schlecht. Als ich den Beats zum ersten Mal auspackte und noch die stille Hoffnung hegte, es wäre nicht ganz so schlimm, wurde ich schnell eines Besseren belehrt.
 Die Snare klingt für meinen Geschmack wirklich so schlecht, wie man überall liest. Der Hersteller Korg hat seinen eigenen Standpunkt dazu, die Lötpunkte für den Kondensator auf der Platine besagen das Gegenteil. Aber was sollen Korg und vor allem der arme Tatsuya Takahashi auch sonst sagen oder machen. Eine Rückrufaktion? Wohl kaum. Oder war es eine versteckte Einladung zum Modden? Nehmen wir es so an und die Herausforderung ist hiermit angenommen!

Ich kann jedem nur ans Herz legen: Wenn ihr einen Volca Beats kaufen wollt und das Modding nicht selber machen könnt, investiert eine Kiste Bier o.ä. bei jemandem, der es machen kann, ihr werdet sehr viel glücklicher danach sein.

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Vorbereitungen

Um die Snare in Richtung Roland-Snare zu biegen, brauchen wir einen 104er  Keramikkondensator (nicht-polarisiert).

korg volca beats workshop modding

LINKS: „der Große“ mit 0,1 µF / MITTE: „der Kleine“ 104 (Angabe =10 pF mal „10“ hoch „4“ daher die Bez. 104 = 100 nF) / RECHTS: der Widerstand 2,2 kOhm.

Wichtig, ihr müsst auf die Größe achten. Die kleinen mit ca. 5 mm Durchmesser entladen nicht ganz sauber in dieser Anwendung und die Snare zieht eine Art schmutziges Delay nach sich. Das hört sich zwar auch irgendwie cool an, aber man muss es schon mögen.

Für eine bessere Snare benötigen wir einen Kondensator mit großem Keramikkörper, Durchmesser von ca. 10 mm. Die sind nicht ganz leicht zu finden und ich habe für meinen ca. 4,- Euro bezahlt. Aber der Unterschied ist deutlich, wie es in den Audiobeispielen unten dokumentiert ist.

Das zweite Bauteil für die Snare-Lautstärke ist nicht ganz so tragisch. Das Problem ist eher, einen einfachen 2,2 kOhm Widerstand als Einzelstück zu bekommen und nicht in der Hunderterpackung.

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Zum Öffnen des Gehäuses benötigen wir einen Philipps-Schraubenzieher (aka Kreuzschlitz). Passt er für die Schrauben auf der Rückseite des Gehäuses, dann passt er auch für die Schrauben im Inneren des Volcas. Ein Tipp von mir: Es ist wesentlich leichter, die Volca von hinten zu öffnen als zu versuchen, das vorderseitige Panel abzubekommen.
 Sind die Gehäuseschrauben draußen, können wir die Gehäuseunterseite vorsichtig abnehmen.

Zum Glück sind die Strom- und Lautsprecherkabel lang genug, um die Unterseite an der Stirnseite abstellen zu können. 
Anschließend hebeln wir vorsichtig die Steckerleiste ab, ein Taschenmesser hat sich hierbei als sehr nützlich erwiesen, ein Plastikspatel oder etwas ähnlich weiches wäre aber besser. Danach sind die Schrauben auf der oberen Platine dran. Das ist die Platine, mit der wir arbeiten müssen.

korg-volca-beats-workshop-mod1-open-case-annotate

SMD-Hölle

Bei der ersten Ansicht der Bestückungsseite der Platine kann einem schon mal kurz der Mut in die Hose rutschen, wenn man realisiert, wie klein die Bauteile und damit der Operationsraum in Wirklichkeit ist. Das ist selbst für gestandene Elektrotechniker kein Zuckerschlecken. Wenigstens sind unsere zwei Operationsziele recht gut zugänglich.

korg-volca-beats-workshop-mod2-pcb-board-annotate

C78 – Hier kommt der fette Kondensator hin und die Lötpunkte sind auch schon vorhanden.
 Der Kondensator kann hier einfach auf die Punkte aufgelötet werden.

R200 – Hier muss der 2,2 k Widerstand über den SMD-Widerstand gelötet werden, das ist schon happiger. Doch auch hier hat man relativ viel Platz, wenn man sich an die Größe gewöhnt hat.

Beim Zuschneiden der Beinchen der beiden Bausteine ist darauf zu achten, dass die Schnittfläche möglichst flach ist, um größtmöglichen Kontakt zu bieten. Bei einem normalen Seitenschneider ist die Schnittstelle angeschrägt. Wenn also nötig, sollten die spitzen Enden flach gefeilt werden. Dazu sollte der Lötkolben eine möglichst kleine Lötspitze haben. Aber auch nicht zu klein, sonst wird zu wenig Hitze transferiert.

Wem das alles jetzt schon Unbehagen bereitet, wird den nächsten Abschnitt lieben. Wir haben nämlich mit zwei Problemen zu kämpfen. Das Erste ist, dass wir beim ersten „ein-einhalbsten‟ Versuch die Bauteile gelötet bekommen sollten, was bei der Größe ein Problem ist. Das Zweite ist die Verwendung von bleifreiem Lötsinn, wie es seit einiger Zeit bei elektronischen Produkten vorgeschrieben ist. Es ist auch hilfreich, dünnes Lötzinn mit 0,5 mm Durchmesser oder weniger zu benutzen, statt eines dickeren.

Das Problem ist, dass bleifreies Lötzinn einen höheren Schmelzpunkt hat als bleihaltiges, wie es noch für Hobbybedarf und handgefertigte Kleinserien eingesetzt werden darf. Eine Lösung dafür ist die „Operation am offenen Herzen‟, sprich das Löten am Volca bei Laufendem Betrieb. Schön, nicht?

korg volca beats workshop modding

 

Das ist solange ungefährlich für den Volca, solange man keine Lötbrücken zwischen den Bauteilen erzeugt. Elegant ist das keinsfalls aber nur so sicherstellen, dass die Bauteile auch wirklich Kontakt haben und zum andern können wir hören, wenn die empfindlicheren SMD-Bauteile zu heiß werden.

Beim Kondensator stellt sich nur das Kontaktproblem. Beim Löten des 2,2 k Widerstands auf den R200 SMD-Widerstand wird der Volca leiser, je heißer dieser Widerstand wird. Es sollte nicht dazu kommen, dass er verstummt, sonst ist der SMD-Widerstand wahrscheinlich hinüber. Also besser unterbrechen undabkühlen lassen, wenn es nicht gleich klappt und dann noch mal versuchen.

Zu Testzwecken können wir die beiden Bauteile bei laufendem Sequencer auf ihre Positionen drücken und deren Effekt direkt hören. Sollte einem also die eine oder andere Auswirkung des Moddings nicht zusagen, kann man es immer noch sein lassen.

Wie ich allerdings feststellen musste war das Löten weit weniger ein Problem, als die Bauteile an ihren vorgesehen Positionen zu fixieren. Hier habe ich mir mit einem Tropfen Dichtungssilikon zwischen Kondensator und Chip und einem Stück des legendären elektrisch isolierenden Tesa 657 (heute 4651 bzw. 4681) beholfen. Dieses Tape vergilbt nicht, löst sich nicht auf und klebt auch noch nach Jahrzehnten.

korg volca beats modding workshop

Waren die Bauteile endlich fixiert, war das Löten eigentlich eine schnelle Sache. Beim Widerstand habe ich auch noch zuvor die Beinchen mit einem Tropfen Lötzinn angezinnt, damit es sowohl bei der Zinnmenge als auch der Positionierung einfacher wird.

 Hat man erfolgreich gelötet, ist sehr empfehlenswert, die beiden Bauteile weiter zu fixieren, damit eventuelle Stöße an den Volca nicht zu Lasten der doch sehr kleinen und damit nicht zu stabilen Lötverbindungen gehen. Sonst könnten sie Lötpunkte abbrechen.

korg-volca-beats-workshop-mod5-r200-in-place

Im Nachhinein würde ich das heute so nicht mehr machen. Vor allem wegen der mechanischen Belastung der Lötpunkte. Die Alternative zum mit die Kupferlitzen ist mir aber leider erst nach meinem Umbau eingefallen.

Dazu nehme man jeweils zwei einzelne Kupferlitzen, z.B. von einem alten Cinch- oder Litzenlautsprecherkabel, ca. 4 bis 6 cm lang. Die sehr dünnen und sehr flexiblen Kupferdrähte lötet am nun anstelle der Bauteile auf die Lötpunkte auf der Platine und die Bauteile an das die Kupferlitzen.

Die Vorteile liegen auf der Hand. Die Kupferlitzen lassen sich leichter positionieren und besser anlöten, da sie praktisch keine Aufwärmzeit haben, wahrscheinlich reicht das vorhandene Lötzinn auf den Lötpunkten so schon aus. Der wichtigere Punkt ist aber, dass durch die flexible Verbindung auch Stöße gegen den Volca weniger kritisch sind. Vom elektrischen Standpunkt her sollten die Litzen nicht zu lang sein, um nicht versehentlich Kontakt mit Leiterbahnen und Bauteilen zu erzeugen.

korg-volca-beats-workshop-mod-finished

Nun bin ich also ein glücklicher Volca Beats-User. Erstens, weil ich das Modding gepackt habe und zweitens, weil ich die „neue‟ laute Snare einfach nur gut finde. Mit dem Rausch- und Lautstärke-Modding drückt nun auch die Snare ziemlich ordentlich.

Vor- und Nachteil des Volca Beats Modding

Jedoch ergibt sich durch das Lautstärke-Modding auch ein Problem mit den Lautstärkeverhältnissen der Open- und Closed-HiHats. Waren diese schon zu Beginn nicht allzu laut, sind sie jetzt besonders leise. Wenn die Lautstärke bei der Bassdrum bei ca. 25% und bei der Snare bei ca. 30% eingestellt ist, lässt sich gerade noch mit den Hats arbeiten.

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Korg Volca Beats
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(246)

Da der Volca Beats aber in den meisten Fällen eh an einem Mischpult betrieben wird, lässt sich mit einem der Kanal-EQ nachhelfen. Bei den Mitten ab 3 kHz können hier locker 9 bis 12 dB mit einem Highshelf-EQ draufgelegt werden, ohne dass es stört. 
Es können zwar auch die Höhen am Mischpult, meist bei 12 oder 15 kHz angehoben werden, aber dann werden die Hats sowie die hochgepitchte Hi-Tom oder die Agogo schnell unangenehm aggressiv. 
Bei dieser Herangehensweise sollte man mit den Snappy- und Click-Parametern von Kick und Snare vorsichtiger agieren. Meisten wird es über 50% unangenehm scharf. 
Es ließe sich sicher wohl auch ein Lautstärke-Modding für die Hats finden, aber dann neigt sehr wahrscheinlich der interne Volca-Mixer zur Übersteuerung.

Damit wäre der Modding-Teil dieses Workshops abgeschlossen.

II. Snare-Layering – die Snare und die anderen Volca Beats Percussions

Wer seine Volca nicht modden und trotzdem einen besseren Snare-Sound möchte, für den dürfte die nachfolgenden Ausführungen ganz interessant sein. Denn wir schauen uns mal das Frequenzspektrum der Percussions an und werden sehen, welche sich davon zum „Doppeln‟ der Snare eignen. Für die Beschreibung der Regler-Position verwende ich die analoge Uhrzeit, 12 h (Uhr) ist dabei die Mittenstellung, 7 h maximale Linksstellung, 5 h die maximale Rechtsstellung.

korg-volca-beats-workshop-a-snare-all

Das Bild zeigt leider nicht die Werks-Snare des Volca Beats, sondern die gemoddete Snare, die Pitch-Range ist jedoch die selbe

Hi-Tom

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Als erstes wäre da die Hi-Tom. Die Snare lässt sich zwischen 250 und 550 Hz stimmen.
 Die Hi-Tom liegt zwischen ca. 180 und 270 Hz, ein schmales Überschneidungsband, aber immerhin. Wenn die Decay-Zeit beim Hi-Tom kurz gehalten wird, sind die Ergebnisse sehr brauchbar. Wenn der Pitch-Regler bei der Hi-Tom ganz rechts steht (5 h Stellung), entspricht das der Tonhöhe der Snare bei ganz links, 7 h Stellung. Mit etwas Feingefühl lassen sich auch harmonische Verhältnisse zwischen den beiden Percussions finden, die brauchbar sind.

Claps

korg-volca-beats-workshop-a-claps

Als beliebte Ergänzung zur Klangverbesserung der Standard-Snare werden ja gerne die Claps, in der brauchbaren Frequenzen zwischen 500 und 4000 Hz liegend, verwendet und das ganz zu recht. Hochgestimmt auf ca. 1 h bis 2 h Stellung des PCM-Speed-Reglers, lässt sich mit ihr gut der Rausch-Klick-Anteil einer Snare nachbilden.

Claves

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Mit den sehr hochgestimmten Claves, ab 2 h Stellung des PCM-Speed-Reglers, lässt sich auch eine Art Snare-Klick erzeugen, das geht dann aber schon mehr in Richtung Steeldrum-Charakter.

Agogo

korg-volca-beats-workshop-a-agogo

Beim Agogo kann man noch einen metallischen Klick ab ca. 4 h herauskitzeln. Auch das verleiht der Snare einen gewissen karibischen Steeldrum-Charakter. Ab ca. 4 h sinkt die Frequenz des Agogo aufgrund von harmonischen Verzerrungen beim Sample-Strechting wieder ab.

Bei den PCM-Speed-Regler wäre noch anzumerken, dass bei Reglereinstellungen unter 9 h und über 3 h die Percussions kaum noch als solche brauchbar sind, dafür aber einige interessante Effekte erzeugen.

Das wäre es für dieses Mal. Im zweiten Teil des Volca Beats Workshop geht es dann um die praktische Beats-Programmierung mit der Volca und dem Ausloten der Grenzen eines 16-Step-Sequencers.

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Klangbeispiele
Forum
  1. Profilbild
    Filterspiel AHU

    FYI: 104 beim Kondensator meint 10 pF*10⁴ (4 Nullen daran) = 100 nF entsprechend auf dem Bild des großen Kondensators zu sehen 0,1 µF, nicht 104 pF, wie man aus der Beschreibung annehmen könnte, was es so aber nicht zu kaufen gibt.

  2. Profilbild
    harrymudd AHU

    Hast du noch ein besseres Foto von dem kleinen Kondensator? Ich könnte dann den Wert noch einmal überprüfen. Eingebaut hast du jetzt wohl einen 100nF.
    Die mechanische Größe eines Kondensators hat nichts mit seinen elektrischen Eigenschaften zu tun außer der Spannungsfestigkeit. Die spielt hier aber keine Rolle.
    Ja diese SMD-teile sind schon verdammt klein, weshalb sie bei uns in der Firma unter dem Mikroskop gelötet werden.

  3. Profilbild
    network-909

    Ich hab mich da schon vor paar Jahren gewundert, als die Snare-Mod das erste mal auftauchte: Macht es nicht mehr Sinn, einfach SMD-Komponenten zu besorgen. Bei dem Widerstand sollte das eh kein Thema sein, beim Kondensator kann man abschauen, was z.B. Moog da so audiophiles bei den Filter-Caps einbaut. Ich meine, beim Minitaur sind ganz normale X7R drin. Wenn man sicher gehen will, würde ich C0G-Typen besorgen. Man kann das auf den Bildern vom Volca nur abschätzen, aber ich vermute, das sind alles 0603er Baugrößen. Ich würde glatt behaupten, diese mit Hobbylötkolben zu löten, ist trotzdem noch 10 mal einfacher als die dicken THT-Beine auf die 0603er Pads zu bekommen :)

  4. Profilbild
    Synchead

    Am besten zwei isolierte Litzen anlöten und an eine Buchsenleiste nach außen. Dann kann man jeden cap aufstecken den man mag!

  5. Profilbild
    Erich H

    Hallo zusammen, ich hab auch den Volca Beats und habe statt der einzelnen Mods gleich einen ESP32 und PCM-5102 DAC reingebaut… die sind so flach, das passt alles rein ins Gehäuse. Der ESP32 lauscht auf das MIDI-Signal des Volca-Sequencers und spielt dann seine Samples ab. Die Samples haben verschiedene Manipulationsmöglichkeiten wie Bitcrusher, Filter (Tiefpass/Hochpass), Sample-Speed, Pitch, etc. teilweise liefern die Regler am Volca auch MIDI-CC-Befehle, die man mappen konnte. Das ganze ist schon 2 Jahre her und ich hatte sehr viel Spaß mit dem Volca. Aktuell mach ich nur akustische Musik. Falls es jemanden hier noch interessiert: https://www.youtube.com/watch?v=dH1kI-yeoMQ und der Arduino-Code liegt hier: https://github.com/ErichHeinemann/ESP32-Audio-Tests-ML Das basierte auf einer Idee von Marcel Licence, der ziemlich viel mit den ESP32 hinbekommen hat. Final habe ich damit 2 Sound-Engines in einem Volca Beats, sogar mit 2 getrennten Ausgängen, die dann aber vom gleichen Sequencer getriggert werden. Beide Ausgänge gingen an den gleichen Mixer. Als Samples hatte ich mir 4 Sets mit kurzen Samples zusammengestellt zwischen denen ich wechseln konnte.

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