Zoom sur Moog

29th March 2019
Posted By : Victoria Chercasova
Zoom sur Moog

Les sons des années 1970 et 1980 sont caractérisés par un instrument en particulier : le synthétiseur analogique. Jean-Michel Jarre, Herbie Hancock, Gary Numan, Kraftwerk, Depeche Mode, Rick Wakeman et bien d’autres ont composé de grands classiques en l’utilisant. 

Le regretté Keith Emerson a même joué son énorme synthétiseur Moog Modular sur scène. Quiconque ait grandi à cette époque se souvient probablement de ses morceaux préférés avec des voix caractéristiques d’un synthé analogique. Par exemple, qui a pu oublier la bande sonore du générique de la série hebdomadaire Deux flics à Miami composée par Jan Hammer ?

 

Figure 1 : Le joueur de synthé Keith Emerson jouant du rock progressif sur son énorme Moog Modular. 

Beaucoup de marques ayant fabriqué des synthés durant cette période décisive existent encore aujourd’hui, aux côtés d’autres nouveaux noms de constructeurs de synthés, de samplers et de boîtes à rythmes. Les fabricants de synthés bien établis tels que Korg, Moog et Roland comptent toujours parmi les leaders commerciaux actuels. Pourtant, la tendance générale du marché est axée sur le recours à la conception numérique, avec des processeurs de signal numérique (DSP) qui tentent de reproduire les sons analogiques et des synthés virtuels visant en partie à imiter d’anciens modèles de synthés matériels. On a également vu émerger des synthés hybrides associant le meilleur des circuits analogiques et numériques, et une nouvelle génération de concepteurs est en train de raviver l’intérêt pour les synthés analogiques à travers une grande variété de projets. 

On dit que l’imitation est la plus belle forme de flatterie. Dans ce contexte, de nombreux synthés matériels et virtuels modernes incluent des modes d’émulation ou des fonctions issues des meilleurs synthés des années 1970-80. Mais qu’est-ce qui rend ces synthés analogiques vintage si attrayants ? Par exemple, le synthé monophonique Minimoog a été conçu comme un synthé compact pouvant fonctionner sans câble de raccord, renversant la tendance des unités modulaires volumineuses et encombrantes. Il comprenait également trois oscillateurs commandés en tension (VCO) lui donnant un son « gras » unique. Avec deux VCO par voix, le synthé polyphonique 8 voix Jupiter-8 était le modèle phare de Roland au début des années 1980 et reste très convoité aujourd’hui, environ 37 ans après son lancement d’origine. Il s’agissait par ailleurs du premier synthé permettant de découper le clavier en deux zones, chacune générant un son différent. Capable de produire une très grande variété de sons, il est devenu l’un des instruments préférés par de nombreux groupes de l’époque et s’est ainsi fait une place sur la liste des synthés vintage incontournables. D’autres modèles de synthé ont fait des adeptes durant cette période, notamment ceux des marques Sequential Circuits, Yamaha et Oberheim. Le développement successif des constructeurs de synthés a créé une demande de circuits intégrés (CI) spéciaux pouvant remplacer une approche distincte de conception des circuits du VCO, du filtre contrôlé en tension (VCF) et de l’amplificateur commandé en tension (VCA). Des entreprises comme Curtis Electromusic (CEM) et Solid State Machines (SSM) ont développé des puces qui ont été largement adoptées sur le marché. Des appareils tels que le CI VCO de précision CEM3340 ont été conçus et intégrés dans un grand nombre de synthés très prisés au début des années 1980, comme le Prophet 1 de Sequential Circuits et l’Oberheim OB-X. Non seulement ces CI renforçaient la stabilité des oscillateurs, mais ils contribuaient aussi à réduire considérablement l’espace requis - en particulier pour les synthés polyphoniques dotés d’un nombre croissant de fonctionnalités. Le CI VCO SSM 2030 est également devenu très populaire. 

Avec l’évolution de la technologie des composants, les constructeurs de synthés se sont tournés vers des conceptions numériques et l’utilisation de synthés virtuels basés sur des logiciels. Par conséquent, la demande de CI spéciaux a diminué et la production a cessé, posant un sérieux défi à quiconque souhaitant aujourd’hui restaurer ou réparer un synthé analogique. Le CEM3340 a été réédité de nombreuses années après sa conception initiale et vous aurez peut-être la chance de le trouver sur eBay, tout comme les appareils SSM. Ceux qui sont intéressés trouveront sur Wikipedia une liste complète des CI CEM et SSM ainsi que des synthés dans lesquels ils étaient utilisés. 

Certains CI intégrés dans des synthés analogiques ont toutefois bénéficié d’un support continu et d’une meilleure disponibilité. Par exemple, le microprocesseur 8 bits Zilog Z80 a été intégré à l’origine dans la Jupiter-8 de Roland pour contrôler les configurations de patchs. Il a ensuite été réutilisé dans de nouveaux produits tels que le SH101, un synthé monophonique compact de 23 touches introduit fin 1982. Lancé en 1976 et toujours disponible aujourd’hui, le Z80 est devenu le processeur le plus couramment utilisé dans les ordinateurs domestiques jusqu’au milieu des années 1980. 

 

Figure 2 : Le Roland Jupiter-8

Qu’il s’agisse d’un synthé matériel, d’une émulation numérique ou d’une émulation via un synthé virtuel, les principaux blocs fonctionnels d’un véritable synthétiseur restent les mêmes : ce sont le VCO, le VCA et le VCF.

Le VCO

Le principal circuit générateur de son est le VCO. Le Jupiter-8 mentionné plus haut comporte seize VCO au total, chacun d’entre eux pouvant être contrôlé individuellement. En règle générale, chaque VCO dispose d’un certain nombre de réglages possibles, allant de l’onde sinusoïdale « pure » aux formes d’ondes plus riches en harmoniques comme celles en dents de scie, rampées, carrées, triangulaires et rectangulaires. Un VCO doit être en mesure de couvrir au moins huit octaves à partir de son entrée de tension de contrôle (CV). Par ailleurs, certains VCO offrent la possibilité d’ajuster la fréquence de sortie de façon linéaire, en plus de la CV exponentielle normale de 1 volt par octave.

Le VCF

Ce composant de filtrage donne des capacités de « modelage sonore » à la sortie du synthétiseur. En combinant les réponses du filtre passe-bas, passe-haut et passe-bande, les VCF filtrent les harmoniques ou sélectionnent une plage de fréquences réduite à travers une entrée CV, qui peut provenir d’un générateur d’oscillation très basse fréquence (LFO) ou d’un autre type de VCO. Les combinaisons de son qui en résultent peuvent être infinies. 

Le VCA

Le VCA d’un synthé permet de contrôler l’amplitude sonore de la forme d’onde. La forme d’onde d’un son comporte des parties distinctes, appelées respectivement l’attaque (couvrant la montée initiale), la décroissance (chute), le soutien (maintien) et le relâchement (fin). Il existe des CI ADSR spéciaux qui fournissent un contrôle complet de l’enveloppe d’une forme d’onde.

Comme leurs noms le suggèrent, ces blocs fonctionnels sont tous contrôlés en tension. C’est Robert Moog, dont le nom est associé au développement des synthés analogiques, qui a établi la norme « un volt par octave », rapidement adoptée par tous les fabricants de synthés. Par exemple, prenons un VCO fonctionnant à 200 Hz avec une tension de contrôle de 0 V. Une entrée de tension de contrôle de 1 V donnerait une sortie VCO de 400 Hz, et une entrée de 2 V donnerait une sortie de 800 Hz. Les principaux éléments d’un synthé sont tous fondamentalement contrôlés en tension et incluent les VCO, VCF, VCA et LFO - qui peuvent tous être utilisés pour moduler les sorties des VCO.

La source de la tension utilisée pour contrôler les VCO, VCF etc. peut être variée. Un générateur de bruit blanc, un LFO ou la sortie d’un autre VCO sont des sources possibles, mais la sortie d’un contrôleur clavier reste la plus courante. Il va sans dire que pour contrôler n’importe quel aspect des voix du synthé, la précision du contrôle de tension est essentielle. La compensation de la température, la stricte régulation de la tension d’alimentation et la minimisation des effets de l’interférence électromagnétique (EMI) sont également cruciales. Par ailleurs, les VCO doivent suivre précisément la tension fournie, car le moindre écart par rapport à la gamme de tons sera perceptible. 

Pour les ingénieurs tentés d’expérimenter en créant leur propre synthé analogique, de nombreuses conceptions open source sont disponibles, parmi lesquelles le Noise Toaster, devenu extrêmement populaire. Il comporte un générateur de bruit blanc, des composants VCO, VCF, VCA et LFO ainsi qu’un générateur AREG (Attack Release Envelope Generator). Un amplificateur audio de 1 W est également intégré. Le VCO offre un signal de sortie rampé ou carré et peut être utilisé pour contrôler le VCF. Une paire d’amplificateurs opérationnels quadruples à faible puissance LM324 est utilisée pour les circuits VCO, VCF et LFO. L’amplificateur audio est un LM386N4. Une nomenclature complète est disponible sur le site de Mouser pour le Noise Toaster (elle n’inclut pas le boîtier ni le circuit imprimé qui peuvent être achetés directement).

Face au regain d’intérêt pour les synthés analogiques, plusieurs fabricants ont réédité des versions de leurs machines classiques dans de nouveaux formats réduits. Ainsi, le JP-08 et le JU-06 de Roland (au clavier réduit et à quatre notes) sont les modèles miniatures des synthés polyphoniques Jupiter 8 et Juno 106. D’autres constructeurs comme Korg ont introduit des émulations sous forme de synthés virtuels basés sur une tablette, profitant ainsi de la prolifération des plateformes mobiles et des tablettes.

Le synthé analogique a créé un tout nouveau genre musical et incité les musiciens à expérimenter avec les sons bien au-delà de ce que l’on croyait possible par le passé. Les synthés d’aujourd’hui, même si la plupart d’entre eux créent leurs sons de façon numérique, doivent leur existence même à l’empreinte profonde et durable que les synthés d’origine ont laissée sur l’industrie musicale.

 


Connectez-vous afin de laisser un commentaire

Laissez un commentaire

Aucun commentaire




Sign up to view our publications

Sign up

Sign up to view our downloads

Sign up

Hotspots Specials 2019
24th October 2019
Germany Böblingen, Germany
IoT Solutions World Congress 2019
29th October 2019
Spain Barcelona
Maintec 2019
30th October 2019
United Kingdom NEC, Birmingham
NOAH Conference 2019
30th October 2019
United Kingdom Old Billingsgate, London
productronica 2019
12th November 2019
Germany Messe München