Tutorial: Einstieg ins Eurorack 17 – Waveshaper

Waveshaper sind Module, mit denen sich die einfachen Wellenformen von Oszillatoren auf vielfältige Weise verändern lassen. Dabei entstehen einerseits reichhaltige Spektren und andererseits sind diese Veränderungen auch CV-steuerbar. Waveshaping kann man durchaus als einen umgekehrten Filtervorgang bezeichnen.

Was macht ein Waveshaper?

Ein Filter entfernt bestimmte Frequenzanteile aus einem Signal, sodass nur noch wenige Teiltöne übrig bleiben. Ein Waveshaper hingegen fügt einem Signal neue Obertöne hinzu und erweitert so das Klangspektrum. Mithilfe von Hüllkurven, LFOs und Sequenzern können sowohl Filterung als auch Waveshaping dynamisch gesteuert werden.

Unter dem Begriff Waveshaping werden unterschiedliche Techniken zusammengefasst, die jedoch alle dem Prinzip folgen: Aus wenig wird mehr gemacht.

Clipping/Distortion

Bei Distortion denkt man natürlich zuerst an Verzerrer für Gitarren. Die Waveshaping-Methode ist damit zwar verwandt, dennoch darf man beides nicht verwechseln. Beim Waveshaping wird die Wellenform des Signals eines VCOs in Signalwege für den positiven und den negativen Anteil aufgeteilt. Dort befinden sich einstellbare Clipping-Schwellen. Werden diese überschritten, werden die Pegelspitzen der Amplituden „gekappt”. Dadurch entsteht eine abgewandelte Wellenform, die tatsächlich verzerrt klingt. Nicht jede Wellenform eignet sich dafür: Bei einer Rechteckwellenform geschieht im Grunde nichts, aber bei einer Dreieckswellenform ist es sehr effektiv.

Wavefolding

Ähnlich wie bei Distortion werden auch hier Schwellen für die positive und negative Amplitude einer Wellenform gesetzt. Anstatt das Signal jedoch einfach zu kappen, wird der Anteil, der über dem Schwellwert liegt, umgeklappt. Man spricht hierbei auch vom Falten = Folding. Liegen die Pegelspitzen des gefalteten Signals wiederum über der Schwelle der entgegengesetzten Richtung, wird dieser Vorgang wiederholt. So entstehen innerhalb einer Amplitude immer neue Signalkurven.

Im Vergleich zu Distortion arbeitet Wavefolding weitgehend verzerrungsfrei und es entstehen vielseitigere Spektren, die bei entsprechender Modulation sehr lebendige Klänge erzeugen.

Symmetry

Eine einfache Form des Waveshapings ist bereits in einigen VCOs integriert. Durch Veränderung der Symmetrie lässt sich eine Wellenform dynamisch variieren. Die Pulsbreitenmodulation (PWM) ist bei sehr vielen VCOs vorhanden. Dabei wird die Rechteckwellenform von einem 50:50-Verhältnis zwischen positivem und negativem Anteil auf 90:10 oder weiter verschoben. Das reicht aus, um z.B. den Effekt zweier minimal verstimmter VCOs vorzutäuschen. PWM wird auch gern für String-Sounds genutzt.
Tipp: Mit dem Modul Doepfer A-168 PWM-Generator ist dies mit jedem beliebigen VCO-Signal möglich.

Ebenso ist es mit Symmetrieverschiebung möglich, eine fallende Sägezahnwellenform in eine Dreieckswellenform und dann in eine steigende Sägezahnwellenform zu wandeln. Dieser Effekt klingt einem modulierten Filter nicht unähnlich.

Unter diesem Link findet ihr eine Auswahl an Waveshaper-Modulen bei MUSIC STORE professional.

Unter diesen Links könnt ihr die bisherigen Teile unserer Tutorial-Reihe nachlesen:

16 – Sample & Hold

15 – MIDI/CV-Interface

14 – Multiple

13 – VCA

12 – LFO

11 – Hüllkurve

10 – Filter (3)

9 – Filter (2)

8 – Filter (1)

7 – Ring Modulator

6 – Noise Generator

5 – Mixer für CV

4 – Mixer für Audio

3 – digitale Oszillatoren

2 – der VCO

1 – die erste Entscheidung