Das Modul A-156 ist ein zweifacher Steuerspannungs-Quantisierer.
Ein Quantizer wandelt eine kontinuierliche Eingangs-Steuerspannung im Bereich von 0...+10V in eine gestufte Ausgangsspannung im gleichen Spannungsbereich um. Die möglichen Stufungen beschränken sich dabei beim A-156 nicht auf die übliche Halbton-Rasterung (d.h. Abstufung in 1/12V-Schritten) sondern ermöglicht bei Quantizer 2 auch andere Skalierungen des Rasters wie z.B. Dur-Tonleiter, Moll-Tonleiter, Dur-Akkord, Moll-Akkord, Grundton+Quinte und Zuschaltung von Sexte oder Septime bei den Akkorden, d.h. die Spannungswerte am Eingang werden nur in solche diskrete Spannungen am Ausgang umgesetzt, die das Auswahlkriterium für das zulässige Spannungsraster (z.B. Moll-Akkord mit Septime) erfüllen. Die Einstellung der Betriebsart für Quantizer 2 erfolgt mit 3 Kippschaltern mit Mittelstellung. Ab Werk arbeitet der Quantizer 1 im Halbtonraster. Auf der Leiterplatte befindet sich eine Steckbrücke (Jumper J1), die so umgesetzt werden kann, dass auch Quantizer 1 mit der gleichen Skalierung wie Quantizer 2 arbeitet. Befindet sich der Jumper J1 in der unteren Position (Werkseinstellung) wirken die 3 Kippschalter nur auf den unteren Quantizer und der obere Quantizer arbeitet im Halbton-Modus. In der oberen Position gelten die Einstellungen der Schalter auch für den oberen Quantizer.
Für jeden der Quantizer steht ein Steuerspannungs-Eingang (CV In), ein Steuerspannungs-Ausgang (CV Out), ein Trigger-Eingang (Trig. In) und ein Trigger-Ausgang (Trig. Out) zur Verfügung. Liegt am Trigger-Eingang kein Signal an (Buchse offen), so erfolgt die Quantisierung ständig. Wird hier jedoch ein Rechteck-Signal angelegt (z.B. von einem LFO, vom MIDI-SYNC-Interface, etc.) so erfolgt die Quantisierung immer nur bei der ansteigenden Flanke des Triggersignals. Der Quantisierungsvorgang kann somit mit anderen Vorgängen auf Wunsch zeitlich synchronisiert werden. Am Trigger-Ausgang erscheint immer dann ein Impuls, wenn eine Quantisierung (d.h. eine stufige Veränderung der Ausgangsspannung CV Out) erfolgt. Damit kann beispielsweise ein Hüllkurvengenerator (ADSR) gestartet werden. Die Trigger-Ein/Ausgänge müssen beim Betrieb des A-156 nicht unbedingt beschaltet werden, sondern werden nur für die beschriebenen Funktionen benötigt.
Zusätzlich verfügt das Modul über einen gemeinsamen Transponier-Eingang, der auf beide Quantisierer additiv wirkt und im Halbton-Raster quantisiert wird. Ein typische Anwendung hierfür ist die Transponierung einer quantisierten Sequenz (erzeugt mit dem A-155) durch eine zweite Steuerspannung (z.B. vom MIDI-CV-Interface). Bei einer Änderung der Steuerspannung nur an dem Transpose-Eingang erfolgt kein neuer Quantisierungsvorgang! Eine neue Quantisierung erfolgt grundsätzlich nur bei Änderung der Steuerspannung am betreffenden CV In von Quantizer 1 oder 2.
Anwendungsbeispiele:
- Quantisierung einer Tonsequenz vom A-155 in ein festes Raster (Halbtöne, nur Dur-Tonleiter, nur Moll-Tonleiter etc.)
- Quantisieren der Steuerspannung eines Trautonium-Manuals A-198, eines Theremins A-178 oder des Light-to-CV-Moduls A-179 um immer Halbtöne, Tonleitern oder Akkord-Töne zu erhalten
- Arpeggio-artige Tonfolgen mit LFO, Random, Noise, ADSR etc. als Eingangsspannung (bei negativen oder nullsymmetrischen Signalen sollte ein Offset-Generator/Abschwächer A-129-3 vorgeschaltet werden, um ein rein positives Eingangssignal zu erhalten).
Zur weitergehenden Information steht die Bedienungsanleitung als pdf-File zur Verfügung. Falls Sie das Modul neu justieren wollen, finden Sie hier die Abgleich-Vorschrift: A156_Abgleich.pdf
Technische Hinweise
Funktion der Steckbrücke/Jumper J1:
Ab Werk arbeitet Quantizer 1 in Halbton-Modus (J1 in unterer Position). Durch Ändern der Position der Steckbrücke J1 kann das Verhalten von Quantizer geändert werden, so dass auch bei diesem die 3 Kippschalter wirksam sind. Zu diesem Zweck muss die Steckbrücke auf die obere Position umgesteckt werden.
Grundsätzliche Funktion und Probleme bei Quantizern:
Wenn sich die Spannung ändert, die am CV-Eingang anliegt, so konvertiert der Quantizer diese in eine neue quantisierte Spannung, wobei die möglichen Ausgangsspannungen in einem bestimmten Raster liegen (Vielfache von 1/12V, je nach Einstellung der Schalter am A-156). Wenn die momentan anliegende Spannung sehr nahe an einem Schwellwert zwischen zwei Rasterwerten liegt, so kann es sein, dass die Spannung einmal in den höheren und ein anderes mal in dem niedrigeren Ausgangswert konvertiert wird. Das Problem dabei ist, dass der Quantizer nichts von einer Sequenz "weiß" und daher auch nicht den Spannungswert an dieser Stelle der Sequenz vom vorherigen Durchlauf kennt und den neuen Wert damit vergleichen kann. Hierzu wäre eine zusätzliche "Überwachungseinheit" erforderlich, die die Struktur der Sequenz kennt und sich die Spannung an jeder Stelle der Sequenz des vorherigen Durchlaufs merkt. Springt die Sequenz auf den nächsten Schritt, so wird der aktuelle Wert mit dem alten Wert an der gleichen Stelle der Sequenz verglichen. Nur wenn die Differenz größer als z.B. 0,08V ist (das entspricht ca. einem Halbton) wird eine geänderte CV erzeugt. Ansonsten der alte Wert beibehalten. Das könnte aber nur ein Quantizer leisten, der fest mit dem Sequenzer gekoppelt ist und damit die Sequenzstruktur kennt und die alten Werte bei jedem Durchlauf zwischenspeichert. Das ist mit dem A-156 leider nicht möglich. Beim Dark Time Sequenzer liegt die Situation beispielsweise anders, da hier Sequenzer und Quantizer eine Einheit bilden und von einer gemeinsamen Steuereinheit in Form eines Microcontrollers gesteuert werden. Hier werden tatsächlich die "alten" Wert zwischengespeichert und mit den aktuellen Werten verglichen.
Dieses Problem tritt grundsätzlich bei allen Quantizern auf, die nicht in die Sequenzstruktur des Sequenzers eingebunden sind.
Für die CV-Eingänge des Quantizers sollten auch keine bereits quantisierten Steuerspannungen verwendet werden, da sich hier ein ähnliches Problem bei den Schwellspannungen ergibt, wenn diese nahe an den Rasterwerten des A-156 liegen. Hier kann aber u.U. das Addieren einer kleinen Offset-Spannung zu den Eingangsspannungen helfen, da dann der gesamte Spannungsbereich etwas verschoben wird, so dass die Spannungswerte nicht mehr so nahe an den Schwellspannungen des A-156 liegen. Unabhängig davon stellt sich grundsätzlich die Frage warum eine bereits quantisierte Spannung nochmals quantisiert werden soll. Das ist eigentlich überflüssig.
