Eurorack

Eurorack on modulaarsete süntesaatorite standard mis sai enda alguse 1996ndal aastal firmalt Doepfer. Modulaarsed süntesaatorid olid olemas ka varem, kuid eurorack standard võimaldas eraldiseisvate moodulite asemel paigutada moodulid kõik ühte standard raamistiku komplekti ehk „racki.” Euroracki raam koosneb standardiseeritud mõõtmetest mis määravad moodulite sobivuse paigaldamisel. Sobivad mooduleid saab paigaldada nendele ettenähtud radade (ing. keeles rails) peale , ja kinnitada moodulitele sobivate kruvidega, mis on üldiselt M3 suurusjärgus. Euroracki standard raamistik pakub võimaluse paigaldada erinevaid toite allikaid moodulitele, raami külge.

Patchimine 

Modulaarsete süntesaatoritega on võimalik heli või juhtsignaali ühelt moodulilt teisele saata  pistikutest ühenduskaablite abil. Heliväljundi tootmiseks on võimalik elektrilist signaali viia ühelt moodulilt teisele kus igas vaheetapis on võimalik signaali modifitseerida. Mittemodulaarsed süntesaatorid toimivad sama põhimõttega, kuid erinevus seisneb selles et mittemodulaarse süsteemi signaaliketis on seadmed kõvakooditud ja mitte patchitavad, mis tähendab et uusi ühendusi ei ole sugugi lihtne luua. 

Kõige lihtsam patch koosneb pingega juhtivast otsilaatorist(VCO), filtrist (VCF), pingega juhitavast võimendist (VCA), ja viimaseks väljund (OUT).

Signaalid 

Modulaarsete süntesaatoritega on võimalik heli või juhtsignaali ühelt moodulilt saata teisele ühendadades pistikutega ühenduskaablite abil. Heliväljundi tootmiseks on võimalik elektrilist signaali viia ühelt moodulilt teisele kus igas vaheetapis on võimalik signaali modifitseerida. Mittemodulaarsed süntesaatorid toimivad sama põhimõttega, kuid erinevus seisneb selles et mittemodulaarses süsteemi signaaliketis on seadmed kõvakooditud ja mitte patchitavad, mis tähendab et uusi ühendusi ei ole sugugi lihtne luua. 

Heli signaale tekitavad heliallikamoodulid nagu VCO või Müra generaatori signaalid on tavaliselt vahemikus -5V kuni +5V. Modulatsiooniallikate poolt tekitatav juhtmissignaal on tavaliselt -2.5V kuni 2.5V. Triger, värava, või kella signaalid, mida kasutatakse protsesside ja funktsioonide käivitamisel, kasutavad 0V või 5V-ist pinge taset.

Tehnilised Andmed 

Eurorack on modulaarse süntesaatori standard kasutab DIN 41494 formaati. Moodulite kõrguse mõõdud määratakse ühikuga U (ing. keeles rack units), kus 1U = 44.45mm. Tavaliselt on moodulite kõrgus 3U (3 rack units, ehk 133.35mm). Moodulite laiust mõõdetakse ühikus HP (horisontaalne samm, ing. keeles horizontal pitch) kus 1HP = 5.08mm. Eurorack standardi järgi on raamistiku maksimaalne laius on 84HP, ehk 426.72mm.

Toiteplokid 

Eurorack süsteemide jaoks mõeldud toiteallikas genereerib pingeid +12V/-12V ja +5V. Enamus mooduleid vajavad topelt 12V ühendust mis aitab tagada turvalist toidet mooduli funktsioneerimisel. Moodulid mis sisaldavad digitaalset ahelat võivad vajada tööpingeks +5V. Tänapäevaks on üsna tavapärane kui moodulitel on sisseehitatud pingeregulaator, mis teisendab 12 Volti, 5 Voldiks. Sellisel olukorral oleks võimalik sobivat toiteplokki süsteemi disainimisel lihtsam valida, kuna puudub vajadus eraldi +5V järele. Valida tuleb ka tavaliselt odavama lineaarse või lülitusilku toiteallika vahel. Kui oluline on ainult madal müratase ja reguleerimistäpsus siis piisaks lineaarsest. Juhul kui on oluline efektiivsus ja ruumiline kokkuhoid raamis siis valida tuleks lülitusilk toiteallikas. Lülituslikud toiteallikad nõuavad täpsemat reguleerimist, aga suudavad pakkuda rohkem voolu kui lineaarsed allikad.

Moodulid 

Pingega tüüritav ostsilaatori, lühend VCO (ing. keeles Voltage-Controlled Oscillator) on ostsillaator, mille tekitatava võnkumise sagedus on muudetav lülituse sisendisse rakendatava pinge suurusega. Seda pinget nimetatakse tüürpingeks või seadepingeks.

Müraallikas (ing. keeles noise source) on euroracki moodul mis genereerib heli signaali juhusliku mürana. Mõned erinevad müraallika moodulid suudavad genereerida näiteks valget müra, pruuni müra, või roosat müra. Müraallikat kasutatakse helikujunduse eesmärkidel, et täiustada ruumilist heli. 

Modulaator (ing. keeles modulator) mooduleid kasutatakse sisend signaali modifitseerimiseks ja tavaliselt disainitud spetsiifiliseks funktsiooniks. 

Filter moodulid kujundavad heli teatud sagedusvahemikke summutades. 

Sekventser, euroracki mõistes on moodul mis võimaldab määrata rütmi mida süntesaator või muusikaseade heli kordamiseks kasutada saab. Sekventseriga on võimalik juhtida näiteks triger signaali, bassirütmi, meelodiaid, ja neid modifitseerida reaalajas.

Kasu Vahendid (ing. keeles utilities) 
Moodulid mis ei ole vastutavad signaali otseses genereerimisel, vaid pigem täisustavad elemendid mis võimaldavad pakkuda tuge teistele moodulitele neid ühendades, nende signaali töödeldes, ja teisi praktilise funktsioone. 

Attentuaator on lihtne toitevabavahend mis kasutab takistuslikke elemente pingete vähendamiseks. Põhimõtteliselt on see potentsiomeeter mille pööramine muudab väljundit 0V-sisendpinge 100%-ni, ilma sisendpinge kuju moonutamata. Seade ise on lihtne ja primitiivne, aga siiski väga efektiivne meetod pingete reguleerimiseks. 

Puhver on vajalik, kui juhtpinge allikast tulev kontrollpinge näitab pingelangust koormuse muutumisel. Puhvreid on võimalik kasutada ka signaali kopeerimiseks, näiteks kui oleks vaja saata ühte signaali mitmele moodulile saades säilitada originaalset signaali. Puhvrite abil on võimalik ka tekitada ühildavus erinevate seadmete vahel kui need signaalid on näiteks erineva kuju või impedantsidega. Puhvrid on taskukohased seadmed, mis tarbivad energiat vähe. Hea tava järgi peetakse puhvreid kohustuslikuks ja isegi hädavajalikuks osaks igas Euroracki süsteemis. 

Mikser on Eurorack’i moodul mille abil on võimalik segada erinevate moodulite poolt tekitatud helisignaale. Moodulitest väljuvad signaalid võetakse mikseris vastu sisendsignaalina. Seejärel kombineeritakse erinevatelt kanalitelt tulev signaal ja väljastatakse järgnevale moodulile või kõlareid juhtivale aparatuurile.

Kordaja mooduli abil  on võimalik signaali moonutamata jaotada mitmele sihtpunktile.

Inverter korrutab siseneva juhtsignaali -1-ga. Inverterit nimetatakse tihti ka kui polariseerijaks, sellepärast et see muudab signaali polaarsuse plussilt miinusele või vastupidi. Näiteks kui tegemist on loogika või värava inverteriga, pöörab see kõrge ja madala seisundi ümber nii, et 0V muutub 5V, või vastupidi. 

Loogikamoodulid võimaldavad töödelda binaar kujul olevaid signaale. Väravad ja kellad toodavad binaar kujul olevaid signaale. Otsilaatori poolt tekitatav ruutlaine on ka binaar kujul olev signaal. Tavaliselt tuleb kaks sisendsignaali loogika moodulisse kus tehtakse signaalide vaheline võrdlus. See võrdlus sõltub kasutatavast loogikatüübist. Erinevaid kasutusele võetavaid variante on mitu, näiteks AND, NAND, OR, NOR, XOR, XNOR. 

Ümbrise jälgijad genereerivad tasetundlikut kontrollpinget mis modulaarsete süntesaatorite kontekstis võivad olla olulised signaalitöötluse komponendid. Ümbrise jälgijad võimaldavad signaali tugevuse muutusel siduda end teiste parameetritega nagu heli tugevus, lõikamine, filtri sagedus, jne.

Heli väänaja (ing. keeles distortion) on kasutatud kui heli moonutajana mis kasutaja tahtlikul soovil küllastab heli signaali lisades soojust, teravust, ja/või iseloomu.

Viide ja kaja on kajaseadme moodulid mis on suhtelised sarnased üksteisele. Mõlemad võimaldavad simuleerida heli sügavust viivitades originaal heli signaali või isegi lisades filtriga koopia.  Kaja tegeleb paljude lühiajaliste viivituste ja kordustega, võimaldades tekitada reaalse kaja moodi kõla. 

Viite moodulit kasutatakse ka CV signaali viitamiseks näiteks värava, päästiku ja ümbriku algstaadiumi programmeeritavale viivisele, kui on vajalik noodi kõlama ajamist reaalajas. 

Granulaar sünteesi moodul võimaldab Heli tükeldamist väikesteks osadeks mida nimetatakse graanuliteks. Graanulid on terad, ehk mikrosamplid mis on tavaliselt 5ms kuni 200ms pikkad, ja võimaldavad sünteesida uusi heli mustreid. 

Mõned väidavad et granulaar süntees on heli jaoks sarnane füüsikute osakesteteooriaga. Osakesi ehk graanuleid on võimalik muuta. Muutusi saab rakendada üksikute terakeste kiirusele, kõrgusele, helitugevusele, taasesituse järjekorrale, ja suunale.

Kasulik link 
[https://vcvrack.com/]

Süntesaatorid