Syntezator to instrument, który nie odtwarza gotowego brzmienia, tylko wytwarza je od podstaw z sygnału elektrycznego lub cyfrowego. Dzięki temu może zagrać dźwięk przypominający smyczki, dzwon, flet albo coś, czego w naturze w ogóle nie ma. To właśnie syntezatory ukształtowały brzmienie muzyki elektronicznej, popu lat 80., hip-hopu i dużej części współczesnej muzyki filmowej.
Z tego wpisu dowiesz się, jak działa syntezator, czym są oscylator, filtr, obwiednia ADSR i LFO, jakie są główne rodzaje syntezy, jak wyglądała historia tego instrumentu i czym różni się on od keyboardu oraz pianina cyfrowego. Na końcu znajdziesz praktyczne wskazówki, na co zwrócić uwagę przy wyborze pierwszego syntezatora.
Czym jest syntezator?
Słowo „syntezator” pochodzi od syntezy, czyli łączenia prostych elementów w całość. W przypadku dźwięku oznacza to budowanie barwy z podstawowych przebiegów fal i kształtowanie jej za pomocą kolejnych modułów. Barwa jest jednym z elementów, które opisujemy w tekście o tym, z czego składa się dzieło muzyczne, a syntezator daje nad nią wyjątkowo dużą kontrolę.
W klasyfikacji instrumentów syntezator należy do elektrofonów, czyli instrumentów, w których dźwięk powstaje lub jest przetwarzany elektronicznie. Więcej o tym, jak dzieli się instrumenty i gdzie w tym systemie mieszczą się elektrofony, przeczytasz w artykule poświęconym tematowi, jakim jest podział instrumentów muzycznych.
Syntezator nie musi mieć klawiatury. Istnieją moduły bez klawiszy, sterowane z zewnętrznego kontrolera, sekwencera lub komputera, a także syntezatory w pełni programowe, działające jako aplikacje. Klawiatura jest po prostu najpopularniejszym sposobem grania na nim.
Jak działa syntezator? Najważniejsze elementy
Większość syntezatorów, zwłaszcza tych opartych na klasycznej syntezie subtraktywnej, składa się z kilku podstawowych bloków. Zrozumienie ich roli bardzo ułatwia późniejsze tworzenie własnych brzmień.
Oscylator (VCO/DCO)
Oscylator jest źródłem dźwięku. Wytwarza powtarzający się przebieg fali o określonej wysokości. Najczęściej spotykane kształty fal to:
- sinusoida – czysty, miękki ton bez alikwotów,
- piłokształtna – jasna, bogata w alikwoty, dobra do smyczków i basów,
- prostokątna – pusta, lekko „drewniana”, kojarzona z brzmieniami klarnetu i gier komputerowych,
- trójkątna – łagodniejsza od prostokątnej, ale jaśniejsza od sinusoidy.
Wiele instrumentów ma dwa lub więcej oscylatorów, które można stroić względem siebie, co daje brzmienia pełniejsze i bardziej „szerokie”. Często dostępny jest też generator szumu, przydatny do efektów i brzmień perkusyjnych.
Filtr (VCF)
Filtr usuwa część częstotliwości z sygnału oscylatora. Najpopularniejszy jest filtr dolnoprzepustowy, który przepuszcza niskie częstotliwości, a tłumi wysokie. Dwa najważniejsze parametry filtra to cutoff (częstotliwość odcięcia) i rezonans, który podbija pasmo wokół punktu odcięcia. Kręcenie gałką cutoff to jeden z najbardziej rozpoznawalnych gestów w muzyce elektronicznej.
Wzmacniacz i obwiednia ADSR
Wzmacniacz (VCA) decyduje o głośności dźwięku, a obwiednia określa, jak ta głośność zmienia się w czasie. Standardowa obwiednia ma cztery etapy:
- Attack – czas narastania dźwięku od ciszy do pełnej głośności po naciśnięciu klawisza,
- Decay – czas opadania do poziomu podtrzymania,
- Sustain – poziom, na którym dźwięk trwa, dopóki trzymasz klawisz,
- Release – czas wybrzmiewania po puszczeniu klawisza.
Krótki attack i szybki decay dadzą brzmienie przypominające szarpnięcie struny, a długi attack i długi release stworzą płynną plamę dźwięku, tak zwany pad. Obwiednię można podłączyć nie tylko do głośności, ale też do filtra, dzięki czemu barwa zmienia się w trakcie trwania nuty.
LFO
LFO (Low Frequency Oscillator) to oscylator o bardzo niskiej częstotliwości, zwykle niesłyszalnej jako dźwięk. Służy do cyklicznego modulowania innych parametrów. Skierowany na wysokość dźwięku daje wibrato, na głośność tremolo, a na filtr rytmiczne „falowanie” barwy.
Rodzaje syntezy dźwięku
Nie każdy syntezator buduje dźwięk w ten sam sposób. Oto najważniejsze metody, z którymi się zetkniesz.
Synteza subtraktywna
To klasyczna metoda znana z analogowych instrumentów. Zaczyna się od fali bogatej w alikwoty, a potem filtrem „odejmuje” się niechciane częstotliwości. Jest intuicyjna i najlepiej nadaje się do nauki podstaw, dlatego większość poradników zaczyna właśnie od niej.
Synteza FM
W syntezie FM (modulacji częstotliwości) jeden oscylator moduluje częstotliwość drugiego. Powstają w ten sposób złożone, często metaliczne lub dzwonowe barwy, trudne do uzyskania metodą subtraktywną. Tę technikę opracował John Chowning na Uniwersytecie Stanforda, a do masowego użytku wprowadziła ją firma Yamaha. Synteza FM daje ogromne możliwości, ale jest mniej intuicyjna w programowaniu.
Synteza wavetable
Synteza wavetable (tablicowa) korzysta z zestawów zapisanych kształtów fal, między którymi można płynnie przechodzić. Dzięki temu barwa może ewoluować w czasie w sposób niemożliwy dla pojedynczego oscylatora. Metodę tę spopularyzował na początku lat 80. Wolfgang Palm w instrumentach marki PPG, a dziś jest bardzo popularna w syntezatorach programowych.
Sampling w skrócie
Sampler nie syntezuje dźwięku od zera, tylko odtwarza nagrane próbki, na przykład prawdziwego fortepianu czy skrzypiec, i pozwala je dalej przetwarzać filtrem, obwiednią czy LFO. Wiele współczesnych instrumentów łączy próbki z elementami syntezy, więc granica między samplerem a syntezatorem jest dziś płynna.
| Rodzaj syntezy | Zasada działania | Typowe brzmienia |
|---|---|---|
| Subtraktywna | bogata fala + filtr odejmujący częstotliwości | basy, leady, pady, brzmienia „analogowe” |
| FM | jeden oscylator moduluje częstotliwość drugiego | dzwony, elektryczne pianina, metaliczne basy |
| Wavetable | płynne przechodzenie między zapisanymi falami | ewoluujące, nowoczesne barwy |
| Sampling | odtwarzanie nagranych próbek | realistyczne instrumenty akustyczne |
Historia syntezatora: od modułów do VST
Instrumenty elektroniczne istniały już w pierwszej połowie XX wieku, by wspomnieć choćby theremin Lwa Termena czy fale Martenota. Syntezator w dzisiejszym rozumieniu ukształtował się jednak w latach 60.
Moog i Buchla
W połowie lat 60. niezależnie od siebie pracowali dwaj pionierzy. Robert Moog na Wschodnim Wybrzeżu Stanów Zjednoczonych budował modułowe syntezatory sterowane napięciem i grane z klawiatury. Don Buchla w Kalifornii tworzył instrumenty modułowe, które zamiast tradycyjnej klawiatury często wykorzystywały płytki dotykowe i sekwencery. Te dwie szkoły do dziś bywają nazywane stylem wschodnim i zachodnim (East Coast i West Coast).
Syntezatory modułowe były duże, drogie i skomplikowane. Moduły łączyło się kablami, a każde brzmienie trzeba było ustawiać od nowa. Mimo to szybko zainteresowali się nimi muzycy. Szeroką publiczność zaskoczyła płyta „Switched-On Bach” Wendy Carlos z 1968 roku, na której utwory Bacha zabrzmiały na syntezatorze Mooga.
Minimoog i syntezatory przenośne
Przełomem był Minimoog, wprowadzony na rynek na początku lat 70. Zamiast plątaniny kabli miał stałe połączenia między modułami, wbudowaną klawiaturę i niewielkie rozmiary, dzięki czemu dało się go zabrać na koncert. Minimoog stał się wzorem dla wielu późniejszych konstrukcji, a jego układ (oscylatory, filtr, wzmacniacz, obwiednie) do dziś jest podstawą syntezatorów subtraktywnych.
W drugiej połowie lat 70. pojawiły się instrumenty polifoniczne z pamięcią brzmień, takie jak Prophet-5 firmy Sequential Circuits, które pozwalały grać akordy i zapisywać ustawienia. Syntezatory szybko trafiły do muzyki rockowej, elektronicznej i filmowej.
Yamaha DX7 i era cyfrowa
W 1983 roku Yamaha wprowadziła model DX7, oparty na syntezie FM. Był to jeden z pierwszych syntezatorów cyfrowych, który odniósł ogromny sukces komercyjny. Jego brzmienia, zwłaszcza charakterystyczne elektryczne pianino i basy, słychać na niezliczonych nagraniach z lat 80. W tym samym czasie wprowadzono standard MIDI, który pozwolił łączyć instrumenty różnych producentów i sterować nimi z komputera. Brzmienie tej dekady opisujemy także w tekście o tym, jak rozwijała się muzyka pop.
Syntezatory programowe (VST)
Wraz z rozwojem komputerów syntezatory przeniosły się również do świata oprogramowania. W drugiej połowie lat 90. pojawił się format wtyczek VST firmy Steinberg, a za nim kolejne standardy. Dziś syntezator programowy działa wewnątrz programu do produkcji muzyki (DAW) i może naśladować klasyczne instrumenty analogowe albo oferować zupełnie nowe metody syntezy. To właśnie takie narzędzia sprawiły, że produkcja muzyki elektronicznej czy bitów, o których piszemy przy okazji gatunku, jakim jest hip-hop, stała się dostępna w domowych warunkach.
Syntezator a keyboard a pianino cyfrowe
Te trzy instrumenty wyglądają podobnie, bo wszystkie mają klawiaturę, ale służą do czegoś innego.
- Syntezator – pozwala tworzyć i edytować brzmienia od podstaw. Ma gałki i suwaki do sterowania oscylatorami, filtrem i obwiedniami. Zwykle nie ma wbudowanych głośników ani automatycznego akompaniamentu.
- Keyboard – instrument z dużą biblioteką gotowych brzmień, rytmów i automatycznym akompaniamentem. Świetnie sprawdza się do nauki, grania piosenek i zabawy muzyką, ale możliwości edycji barwy są ograniczone. Przykład nauki na takim instrumencie znajdziesz w naszym poradniku jak zagrać „Morskie opowieści”.
- Pianino cyfrowe – ma naśladować brzmienie i odczucie gry na fortepianie akustycznym. Posiada pełną klawiaturę (zwykle 88 klawiszy) z mechaniką ważoną i skupia się na jakości brzmienia fortepianu, a nie na tworzeniu nowych barw.
Istnieją też instrumenty hybrydowe, tak zwane workstation, które łączą syntezę, sampling, sekwencer i efekty. Warto jednak wiedzieć, czego się szuka: kto chce uczyć się klasycznej gry fortepianowej, powinien wybrać pianino cyfrowe, a kto chce eksperymentować z brzmieniem, syntezator.
Jak wybrać pierwszy syntezator?
Wybór pierwszego instrumentu bywa trudny, bo oferta jest ogromna. Zamiast zaczynać od konkretnego modelu, odpowiedz sobie na kilka pytań.
- Sprzęt czy oprogramowanie? Jeśli masz komputer, możesz zacząć od syntezatora programowego i niedrogiej klawiatury sterującej MIDI. To dobry sposób, by poznać zasady syntezy bez dużego wydatku.
- Analogowy czy cyfrowy? Syntezatory analogowe cenione są za ciepłe brzmienie i bezpośrednią obsługę, cyfrowe za wszechstronność, polifonię i pamięć wielu brzmień.
- Monofonia czy polifonia? Instrument monofoniczny gra jeden dźwięk naraz (świetny do basów i melodii), polifoniczny pozwala grać akordy i pady.
- Obsługa – na początek najlepiej sprawdzają się instrumenty z zasadą „jedna gałka, jedna funkcja”. Od razu widać, co zmienia dźwięk, a nauka jest szybsza niż przy przeglądaniu menu na małym wyświetlaczu.
- Klawiatura – liczba i wielkość klawiszy (pełnowymiarowe lub mini) mają znaczenie dla komfortu gry. Warto też sprawdzić, czy klawisze reagują na siłę uderzenia.
- Łączność – złącza MIDI lub USB ułatwiają współpracę z komputerem i innymi instrumentami.
Niezależnie od wyboru, najważniejsze jest samodzielne eksperymentowanie. Zacznij od prostego brzmienia z jednym oscylatorem, poruszaj filtrem i obwiednią, a szybko zrozumiesz, jak powstaje każda barwa.
Najczęściej zadawane pytania
Czy syntezator to to samo co keyboard?
Nie. Keyboard oferuje głównie gotowe brzmienia i automatyczny akompaniament, a syntezator służy przede wszystkim do tworzenia i edytowania własnych barw dźwięku.
Czy do nauki syntezy potrzebny jest drogi sprzęt?
Nie. Podstawy syntezy subtraktywnej można poznać na syntezatorze programowym uruchomionym na komputerze, sterując nim zwykłą klawiaturą MIDI.
Co oznacza skrót ADSR?
To cztery etapy obwiedni: attack (narastanie), decay (opadanie), sustain (podtrzymanie) i release (wybrzmiewanie). Określają, jak dźwięk zmienia się od naciśnięcia do puszczenia klawisza.
Kto wynalazł syntezator?
Nie ma jednego wynalazcy. Za pionierów nowoczesnego syntezatora uważa się Roberta Mooga i Dona Buchlę, którzy w latach 60. niezależnie od siebie budowali instrumenty modułowe.
Czy na syntezatorze można nauczyć się gry na fortepianie?
Można poznać układ klawiatury i podstawy harmonii, ale do nauki techniki fortepianowej lepiej sprawdzi się pianino cyfrowe z pełną, ważoną klawiaturą.
Syntezator – podsumowanie
Syntezator to elektrofon, który tworzy dźwięk od podstaw za pomocą oscylatorów, filtrów, obwiedni i modulacji. Od modułowych konstrukcji Mooga i Buchli, przez przenośnego Minimooga i cyfrowego DX7, aż po syntezatory programowe, instrument ten zmienił sposób, w jaki komponuje się i produkuje muzykę.
Jeśli chcesz zacząć, poznaj najpierw zasady syntezy subtraktywnej, a instrument dobierz do swoich potrzeb, a nie do mody. Więcej tekstów o brzmieniach i gatunkach ostatnich dekad znajdziesz w kategorii muzyka nowoczesna, a o innych instrumentach w kategorii instrumenty muzyczne.
