Analoges Filter beim s900/s950?

fanwander schrieb:
Die SampleRate(=D/A-Clock) und SamplePlaybackRate sind ein Unterschied. Samplerate sagt nur was über die Tätigkeit des DA-Wandlers aus, aber nichts über die Auslesegeschwindigkeit des RAM. Entscheidend für die Tonhöhe wäre ja wie schnell sich die RAM-Adressierung ändert.
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ich glaube es zwar trotzdem immer noch nicht ganz, aber man findet viele artikel über den s950, die ihm recht geben.

demnach wäre der 900/950 neben dem fairlight allerdings der einzige, der das macht.

ich hab damals 2 950iger gehabt, waren meine ersten, wahrscheinlich hätte ich sie behalten sollen? aber der E-64 kam dann doch mit sehr vielen schicken features daher, da konnte ich nicht wiederstehen...

C0r€ schrieb:
Aber eigentlich ist das technisch gesehen alles eine Krücke, denn der Sampler klingt durch diese Signalkette nicht "natürlich", also originalgetreu (Naturklänge, Piano usw. was damals oftmals der Maßstab war).
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der s950 klingt auf jeden fall viel besser als der s-1000 mit seinem scheiß digitalfilter. vor allem die filterenvelope am s-1000 war unbrauchbar.
 
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fanwander schrieb:
Die SampleRate(=D/A-Clock) und SamplePlaybackRate sind ein Unterschied. Samplerate sagt nur was über die Tätigkeit des DA-Wandlers aus, aber nichts über die Auslesegeschwindigkeit des RAM. Entscheidend für die Tonhöhe wäre ja wie schnell sich die RAM-Adressierung ändert.
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Akai nennt das im Schaltplan Sampling Clock und Filter Clock. Das Zauberwort heisst "in Hardware" und "DMA". Der S900 hat eine V30 CPU und die läuft wahrscheinlich schon beim Sampling von einer Stimme heiss (ja, der S900 hat keinen AD Wandler zum Samplen, sondern macht das via Succesive Approximation mit einem 12-bit DAC und SW. Ansonsten ist da keine DSP-artige Hardware drinnen.

C0r€ schrieb:
Also hinter den DACs bräuchte man sowieso einen Rekonstruktionsfilter um die 12-bit Stufen hinter dem DAC glattzubügeln.
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Das Rekonstruktionsfilter bügelt keine 12-bit Stufen glatt, es limitiert das Signal auf die schon beim Sampling verwendete Bandbreite. Die Bits machen nur Rauschen.

C0r€ schrieb:
Den Filter wird man also so getunt haben (die 6 Pole), dass der sound etwas "enhanced" wird, also wohlklingend bzw. brilliant erscheint, wenn man denn schon den Luxus dieser komplexen Filterbausteine hat.
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An dem MF6CN-50 gibt es nichts zu tunen. Das Filterverhalten ist fest. 6pol Butterworth eben.

C0r€ schrieb:
Vor dem SC Filter vermute ich noch einen sehr einfachen analogen Tiefpass, wenn der nicht schon im SC Baustein integriert ist.
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Steht alles im Service Manual und den Datenblättern der Chips. Beim Sampling ist hinter der 6pol Butterworth SC-Filter noch ein 12-pol Tiefpass. Bei der Wiedergabe geht es DAC -> SC-Filter -> VCA -> Ausgangstreiber.
 
swissdoc schrieb:
Das Rekonstruktionsfilter bügelt keine 12-bit Stufen glatt, es limitiert das Signal auf die schon beim Sampling verwendete Bandbreite. Die Bits machen nur Rauschen.
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Was auf das selbe hinauskommt. Es ist nur eine Frage der Betrachtungsweise und ich habe versucht das für Laien verständlich darzustellen.
Die Bandbreite vom Sampling ist das nicht unbedingt, wenn hochgepitcht wird, setzt ja nicht parallel ein Hochpassfilter ein, sprich die effektive Bandbreite (z.B. das Rauschen betreffend) wird am Ausgang dann ggf. größer als beim Original, sofern der Filter mitgeführt wird.

Wie kann denn der Chip Butterworth (=fester Q-Wert) und gleichzeitig eine hörbare Resonanz aufweisen, das ist doch ein Widerspruch? Wird der mit Feedback betrieben?
Oder liefert der Filter dahinter die Resonanz (12 pol Tiefpass)? Von dem hatte ich noch nichts mitbekommen, ich dachte es gibt nur den SC Filter pro Kanal.

Gibt es irgendwo den kompletten Schaltplan, sonst kann ich hier nur orakeln.
 
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aus heutiger sicht - aus der perspektive von reinen software implementierungen - klingt das wie ein phantomdiskussion, denn am PC kommt man mit der frage danach, auf welche art und weise man den inhalt eines buffers/RAM schneller ausliest, nicht mehr in berührung.

C0r€ schrieb:
Wie kann denn der Chip Butterworth (=fester Q-Wert) und gleichzeitig eine hörbare Resonanz aufweisen, das ist doch ein Widerspruch? Wird der mit Feedback betrieben?
Oder liefert der Filter dahinter die Resonanz (12 pol Tiefpass)? Von dem hatte ich noch nichts mitbekommen, ich dachte es gibt nur den SC Filter pro Kanal.
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wäre jedenfalls eine ziemlich verrückte idee, einem sampler/synthesizer als musikalisches filter ausgerechnet einen butterworth zu spendieren. :)
 
einseinsnull schrieb:
demnach wäre der 900/950 neben dem fairlight allerdings der einzige, der das macht.
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Prophet2000, Emulator III und noch einige andere machen es auch.

Natürlichkeit... zumindest organisch klingt der S900/950.

Hier ist ein einziges Sample (glaube von ner Hans Zimmer CD) reingesamplet und über mehrere Oktaven gespielt. Das klingt organischer als Kontakt-Libraries mit hunderten Samples, zumindest in meinen Ohren:

 
Danke für den Link. Ich dachte der steht hier irgendwo, weil anscheinend alle den Schaltplan kennen.

So, im Schaltplan sitzt der MF6CN-50, vor ihm ein D/A BA9221 Wandler.
Dazwischen liegt, wie vermutet, noch ein relativ einfacher Tiefpass, der durch den im MF6CN enthaltenen Opamp gebuffered wird.
Der Prefilter ist denke ich notwendig, da sonst Artefakte und Rauschen aus dem Frequenzbereich >1/2 der Clock (wenn ich mich richtig erinnere) vom SC-Filter runtergespiegelt werden.

Dann aus dem SC-Filter gehts direkt in den VCA, der auch einen DA-Wandler zur Ansteuerung hat, und aus dem VCA in die Ausgänge.

Also wo ist da noch ein Filter bzw. wo kommt die Resonanz her? Feedback gibt es um den SC Filter IC nicht, der läuft als Butterworth.
Der Schaltplan suggeriert auch, dass die Clock vom MF6CN-50 variiert wird wie wir schon vermutet hatten.

Wenn der tolle sound aus dem SC-Butterworth Filter kommen sollte würde mich das doch sehr wundern!
Vielleicht gibt es eine Sättigung in den SC-Stufen, wobei das bei Butterworth normalerweise auch nicht so schnell passiert wir bei steileren Filtern.
Aber vielleicht treibt der DA-Wandler den SC-Filter etwas zu stark.

So einfach brücken kann man den SC-Filter nicht bzw. muss man da schon hinschauen wie, sodass das Impedanzmatching passt usw.
 
einseinsnull schrieb:
aus heutiger sicht - aus der perspektive von reinen software implementierungen - klingt das wie ein phantomdiskussion, denn am PC kommt man mit der frage danach, auf welche art und weise man den inhalt eines buffers/RAM schneller ausliest, nicht mehr in berührung.
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Wenn man mit einem Mikrocontroller einen Synth mit Wellenformen baut ist man schnell bei dem Thema DA-Wandlung und pitch shifting im RAM. Dazu kann man dann z.B. einen DMA nehmen, dessen Clock man variiert um im RAM das Sample per Pointer mit variabler Rate abzugreifen. Wenn man als Wellenformen nachladbare Samples nimmt und den DA Wandler selbst baut, kann man das ähnlich lösen. Allerdings ist das aus heutiger Sicht vom Schaltplan her beim S900 recht aufwändig gelöst, da gibt es heute bessere ICs, z.B. DA-Wandler mit seriellem Interface usw.
Also man müsste eine poor-mans S900 Voice bauen können, mit D/A usw.
 
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ich denke es ist wohl auch vor allem wegen der plötzlichen erhöhung der stimmenzahl ausgestorben, das verfahren macht sicher wirtschaftlich wenig sinn in einem gerät mit 24 stimmen.
aber am rechner bekämst du schon probleme. es wäre aberwitzig eine standalone software mit multirate zu bauen, die die multirate auf dutzenden kanälen an einen treiber geben kann, damit das dann in einer hardware extern gewandelt und analog gemischt wird.

und wie ist das eigentlich mit der latenz und mit modulation? kann man so einen variablen DAC auch mit einer analogen pitch hüllkurve steuern?
 
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C0r€ schrieb:
Wenn der tolle sound aus dem SC-Butterworth Filter kommen sollte würde mich das doch sehr wundern!
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Das Filter ist cool (z.B. für Deephouse Stabs und Bässe), aber nicht verantwortlich für den guten Klang bei der Transposition. Der hat mit der Tatsache zu tun, dass keine Algorithmen in Echtzeit SRC betreiben müssen, sondern "einfach" die Clock schneller oder langsamer läuft.
 
einseinsnull schrieb:
ich denke es ist wohl auch vor allem wegen der plötzlichen erhöhung der stimmenzahl ausgestorben, das verfahren macht sicher wirtschaftlich wenig sinn in einem gerät mit 24 stimmen.
aber am rechner bekämst du schon probleme. es wäre aberwitzig eine standalone software mit multirate zu bauen, die die multirate auf dutzenden kanälen an einen treiber geben kann, damit das dann in einer hardware extern gewandelt und analog gemischt wird.

und wie ist das eigentlich mit der latenz und mit modulation? kann man so einen variablen DAC auch mit einer analogen pitch hüllkurve steuern?
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Genau, mit neuen ICs konnte man das ganze stark vereinfachen. Klingt nur leider nicht genauso. Auch im aktuellen Hochleistungsrechner nicht.

Der S900/950 hat eine Pitch-Hüllkurve, der LFO kann ebenfalls den Pitch beeinflussen, jeweils über das Clocking des DAC. Klingt gut.

Es gibt für den S900 auch ein Trigger-Interface, leider ist es intern seriell und noch weniger präzise als MIDI. Sonst gäbe es die Möglichkeit, den Sampler über einen Rechner oder MPC etc. hochpräzise anzusteuern.
 
ach ja richtig, LFO und pitch bend kam mir gar nicht in den sinn. :) (an die envelope konnte ich mich nur nicht mehr erinnern)

rückblickend muss ich sagen, dass es wirklich schade ist, dass das gerät nicht ein paar modulationseingänge hat - oder dass nicht alle einzelouts gleichzeitig inserts sind.
 
Es gab übrigens von Marion Systems das MS-9C board, welches einen S900 auf 16-Bit hochrüstete. Tom Oberheim hat das damals entwickelt. Siehe z.B. hier:
reverb.com

Akai s900 MS-9c Marion Systems Upgrade (SUPER RARE) 12 or 16-bit Sampling, New Blue LCD | Reverb

• Akai s900 (1986) • OS 1.2 • Marion Systems MS-9C board • 12 or 16-bit Linear Sampling • 7.5kHz - 40kHz variable sample rate • Up to 63 sec sample time (7.5kHz) • 750kb RAM (non-expandable) I know, you're like WHAT?? Tom Oberheim created a custom voice board that turned the s900 12-bit into a ...
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Pic schrieb:
Ganz verstehe ich das nicht :/ Angenommen ich sample mit dem S900/S950 einen 440 Hz Ton mit einer Samplerate von 48 kHz, bei einer Transposition um eine Oktave wird das Sample dann mit 24 kHz bzw. 96 kHz abgespielt? Ein z.b. 4 Sekunden langer Ton dauert dann 8 bzw. 2 Sekunden?
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naja.

DAS ist erst mal immer so. der unterschied ist hier, dass das, was da ausgelesen wird, nicht wieder in die alte fixe samplerate zurückgepresst wird, sondern direkt zu analog gewandelt, und das immer mit der gleichen geschwindigkeit wie es die aktuelle tonhöhe/leserate gerade verlangt.

der vorteil liegt klar auf der hand: du hast die üblichen verluste/mehraufwand für die samplingratekonvertierung nicht.

(und der nachteil wurde ja hier auch schon angesprochen, nämlich dass das für jede stimme extra gemacht werden muss.)
 
living sounds schrieb:
Resonanz gibt es nicht beim S900/950.
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Dann ist alles klar. Eventuell wird das SC Filter leicht übersteuert aber viel mehr passiert da wohl nicht.

Den S900 könnte man dahingehend modden, dass man z.B. anstelle der internen Ansteuerung extern die Clock in den SC-Filter einspeist. Allerdings muss man die Clock erstmal erzeugen. Die Clock könnte man spannungssteuerbar bauen, also quasi einen VCO nehmen mit entsprechenden Ausgangssignal. Nur muss der auch relativ hochfrequent arbeiten.
Dem SC-Filter könnte man einen zusätzlichen analogen Eingang verpassen.
Den VCA könnte man noch einen Voltage Controlled Steuer-Eingang parallel zum DAC bauen.
Das könnte man für alle Kanäle machen, wenn man es braucht.
 
und wenn man mal nachschaut anstatt zu raten, dann ist es tatsächlich ein butterworth. man lernt doch nie aus. komisch, am PC klingen die immer so langweilig... ;-)
 
swissdoc schrieb:
Es gab übrigens von Marion Systems das MS-9C board, welches einen S900 auf 16-Bit hochrüstete. Tom Oberheim hat das damals entwickelt. Siehe z.B. hier:
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Im board sind wohl übrigens CEM3387 filter
 
swissdoc schrieb:
Es gab übrigens von Marion Systems das MS-9C board, welches einen S900 auf 16-Bit hochrüstete. Tom Oberheim hat das damals entwickelt. Siehe z.B. hier:
reverb.com

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Verrückt! Und völlig überflüssig. Wobei CEM Filter natürlich eine feine Sache sind.

Ich habe neben den AKAIs auch einen Prophet 2002, der hat analoge CEM Filter. Klingt sehr gut, aber für warme Strings und Deephouse Stabs nehme ich trotzdem lieber den S900/950.

Der S900 klingt übrigens für meine Ohren besser - klarer und druckvoller. Meine Vermutung ist, dass die etwas höhere Samplerate beim S950 mit mehr Jitter erkauft wurde...
 
Wie ist das bei späteren AKAI S Samplern (S1000, S3000 etc.). Transponieren diese per Software? Wird ebenfalls analog summiert?
 
Bei Nutzung von individuellen Ausgängen kann man extern analog summieren. :P Nutzt man maximal so viele Stimmen wie es Ausgänge gibt, so wäre ein analoges Summieren pro Stimme möglich, wenn man es so unbedingt will. :P Ansonsten halt nicht pro Stimme, sondern pro Ausgang. :P
 
Pic schrieb:
Wie ist das bei späteren AKAI S Samplern (S1000, S3000 etc.). Transponieren diese per Software? Wird ebenfalls analog summiert?
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living sounds schrieb:
Alles Software. Der S1000 hat bessere Algorithmen als der 3000er.
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Ich habe mir das Service Manual vom S1000 nun im Detail angesehen. Leider gibt es dort nur Stücklisten und weder Blockdiagramme oder Schaltbilder. So habe ich mir die ICs einzeln vorgeknöpft. Ausser der 16-Bit CPU UPD70216G-8 und ein paar Interface-Bausteinen ist da kein potenter Chip drauf, der irgendetwas in Software im Audiobereich rechnen könnte. Es gibt aber in der Grössenordnung 50 Stück 74xx Chips, also Latches, Shift Register, Counter und so ein Kram, die offenbar die Samples aus dem Speicher holen, bearbeiten und an den DAC (ein PCM54HP) geben. Dann gibt es noch weitere analoge Chips, neben OpAmps z.B. Analogschalter und Multiplexer. Zu guter letzt noch 6x 10 KHz LC Filter und 12x 20 KHz LC Filter.

Es gibt noch einen Hinweis im MPC Forum auf eine "8 point windowed sinc interpolation":

Akai MPC Forums - Akai S1000 / S1100 interpolation for plug-in- help needed : Other Samplers, Beat Boxes & Synths

Hi Hope this is the right place to ask... I currently working on the TAL-Sampler project and it would be nice to have a S1000 ...
www.mpc-forums.com www.mpc-forums.com

Ich schliesse aus meiner Analyse, dass der Sampleplayback rein in Hardware erfolgt, aber mit fester Frequenz und einer mit den 74xx Chips realisierten Interpolation. Im S1100 ist ein DSP drinnen, der macht aber die FX und hat mit dem Sampleplayback nichts zu tun.

Sollte jemand Blockdiagramme oder Schaltbilder oder sonstige Hinweise haben, bitte hier posten. Ein interessantes Thema.


Zufallsfunde bei der Recherche:

What Samplers change pitch by changing the sample rate instead of interpolating?



Taxonomy of early digital synthesizers
www.gearslutz.com

Taxonomy of early digital synthesizers and samplers - Gearspace.com

I've kind of touched on this topic in various threads, but I haven't really presented a clear overall picture, and I think most people have no idea wha
www.gearslutz.com
 
Sehr interessant, danke!

swissdoc schrieb:
Ich schliesse aus meiner Analyse, dass der Sampleplayback rein in Hardware erfolgt, aber mit fester Frequenz und einer mit den 74xx Chips realisierten Interpolation.
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Ist der Vergleich zu einer Schallplatte, die langsamer und schneller abgespielt wird, in diesem Fall noch passend?

Mich würde interessieren, bei welcher Sampler Generation der Schnitt zu DSP basierter Transposition stattgefunden hat.
 
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swissdoc schrieb:
Ich habe mir das Service Manual vom S1000 nun im Detail angesehen. Leider gibt es dort nur Stücklisten und weder Blockdiagramme oder Schaltbilder. So habe ich mir die ICs einzeln vorgeknöpft. Ausser der 16-Bit CPU UPD70216G-8 und ein paar Interface-Bausteinen ist da kein potenter Chip drauf, der irgendetwas in Software im Audiobereich rechnen könnte. Es gibt aber in der Grössenordnung 50 Stück 74xx Chips, also Latches, Shift Register, Counter und so ein Kram, die offenbar die Samples aus dem Speicher holen, bearbeiten und an den DAC (ein PCM54HP) geben. Dann gibt es noch weitere analoge Chips, neben OpAmps z.B. Analogschalter und Multiplexer. Zu guter letzt noch 6x 10 KHz LC Filter und 12x 20 KHz LC Filter.

Ich schliesse aus meiner Analyse, dass der Sampleplayback rein in Hardware erfolgt, aber mit fester Frequenz und einer mit den 74xx Chips realisierten Interpolation. Im S1100 ist ein DSP drinnen, der macht aber die FX und hat mit dem Sampleplayback nichts zu tun.

Sollte jemand Blockdiagramme oder Schaltbilder oder sonstige Hinweise haben, bitte hier posten. Ein interessantes Thema.
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Sehr cool! Einen Schaltplan des S1000 suche ich auch schon ewig...

Im Ergebnis ist diese Methode aber softwareäquivalent, zumindest in der Theorie. Vermutlich kommen dann hinter den DAC-Ausgängen noch statische einzelne analoge Filter.

Klanglich ist der S1000 deutlich cooler als die modernen Varianten. Falls mal jemand einen Schaltplan findet - bitte hier posten!
 
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