Bandpass Feedback als Abhilfe zu Lautstärkeverlust bei Resonanz (OTA Filter, Roland und so) // SH101 DIY Gedanken

Maffez

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Okay super nerdig, aber das ist meiner Meinung nach hjjjjuuuudsch, v.a. wenn man es gern hat, dass Filter bei Resonanz satt im Klang bleiben.

Bei kaskadierten Tiefpässen dünnt die Resonanz den Klang ja oft aus (passband attenuation durch das Feedback) und da gibbet einige Tricks, wie man dem gegensteuert. Im SH101 Filter, z.B. wird dem VCA extra was von der Resonanz zugemischt, bei der 303 hat man ein Doppelpoti etc.

Laut SSI Application Notes AN701, kann man den Lautstärkeabfall aber auch einfach umgehen, indem man seinen Resonanzpfad anders gestaltet - das geht bei OTA basierten Sachen, bei welchen jede gain cell das signal invertiert. Keine Ahnung wie's bei ner Transistorkaskade aussehen würde. Statt Resonanz aus dem Ausgang des letzten Pols abzuzapfen, baut man sich nen Bandpass aus Pol1 und 2, der eben genau an der Cutoff-Freuqenz Feedback erzeugt, das Passband aber in Frieden lässt. Siehe ab Seite 14, Abschnitt "Q Compensation": https://www.soundsemiconductor.com/downloads/AN701.pdf

Vor ner guten Weile hat dass schon jemand auf modwiggler mit nem CEM3320 umgesetzt udn ich hab selbergerade mit nem Behringer System 110 rumgespielt und boom, geht auch :) Super nice, da ja einige Filter nach dem Prinzip der alten Roland Dinger aufgebaut sind -- hier mal n Video (achtung Resonanzpfeifen), bei dem man ganz gut sieht, wie der Bereich unter der Cutofffrquenz gleich laut bleibt bei Reso. Und noch nen hastigen Schaltplan. Beim 110er muss man den Saft am Filtereingang deutlich zurücknehmen, da es sonst unschön knarzt; dafür kann man dann aber beim VCA Teil die Lautstärke wieder anheben (siehe auch SH101...). Einige wenige Widerstände reichen...

kurzum - super trick für reso comp, den man recht einfach im design von schaltungen miteinbedenken kann - *nerderei aus*

110resomod.png

 
Es müsste doch möglich sein so einen Filter in der Charakteristik umschaltbar zu machen. Nicht, dass er genau wie ein Korg und genau wie ein Roland klingen muss, aber doch deutlich unterscheidbar mit einem Schalter und ein paar Kondensatoren, Dioden und Widerständen? Oder ist das zu kompliziert?
Bei reso kommen verschiedene Faktoren rein. im 101 hast du, wie bei einigen 4pol tiefpässen halt 4x 6b däpfungsteile hintereinander. —das ist die kaskade von der man manchmal was liest. nutzt man einzelne otas für jeden teilabschnitt kann das frequenzmässig auseinander-wabern, was den feedbackeffekt reduziert. Beim 101 will man das nicht, bei der 303 eher und beim oscar gibts sogar nen Regler um die Frequenzen in 12db teilen) auseinander zu ziehen. In anderen Konfigurationen (svf, zum Beispiel) läuft das teilweise anders.

Einzelne Teile einer solchen kaskade kann man als lp oder hp konfigurieren. Siehe jupiter6. Sowas schalten geht auch. Im k2 modding Thread hab ich ein Beispiel, wie das bei nem ms20 Ding klingt.

jo, dann gibts noch Dinge direkt im feedbackweg wie zb dioden, die die rückkopplung begrenzen oder abrunden. im 101 hast du dioden von/zu Masse, wies bei sinusformern auch manchmal genutzt wird. Beim mutable blades hast du zener dioden, die wie ein limiter agieren…

alles zu schalten gibts eh bei der Emilie von MI, inklusive verschiedener resonanzgeschmäcker: https://pichenettes.github.io/mutable-instruments-diy-archive/shruthi/4pm/

Sorry offtopic :)
 
im 101 hast du, wie bei einigen 4pol tiefpässen halt 4x 6b däpfungsteile hintereinander. —das ist die kaskade von der man manchmal was liest.
Ist Kaskade und Ladder-Filter was ähnliches? Ne oder?

Wohin soll ich es verschieben, Lötkunst, oder Allgemeines Wissen über OTA Kaskadenfilter?

Ich habe einen Moog Taurus I Nachbau inkl. VCA mit LM13700N und AS3046 (auf der Platine steht LM3046). Der hat eine sehr lebendige Resonanz und Selbstoszillation. Die lässt sich gut steuern und wie ein eigenes Instrument spielen. Dafür lohnt der Filter. Aber untenrum bei geringem Cutoff ist er recht langweilig.

Ich hab mal ein Bild davon gemacht. Ist Through Hole zum Glück. Am AS3046 gibt es sogar extra Lötpunkte für Modifikationen!
DSCF4341.jpg
 
Ich habe die Mods gebeten, die abgetrennten Offtopic Beiträge aus dem 101 Thread hier anzuhängen.

Deine Lautstärkekompensation bei OTA Filtern versuche ich zu verstehen. Mir fehlt da wohl etwas Hintergrundwissen über die Chips.

So sieht die Kompensation für ein Leiter Filter aus, auf Seite 2. Kaskade ist ein anderes Wort für Leiter, oder nicht?
 

Anhänge

  • Teisco 110F Schematic 2 of 2.pdf
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So sieht die Kompensation für ein Leiter Filter aus, auf Seite 2.
Das ist billig ;-) Da wird einfach das Eingangssignal angehoben, wenn die Resonanz aufgedreht wird, das bedeutet aber, dass das Resonanzsignal auch angehoben wird.

Das interessante an dem Bandpass Feedback ist ja, dass der Signallevel im Bereich der Kennfrequenz gleich bleibt, aber der Bereich unterhalb der Kennfrequenz nicht mehr absinkt.


Kaskade ist ein anderes Wort für Leiter, oder nicht?
Ja
 
Okay super nerdig, aber das ist meiner Meinung nach hjjjjuuuudsch, v.a. wenn man es gern hat, dass Filter bei Resonanz satt im Klang bleiben.

Bei kaskadierten Tiefpässen dünnt die Resonanz den Klang ja oft aus (passband attenuation durch das Feedback) und da gibbet einige Tricks, wie man dem gegensteuert. Im SH101 Filter, z.B. wird dem VCA extra was von der Resonanz zugemischt, bei der 303 hat man ein Doppelpoti etc.

Laut SSI Application Notes AN701, kann man den Lautstärkeabfall aber auch einfach umgehen, indem man seinen Resonanzpfad anders gestaltet - das geht bei OTA basierten Sachen, bei welchen jede gain cell das signal invertiert. Keine Ahnung wie's bei ner Transistorkaskade aussehen würde. Statt Resonanz aus dem Ausgang des letzten Pols abzuzapfen, baut man sich nen Bandpass aus Pol1 und 2, der eben genau an der Cutoff-Freuqenz Feedback erzeugt, das Passband aber in Frieden lässt. Siehe ab Seite 14, Abschnitt "Q Compensation": https://www.soundsemiconductor.com/downloads/AN701.pdf

Vor ner guten Weile hat dass schon jemand auf modwiggler mit nem CEM3320 umgesetzt udn ich hab selbergerade mit nem Behringer System 110 rumgespielt und boom, geht auch :) Super nice, da ja einige Filter nach dem Prinzip der alten Roland Dinger aufgebaut sind -- hier mal n Video (achtung Resonanzpfeifen), bei dem man ganz gut sieht, wie der Bereich unter der Cutofffrquenz gleich laut bleibt bei Reso. Und noch nen hastigen Schaltplan. Beim 110er muss man den Saft am Filtereingang deutlich zurücknehmen, da es sonst unschön knarzt; dafür kann man dann aber beim VCA Teil die Lautstärke wieder anheben (siehe auch SH101...). Einige wenige Widerstände reichen...

kurzum - super trick für reso comp, den man recht einfach im design von schaltungen miteinbedenken kann - *nerderei aus*

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Das in Blau: du hast einen 680R an Pin1 und Pin2 des VR18 Potis gelötet?
 
Ja, so ist das zu verstehen. Mich wundern aber die 680 Ohm bei einem 100k Poti.
Ja, mich auch erst, aber umgemodded war mir der reso Verlauf schon arg weit oben und durch das bandpass Feedback hatte ich dann erst ab 50-60% was nennenswertes. Kann mal beizeiten n Video machen zur Verdeutlichun. Bin erst moderat rangegangen, aber es wird so radikal…
 
Voll busy hier & cool für die Beiträge und danke an die mods fürs morgen. Passt ja ganz gut Hörer andere Kram lg
 
So, grad noch zu den 680ohm parallel zum 100k Regler hier erstmal Bild und Erklärung zum Video später

hab mal nen schalter dran für a/b. Im vid dann Regelwerk der resonanz ohne r680 und dann mit - ganz schöner Unterschied, wo reso überhaupt anfängt. Dachte ursprünglich bei der bandpass Sache müsste das früher einsetzen (und ist auch so, wenn ich nen bandpass aus anderen Polen als 1 und 2 Stricke)… anyhow, die Mathe dazu mag ich mir nicht antun und lasse das erstmal so als experimentell ermittelt stehen. Ob ich noch was limitermässig hintue werd ich noch schauen. Ist halt ein erstes Ergebnis, das ich trotzdem schonmal cool finde.

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Verkabelung noch freestyle…

und hier das video - halt kurze öde demo zum reso regelweg ohne/mit extra widerstand

 
Deine Lautstärkekompensation bei OTA Filtern versuche ich zu verstehen. Mir fehlt da wohl etwas Hintergrundwissen über die Chips.
fanwander hats schoin kurz ewähnt, hier bissl ausfürlicher

bei der art von tiefpassfilter fällt die laustärke unterhalb des cutoff bei zunehmender resonanz meistens ab (wegen phasenauslöschung im endeffekt, wie ich das verstehe) und mir sind zwei gängige arten bekannt, das zu kompensieren - eingangssignal des filters proportional anheben (MI Ripples macht das ganz fein) oder ein phaseninvertiertes spiegelbild des resonanzsignals dem ausgangssignal des filters zumischen. das hebt halt alles an und der bandpasstrick ungeht die grundlegende ursache des abfallenden pegels, womit man dann später keine tricks benötigt zum ausgleich. eigentlich geniale geschichte von dem ssi menschen (wobei bei state variable filtern (arp 1047, oberheim sem etc) wird auch bandpass zur resonanz genommen und bei denen fällt nix groß an pegel ab) lg
 
So, hab das jetzt auch gerade mal mit nem CEM3320 Nachbau ausprobiert und hier funzt das auch super mit dem Bandpass-Feedback.

Das ist in einer Pro1 Schaltung, also Pro-one Nachbau, bei dem ich den feedback widerstand (filter buffer op-amp über 51k in den QVCA) von Pol4 raus ersetzt habe durch je ein 47k widerständ aus BOUT1 und BOUT2 in einen 1uf Kondensator zusammengemischt und dann in den QVCA. Generell bleibt der Pegel viel konstanter udn ich musste sogar etwas den VCA-Eingang drosseln.

Anbei mal Sounddemos von vorher/nachher.

VORHER

Anhang anzeigen Pro1_reso_per_schem.mp3

Mit Bandpass FEedback bleibt Pegel konstant:
Anhang anzeigen Pro1_reso_bp_comp.mp3
 


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