Feature
3
26.06.2021

Die besten FM-Synthesizer in 2021

Aktuelle Hardware-Synthesizer mit FM-Tonerzeugung

Das Comeback klassischer digitaler FM-Synthesizer

Es beginnt vor über 50 Jahren im sonnigen Kalifornien. Der Komponist John Chowning (CCRMA, Stanford University) hat bereits um 1967 die Idee, per Frequenzmodulation zweier Oszillatoren neue - harmonische wie disharmonische - Klangspektren herzustellen. Nach Veröffentlichung der Ergebnisse über FM (= Frequenz Modulation) 1973 im "Journal of the Audio Engineering Society" erwirbt bereits ein Jahr später Yamaha die Patente an diesem Klangverfahren. Im Jahr 1983 definiert der Yamaha DX7 den Synthesizer neu: 16 Stimmen, Anschlagdynamik, MIDI, eine Bedienoberfläche mit Folientasten und vor allem die FM-Synthese mit ihren brillanten dynamischen Sounds lösen analoge Veteranen wie Moog, Sequential und Oberheim vorübergehend ab. Bis heute hat die digitale Klangerzeugung aus Operatoren nicht an Attraktivität verloren. Sie arbeitet mit mindestens vier Sinus-Oszillatoren, die sich - anders als übliche LFOs analoger Synthesizer - im Audiobereich gegenseitig (frequenz)modulieren.

FM-Synthese im Überblick

Generell wird der typische FM-Sound als brillant, scharf wie dynamisch und daher als Kontrast zu den weichen satten Klängen analoger Synthesizer empfunden. Die beiden hervorstechenden Merkmale vieler FM-Sounds, Dynamik und Schärfe, machen diese Syntheseform auch heute noch so reizvoll und individuell. Weder das Sampling noch die ebenfalls beliebte "Subtraktive Synthese" kann FM vollständig ersetzen. Ein flexibles Stapeln und Modulieren einzelner Operatoren führt zu einer dynamisch variierbaren Obertonstruktur, die sich weder als Sample einfangen noch mit einem simplen Oszillator-Filter-Modell erreichen lässt.

Doch auch eine Kehrseite muss genannt werden: FM-Synthesizer gelten als schwer programmierbar – wieso? Nun, beim praktischen Umgang mit der Frequenz Modulation fallen Begriffe wie "Algorithmus", "Operator", "Feedback Level" oder "Rate Scaling", deren praktische Bedeutung erst einmal verstanden werden möchte. In der Soundpraxis werden vor allem feste Stellschrauben vermisst, da sich die Konstellation der Operatoren immer wieder verändert. Wer sich an der FM-Programmierung versucht, wird schnell beobachten, dass selbst minimale Parameter-Änderungen unvorhersehbare drastische Folgen für den Gesamtklang haben können.

Die neuen FM-Synthesizer sind anders. Sie ermöglichen bereits mit einer umfangreichen Effektsektion, einem inspirierenden Arpeggiator und Step-Sequencer sowie weiteren innovativen Features das spaßbetonte Kreieren eigener Sounds. Man muss sich nicht unbedingt auf ein Fachchinesisch einlassen und stundenlang mit einzelnen Operatoren kämpfen, um ein wenig Spaß zu haben. Dass aktuelle FM-Sounds ganz anders als ein glockiges E-Piano klingen können, verdeutlichen einzelne Presets aus dem Korg Opsix (Factory Programs) und Yamaha Montage (Soundset „FM-Xperience).

Übrigens, zu den FM-Synthesizern mit mindestens vier Operatoren finden sich nicht wenige digitale Instrumente, die zusätzlich FM-Synthese aus Träger und Modulator anbieten, so zum Beispiel der ASM Hydrasynth, Novation Peak, Arturia MicroFreak, Modal Electronics Argon8. Auch einige umfangreichere (virtuelle) Analogsynthesizer bieten einfache FM, etwa Moog One oder Clavia Nord Lead. Die Frequenz Modulation ist also weitaus öfter anzutreffen als man auf dem Schirm hat.

Quick Facts: FM-Synthese

Wie funktioniert FM-Synthese?

Anders als bei den LFOs vieler Synthesizer, die mit langsamen Schwingungen unterhalb von etwa 30 Hz modulieren, liegt bei der FM-Synthese die Modulationsfrequenz im hörbaren Bereich. Dies hat zur Folge, dass keine einfachen Vibrato-Effekte, sondern tatsächlich neue Klangspektren entstehen. Der modulierende Oszillator wird erklärend als "Modulator" bezeichnet, der modulierte "Oszillator" heißt "Träger". Während die ersten FM-Synthesizer (Yamaha DX-Serie) ausschließlich über Sinusoszillatoren verfügen, stehen seit Yamaha SY-Generation zusätzliche Wellenformen zur Auswahl. Von "einfacher Frequenzmodulation" spricht man, wenn ein Oszillator bzw. "Operator" lediglich einen zweiten moduliert. Sobald mehrere Operatoren verknüpft werden, handelt es ich um eine "komplexe Frequenzmodulation", die allgemein als "FM-Synthese" bekannt ist. Praktisch bewährt hat sich eine Anzahl von insgesamt sechs Operatoren, wie mit dem DX7 eingeführt.

Was ist ein Algorithmus?

Ein "Algorithmus" definiert bei der FM-Synthese, wie die vier, sechs oder mehr einzelnen Operatoren untereinander in Beziehung treten. Er bestimmt also, ob ein Operator als Träger oder Modulator fungiert. Während beim Yamaha DX7 insgesamt 32 Algorithmen vorgegeben sind, erlauben neue FM-Synthesizer ein freies Operator-Routing. Ein Klang wird umso komplexer, je mehr Modulatoren auf einen Träger wirken. Stehen Träger und Modulator in einem ganzzahligen Frequenzverhältnis, entstehen harmonische, andernfalls disharmonische Spektren, die sich für Glocken, Gongs oder geräuschhafte Effektsounds eignen. Prinzipiell sind auch Feedbackschleifen sinnvoll, so dass sich einzelne Modulatoren (bzw. Modulatoren-Stränge) selbst modulieren, um einen noch obertonreicheren Sound zu gewinnen. Natürlich lassen sich der zeitliche Klangverlauf mit umfangreichen Hüllkurven präzisieren und FM-Sounds generell sehr dynamisch programmieren.

Ist FM-Synthese einfach bedienbar?

Ein besonderes Merkmal der FM-Synthese ist es, dass selbst minimale Veränderungen der Parameterwerte klanglich drastische Folgen haben können. Ändert sich das Frequenzverhältnis von Träger und Modulator, entstehen sehr schnell recht unterschiedliche Klangfarben. Noch rabiater variiert der Sound durch einen Wechsel der Algorithmen.

++ FM-SYNTHESIZER MIT TASTATUR ++

Korg Opsix

Er ist der starke Newcomer des Jahres 2020: Korg Opsix verbirgt als ein Leichtgewicht mit drei- oktaviger Tastatur enorm viele Parameter unter der Haube. Das Konzept „Altered FM Synthesizer“ signalisiert deutlich, dass der Opsix seinen eigenen Weg geht als neuartiger FM-Synthesizer, ohne jedoch die traditionelle Herkunft (DX7 Voices lassen sich importieren) zu leugnen. Man erhält fünf Operatoren-Modi mit jeweils sechs FM-Operatoren sowie 40 Werks- und User-Algorithmen. Zusätzlich teten ein Multimode-Filter (darunter MS-20- und Polysix-Charakteristik) sowie jeweils drei Hüllkurven und LFOs auf den Plan. Die resultierenden Sounds lassen sich final noch mit der dreiteiligen Effektsektion optimieren, ein Step-Sequencer mit 16 Schritten sorgt für intuitive Soundphrasen. Für FM-Liebhaber und Soundfrickler ist der Korg Opsix ein heißer Kandidat mit vielen Möglichkeiten und übersichtlicher Bedienung.

Yamaha Montage | Yamaha MODX

Eine erweiterte FM-Engine liefert seit langer Zeit schon der Yamaha Montage unter der Bezeichnung FM-X, die es auf insgesamt acht FM-Operatoren bringt. Sie ist Bestandteil der sogenannten „Motion Control Synthese“, die eine jeweils 128-stimmige Sample-ROM-Tonerzeugung (AWM2) und FM-Synthese verbindet. Die Möglichkeiten der FM-Synthese sind durch OS-Updates ausgebaut werden. Wenn es ausschließlich um den Sound des Montage geht und luxuriöse Hardware-Features eingespart werden sollen, ist der Yamaha MODX eine sehr preiswerte Alternative. Für MODX und Montage finden sich übrigens viele kommerzielle Sound Packs, die gerade auch die FM-X Synthese glänzen lassen. So oder so kommt man in den Genuss vieler hochkarätiger Klänge, die vor allem gern von anspruchsvollen Live-Keyboardern angenommen werden.

Yamaha Reface DX

Ein idealer Reisebegleiter mit internen Lautsprechern und 37 Mini-Tasten, der preiswert ist und klassische FM-Synthese mit vier Operatoren und 12 Algorithmen als Gegenwert bietet? Diese Anforderungen erfüllt das DX-Modell aus Yamahas Reface-Serie. Der kompakte Yamaha Reface DX ist achtstimmig spielbar, bietet 32 Speicherplätze und einen Phrase-Looper. Wer bei der Programmierung ordentlich zupacken möchte, kann sich den Dtronics Hardware-Controller für den Reface DX zulegen, der allerdings mit 300 Euro fast genauso viel kostet wie der Synthesizer selbst.

++ FM-SYNTHESIZER IN DESKTOP-VERSION ++

Elektron Digitone | Elektron Model:Cycles

Elektron aus Schweden hat zwei preiswerte Desktop-Geräte im Portfolio, die mit FM-Synthese funktionieren. Bei beiden Produkten handelt es sich um ein Groove-Box-Konzept. Elektron Digitone, den es auch als Digitone Keys in einer Version mit Tastatur gibt, bietet acht Stimmen und acht Algorithmen mit jeweils vier Operatoren. Zur Klangformung stehen auch Filter, LFOs und umfangreiche Effekte bereit. Fürs Sequencing lassen sich jeweils vier Synthesizer-Spuren und MIDI-Spuren verwenden. Noch erschwinglicher und als sechsspurige FM-Groovebox mit vier Drum-Spuren und zwei Synth-Spuren konzipiert ist Elektron Model:Cycles. Für technoide Musik lassen sich mit beiden Geräten passende individuelle Sounds und Phrasen kreieren.

Kodamo Essence FM MKII

Kodamo aus Frankreich ist ein kleines Unternehmen, dass 2019 von Stéphane Damo mit dem Traum gegründet wurde, innovative Musikinstrumente zu entwickeln. Mit Essence FM MKII offeriert Kodamo einen FM-Synthesizer, der sich sehen und hören lassen kann. Ausgestattet mit frei erstellbaren Algorithmen und 48 interpolierten und editierbaren Wellenformen pro Operator lässt sich das 19 Zoll breite 3 HE hohe Modul schnell im Rack unterbringen, aber auch als Desktop-Synthesizer verwenden. Zu den Stärken des Essence FM MKII zählen neben einer 16-fachen Multitimbralität auch eine Polyphonie von 300 Stimmen, was eine echte Ansage ist. Weitere Besonderheiten zeigen sich in Gestalt von 6-stufigen Hüllkurven mit Loop-Punkt (14 Hüllkurven pro Stimme) und einem Multimode-Filter mit Resonanz pro Stimme. Bedient wird der FM-Bolide über ein 7" Multi-Touch Display und sechs Controller, womit man die volle Kontrolle über eine ausgefuchste Modulationsmatrix, einen Voice Sequencer mit bis zu 128 Steps, zwei Effektprozessoren mit Hall, Delay, Chorus, Phaser, Verzerrer und mehr hat. Acht Outputs, die als acht Mono- oder vier Stereo-Ausgänge konfigurierbar sind, gestatten eine individuelle Klangausgabe.

Korg Volca FM

Innerhalb Korgs erfolgreicher Volca-Serie darf eine Variante mit FM-Synthese natürlich keineswegs fehlen. Der Korg Volca FM ist dreistimmig spielbar und liefert einen eher rauen FM-Sound, der mit einem internen Chorus-Effekt angereicht werden kann. Mit einem 16-Step-Sequencer lassen sich Phrasen intuitiv erstellen. Der kompakte Desktop-Synthesizer arbeitet mit einer klassischen FM-Synthese aus sechs Operatoren und 32 Algorithmen. Tatsächlich lassen sich die originalen DX7-Klangdaten als SysEx-Datei importieren, was dem Anwender einen riesigen Soundfundus beschert. Für den mobilen Spiel- und Schraubspaß zum kleinen Preis ist der Korg Volca FM immer ein guter Tipp wert.

Twisted Electrons MEGAfm

Für überzeugte Gaming-Fans unter den FM-Synthesisten muss mit dem im Sommer 2020 erschienenen MEGAfm des französischen Herstellers Twisted Electrons ein zumindest kleiner Wunschtraum in Erfüllung gegangen sein. Die robuste Hardware verkörpert einen 12-stimmigen FM-Synthesizer im Desktop-Format mit 32 Fadern und Drehreglern, mit denen sich wesentliche klangbildende Parameter erreichen lassen. Er basiert auf zwei 4-Operator-Chips von Yamaha, die Ende der 80er Jahre in der Megadrive-Konsole von Sega zum Einsatz kamen. Für Chiptune-Tracks finden sich in unter den 600 Presets einige passende Sounds.

++ FM ALS TEIL EINER MULTI-SYNTHESE-KLANGERZEUGUNG ++

Korg Nautilus | Korg Kronos 

Mit dem Konzept der Profi-Workstation Kronos erweitert Korg nun das Mittelklasse-Segment um die Nautilus Music Workstation. Kronos und Nautilus stellen in beiden Typen mit jeweils drei Tastaturausführungen nicht weniger als neun Sound-Engines sowie eine Vielzahl an Preset-Klängen bereit. Neben MS20EX, PolysixEX, AL1, STR-1 (Physical Modeling) beherrscht die MOD-7 Engine eine klassische 6-operatorige FM-Synthese, welche klassische Yamaha DX7 Sounds importieren kann, die detailliert weiterbearbeitet werden können. Da in einem Program bis zu zwei Engines verwendet werden können, lässt sich mit beiden Korg Workstations die FM-Synthese mit bis zu 12 Operatoren gestalten. Die FM-Sounds sind interaktiv mit den anderen gebotenen Syntheseformen kombinier- und auch mit den unterschiedlichen Ausstattungen beider Instrumente vielseitig animierbar. 

Sonicware ELZ_1

Der Sonicware ELZ_1 ist ein sechs-stimmiger DSP-Synthesizer, der durch seine kompakten Abmessungen mobil und mit Batterien betreiben lässt. Interessant ist die Tastatur, die sich über drei Oktaven erstreckt und aus Tastern bestehend in die Gehäuseoberfläche integriert wurde. Die Klangerzeugung bietet sieben unterschiedliche Sound-Engines, darunter: FM Synth mit vier Operatoren und 31 Algorithmen, Feedback und De-Tuning, 8 BIT Wave Memory Synth, DNA Explorer, Granular-Synthesizer, Standard OSC und Low-BIT OSC mit Sinus, Rechteck, Dreieck und Sägezahn, CUSTOM OSC und die Noise Synth Engine Sandflute. Alle Parameter der Klangsynthese sind über fünf Gruppen-Taster erreichbar und das Instrument ist bereits werkseitig mit 128 Presets bestückt. Interessant sind die Soundmöglichkeiten des Synthesizers, die über glockige FM-Sounds, komplexe Wavetable-Charaktere, Pads, bis hin zu Granularsounds oder Chiptune-artigen Klängen reichen, Der ELZ_1 verfügt in Korg Volca-Manier über eingebaute Lautsprecher, was sich gerade im mobilen Einsatz als praktisch erweist.

Waldorf Iridium | Waldorf Quantum

Mit einem Granular Sampler sowie der Wavetable-, virtuell-analoge und Resonator-Synthese ist der Waldorf Quantum bereits ein hochkarätiges Multitalent. Das Sahnehäubchen ist die FM-Synthese, die hier als „Kernel“ bezeichnet wird und über die Möglichkeiten der herkömmlichen Frequenz Modulation geht. Ein Operator ist ein eigener Wavetable-Oszillator, bei dem sich sogar die Wavetable-Position variieren lässt - eine tolle Symbiose von Wavetable- und FM-Synthese. Wer die Summe von fast 4.000 Euro scheut, kommt mit der Desktop-Variante Iridium um die Hälfte preiswerter in den Genuss dieses Synthesizer-Boliden. Der digitale Iridium ist bis auf die analogen Filter soundkompatibel mit seinem großen Bruder. Ein guter Zusatz sind die 16 multifunktionell verwendbaren Trigger-Pads zur Eingabe von Sequencer-Noten oder zum Triggern von Chords. Weitere Vorteile: Doppelte Polyfonie 16-stimmig, zwei Klänge simultan und ein Patchfeld zur Integration in ein modulares System.

Zum Schluss

Für Synthesizer-Fans sind es momentan beste Zeiten. Nach zahlreichen Analog- und Wavetable-Synthesizern höchster Güte ist nun auch die FM-Klangerzeugung mit vielen Produkten bestens im Angebot. Man kann heute bequem und budgetbewusst einsteigen und sich von den zahlreichen neuen klanglichen Möglichkeiten positiv überraschen lassen. Für jeden Ansatz ist ein Gerät zu finden: Für Live-Keyboarder sind Korg Nautilus oder Yamaha MODX eine erhabene und zudem preisfreundliche Lösung, für Soundprojekte im Studio bringt Korg Opsix viel Kreativ-Spaß, Elektron Digitone und Model:Cycles rücken FM in den Kontext einer Groovebox. Es geht also insgesamt deutlich mehr als bei den Retro-Objekten. Natürlich gestaltet sich die Bedienung anders als bei analogen Synthesizern, die Ergebnisse sprechen aber schon im Ansatz für sich. Der Weg ist das Ziel. Es lohnt sich, dabei zu sein!

++ WEITERE INTERESSANTE THEMEN ++

Die besten Drummachines in 2021

Elektronische Drummachines sind aus der heutigen Musik nicht mehr wegzudenken. Wir stellen wir euch die besten Drumcomputer mit unterschiedlichen Konzepten…

Die besten Synthesizer bis 500 Euro

Für bereits weniger als 500 Euro erhält man heute vollwertige Synthesizer, die sich nicht hinter den großen verstecken müssen. Wir stellen euch die Wichtig…

Verwandte Artikel

User Kommentare