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Die PD-Synthese
Casio setzte mit dem CZs auf die PD-Synthese und blieb dieser bis zur erweiterten PD (iPD) im Model VZ-1 (1987) treu. In der Zeit von 1984 – 1987 brachte die Firma neun unterschiedliche CZ-Synthesizer auf den Markt: den CZ-101, den Baugleichen CZ-1000 mit größeren Tasten, den CZ-3000 und CZ-5000 mit Sequenze und final das größte und fotrschrittlichste Model, den CZ-1.

Variationen waren u.a. der MIDI-Controller AZ-1 sowie die wenig verbreiteten Exoten CZ-230S, CZ-2000S und CZ-2600S jeweils mit eingebauten Lautsprechern und Drumcomputer. Letztere waren mehr Keyboards als Synthesizer da sie als einzige der Z-Serien über eine Chord-Begleitung und Rhythmus (ähnlich der populäreren HT-Serie) verfügten.
Jeder Sound besteht entweder aus ein- oder zwei digitalen Oszillatoren die jeweils auf acht (11 mit den neu entdeckten) Schwingungsformen zugreifen können. Diese beinhalten die klassischen Wellenformen analoger Synthesizer wie Sinus/ Cosinus, Sägezahn sowie komplexere, Resonance-Wellenformen die mit analogem Synthesizern in dieser Qualität bzw. Präzision (mit allen Vor- und Nachteilen) nur bedingt erreicht wurden. Echte Filter besitzen die CZ/ VZ Synthesizer allerdings nicht – statt dessen übernimmt eine DCW- (Digital Controlled Waveform/ Digital geregelte Wellenform) Hüllkurve mit acht präzise programmierbaren Segmenten diese Aufgabe.

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Sinus- oder Cosinuskurven werden aus dem RAM des CZ durch eine Modifikation des Phasenwinkels verzerrt und ergeben somit neue Wellenformen. Während ein analoger Synthesizer die 4-Stufige ADSR- (Attack-Release-Sustain-Decay) Kurve verwendet, hielt ein CZ mit der komplexeren, bis zu 8-Stufigen Methode dagegen.
Keine Regel ohne Ausnahme: Casios Entwicklungsabteilung fuhr meistens 2gleisig: Man konnte sich scheinbar nie endgültig für einen reinen Synthesizer oder Keyboard entscheiden. Waren die CZ-101 bis CZ-1 reine Synths mit 2 DCO/ DCA/ DCWs, so gab es Synths mit nur 1 DCO (HZ-600) aber hier mit Filter und Resonance und Keyboards mit 2 oder 4 DCOs (HT-600, HT-3000, HT-6000 – und einige wenige MTs (z.B. MT-440) mit PCM und Filter.

Da Casios omnipräsent sind kann nur der Sammler gut von billig unterscheiden.
Am CZ ist es möglich mit nur 3 statt 4 ADSR-Werten eine identische Hüllkurve zu Produzieren. Eines der Haupt-Verkaufsargumenten Casios war alles sollte schneller und leichter gehen. Während das ADSR-Model allerdings auf vier Steps zwingend festgelegt ist (Attack startet x, Abfall an Punkt y, Sustain erfolgt nach y und geht über in Release), kann das Casio-Prinzip hier in allen 8-Steps punkten. Die Freiheit, den Attack- oder Sustain-Pegel auf alle 8 Positionen beliebig zu belegen, wurde nur durch die (weitaus komplexere) FM-Synthese der YAMAHA-Synths getoppt die, ähnlich der PD-Synthese, jedoch mit 6 oder 4 Operatoren und 32 (20) fixen Algorithmen arbeitet. Eine für damaliger Verhältnisse unglaubliche Vielfalt, die dem Erfolg der DX-Serie recht gibt.
Allerdings waren diese hochmathematische FM-Synthesen nur wenigen plausibel; FM glich eher einen "Try and Error"-Verfahren, die meisten Anwender scheuten sich selber Sounds zu programmieren und griffen lieber auf Datentabellen zu oder luden diese nur per SysEx in ihr Gerät. Von ?programmieren? konnte also keine Rede sein, die Operatoren wollten erstmal sinnvoll, also musikalisch/ harmonisch gestimmt sein. Das gelang nur wenigen Laien, Profis jedoch kamen hierbei voll auf Ihre Kosten und legten dabei (noch heute gültige) Standards vor. Man denke nur mal an das berühmte DX-Rhodes – noch heute schmücken sich Synthesizer und Keyboards mit ähnlichem Sounds