Arduino, Teensy & Co.: Die besten Mini-Synthesizer
Die interessantesten und schönsten Projekte der Szene
Arduino, Teensy & Co.: Die besten Mini-Synthesizer · Quelle: YouTube / Expensive Notes
Rund um die Mini-Computer Arduino, Teensy, Raspberry Pi und Co. hat sich eine bunte Entwickler-Szene gebildet, die immer wieder höchst kreative und bisweilen spektakuläre Synthesizer hervorbringt. Wir stellen einige der schönsten Projekte vor – vom polyphonen, virtuell-analogen Synthesizer bis hin zum selbstgebauten „OP-1“.
Gerade die verschiedenen Varianten der mit Arduino-Librarys kompatiblen Teensy-Boards erfreuen sich bei Synthesizer-Entwicklern großer Beliebtheit, woran die Teensy Audio Library sicherlich einen großen Anteil hat. Das Audio System Design Tool macht es vergleichsweise einfach, audio-spezifische Features wie polyphone Wiedergabe, Klangsynthese und Effekte umzusetzen sowie mehrere Ein- und Ausgänge gleichzeitig anzusprechen und flexibel zu routen.
Einige der hier vorgestellten Synthesizer gibt es fertig aufgebaut zu kaufen. Andere sind DIY-Projekte, wobei der Eigenanteil stark schwankt. Vom kompletten Selbstbauprojekt, bei dem man sich alle Einzelheiten auf GitHub zusammensuchen muss und idealerweise auch ein bisschen programmieren können sollte, bis zum Rundum-Sorglos-Paket gibt es im Universum der Mini-Synthesizer so ziemlich alle Abstufungen. Natürlich gibt es noch viel mehr interessante Synthesizer auf Teensy- und Arduino-Basis, als in diesen Artikel passen – leider können wir nur an der Oberfläche kratzen!
Die besten Teensy-Synthesizer
Electrotechnique Momentum
Der Momentum von Electrotechnique ist ein 12-stimmiger, virtuell-analoger Synthesizer. Er baut auf dem älteren, ebenfalls Teensy-basierten TSynth auf, ist aber einfacher zusammenzubauen als dieser und auch fertig aufgebaut erhältlich. Pro Stimme bietet der Momentum zwei Oszillatoren mit verschiedenen Schwingungsformen, ein State-variable-Filter sowie je zwei Hüllkurven und LFOs. Ein Chorus-Effekt und ein Reverb sind ebenfalls integriert. Darüber hinaus verfügt der Momentum über einen Arpeggiator und einen Step-Sequencer mit bis zu 64 Steps. Auf einer SD-Karte lassen sich bis zu 1024 Patches abspeichern.
Der Electrotechnique Momentum ist auf Tindie als komplettes Kit mit oder ohne Teensy Micromod erhältlich. Auch das Gehäuse ist in den Bausätzen enthalten. Wer nicht basteln möchte, kann den Synthesizer auch fertig aufgebaut bestellen. Es gibt immer nur begrenzte Stückzahlen – wer einen Momentum ergattern möchte, sollte sich daher auf die Warteliste für die nächste Runde Kits setzen lassen.
Fundamental Frequency LMN-3
Mit dem LMN-3 („Lemon 3“ – im Amerikanischen so viel wie „Montagsmodell 3“) sorgte Fundamental Frequency 2022 für Aufsehen. Das Gerät auf Basis eines Raspberry Pi 4 und eines Teensy 4.1 ist nämlich ganz bestimmt kein Montagsmodell, sondern eines der bisher eindrucksvollsten Audio-Projekte in der Welt der Mini-Rechner – und viel mehr als nur ein Synthesizer. Beim LMN-3 handelt es sich um eine komplette Hardware-DAW inklusive Instrumenten- und Effektplugins, Sampler, Sequencer und Mixer. Besonders wichtig für den Workflow: Der Zitronen-Knopf! Dass das Design entfernt an den Teenage Engineering OP-1 erinnert, ist sicher kein Zufall. Anders als dieser ist der LMN-3 aber kein überteuertes Statussymbol, sondern ein Open-Source-DIY-Projekt, das jeder nachbauen kann.
Wer den LMN-3 bauen möchte, findet alle Informationen auf der dazugehörigen GitHub-Seite. Ein Kit gibt es nicht – alle benötigten Teile inklusive Platine müsst ihr euch also selbst beschaffen bzw. herstellen.
TubeOhm Jeannie
Auch der 8-stimmig polyphone DIY-Synthesizer TubeOhm Jeannie holt aus einem Teensy 4.1 eine Klangerzeugung mit beeindruckenden Eckdaten heraus. Pro Stimme gibt es zwei Oszillatoren mit jeweils über 900 (!) verschiedenen Schwingungsformen. Mittels zehn verschiedener Waveshaper, die pro Stimme einzeln justiert werden können, lassen sich die Schwingungen zusätzlich formen. Hinzu kommen FM, Ringmodulation, Multimode-Filter, je zwei Envelopes und LFOs und mehr. Das Ergebnis ist eine äußerst vielfältige Klangpalette, mit der der Jeannie mühelos bei den „Großen“ mitspielen kann.
Informationen zum Bau gibt es auf der Website von TubeOhm. Seit einiger Zeit bietet Erica Synths ein robustes, pulverbeschichtetes Metallgehäuse für den Synthesizer an, das dem Jeannie nicht nur eine edle Optik verleiht, sondern ihn auch tourneetauglich macht.
Notes and Volts TS-1
Schon etwas älter und deutlich einfacher ist der TS-1 von Notes and Volts, der auf dem in Sachen Leistung und Möglichkeiten inzwischen überholten Teensy 3.2 basiert. Dennoch dürfen wir ihn hier nicht vergessen, denn der Synthesizer klingt ausgezeichnet. Außerdem hat der Entwickler den Entstehungsprozess detailliert per Video dokumentiert, was beim Nachbauen ebenso inspirierend wie hilfreich sein kann. Auch für alle, die sich für die Programmierung der Bedienoberfläche in Pure Data interessieren (inklusive Ausflug auf den legendären C64), ist der TS-1 ein guter Einstieg.
Der polyphone Teensy-Minimoog von Moby Pixel
Für diesen Teensy-Synth ließ der Entwickler Nick Culbertson alias Moby Pixel sich von einem berühmten Vorbild inspirieren. Sein erklärtes Ziel war es herauszufinden, was die Klangerzeugung des Minimoog Model D so besonders macht. Also baute er sie auf einem Teensy nach und bastelte darum herum ein DIY-Gehäuse mit Display und satten 20 Reglern zum Schrauben.
Anders als das Vorbild ist der Synthesizer sechsstimmig polyphon. Wie beim Minimoog gibt es drei Oszillatoren pro Stimme, die hier jedoch sechs verschiedene Schwingungsformen liefern können. Auch eine Emulation des berühmten Ladder-Filters darf natürlich nicht fehlen. Zusätzlich hat Nick dem Synthesizer einen dezidierten LFO spendiert, wie ihn auch die 2022er-Neuauflage des Originals bietet.
Obwohl nicht für jede Funktion ein Regler vorhanden ist, ist die Bedienung elegant gelöst, da sich die Filter-Regler zur Bedienung des LFOs umfunktionieren lassen. Praktisch ist außerdem, dass die USB-Schnittstelle neben MIDI auch Audio überträgt.
Wenn du den Teensy-Minimoog nachbauen möchtest, findest du alle Informationen auf der Github-Seite des Entwicklers.
Der Dalek-Synth: Killer-Roboter wird zum Synthesizer
Zum Schluss noch ein ganz besonders schönes Projekt, wie ich finde. Die Daleks aus „Doctor Who“ sind ja gemeinhin als, diplomatisch ausgedrückt, eher unfreundliche Zeitgenossen bekannt. Ganz anders der kaputte Spielzeug-Dalek, den dieser findige Entwickler kurzerhand zum Synthesizer umfunktioniert hat. Bedient wird das Ganze stilecht über die Antennen und Roboterhände der furchterregenden Kreatur. Wie der Dalek-Synthesizer im Detail funktioniert, ist nicht bekannt, aber es stecken ein Teensy und eine Audio-Karte darin. Genial!
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