Unbekannte Filter I ! Wir stellen vor: Allpass, Phase & Co.
Allpass, Phase, SBF, Kammfilter, …
Allpass Phase Filter Feature Synths · Quelle: Moogulator
Allpass Phase Filter Feature Synth · Quelle: Moogulator
Allpass Phase Filter Feature · Quelle: Moogulator
Das Filter ist das bekannteste Bauteil in einem Synthesizer. Damit entfernst du Frequenzbereiche auf subtraktive Weise. Kennst du alle Filtertypen? Alle vier? Oder sind es nicht doch mehr? Es gibt eine Reihe anderer Filtertypen – wo du sie findest und was du damit machen kannst, wird hier beleuchtet. Der Schwerpunkt liegt auf den beiden seltsamen, „nicht filternden“ Filtertypen Allpass und Phase Shift. Weitere werden erwähnt und können in einem zweiten Teil mit noch exotischeren Filterkonzepten vertieft werden.
Allpass, Phase und Co. – Die anderen Filter
Allpass-Filter
Ein Allpass filtert nicht. Er verschiebt die Phasenlage im Vergleich zu Tiefpass- und Hochpassfiltern deutlich stärker. Rund um die Grenzfrequenz (Cutoff) ist diese Verschiebung dabei nur etwa halb so stark ausgeprägt.
Um zu hören, welche Auswirkungen das hat, kannst du einen Allpass-Filter und danach den Phaseshifter ab 24:50 in diesem Video vom U.D.O. Dmno hören. Der Klang ist ohne Resonanz nur sehr subtil und wird erst durch Modulationwirklich gut wahrnehmbar. Mit Resonanz wird der Bereich um die Cutoff-Einstellung betont und zusätzlich in der Phase verschoben.
Das grollt und rollt, wenn noch etwas Sättigung hinzukommt. Das wirkt ungewöhnlich und sollte man sich unbedingt anhören. Zudem können sowohl ein höherer Pegel in das Filter hinein als auch Feedback zurück ins Filter interessante Verzerrungen erzeugen.
Als Modul ist das 98-Pol-Allpassfilter von Smoothie Audio mit dem Namen Smear das wohl krasseste Allpass-Erlebnis, das es für Eurorack gibt. Es kann metallische bis glockige Resonator-Klänge, aber auch sanfte Phasing-Sounds hervorbringen und alles dazwischen. Hier eine gut gemachte Demo dazu:
Andere Hersteller gibt es natürlich auch, die mit Allpass-Filterung arbeiten, wie etwa Instruō mit dem Dapf. Übrigens werden Allpässe und ähnliche Konzepte bis hin zu Comb-Filtern auch für Physical Modelling verwendet.
Phase-Filter
Phase Shifter sind technisch gesehen anders als Allpass-Filter, dennoch gehört der Allpass zur Gruppe der Phase Shifter als größerer Kreis der Schnittmengen. Wie schon erwähnt, haben Filter generell als „Nebeneffekt“ eine phasenverschiebende Wirkung. Gegenüber dem Allpass ist hier deutlicher eine Kerbe im Frequenzspektrum zu hören. Mehrere davon sind als Phaser-Effekt den meisten sicher bekannt. Viele Phaser arbeiten mit mindestens 4 bis 12 solcher Kerben.
Der Klang ist angenehm und dennoch weniger einschneidend. Er ist kein Band-Reject, besser bekannt als Notch-Filter. Dieser besitzt meist einen Zwei-Oktaven-Bereich, ähnlich wie viele gängige Bandpass-Filter, die tatsächlich filtern.
Allpass- und Phase-Filter sind in Kombination mit klassischen Tiefpass- oder Hochpassfiltern eine spannende klangliche Erweiterung, die für Pads und Vocal-Effekte sehr weich wirken. Sehr bekannt für solche Kombinationen ist der Oberheim Matrix 12 beziehungsweise Xpander. Das Phasenfilter betont die Frequenzen im Bereich der Grenzfrequenz deutlicher als der Allpass. Das erinnert stark an stimmenartige Sounds, die man auch mit Formantfiltern erreichen möchte. Ein passendes Filter gibt es auch von Doepfer, das A-106-6, das weitgehend dem Xpander entspricht, wenngleich es auch etwas härter klingt.
Diese Filter klingen unverbraucht, wenn FM und Resonanz eingesetzt werden oder beides moduliert und variabel angelegt ist. Bullige, „nicht perkussive“ Bässe lassen sich damit ebenfalls mit Druck versehen. Die aktuellste und vollständigste Variante bleibt aber der U.D.O. Dmno, da er noch mehr in Richtung Sättigung und Feedback ermöglicht. Dafür klingt der Oberheim eher breit, sanft und sämig.
Kammfilter / Comb-Filter
Dieser Typ ist durchaus ähnlich wie eine ganze Serie von Phaseshiftern. Auch sie reagieren auf Resonanz. Sie wirken wie eine Reihe von Zähnen, die mit der Resonanz schärfer und intensiver werden und Kerben in regelmäßigen Abständen in das Frequenzband setzen. Sie bewirken auch eine Tonhöhenverschiebung, wenn sie als Resonatorverwendet werden. Typischerweise kommen sie für String-Simulationen zum Einsatz. Sie können als Resonator gute Dienste leisten, etwa für die Saiten von Geigen oder Gitarren. (Ein Resonator ist eine Reihe von Filtern, die selbst schwingen oder kurz davor sind, dies zu tun, und somit dem Klang deutliche Veränderungen hinzufügen.)
Dieser Typ ist gar nicht mehr so selten wie die obigen und sollte daher zumindest eine Erwähnung finden. Ihn gibt es schon länger in Waldorf-Synthesizern wie dem Blofeld, Q oder dem Iridium. Auch Korg hatte mit dem microKORG XL und dem Radias Kammfilter im Angebot. Darüber hinaus bieten auch weitere Hersteller solche Konzepte an, zuletzt etwa der neue Pylobolus Alkove aus Frankreich. In der Software gibt es unter anderem auch Zebra von u-he, das mit Kammfiltern arbeitet.
Weitere Filtertypen: Formant, SBF, Peaking etc.
Noch seltener sind Sondertypen wie Seitenbandfilter (SBF – Side Band Filter), Formantfilter oder Peaking-Filter, die am Ende ohne klassische Filterung auskommen und lediglich die Grenzfrequenz betonen, aber keine Frequenzen herausnehmen. Alle genannten kamen zuerst im V-Synth vor. Ebenfalls im System-8 gab es sie (bis auf Peaking), während Peaking in Rolands Romplern (XP, XV, Fantom) bis hin in die ZEN-Core-Ära inklusive Jupiter-X-Serie wählbar ist.
Formantfilter gibt es auch im Modor NF-1, im System-8, im Hydrasynth oder im SynthMaster 3 (Software).
Den Peaking-Enten-Witz werde ich hier nicht erwähnen, aber dieser spezielle Filtertyp lässt sich durchaus sinnvoll einsetzen, ist jedoch faktisch fast nur bei Roland zu finden. Seitenbandfilter sind sehr speziell und ermöglichen Vokal-und Metall-Effekte, auch mit Rauschen. Sie erinnern stark an Kammfilter. Im System-8 gibt es nicht nur zwei, sondern gleich sechs Varianten. Die Drums in „Aerodynamik“ von Kraftwerk lassen sich ebenfalls mit SBFs erreichen. Generell sind sie also längst im Mainstream angekommen, so wie alle erwähnten Filter auch.
Melodischer Einsatz eines SBF…
Was Z-Plane-Filter bewirken, ist hier zu hören. Es gibt leider extrem wenig gute Demos, diese ist aktuell eine der besten. Sie enthalten auch Allpässe, Phase-Filter, komplexe Verläufe zwischen Filtern und Steilheiten und sind ebenfalls besonders.
Wie schon erwähnt, sind Formantfilter für menschliche Vokale gedacht. Sie betonen ein bis drei Frequenzbereiche mehr oder weniger parallel, um charakteristische Nachbildungen von Stimmen oder Instrumenten zu erzeugen.
Mehr dazu und zu anderen Filtern, wie Z-Plane (Morpheus), Kombinationen und gleichzeitigen Morphs bis hin zu Filtern, die wie Oszillatoren (Kilohearts Filter Table) wirken, gerne in einer nächsten Folge, sofern das Interesse vorhanden ist.
Mehr auf Anfrage, denn ab hier beginnt es eigentlich erst spannender zu werden – genau genommen sind alle genannten Konzepte schon bekannt, aber nicht jeder kennt sie, Lust auf mehr?…
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Ein Kommentar zu “Unbekannte Filter I ! Wir stellen vor: Allpass, Phase & Co.”
Ich möchte die Gelegenheit nutzen, um mich zu bedanken. Synthanatomy ist zweifellos die beste Website, um sich über neue Trends zu informieren. Sie ist unglaublich gut recherchiert und zeigt ein tiefes Verständnis der Szene, ohne künstlich oder aufgesetzt zu wirken.
Danke, Tom du bist der Beste!