|Liam Mitchell

Soundsynthese 101

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Synthesis 101: Native Instruments

Es ist keineswegs übertrieben zu sagen, dass Synthesizer die Musikwelt komplett revolutioniert haben.

Als Synths in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts immer beliebter wurden, entwickelten sich bestimmte Sounds zu echten Ikonen – und brachten unzählige neue Musikproduktionstechniken, frische Genres und futuristische Meisterwerke hervor.

Die digitale Musikproduktion stützt sich stark auf synthetisierte Sounds – sowohl aus Hardware als auch aus Software. Doch wie funktioniert das Ganze eigentlich, und wie kannst du mit einem Synthesizer deiner eigenen Musik eine ganz neue Dimension verleihen?

In diesem Guide erfährst du, was ein Synthesizer genau ist, welche verschiedenen Arten es gibt und wie du mit Synths Sounds erzeugst und modulierst. Mit diesem Wissen im Gepäck kannst du dich direkt an die Regler setzen und deinen klanglichen Horizont erweitern.

Begleitend dazu kannst du die Synths von Native Instruments ausprobieren.

Synths entdecken

Musiker*in spielt ein Synthesizer-Keyboard im Studio

Was ist ein Synthesizer?

Werfen wir zuerst einen Blick auf ein paar grundlegende Begriffe, die dir vielleicht noch neu sind.

„Synthese“ bezeichnet den Prozess, einzelne Elemente zu einem zusammenhängenden Ganzen zu verbinden.

Ein „Synthesizer“ ist ein elektronisches Musikinstrument, das Klänge durch das Erzeugen und Kombinieren elektrischer Signale herstellt.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, einen Synthesizer zu spielen. Keyboards sind die traditionelle Methode, du kannst aber auch Loop-Pattern mit einem Sequenzer oder Arpeggiator triggern.

Schallwellen

Synthetisierte Sounds entstehen zunächst als einfache Audiosignale, die von Oszillatoren erzeugt werden. Sie haben verschiedene Schwingungsformen, die als „Wellenformen“ bekannt sind.

Eine weiche, kontinuierliche Kurve nennt man Sinuswelle. Sie klingt für unsere Ohren sauber und rein, weil sie aus einer einzigen Frequenz besteht.

In der realen Welt hören wir jedoch unzählige verschiedene Klänge: Unterschiedliche Klangfarben fügen der Grundfrequenz Rauschen und Obertöne (also klangliche Färbung) hinzu, wodurch komplexere, unregelmäßige Wellenformen entstehen.

Die „Frequenz“ einer Welle beschreibt die Schwingungsdauer, gemessen in Hertz (Hz). Sie bestimmt die Tonhöhe, die wir hören, und lässt sich so stimmen, dass du verschiedene Noten einer Tonleiter spielen kannst.

Während die Signale die Komponenten eines Synths durchlaufen, werden die grundlegenden Wellenformen durch Filter und Hüllkurven geformt und modelliert. Mit Synthesizern lassen sich die vielfältigen Klangfarben akustischer Instrumente nachbilden – oder völlig neue, überirdische Klangwelten erschaffen.

Synthesizer sind in unterschiedlichsten Genres zu hören – von Pop bis Ambient – und prägen unzählige Soundtracks für Film, Fernsehen und Videospiele.

Analoge vs. digitale Synthesizer

Die ersten Synthesizer entstanden lange vor der Ära von Computern und digitalen Werkzeugen – die frühen Schritte in der Synthese-Welt waren also rein analog.

Analoge Synths erzeugen Klang direkt aus elektrischer Spannung. Unterschiedliche Töne entstehen durch die Steuerung elektrischer Spannungen und den Weg, den das Signal durch die Komponenten des Synths nimmt – verdrahtet in einer physischen Signalkette.

Die Pioniere der analogen Synthese schufen die Grundlagen und Maßstäbe, an denen sich Hersteller und Musiker*innen bis heute orientieren.

Parallel dazu hat der Siegeszug des Personal Computers weltweit für eine Leistungsexplosion und neue Potenziale in der digitalen Technologie gesorgt.

Frühe digitale Synthesizer machten es erstmals möglich, Daten auf Mikrochips zu speichern, die Module der analogen Synthese in digitalem Binärcode nachzubilden und Patch-Einstellungen zu laden und zu speichern.

Da Computerchips deutlich günstiger herzustellen sind als die komplexen Bauteile eines analogen Synths, boten digitale Synthesizer mehr Features und Sounds zu einem erschwinglicheren Preis.

Die rasante technologische Entwicklung brachte Innovator*innen und Produktdesigner*innen dazu, Synthese völlig neu zu denken und neuartige Synth-Typen mit den Werkzeugen dieser neuen Ära zu entwickeln.

Software- vs. Hardware-Synthesizer

Analoge Synthesizer erzeugen Klang, indem Strom durch physische Komponenten fließt. Genau das hörst du direkt – das Signal wird nie in digitales Audio umgewandelt.

Das bedeutet, dass analoge Synths immer Hardware sind. Viele Producer*innen schätzen analoge Geräte gerade wegen ihrer Haptik, die dynamische Performances und satte, warme Sounds ermöglicht.

Im Gegensatz dazu können digitale Synthesizer sowohl als Hardware als auch als Software existieren. Mit der Rechenleistung moderner Computer lässt sich Musik komplett „in the box“ produzieren – mit Musikproduktionssoftware und virtuellen Instrumenten.

So produzieren heute die meisten Menschen Musik: Sie nutzen virtuelle Synths in einer Digital Audio Workstation (DAW).

Ein Software-Instrument wird üblicherweise als Plug-in, VST (Virtual Studio Technology) oder AU (Audio Unit) bezeichnet. Software-Synths sind meist günstiger und flexibler und lassen sich ohne Kabelgewirr nahtlos in dein DAW-Projekt integrieren.

Auf der anderen Seite bieten digitale Hardware-Synths die haptische Bedienung analoger Geräte. Auch Producer*innen, die mit Software arbeiten, schließen gern Controller oder Keyboards an, um MIDI-Signale an Synthesizer-Plug-ins zu senden.

Monophone vs. polyphone Synthesizer

Monophone Synths können immer nur eine Note gleichzeitig spielen – perfekt für Bässe oder Lead-Lines.

Mit polyphonen Synthesizern kannst du Akkorde spielen. Synthesizer gibt es in allen Formen und Varianten – es kommt also ganz darauf an, welchen Sound du im Kopf hast.

Aufbau von Synthesizern in der Musik

Aufbau eines Synths

Wir haben bereits die Signalkette erwähnt – die einzelnen Stationen der Synthese, die ein Signal durchläuft, um unterschiedliche Sounds zu formen.

Ein Signal wird von einem Oszillator erzeugt, mit Filtern und Hüllkurven geformt und durch Modulationen eines Niederfrequenzoszillators (LFO) weiter verändert.

Oszillatoren

Der Signalpfad beginnt mit einem Oszillator, der eine Tonfrequenz in Form einer Wellenform erzeugt.

Weiter oben haben wir bereits die weiche Kurve der Sinuswelle kennengelernt. Es gibt aber noch weitere Wellenformen, die durch das Hinzufügen weiterer Frequenzen entstehen.

Eine Sägezahnwelle ist ein scharfer, zackiger Zickzack-Verlauf – das genaue Gegenteil einer Sinuswelle. Sie klingt deutlich bissiger und voller, da viele Obertöne den Sound anreichern.

Eine Rechteckwelle verhält sich wie ein Schalter – ein binäres „An/Aus“. Eine Pulswelle funktioniert ähnlich, allerdings lässt sich das relative An/Aus-Verhältnis anpassen: Dadurch wird die Wellenform asymmetrisch und erzeugt einen eher nasalen, holzbläserartigen Klang.

Viele Synths bieten zudem einen Rauschgenerator (Noise Generator). Dieser erzeugt das typische Radiorauschen – ein zufälliges Gemisch von Frequenzen ohne erkennbare Form. Rauschen kann mit anderen Wellenformen gemischt werden, um ihnen mehr Fülle und Textur zu verleihen.

Filter

Wenn Wellenformen das Rohmaterial des Klangs sind, dann sind Filter und Hüllkurven die Werkzeuge der Bildhauerei.

Die beiden gebräuchlichsten Filtertypen sind Tiefpass und Hochpass. Ein Tiefpassfilter (Low-Pass Filter, LPF) senkt alle Frequenzen oberhalb einer gewählten Grenzfrequenz (Cut-off) ab, während ein Hochpassfilter (High-Pass Filter, HPF) genau das Gegenteil tut – und die hohen Frequenzen im Mix beibehält.

Filter können Frequenzen nicht nur absenken, sondern auch anheben, um extremere Effekte zu erzielen. Einer der bekanntesten Synthesizer überhaupt ist der legendäre Roland TB-303 – sein bissiger Bass-Sound ist der Star unzähliger Acid-House- und Techno-Klassiker.

Die 303 veranschaulicht perfekt, welche Effekte durch den Einsatz von „Resonanz“ möglich sind. Eine hohe Resonanz erzeugt eine laute Pegelspitze an der Cut-off-Frequenz – ein schrilles, kreischendes Klingeln –, während eine niedrige Resonanz sanfter und weicher wirkt. Mit Resonanz kannst du gezielt reizvolle Obertöne hervorheben und betonen.

Hüllkurven

Hüllkurven steuern, wie sich ein Sound über die Zeit verhält – ab dem Moment, in dem eine Note angespielt wird.

Eine Hüllkurve besteht aus vier Phasen: Attack, Decay, Sustain und Release. Um das zu verdeutlichen, vergleichen wir den Klang eines Klatschens mit dem einer Glocke.

Ein Klatschen ist ein kurzes, perkussives Geräusch, das fast sofort wieder verhallt. Die resonante Form und das Material einer Glocke hingegen lassen sie auf einer bestimmten Frequenz nachklingen – der Klang verflüchtigt sich erst langsam, wenn die Glocke ausschwingt.

Attack ist der anfängliche Anstieg bis zur maximalen Lautstärke (Peak-Amplitude) – ein langer Attack klingt wie ein langsames Einblenden. Ein Klatschen hat einen extrem kurzen Attack, während eine große Kirchenglocke bis zu einer Sekunde brauchen kann, um ihre volle Lautstärke zu erreichen, während sich die Schwingungen im Metall ausbreiten.

Decay bestimmt, wie schnell der Sound nach dem anfänglichen Einschwingen abfällt. Ein Klatschen hat einen kurzen Attack und einen kurzen Decay, während eine Glocke einen etwas längeren Attack und eine deutlich längere Decay-Zeit aufweist.

Sustain beschreibt, wie lange ein Ton gehalten wird, während du eine Taste gedrückt hältst. Das Sustain-Pedal eines Klaviers lässt die Frequenz einige Sekunden lang weiterklingen, bis die Saite zur Ruhe kommt. Synthesizer können eine festgelegte Lautstärke jedoch theoretisch endlos halten – oder eben genau so lange, wie du möchtest.

Release bestimmt, wie lange es dauert, bis ein Ton nach dem Loslassen der Taste vollständig verstummt.

ADSR-Hüllkurvendiagramm

ADSR-Hüllkurvengrafik

LFO

Ein LFO ist eine spezielle Art von Oszillator. Statt eines hörbaren Signals erzeugt er eine sehr niedrige Frequenz, die an reguläre Oszillatoren oder Filter geroutet werden kann, um Modulationen zu erzeugen.

LFOs werden eingesetzt, um schimmernde Vibrato- oder Tremolo-Effekte zu erzeugen oder Tracks mit rhythmischen Schwingungen lebendig zu machen. Die Welle eines LFOs moduliert einen Wert mit einer festen Geschwindigkeit – ganz so, als würdest du einen Regler von Hand bewegen.

LFOs können die Form jeder beliebigen Wellenform annehmen und entweder synchron zum Songtempo laufen oder sich frei bewegen – für organischere, unvorhersehbare Ergebnisse.

Diagramm einer ADSR-Hüllkurve mit den Phasen Attack, Decay, Sustain und Release

Synthese-Arten

„Synthesizer“ ist ein Überbegriff für eine Vielzahl verschiedener Methoden, Klänge elektronisch zu erzeugen und zu formen.

Subtraktive Synthese

Die ersten Synthesizer nutzten ein Verfahren namens „subtraktive Synthese“: Dabei werden Teile des Frequenzspektrums herausgefiltert, während die Basis-Wellenform Filter und Hüllkurven durchläuft.

Man kann sich das wie die Arbeit an einer Skulptur vorstellen: Die Form entsteht durch Wegnehmen – das Kunstwerk wird freigelegt, indem überschüssiges Material abgetragen wird.

MONARK von Native Instruments ist ein hervorragendes Beispiel für subtraktive Synthese – mit dem klassischen Signalfluss analoger Vorbilder in einem kompakten virtuellen Monosynth.

Analoge & virtuell-analoge Synthese

Wir haben gesehen, wie analoge Synths Klänge aus elektrischen Signalen erzeugen und wie die physischen Schaltkreise dem Sound zusätzliche Wärme verleihen.

Digitale Synthesizer hingegen arbeiten wie ein Computer und berechnen Schallwellen aus exakten Werten in Binärcode.

Klanglich ist diese absolute Präzision Fluch und Segen zugleich: Die Unberechenbarkeit analoger Schaltkreise sorgt für lebendige, warme Töne, die unser Gehör als angenehm empfindet – im direkten Vergleich kann rein digitale Synthese manchmal kühl oder steril wirken.

Entwickler*innen virtueller Synths haben dafür eine Lösung gefunden: Mithilfe von Software-Algorithmen bilden sie das komplexe Verhalten analoger Schaltkreise in „virtuell-analogen“ oder „Analog-Modeling“-Instrumenten detailgetreu nach.

SUPER 8 ist eine Software-Neuinterpretation klassischer analoger Polysynths. Der achtstimmige Synthesizer liefert authentischen Vintage-Sound – von satten Streichern und Pads bis hin zu druckvollen Monosounds.

Die berühmtesten analogen Klassiker sind heute meist selten und teuer. Zum Glück wurden viele dieser Ikonen als moderne Softwareversionen detailgetreu nachgebildet.

RETRO MACHINES beispielsweise ist eine Sample-Sammlung echter analoger Synthesizer aus der goldenen Ära des Synthie-Pop der 70er- und 80er-Jahre.

In vielerlei Hinsicht ist virtuell-analog praktischer und zuverlässiger als die Original-Hardware. Auch wenn es immer eine Annäherung an echte analoge Hardware bleibt: Den Unterschied herauszuhören, wird von Jahr zu Jahr schwerer.

Additive Synthese

Statt Frequenzen aus einer Welle herauszufiltern, kombiniert die additive Synthese sogenannte „Partials“ – also mehrere Sinuswellen in verschiedenen Frequenzbereichen.

Additive Synths können ungewöhnliche, komplexe Sounds erzeugen, die sich hervorragend für Pads, Soundscapes und Drones eignen.

RAZOR ist ein Software-Synth, der die Komplexität additiver Synthese in einem übersichtlichen, intuitiven Interface bündelt – damit du dich ganz auf innovative Sounds konzentrieren kannst.

FM-Synthese

Die Theorie hinter der FM-Synthese (Frequenzmodulation) ist recht komplex: Zwei Oszillatoren kommen zum Einsatz – einer erzeugt die Grundfrequenz (den sogenannten „Carrier“ bzw. Träger), während ein zweites Signal das erste moduliert und ihm im Zeitverlauf zusätzliche Obertöne verleiht.

FM-Synths sind vor allem für glockenartige Sounds und E-Piano-Keys bekannt, die den sauberen, perfekten Klang der digitalen Synthese voll auskosten.

FM8 ist ein extrem beliebter Software-FM-Synthesizer, bei dem die einfache Bedienung im Fokus steht: die Power digitaler Synthese, verpackt in einem intuitiven Interface. Fang einfach an, in FM8 herumzuexperimentieren – und du wirst die Grundlagen der FM-Synthese ganz intuitiv verstehen, ohne dich durch trockene mathematische Formeln quälen zu müssen.

Wavetable-Synthese

Wavetable-Synthese hebt Sound auf ein völlig neues Level. Anstatt von einer einfachen Schwingungsform auszugehen, nutzt sie das Sample eines einzelnen Anschlags. Das kann alles Mögliche sein: von der Aufnahme eines akustischen Instruments bis hin zu einem Sound aus einem anderen Synth. Daraus lassen sich dann vollkommen neue, facettenreiche Sounds modulieren.

Wavetable-Synths können reale akustische Klänge und Texturen überzeugend nachbilden. Die Möglichkeiten sind dabei praktisch endlos – dank des enormen Potenzials weit über einfache Wellenformen hinaus stehen dir Hunderte von Klangquellen zur Auswahl. Der Hauptunterschied liegt also in der Erzeugung der anfänglichen Wellenform – die weiteren Phasen der Klangformung laufen wie gewohnt ab.

MASSIVE und MASSIVE X sind die Ikonen der modernen Wavetable-Synthese – weltbekannt für die knurrenden, wabernden Basslines zahlloser Dubstep- und EDM-Hits.

Modulare Synthese

Modular bedeutet Synthese in ihrer vielseitigsten und anpassbarsten Form. Während hardwarebasierte Synths in der Regel alle Komponenten fest in einem Gehäuse verdrahtet haben, sind modulare Synths komplett in separate „Module“ zerlegt.

Am einfachsten stellst du dir einen Modular-Synthesizer wie ein Netzwerk kleiner Synthesizer vor. Du kannst den Signalweg frei bestimmen, indem du die Module nach Belieben miteinander verkabelst – das nennt man „Patchen“. Modular bietet dir absolute, grenzenlose Freiheit im Sound-Design.

Das zählt zwar schon zur anspruchsvolleren Klangsynthese, aber REAKTOR Blocks bietet dir ein rundum überzeugendes Paket, um in die Welt der modularen Synths einzusteigen – und deinen eigenen Synth komplett von Grund auf zu bauen.

Granularsynthese

Granularsynthese zerlegt ein Audio-Sample in winzige Segmente, sogenannte „Grains“. Diese lassen sich modulieren und schichten, um einzigartige, schwebende Texturen zu kreieren, die morphen und sich kontinuierlich weiterentwickeln.

STRAYLIGHT ist ein Software-Granular-Synth, der dir immense Möglichkeiten zum Gestalten und Modulieren von Sounds eröffnet. PHARLIGHT konzentriert sich auf granulare Vocal-Effekte, während ASHLIGHT düstere Texturen und atmosphärische Klanglandschaften in den Mittelpunkt stellt.

Physical Modeling

Synthesizer versuchen schon seit den Anfängen der elektronischen Musik, akustische Instrumente authentisch nachzubilden. Mit klassischen Oszillatoren und einfachen Wellenformen ist es allerdings extrem schwierig, den exakten Klangcharakter zu treffen.

Genau hier kommt Physical Modeling ins Spiel: Du kontrollierst nicht nur die Schwingungsform, sondern simulierst auch die Art des Anschlags – etwa durch Schlägel oder Bogen. Das ermöglicht unglaublich realistische Nuancen und fängt die Spontaneität einer echten Live-Performance perfekt ein.

REAKTOR PRISM ist ein polyphoner Software-Synthesizer auf Basis von Physical Modeling, der ein breites Spektrum an kristallklaren, unkonventionellen Sounds liefert.

Native Instruments Reaktor Prism Synthesizer-Interface

Tauch ein in die Welt der Synthese

In diesem Leitfaden haben wir dir gezeigt, wie Synthesizer funktionieren, welche verschiedenen Arten es gibt und welche Tools dir den perfekten Einstieg bieten.

Die Theorie hinter der Klangsynthese ist tiefgründig und komplex – aber du musst dich am Anfang keineswegs darin verlieren. Der Schlüssel liegt im Ausprobieren: Vertrau deinen Ohren, dreh an Reglern und Parametern und entdecke, wie sich der Sound verändert.

Bereit, loszulegen? Entdecke das Synth-Angebot von Native Instruments, um deinen nächsten Sound zu finden, und stöbere durch unsere Auswahl an EDM-Software und VSTs – vollgepackt mit Synths, die genau deinen Vorstellungen entsprechen.

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