ANNEXE · MODULAR SYNTHESIS
Un synthétiseur en pièces détachées : chaque fonction est un module, et c’est à toi de les relier avec des câbles. Ce qu’un synthé ordinaire câble à l’intérieur, le modulaire le laisse sur la façade.
CÂBLÉ À L’INTÉRIEUR OU SUR LA FAÇADE
Un synthétiseur ordinaire relie ses oscillateurs, son filtre et ses enveloppes par des connexions internes, fixées par le fabricant : on règle des boutons, pas le trajet du signal. Un modulaire sépare chaque fonction dans un module, et le trajet se décide avec des câbles (des patch cables). Le même ensemble de modules peut devenir une basse, une percussion, un paysage sonore qui évolue tout seul ou un instrument que personne n’avait prévu.
Robert Moog sur la côte est des États-Unis, Don Buchla sur la côte ouest construisent les premiers systèmes modulaires commerciaux. Énormes, coûteux, ils équipent studios et laboratoires avant que les synthés compacts et précâblés ne les remplacent.
Un format compact et ouvert, lancé par Doepfer, permet à des centaines de fabricants de proposer des modules compatibles. Le modulaire redevient accessible et très inventif.
Un synthé déjà câblé à l’intérieur (il sonne sans aucun câble), mais dont la façade offre des prises pour remplacer ou compléter ces connexions. Une excellente porte d’entrée.
Le patch est une œuvre fragile : il ne se sauvegarde pas comme un préréglage. Une photo, un schéma ou une note décrivent ce qu’il faudra recâbler, et le son ne sera jamais tout à fait le même. Pour beaucoup de musiciens, c’est justement l’intérêt.
CONTROL VOLTAGE · GATE
Dans un modulaire, tout ce qui circule dans les câbles est une tension électrique. Un son audio est une tension qui varie vite ; une commande est une tension qui varie lentement, ou qui saute d’une valeur à l’autre. Rien n’empêche de brancher l’un à la place de l’autre : c’est une grande partie de la liberté du modulaire.
Une tension de commande remplace la main sur un bouton : elle règle la coupure d’un filtre, l’ouverture d’un VCA, la vitesse d’un LFO. Les modules dont le nom commence par VC (voltage controlled) acceptent ces commandes.
Convention la plus répandue : un volt de plus fait monter l’oscillateur d’une octave, un douzième de volt d’un demi-ton. D’autres systèmes ont choisi autrement (1,2 V par octave chez Buchla, une tension proportionnelle à la fréquence sur certains synthés japonais) : ils ne s’accordent pas directement entre eux.
Le gate vaut haut tant qu’une note est tenue, bas sinon ; le trigger est une impulsion très brève. Ils déclenchent les enveloppes, font avancer les séquenceurs, servent d’horloge.
LES FAMILLES DE MODULES
VCO (oscillateur commandé en tension), générateur de bruit, lecteurs d’échantillons, oscillateurs complexes ou à tables d’ondes, modules de modélisation physique.
VCF (filtre), VCA (amplificateur commandé, qui ouvre et ferme le son), déformeurs d’onde, modulateurs en anneau, effets (délais, réverbérations).
Enveloppes, LFO, échantillonneur-bloqueur (sample & hold), générateurs aléatoires, suiveurs d’enveloppe qui transforment un son en tension.
Séquenceurs, horloges et diviseurs, quantificateurs (qui ramènent une tension sur les notes d’une gamme), interfaces MIDI vers CV, claviers.
Multiples (pour copier un signal), mixeurs, atténuateurs et atténuverteurs (qui baissent ou inversent une tension), décalages, modules logiques. Peu spectaculaires, indispensables.
Un module de sortie ramène le niveau du modulaire vers un niveau ligne ou casque, souvent avec une sortie stéréo, pour rejoindre une interface audio ou une console.
PATCHING
Huit modules, des câbles à tirer : clique sur une sortie (prise pleine), puis sur une entrée (prise creuse). Clique sur une entrée câblée pour retirer son câble. Commence par le boîtier vide pour constater qu’il ne se passe rien, puis charge les patchs dans l’ordre : chacun ajoute une idée. Allume le modulaire pour entendre.
FORMATS
| Format | Taille | Prises | Hauteur | En bref |
|---|---|---|---|---|
| Eurorack | 3U (environ 13 cm), largeur en HP | mini-jack 3,5 mm | 1 V/oct | le format le plus répandu, des centaines de fabricants, alimentation ±12 V |
| Grand format (5U) | environ 22 cm | jack 6,35 mm | 1 V/oct | héritier des premiers systèmes, modules plus grands et plus robustes |
| Buchla et compatibles | propre au système | fiches banane (commande), mini-jack (audio) | 1,2 V/oct | une autre philosophie : audio et commandes séparés, sons complexes |
| Semi-modulaire | boîtier compact | souvent mini-jack | souvent 1 V/oct | sonne sans câble, se combine avec l’Eurorack |
| Logiciel | illimitée | câbles virtuels | convention de chaque logiciel | VCV Rack (gratuit pour l’essentiel), modulaires virtuels en plugin : idéal pour apprendre à câbler |
MODULAIRE ET ORDINATEUR
Les deux se complètent : la DAW apporte la mémoire, la précision et le rappel ; le modulaire apporte le geste, l’imprévu et des sons qu’on ne refera jamais à l’identique. On peut les relier de quatre façons, souvent combinées. Les couleurs des schémas indiquent ce qui circule : MIDI tension de commande audio horloge.
Le module convertit chaque note en tension de hauteur et en gate, la vélocité et les contrôleurs (molette, CC) en tensions supplémentaires. On écrit et on édite les notes dans le piano roll, le modulaire fait le son. Une voix demande une paire hauteur et gate : jouer des accords demande plusieurs sorties et plusieurs oscillateurs.
Une sortie d’interface « couplée en continu » (DC-coupled) peut maintenir une tension fixe : la DAW envoie alors des tensions comme de l’audio. Des outils dédiés (outils CV de certaines DAW, plugins spécialisés) fabriquent hauteurs, gates, horloges, LFO et enveloppes, calés au tempo et automatisables. Une sortie ordinaire bloque le continu par un condensateur : les tensions fixes et les LFO lents n’y passent pas.
Une voix, une batterie ou une nappe traverse un filtre, un délai ou un VCA du modulaire, puis revient dans la DAW. Un suiveur d’enveloppe peut aussi transformer une piste de la DAW en tension : la batterie de la DAW fait alors s’ouvrir un filtre du modulaire. C’est le principe de l’insert matériel, avec ses questions de niveau et de latence.
Le modulaire compte des impulsions : 24 par noire en MIDI, souvent 4 (doubles croches) ou 1 sur un module d’horloge. Une piste audio d’impulsions brèves, envoyée par une sortie de l’interface, fait aussi une horloge très précise. Penser au signal de remise à zéro (reset) : sans lui, un séquenceur repart du mauvais pas quand on relance la lecture au milieu du morceau. Voir la synchronisation MIDI.
| Signal | Eurorack | Studio, DAW | Conséquence |
|---|---|---|---|
| Audio | environ ±5 V (10 V crête à crête) | niveau ligne : environ ±1,7 V à +4 dBu | une sortie de modulaire est 10 à 15 dB plus forte qu’une source ligne : prévoir un module de sortie ou baisser le gain d’entrée, et un module d’entrée pour l’aller |
| Hauteur | 1 V par octave, souvent de 0 à 5 ou 10 V | notes MIDI | un module MIDI vers CV ou une sortie couplée en continu, à accorder |
| Gate, trigger | 0 V puis 5 V ou plus | Note On, Note Off | une impulsion audio trop faible ne déclenche rien : vérifier le seuil du module |
| Horloge | impulsions (1, 4 ou 24 par noire) | MIDI clock, 24 par noire | régler la même résolution des deux côtés |
La DAW envoie 0, 1, 2 puis 3 volts pour jouer quatre la à l’octave. Mais aucun oscillateur analogique ne suit exactement un volt par octave, et son accord de base dérive. Écoute les battements avec la sinusoïde de référence, puis règle l’échelle (l’écart entre les octaves) et le décalage (l’accord de base), comme le permettent les outils de tensions des DAW.
Enregistrer séparément la basse, la percussion et la nappe du modulaire, plutôt qu’un mélange stéréo : on garde la main au mixage. Si possible, enregistrer aussi une version sans les effets du modulaire.
Beaucoup de musiciens enregistrent de longues improvisations en tournant les boutons, puis choisissent et montent les meilleurs moments dans la DAW : le modulaire devient une source de matière.
Une entrée couplée en continu peut enregistrer une tension comme de l’audio : un mouvement de LFO ou de bouton devient une piste qu’on rejouera plus tard vers le modulaire, ou qu’on convertira en automation.
Une photo du câblage, un schéma des câbles et la position des boutons importants, rangés avec le projet. Le patch se refera à peu près, rarement à l’identique : d’où l’importance d’enregistrer tôt.
Une piste envoyée dans le modulaire revient en retard de la latence de l’interface. On compense comme pour un insert matériel ; les notes et horloges envoyées par la DAW peuvent aussi demander un léger décalage.
Un modulaire logiciel chargé comme plugin (VCV Rack, environnements modulaires intégrés à certaines DAW) se sauvegarde avec le projet : câblage et réglages compris. Idéal pour apprendre, et pour préparer un patch avant de le câbler en vrai.