Buchla Box (By Bennett - originally posted to Flickr as NYU's Buchla 100 series, CC BY-SA 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=9039000)

Bei der Buchla Box handelt es sich um einen Synthesizer, der sicherlich aufgrund seiner Seltenheit vielen noch gänzlich unbekannt sein dürfte.

Dieses erste, von dem kürzlich verstorbenen Donald Buchla entwickelte Modularsystem, wurde nämlich – obwohl es seinerzeit von einer sehr großen Firma, nämlich der CBS, vertrieben wurde – nur in verschwinden geringen Stückzahlen hergestellt. Es fand seinen Weg zumeist nur in einige wenige europäische Musikhochschulen und Elektronikstudios.

Ein System fand sich zum Beispiel im Robert-Schumann-Institut in Düsseldorf, das 1971 zum Preis von DM 38.000,- (!) angeschafft wurde. Das war ein Preis, der den Verantwortlichen seinerzeit sogar vergleichsweise günstig erschien, wenn man es mit dem DM 80.000,- vergleicht, die man zum Beispiel für ein Moog System 55 hätte ausgeben müssen.

[Verwandte Artikel: Interview mit Don Buchla]

Das Buchla Modular Electronic System (auch Buchla 100 Series genannt) wurde von Donald Buchla Mitte der 60er Jahre in enger Zusammenarbeit mit den Komponisten Morton Subotnik und Ramon Sender entwickelt. 1966 wurde es erstmals offiziell vorgestellt. Auch das Modularsystem von Don Buchla basierte im Wesentlichen auf dem Prinzip der Spannungssteuerung. In Bezug auf den Einsatz von VCOs, VCFs und VCAs ähnelte es sehr stark den Modularsystemen von Robert Moog.

Buchla Box – Unterschiede zu anderen Modularsystemen

Die Buchla 100 Series unterschied sich von diesen allerdings in zwei wesentlichen Punkten: Zum einen war es das erste System, welches mit einem (analogen) Sequenzer zur Programmierung und Wiederholung von Serien von Steuerspannungen ausgestattet war. Diese (zur damaligen Zeit sensationelle) Neuerung gab dem Komponisten ein recht bequem zu handhabendes Werkzeug zur automatischen Kontrolle der verschiedenen musikalischen Parameter und zur Erzeugung musikalischer Strukturen an die Hand. Don Buchla sah den Sequenzer der Buchla Box in erster Linie als elektronische Alternative zu dem extrem umständlichen und zeitaufwendigen Verfahren des mechanischen Aneinanderfügens einzelner Tonbandsegmente.

Der zweite Punkt, in dem sich die Buchla 100 Series von dem von Moog unterschied war die Tatsache, dass es nicht mit einem mechanischen Keyboard, sondern mit Sensortasten ausgestattet war. Die Steuermöglichkeiten der Buchla Box, die diese Sensorfelder dem Musiker an die Hand gaben, gingen um Einiges über das hinaus, was sich mit der traditionellen mechanischen Tastatur des Moog Systems realisieren ließ.

Buchla entwickelte für die 100 Series (dem schließlich 1970 mit den Modulen der 200er Serie ein – sowohl schaltungsmäßig, als auch konzeptionell – weiterentwickeltes System folgte) gleich zwei verschiedene solcher Sensortastaturen.

Dieser glückliche Herr hat eine Music Box im Müll gefunden – Wahnsinn!

Buchla Box – Touch Controlled Voltage Source

Das Model 112 bot 16 berührungsempfindliche Felder, von denen jedes jeweils drei verschiedene Steuerspannungen liefern konnte. Zwei dieser Spannungen wurden vom Anwender durch den oberhalb der Taste befindlichen Drehregler eingestellt, die dritte war abhängig vom Druck, den der Dinger auf das Sensorfeld ausübte. Zusätzlich wurde bei jeder Berührung einer Taste ein Gate-Impuls (zum Starten von Hüllkurvengeneratoren etc.) ausgelöst.

Die Sensortastatur Model 112 kam hauptsächlcih dann zum Einsatz, wenn es darum ging, Töne abzurufen und ihre Tonhöhe zu kontrollieren. Eher für die Kontroller einzelner Klangereignisse war hingegen die kleinere Sensortastatur Model 114 gedacht. Jede der 10 Tasten war hier mit separaten Steuerspannungsausgängen versehen und lieferte eine per Drehpoti justierbare Steuerspannung sowie ein Gate-Signal mit stufenlos regelbarer Decay-Zeit.

Außer diesen beiden Touch Controller wurden insgesamt noch 27 weitere, weitaus interessantere Module für die 100 Series angeboten. Diese werden hier kurz einzeln beschrieben.

Weitere Module für die Buchla Box

Cabinet (M.101): Ein Holzgehäuse für die Aufnahme von insgesamt max. 25 Modulen

Mixer (M.106): Audiomixer mit 6 stufenlos regelbaren Eingängen, der sich als zwei separate 3/1 oder als ein 6/1 Mixer einsetzen lässt.

Voltage Controlled Mixer (M.107): Audiomixer mit 10 Eingängen (zwei 5/1 oder ein 10/1). Die Eingangspegel werden durch externe Steuerspannungen kontrolliert.

Dual Voltage Controlled Gate (M.110): Zwei spannungsgesteuerte Verstärker, die in der Regel in Verbindung mit dem Attack Generator (M.180) zur Kontrolle der Hüllkurve eines Signals eingesetzt werden.

Dual Ring Modulator (M.111): Zwei voneinander unabhängige Ringmodulatoren, an deren Ausgang Summe und Differenz der Frequenzen des Eingangssignals anliegt.

Power Supply (M.115): Spannungsversorgung, ausreichend für ein komplett bestücktes Gehäuse und 1-2 Tastaturen.

Sequential Voltage Source (M.123): 8-step-Sequenzer, der pro Schritt drei verschiedene Steuerspannungen zur Verfügung stellt, sodass drei Parameter gleichzeitig kontrollierbar sind. Die aktuelle Position wird optisch angezeigt. Das Umschalten zwischen den steps erfolgt durch einen Pulsgenerator (M.140).

Pitchboard (M.124): Modul mit 24 Multiple Jacks (Miniklinke).

Dual Envelope Detector (M.130): Zwei Envelope Follower, die eine Steuerspannung proportional zum Pegel des Eingangssignals erzeugen. Die Zeitkonstante des Detektors ist stufenlos von 0,01s-1s regelbar.

Timing Pulse Generator (M.140): Pulsgenerator mit einem Frequenzbereich von 0,05-200Hz. Frequenz und Pulsbreite sind manuell und per Steuerspannung regelbar.

Dual Square Wave Oscillator (M.144): Zwei unabhängige Rechteckoszillatoren von 5Hz-20kHz. Die Frequenz ist manuell und per Steuerspannung regelbar und beide Oszillatoren sind mit Eingängen und Regelmöglichkeiten für Amplituden- und Frequenzmodulation ausgestattet.

Sequential Voltage Source (M.146): Dieser Sequenzer unterscheidet sich von M.123 dadurch, dass er 16 statt 8 steps bietet.

Harmonic Generator (M.148): Dieser Generator erzeugt einen Grundton sowie dessen erste neun Obertöne. Die Frequenz ist zwischen 5Hz und 5kHz stufenlos regelbar (manuell und per Steuerspannung). Die Möglichkeit der Frequenzmodulation ist gegeben.

Frequency Counter (M.150): Vierstelliger Frequenzzähler.

Dual Control Voltage Processor (M.156): Zwei Prozessoren, die die Mischung, Kompression und Umkehrung von Steuerspannungen ermöglichen. Jeder der beiden Prozessoren ist mit zwei Eingängen für Steuerspannungen sowie einer internen Spannungsquelle ausgestattet.

Dual Sine-Sawtooth Oscillator (M.158): Zwei Oszillatoren, deren Wellenform sich stufenlos von Sinus bis Sägezahn verändern lässt. Der Frequenzbereich ist durchstimmbar von 5Hz bis 20kHz (manuell und per Steuerspannung). Eine Frequenzmodulation ist möglich.

White Noise Generator (M.160): Rauschgenerator, der (seiner Bezeichnung zum Trotz) gleichzeitig Weißes und Rosa Rauschen zur Verfügung stellt.

Dual Random Voltage Scource (M.165): erzeugt (mit Hilfe von Relais‘!) zwei voneinander unabhängige Zufallsspannungen. Diese wechseln im Takt eines extern zugeführten Impulses.

Dual Microphone Amplifier (M.170): Zwei Mikrofonvorverstärker mit wählbaren Eingangsimpedanzen (30-50 Ohn, 150-250 Ohm, 50kOhm).

Dual Instrument Preamplifier (M.171): Zwei Vorverstärker mit einer Eingangsimpedanz von 200kOhm für E-Gitarren oder andere Signalquellen mit niedrigem Ausgangspegel.

Dual Equalizer – Line Driver (M175): Dieses Modul dient der Speisung von 600 Ohm Kopfhörer oder unsymmetrischen Leitungen mit einem Nominalpegel von +4dB und ist mit Bass- und Höhenreglern ausgestattet.

Dual Attack Generator (M.180): Zwei unabhängige Hüllkurvengeneratoren mit Reglern für Attack (0,002s – 1s), Decay (0,002s-5s) und Duration (0,002-5s). Duration kann auch durch die Länge des Gate-Impulses kontrolliert werden.

Frequency Shifter (M.185): Verschiebt die Frequenzen des Eingangssignals um einen Betrag, der der Frequenz des am Carrier Input anliegenden Signals entspricht. Frequenzmäßig nach oben bzw. unten verschobene Versionen des Eingangssignals stehen (an separaten Ausgängen) gleichzeitig zur Verfügung.

Dual Reverberation Unit (M.190): Zwei unabhängige Federhallgeräte mit stufenlos regelbarer Hallstärke.

Sharp Cutoff Filter (M.191): Zwei spannungssteuerbare Hoch- und Tiefpassfilter mit einer Flankensteilheit von 24dB/Oktave. Die Eckfrequenzen sind stufenlos justierbar im Bereich zwischen 5Hz – 20kHz. Miteinander kombiniert lassen sich beide Filter auch als Bandpassfilter mit spannungsteuerbarer Mittenfrequenz und Bandbreite einsetzen.

Dual Lowpass Filter (M.192): Zwei (nicht spannungssteuerbare) Tiefpassfilter mit variablen Eckfrequenzen zwischen 200Hz-20kHz und einer Flankensteilheit von 12dB/Oktave.

Octave Formant Filter (M.195): Zerlegt ein Eingangssignal in zehn Frequenzbänder in Oktavabständen (Mittenfrequenzen: 31Hz, 62Hz, 125Hz, 250Hz, 500Hz, 1kHz, 2kHz, 4kHz, 8kHz, 16kHz).

Phase Shifter (M.196) Erzeugt aus einem Eingangssignal zwei Ausgangssignale mit einer Phasenkorrelation von 90° (±5°).

Konzeption der Buchla Box

Wie man sieht, bietet die 100 Series von Don Buchla eine Vielfalt unterschiedlichster und zum Teil der recht spezieller Einzelkomponenten. Buchlas enge Zusammenarbeit mit diversen Komponisten der amerikanischen Avantgarde schlägt sich bereits hier deutlich in der Konzeption der Module nieder. Die Instrumente, die Don Buchla in den Jahren darauf entwickelte (200er Serie, Touché, Buchla 406, Thunder, Lightning,…), wurden noch weitaus innovativer, eigenständiger und kompromissloser.

Hier sind einige der anderen Instrumente von Don Buchla, u.a. das Marimba Lumina, zu sehen:

Don  Buchla verstand sich selbst als Instrumentenbauer alten Stils. All seine Instrumente zeichneten sich durch einen sehr eigenen, völlig unverwechselbaren Charakter aus. Donald Buchla war zweifellos für den Bereich der elektronischen Instrumente das, was sein Landsmann Harry Partch – dessen Arbeit Buchla übrigens stets sehr bewunderte – für den Bereich der akustischen Instrumente ist.

Die elektronischen Klangerzeuger des Donald Buchla, so auch die 100 Series, waren durchweg Musikinstrumente, bei denen die Musik im Vordergrund stand. Das elektronische Innenleben war weniger wichtig und immer nur Mittel zur Realisierung musikalischer Ideen (so auch bei der Buchla Box). Don Buchla war von den großen Synthesizerpionieren eigentlich der einzige, der nie nach dem großen Geld schielte, nie ein Interesse daran hatte, Instrumente für die breite Masse zu bauen und stets konsequent und kompromisslos seine sehr eigenwilligen Konzepte umsetzte.

Sound der Buchla Box

Abschließend noch ein Wort zum Klang der Buchla Box. Der Sound dieses Synthesizers ist sehr viel neutraler als etwa der des großen Moog Systems oder von einem anderen Modularsystem. „Synthesizer“ war übrigens eine Bezeichnung, die Buchla selbst höchst unangemessen fand. In purer Form ist die 100 Series zu hören auf den Morton Subotnik-Alben „Golden Apples of the Sun“ und „The Wild Bull“.

Auf YouTube gibt’s weitere Beispiele der 100 Series, zum Beispiel hier: