Il protagonista di questa puntata è uno storico sintetizzatore polifonico analogico in formato expander, racchiuso in uno chassis da una sola unità rack

Con la storia dell’Oberheim Matrix 1000 si potrebbe scrivere un libro: rilasciato nel 1988 quale variante economica del modulo Matrix-6R – da cui eredita l’architettura generale – nella sua vita commerciale durata oltre sei anni ha sofferto però delle vicissitudini economiche del brand americano.

Synth-on-one-chip: il cuore di Matrix 1000 (e non solo)

(Luca Pilla)

La discendenza di Oberheim Matrix 1000 ha una storia lunga, che passa dall'impiego dei componenti CEM nel primo OB-Xa (leggi il nostro speciale) ai potentissimi Xpander (1984) e Matrix 12 (1985), da cui derivò solo in parte il primo Matrix 6, nato come sintetizzatore polifonico a un prezzo abbordabile e con un pannello che, purtroppo ai giorni nostri, imitava chiaramente quello di Yamaha DX7, con pulsanti a membrana.

Oberheim Matrix 6 era un synth a sei voci di polifonia, bitimbrico, con oscillatori analogici controllati digitalmente e tastiera con velocity e aftertouch. Non tardò ad arrivare la versione a rack Matrix 6R, sempre programmabile come la versione tastiera. I due synth avevano in comune un cambio radicale nella progettazione, grazie alla disponibilità del nuovo CEM 3396, disponibile dal 1984.
Il CEM 3396 racchiude, in un unico chip, un sistema completo per il classico synth in sottrattiva: die DCO per saw e square seguito da un waveshaper per generare la triangolare e la pulse, controllati digitalmente e indipendenti per produrre qualsiasi forma d'onda anche intermedia, un mixer, un filtro a quattro poli LPF controllato in tensione con risonanza, e due VCA modulabili da un inviluppo o da altre sorgenti di modulazioni. Non solo il CEM 3396 era economico, ma permetteva di semplificare i circuiti e quindi il costo finale.

Per inciso, il 3396 fu preceduto dal CEM 3394, utilizzato su Akai AX73 e VX 90, Sequential Circuits Six-Track, Multi-Track, Max e Split8. La differenza maggiore era nei VCO meno flessibili rispetto a quelli del CEM 3396.

Non ci volle molto, quindi, per togliere il pannello di controllo per la programmazione e arrivare a Oberheim Matrix 1000: stesse possibilità sonore del Matrix 6/6R, senza programmazione, ma con ben 800 preset. Rispetto ai synth Akai e Sequential Circuits che usavano la versione precedente, i Matrix 1000/6/6R sono più flessibili grazie al 3396 e al waveshaper incluso.
Anche in Italia si accorsero delle possibilità di usare questo synth-on-one-chip: Elka creò il suo EK-22 su questo componente. Cercate una versione meno elegante e più acida? Il Cheetah MS-6 è sempre basato sul CEM 3396 ma suona decisamente diverso dal Matrix 1000.

E, giusto per chiudere la storia, il concetto di synth su singolo chip fu di nuovo sfruttato da Tom Oberheim con il successivo CEM 3397, che aveva ingressi esterni separati per segnali come noise, sub e wavetable, con controlli addizionali di pan e uscita stereo. Lo si trova marchiato MS1215 sul raro Marion System MSR-2.
Anche Dave Smith ne fece largo uso in epoca DSI, marchiandolo però DSI 120 o PA 397 nei synth Prophet REV 2, Prophet 08 e nella serie Evolver. Il mondo dei synth è più piccolo di quel che si immagini...

Oberheim Matrix 1000: un'araba fenice

(Riccardo Gerbi)

Il business dei synth polifonici non andava affatto bene nel 1984, anno di debutto del primo Xpander, perché Yamaha DX7 imperversava per la qualità dei suoni e, inoltre, c'erano anche i primi campionatori. L'analogico stava letteralmente morendo, anche per gli alti costi di produzione per i top di gamma.

Il mercato non fece sconti, e colpì anche Oberheim che l’anno successivo fu acquisita da Gibson. Oberheim aveva appena rilasciato Matrix 6 ma il fondatore Tom Oberheim lasciò l’azienda due anni dopo. La dirigenza Gibson cercava in tutti i modi di mantenere vivo il brand Oberheim e, data la situazione, la gamma Matrix rappresentò il rilancio del brand americano per superare la crisi, con l’expander Matrix 1000 a fungere da apripista della serie. La vita commerciale di questo expander si può suddividere in due fasi.

La prima fase – il modello con chassis di colore nero – a causa del perdurare della crisi è stato prodotto a singhiozzo dal 1988 fino ai primi anni novanta, quando Oberheim decise di metterlo fuori produzione. Nel 1994 il vicepresidente di Gibson dell’epoca, il compianto Keith McMillen, in contemporanea al lancio del potente (e amato da chi scrive) sintetizzatore OBMx, decise di “rimettere in pista” il Matrix 1000, che differisce dalla prima serie non solo per la livrea di colore crema, ma soprattutto per dei DCO un po’ più affidabili. Per la cronaca, in quel periodo faceva parte del team R&D di Oberheim anche un certo Don Buchla che cercava di rimettere a posto il progetto OBMx

La seconda serie con la livrea crema, identica a quella del sintetizzatore OBMx

La terza rinascita: gli upgrade e i controller

(Luca Pilla)

Uno dei difetti di Oberheim Matrix 1000/6/6R è la lenta risposta al MIDI. Quando un synth è lento, di solito il colpevole è il processore (in questo caso un 68B09 a 2 MHz) oberato di lavoro. Il primo lavoro sul firmware di Matrix, per ottimizzare il codice e renderlo più snello, si deve al francese Gligli con la sua versione 1.16. Il passo successivo vede entrare in scena Bob Grieb, a cui si devono diversi aggiornamenti firmware per molti synth, compreso un gran lavoro su Rhodes Chroma (qui la nostra intervista), che grazie all'aiuto di Marcus Ryle, il quale era entrato in Oberheim nel 1982, aveva già realizzato una versione firmware più performante per Matrix 6/6R e arrivò a crearne una nuova per Matrix 1000, con un update più reattivo dei valori per almeno 32 parametri.
Grazie a un accordo con Gigli, il firmware di Tauntek aggiunge codice per il detune e migliora la ricezione dei CC NRPN, giungendo alla versione 1.20. Il firmware richiede una EPROM 27C256 da programmare. La versione 1.20 permette di utilizzare in tempo reale un controller MIDI esterno mentre si suona e visualizzare il valore del parametro che si sta cambiando, oltre al detune.
Moltissime informazioni si possono trovare sul sito di Untergeek, che mette a disposizione le EPROM già programmate per l'Europa.

Grazie all'implementazione MIDI, Oberheim Matrix 1000 può essere agevolmente collegato a un controller MIDI esterno o a un editor su computer o tablet.
Si va dal vecchio Access Matrix, con pochi parametri ma con una bella estetica, ai template per Novation Remote, fino ad arrivare a controller di nicchia come Matrix Ctrlr.

L'opzione migliore, per chi scrive, è il piccolo Stereoping  Synth  Controller che può essere riprogrammato gratuitamente per moltissimi synth degli anni '80 e '90. Qui potete leggere il nostro test.

Più comodo, ma più costoso, Stereoping produce anche il notevole Synth Programmer Matrix, che può sempre essere riprogrammato per altri synth.

Infine un paio di considerazioni importanti: uno dei punti deboli di Matrix 1000 è l'alimentatore, che può essere facilmente sostituito con una versione più moderna come quella proposta da Syntronics, che consigliamo per l'affidabilità. In alternativa non è difficile costruire un più classico alimentatore esterno da collegare al Matrix 1000, cambiano connettore. E non dimenticate di cambiare la pila!!

Caratteristiche generali

(Riccardo Gerbi)

Il pannello comandi è essenziale: un potenziometro per il volume, una serie di led per una manciata di funzioni selezionabili attraverso uno switch “Select”, al centro un display a tre caratteri LED, mentre sulla destra troviamo un tastierino numerico e il pulsante di accensione, stop. Il pannello posteriore è ancora più scarno: una presa Line Out mono, tre porte MIDI In/Out/Thru e infine la vaschetta per la presa IEC di alimentazione.

Se fosse un sintetizzatore basato sul campionamento l’avremmo definito un “ROMPler”, perché questo Matrix gestito dal solo pannello è da considerarsi “plug and play”: scegli uno degli oltre 800 preset disponibili e suona. Ci sono poi altri 200 preset che l’utente può modificare e programmare a piacere, però esclusivamente dal mondo esterno, attraverso un costoso programmer hardware o un più abbordabile editor software come vedremo più avanti.

Il pannello posteriore dell'Oberheim Matrix 1000

Il motore dell'Oberheim Matrix 1000 propone sei voci, ciascuna con due DCO, un filtro passa basso risonante (24dB per ottava), due VCA, tre generatori di inviluppo DADSR, due LFO, infine due Ramp Generator. Il Matrix 1000 è monotimbrico e la polifonia è di sei note; a riguardo, ricordo un amico che anni orsono, per incrementare la polifonia, investì una cifra considerevole per collegare tre Matrix 1000 in cascata.

Per chi a distanza di anni fosse alla ricerca di un editor software per l'Oberheim Matrix 1000, segnalo che in rete in rete si trova ancora OB6000, disponibile per piattaforme Windows a 32 e 64bit al costo di 30 dollari. Per un Programmer hardware dedicato oggi si sale ben oltre i 700 euro o 600 euro in kit di montaggio: qui la proposta attuale sul tema di Stereoping. Prima di passare agli altri contenuti di Synth Legend, vi segnalo che per un Matrix 1000 usato della prima serie le quotazioni oscillano tra i 600/700 euro e i 1000 euro per un esemplare in buone condizioni, che possono salire a oltre 1.300 euro se venduto in accoppiata a un programmer hardware.

Oberheim Matrix 1000 dal Blog di Giorgio Marinangeli

Come di consueto, Giorgio ha aperto anche l'Oberheim Matrix 1000 per descriverne architettura e specifiche tecniche. L’articolo è corredato da immagini da alcuni schemi estratti dal Service Manual dello strumento. Ecco un estratto dell’articolo di Giorgio:

“Il cuore del dispositivo è sicuramente il circuito di generazione sonora basato sugli integrati CEM3396. Si trattava un chip integrato progettato dalla Curtis Electronics appositamente realizzato per essere utilizzato nei sintetizzatori e negli strumenti musicali dell’epoca. Funziona come un oscillatore e un generatore di suoni, ed è particolarmente noto per la sua capacità di produrre forme d'onda sinusoidali, triangolari e a onda quadra (in pratica le basi della sintesi sottrattiva).

La frequenza dell'oscillatore può essere controllata tramite tensione (VCO) e permette variazioni dinamiche nel tono controllabili da segnali esterni. Grazie ad alcuni pin era possibile modulare il suono in frequenza ed in ampiezza al fine di ottenere suoni complessi e che si evolvevano nel tempo. Il dispositivo poteva essere utilizzato in combinazione con circuiti di filtraggio per modellare ulteriormente il timbro prodotto ed ogni integrato era in grado di riprodurre due differenti forme d’onda simultaneamente.”

Clicca QUI PER LEGGERE L'ARTICOLO DI GIORGIO MARINANGELI

Il video di Marcello Colò

L’amico Marcello si è divertito con l'Oberheim Matrix 1000 stratificando diverse timbriche in layer, per suonare una serie di brani di successo a cavallo tra gli anni ottanta e novanta. Ecco l'elenco delle combinazioni timbriche utilizzate nel video:

Black & Blue

• 000 totohorn
• 066 trumpets
• 077 spatbrs

K Evil

• 014 pno-elec
• 020 steeldr.

Pat Metheny

• 000 totohorn
• 014 pno-elec
• 045 ob lead

Toto

• 026 beels
• 066 trumpets
• 077 spatbrs

Yellow Jackets

• 000 totohorn
• 002 mooog_b
• 011 m-choir
• 051 wa clav
• 085 hardvark

Bad

• 009 destroy+
• 061 b3+lslie
• 014 pno-elec
• 077 spatbrs
• 036 tension

Quante timbriche di questo piccolo Oberheim rimandano alle hit di quel periodo! Buona visione.

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