mini|Elektronischer Klangerzeuger Subharchord, 1966, DIAF, in den Technischen Sammlungen Dresden, Februar 2016 Das Subharchord ist ein elektronisches Musikinstrument, das insbesondere Untertöne (subharmonische Töne) in die Klangerzeugung einbezieht. Es wurde in der DDR entwickelt und in wenigen Exemplaren produziert.

Der neuartige elektronische Klang- und Geräuscherzeuger wurde auf Initiative von Gerhard Steinke, vormals Direktor im Rundfunk- und Fernsehtechnischen Zentralamt (RFZ) Berlin-Adlershof, von einem Team um Ernst Schreiber in den Jahren 1959 bis 1968 speziell für den Einsatz in Studios für experimentelle bzw. elektroakustische Musik sowie für den Einsatz in Rundfunk-, Film- und Fernsehstudios entwickelt. Gebaut wurde das Subharchord in einer Kleinserie von sechs Stück im RFZ Berlin. Eine spätere Fertigung sollte von der Firma Heliradio in Limbach-Oberfrohna erfolgen. Die Entwicklung des Klanginstruments wurde ab 1970 aus „musikpolitischen Gründen“ in der DDR gestoppt. Ein Gerät wurde im Funkhaus Nalepastraße gesichert hinterstellt. Das Gerät geriet in Vergessenheit und wurde im April 2003 von dem Berliner Klangkünstler und Musikhistoriker Manfred Miersch im Funkhaus Nalepastraße wiederentdeckt.

Der Markenname Subharchord war für Gerhard Steinke rechtlich geschützt. Die Marke wurde zum 1. September 2015 gelöscht. Als technischer Konstrukteur und Erfinder gilt Ernst Schreiber.

Vorläufer In der Ausstellung „Berlin-Moskau“, 1996 im Gropius-Bau in Berlin wurde eine ‚Klangmaschine‘ des Sowjetrussen Lew Termen, das Theremin, gezeigt – ein „Urahn der elektronischen Musik“, das ohne Berührung gespielt wird, indem man die Hände in elektromagnetischen Feldern bewegt. Der Konstruktion ging als Grundlage die 1919 allgemein verfügbare Elektronenverstärkerröhre voraus. Es wird noch heute genutzt.

mini|hochkant|Mixtur-Trautonium (1955) im Musikinstrumenten-Museum Berlin 1930 konstruierte Friedrich Trautwein das Trautonium als eines der nächsten elektronischen Instrumente. Mit der Weiterentwicklung des Instrumentes war er bis 1933 verbunden, später arbeitete Oskar Sala selbständig daran. Sala war vom Ostberliner Rundfunk 1949 beauftragt worden, ein neuartiges Quartett-Trautonium mit zwei Doppelspieltischen anzufertigen. Es beruhte bereits auf der subharmonischen Tonreihe. In der DDR kam es wahrscheinlich nicht zum Einsatz – er hatte den Klangerzeuger jedoch „weiterentwickelt und den merkwürdigen Klängen 1962 im Soundtrack zu Alfred Hitchcocks Film Die Vögel zu Weltruhm verholfen.“Bodo Mrozek: Genosse Techno in: Der Tagesspiegel, 24. Juli 2005.

Das Subharchord verbindet Grundideen des Trautoniums und von Oskar Salas „Mixturtrautonium“ mit neuartigen elektronischen Klangbausteinen und war eine Weiterentwicklung dieser Konstruktionen.

Funktionsmerkmale und Tonerzeugung Konstruktion Im Grundprinzip ist das Subharchord eine „weiterentwickelte Orgel mit subharmonischen Mixturen“: „Die Konstruktionsweise – die Denkweise – leitete sich aus dem Orgelbau ab – eher als aus der des Synthesizers – es gibt Register; der Unterschied ist der ‚Steuergenerator‘; d. h., es gibt eine ‚Hierarchie der Baugruppen‘; beim Synthesizer sind diese ‚gleichberechtigt‘: das Subharchord ist weniger ein Synthesizer-Vorläufer denn ein ‚Orgelnachläufer‘.“Manfred Miersch in: MDR Figaro – Orgelmagazin, Redaktion: Claus Fischer, 22. November 2015, Sendeprotokoll nach Aufnahme (CD), Weblink nicht verfügbar. Dieses und die weiteren Zitate aus der Sendung entsprechen direkter Rede der Sendungsbeteiligten und sind sprachlich nur leicht korrigiert – ohne Veränderung der inhaltlichen Aussage. Von der Sendung des WDR 3 liegt auf der Webseite ein Protokoll vor.

Tonverarbeitung

Neben einer Melodiestimme, die mittels subtraktiver Klangformung aus obertonreichen Kippschwingungen in sägezahn- oder rechteckförmiger Wellenform über Filter unterschiedlicher Charakteristiken vielfältig variierbar ist, können bis zu vier subharmonische Untertöne in den Teilungsverhältnissen ½ bis 1/29 erzeugt und zu einer mehrstimmigen Mixtur beliebig für neuartige Klangstrukturen kombiniert werden. Sie inspirierten zum Namen „Subharchord“. Die subharmonische Frequenzreihe ist das intervallgetreue Spiegelbild der bei natürlichen, konventionellen Klängen vorzufindenden Obertonreihe. Sie wurde bereits in den 1930er Jahren von Friedrich Trautwein gefunden und im Mixturtrautonium von Oskar Sala 1952 erstmals realisiert.

Weitere technische und funktionelle Angaben in: Das Subharchord ist im Hinblick auf einfachste Spielbarkeit und Bedienung zunächst mit einem Tastenmanual (Klaviatur) im Umfang von drei Oktaven ausgestattet worden. An dessen Stelle kann wahlweise auch ein Glissandoregler angeschaltet werden, um den Bereich der drei Oktaven stufenlos zu überstreichen. Neben einem zweiten Tastenmanual soll künftig auch ein Bandmanual für eine nicht-temperierte gleitende Tonskala eingesetzt werden, wie es nach Ideen von Bruno Helberger bereits beim Trautonium verwendet wurde. Durch geeignete Frequenzteilung und Wahl der Einstellungen steht ein Tonumfang von über zehn Oktaven zur Verfügung. Mit Hilfe einer neuartigen vom Tastendruck abhängigen Lautstärkeregelung ist eine freie Gestaltung des Toneinsatzes, An- und Abschwellen des Klanges, möglich. Die Tonhöhe der erzeugten Klänge und Tongemische kann mittels eines Vibratogenerators rhythmisch bei regelbarem Hub verändert werden. Ein besonderes Merkmal des Subharchords ist das erstmals in einem elektronischen Instrument realisierte Klangfarbenspiel. Dieses wird auf einer separaten, neben dem eigentlichen Spieltastenmanual liegenden, Klaviatur mittels so genannter MEL-Filter (nach der Mel-Tonhöhenskala) ermöglicht. Eine Abklingeinrichtung verwandelt Dauertöne in Zupf- bzw. Schlagklänge. Die Dauer des Abklingvorganges und die Steilheit der Abklingkurve sind regelbar. Die Klänge können ferner mittels einer Rhythmisierungseinrichtung in staccatoähnliche Kurztöne umgewandelt werden. Ein chorischer Effekt wird durch einen speziellen Chormodulator erreicht, mit dem vier Ausgangssignale unterschiedlich bearbeitet und zu einem komplexen Ausgangssignal addiert werden. Weitere interessante Klang- und Geräuschstrukturen können mittels Ringmodulator durch Modulation von Sinustönen oder Rauschen über die Klaviatur oder Glissandoreglung erzielt werden. Nach der geplanten Erweiterung um ein zweites Tastenmanual für zusätzliche additive Klangsynthese (Oberton-Mixtur) und ein Bandmanual sowie mittels geeigneter Steuerungsmöglichkeiten kann es auch als Konzertinstrument im Zusammenspiel mit konventionellen Musikinstrumenten und Orchestern eingesetzt werden (WDR 3). Ernst Schreiber gab 1964 eine ausführliche technische und funktionelle Beschreibung: Ein neuartiger elektronischer Klang- und Geräuscherzeuger, Sonderdruck aus „Rundfunk und Fernsehen“ 1964, Heft 2.

Bespielung Neuartig waren seinerzeit auch die Lösungen für druckabhängige Lautstärkeregelung zur freien Gestaltung des Toneinsatzes sowie die Verdichtung der Klänge durch einen speziellen Chormodulator sowie andere Bearbeitungsstufen. Ein besonderes Merkmal des Subharchords ist das erstmals in einem elektronischen Instrument realisierte Klangfarbenspiel, das auf einem separaten Manual mittels spezifischer Filter nach der Mel-Tonhöhenskala in vom Komponisten Josef Anton Riedl (seinerzeit im Siemens-Studio für elektronische Musik München) erprobten 14 Frequenzbandbreiten möglich ist.

Das Subharchord war im Hinblick auf einfachste Spielbarkeit und Bedienung zunächst mit einem Tastenmanual (Klaviatur) im Umfang über drei Oktaven ausgestattet worden. Durch geeignete Frequenzteilung und Wahl der Einstellungen steht ein Tonumfang von über zehn Oktaven zur Verfügung. Mit einer Abklingeinrichtung können Dauertöne in Zupf- bzw. Schlagklänge verwandelt werden. Die Dauer des Abklingvorganges und die Steilheit der Abklingkurve sind regelbar. Die Klänge können ferner mittels einer Rhythmisierungseinrichtung in staccato-ähnliche Kurztöne verändert werden. Weitere interessante Klang- und Geräuschstrukturen können mittels Ringmodulator durch Modulation von Sinustönen oder Rauschen über die Klaviatur oder Glissandoregelung erzielt werden.

Nicht mehr zur Realisation kamen ein zweites Tastenmanual für zusätzliche additive Klangsynthese (Oberton-Mixtur) und ein Bandmanual für eine nicht-temperierte gleitende Tonskala. Mittels geeigneter Steuerungsmöglichkeiten sollte es auch als Konzertinstrument im Zusammenspiel mit konventionellen Musikinstrumenten und Orchestern eingesetzt werden.

Geschichte des Subharchord Die Entwicklung der Elektrotechnik Anfang des 20. Jahrhunderts ermöglichte nach der Herstellung einer allgemein nutzbaren Elektronenröhre (1919) weitreichende Anwendungsmöglichkeiten – „sie ist das entscheidende Organ in den elektronischen Steuer- und Regelungsmechanismen“ und bietet auch die Möglichkeit, „Strom- oder Spannungsimpulse in elektrische Wellen umzuwandeln und diese dann nach geeigneter Umformung in elektronische Schaltungen auf die Steuerungsorgane einer Maschine zu geben.“Walther Gerlach: Physik und Chemie in: Propyläen Weltgeschichte Das Zwanzigste Jahrhundert, Band 9. Propyläen-Verlag Berlin Frankfurt/Main 1964, S. 490 f. Diese Möglichkeiten konnten auch von technisch versierten Künstlern, von Klavierbauern und von den an Ton- und Klangerzeugung interessierten Technikern genutzt werden. In diesem Rahmen beginnen die Arbeiten von Friedrich Trautwein, Oskar Sala und Ernst Schreiber.

mini|Funkhaus Nalepastraße, 1970 Die Geschichte elektronischer Musik in der DDR „beginnt 1949 mit dem „Studio für künstliche Klang- und Geräuscherzeugung“ im Rundfunk- und Fernsehtechnischen Zentralamt (RFZ) der Deutschen Post, als Oskar Sala vom DDR-Rundfunk beauftragt wurde, ein neuartiges Quartett-Trautonium mit zwei Doppelspieltischen anzufertigen, das jedoch offenbar nie zum Einsatz kam. Jenes Studio gliederte sich in zwei in Ostberlin ansässige Teilstudios. Das eine, „Studio für Elektronische Klangerzeugung“, siedelte im Rundfunk Nalepastraße, das andere, „Experimentalstudio im Labor für musikalisch-akustische Grenzprobleme“, fand seine Heimstatt im Deutschen Fernsehfunk Adlershof.“Stefan Amzoll: Das Subharchord – eine Geschichts- und Klangreportage in: WDR 3 – Studio für Elektronische Musik, 16. September 2015.

„Als in den 50er-Jahren im Gefolge der musique concrète die ersten rein elektronischen Kompositionen entstanden und die Arbeiten der Studios für elektronische Musik neue Klangwelten erschlossen, wurde diese revolutionäre Entwicklung auch in Ostberlin aufmerksam beobachtet.Als Indiz der Aufmerksamkeit für die internationalen Entwicklungen gelten u. a. die im Nachlaß des RFZ aufgefundenen Austausch-Tonbänder mit europäischen Studios und Funkhäusern als auch mit amerikanischen und kanadischen Studios. Siehe Webseite Subharchord: Link: ‚Klangbeispiele/Tondokumente/Archiv‘: Nachlaß des RFZ: Tonbänder (im Austausch erhalten). […] So begann das im Oktober 1956 gegründete ‚Labor für Akustisch-Musikalische Grenzprobleme‘ um 1960 mit der Konstruktion eines Klangerzeugers, der als kompaktes Klanglabor und Kernstück eines Studios für elektronische Musik […] auf dem Phänomen subharmonischer Mixturen (basierte).“Manfred Miersch: Das Subharchord – The Subharchord. Ein musikalisches Portrait, Neue subharmonische Mixturen. (Audio-CD, Krautopia-Records, 2014), Begleittext.

Das Subharchord „entstand etwa zur selben Zeit wie der küchenschrankgroße sowjetische ANS-Synthesizer, der jedoch nie zur Serienproduktion gelangte.“ (Pressetext des WDR 3 zur Sendung).

1960er-Jahre

Ein Patent für ein „Verfahren zur Erzeugung subharmonischer Frequenzen für elektronische Musikinstrumente“ wurde im Februar 1960 von Ernst Schreiber gemeinsam mit Rolf Hänsel für den VEB Meßelektronik Berlin