EX-21 的音色生成采用了一種混合系統(tǒng)，它巧妙地融合了最高倍頻程分頻和獨(dú)立振蕩器兩種方式。然而，這個(gè)系統(tǒng)卻無(wú)法直接內(nèi)置于樂器本身，只能被安置在一個(gè)獨(dú)立的、類似于機(jī)架的音色生成器單元中，并通過一根特殊的粗電纜與樂器連接。由容易開裂的鑄鐵機(jī)身、獨(dú)立的音色生成器單元和音箱共同構(gòu)成的 EX-21，總重量約為 800 公斤，這使得它搬運(yùn)起來十分困難。盡管如此，1969 年 5 月，由大木幸一和桐野義文演奏的 EX-21 還是在拉斯維加斯的一場(chǎng)樂器展上開啟了它的世界巡演。所到之處，觀眾們無(wú)不為 EX-21 卓越的音質(zhì)和表現(xiàn)力所傾倒。

參與世界巡演的演奏家桐野義文先生曾將一臺(tái) EX-21 安置在他家中約兩周時(shí)間。在此期間，樂器本身放置在一個(gè)房間，而通過電纜連接的音色生成器機(jī)架則放置在另一個(gè)房間。每當(dāng)他按下樂器上用于切換音色預(yù)設(shè)的注冊(cè)按鈕時(shí)，他都能聽到從音色生成器那里傳來巨大的機(jī)械碰撞聲。這顯然是繼電器開關(guān)動(dòng)作所產(chǎn)生的噪音，這意味著 EX-21 的音色是通過機(jī)械方式進(jìn)行切換的。不過，在外觀設(shè)計(jì)方面，桐野先生表示，這臺(tái)樂器看起來就像來自外太空的未來主義作品，令人過目難忘。

合成器的振蕩器數(shù)量與其復(fù)音數(shù)，也就是能夠同時(shí)輸出的音色數(shù)量息息相關(guān)。例如，在四音復(fù)調(diào)樂器上，可以通過使用四個(gè)振蕩器中的每一個(gè)演奏不同的頻率來創(chuàng)建和弦。然而，早期的雅馬哈 Electone 通過根據(jù)需要將振蕩器音色分配給任意琴鍵來實(shí)現(xiàn)全復(fù)音，這主要采用了兩種不同的方法——即獨(dú)立振蕩器方法和最高倍頻程分頻方法。

顧名思義，獨(dú)立振蕩器方法為每個(gè)琴鍵配備了獨(dú)立的振蕩器，以便它們可以一起演奏以產(chǎn)生和聲。因此，如果您有一個(gè) 40 鍵的鍵盤，那么您就需要 40 個(gè)獨(dú)立的振蕩器。這種方法的成本會(huì)迅速增加，而另一種最高倍頻程分頻方法則只需要一個(gè)八度音程的振蕩器。這些振蕩器中的每一個(gè)都會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)音符的最高可演奏頻率，并巧妙地利用了頻率減半時(shí)音高正好下降一個(gè)八度的原理，通過使用分頻器電路進(jìn)行簡(jiǎn)單的整數(shù)除法，將振蕩器產(chǎn)生的基頻轉(zhuǎn)換為較低八度的音符。因此，只需 12 個(gè)振蕩器——半音階中的每個(gè)音符對(duì)應(yīng)一個(gè)——就可以同時(shí)為鍵盤上的每個(gè)琴鍵產(chǎn)生音符。

早期的 Electone 在這兩種方法中都使用了恒定振蕩。這意味著當(dāng)樂器開啟時(shí)，每個(gè)振蕩器始終都在產(chǎn)生音調(diào)，但只有在按下正確的琴鍵時(shí)，它們才會(huì)被發(fā)送到放大器。然而，這種特殊的方法容易出現(xiàn)漏音現(xiàn)象；即使樂器沒有被演奏，也會(huì)有聲音輸出。這時(shí)就需要工程師介入進(jìn)行調(diào)整。

作為一款真正的夢(mèng)幻樂器，EX-21 采用了一種混合系統(tǒng)，將這兩種音色生成方法結(jié)合在一起。具體來說，它采用了雅馬哈 E-1（64 萬(wàn)日元，1962 年）的最高倍頻程分頻系統(tǒng)，并將其與雅馬哈 F-1（220 萬(wàn)日元，1964 年）的獨(dú)立振蕩器系統(tǒng)相集成。

在音色方面， EX-42 引人注目之處在于，它除了其他音色拉桿外，還為管風(fēng)琴音栓（也稱為管風(fēng)琴）提供了從 16 英尺到 1 英尺的九個(gè)音色拉桿，分別對(duì)應(yīng)不同音高的音管。它還可以產(chǎn)生打擊樂音色以及類似鋼琴和大鍵琴那樣帶有衰減階段的音色。一種名為“波浪運(yùn)動(dòng)”（Wave Motion）的特殊音色可以相對(duì)于上鍵盤上的其他音色進(jìn)行音高偏移，將這些音色組合在一起就能產(chǎn)生獨(dú)特的起伏音效，這預(yù)示著未來成熟合成器將具備的功能。某些音色還具有觸感響應(yīng)功能，盡管數(shù)量有限，但它們清晰地表明了雅馬哈開發(fā)人員的投入程度。此外，上鍵盤、下鍵盤和腳鍵盤還配備了稱為耦合器的音色拉桿，允許將一個(gè)鍵盤上創(chuàng)建的音色與另一個(gè)鍵盤上的音色混合，這預(yù)示著現(xiàn)代合成器的分層功能。

EX-42 擁有與 EX-21 類似的獨(dú)奏鍵盤和滑音鍵盤。獨(dú)奏鍵盤可以用來演奏總共七種音色——四種單音色和三種復(fù)音色。演奏者可以將單音色靜音，或通過左右擺動(dòng)琴鍵來應(yīng)用顫音；同時(shí)，還可以使用鐘琴、顫音琴和鐘琴-里拉琴等復(fù)音色來演奏帶有和弦和和聲的獨(dú)奏。滑音鍵盤位于獨(dú)奏鍵盤的左側(cè)，類似于一個(gè)能夠發(fā)出自己聲音的條帶控制器。它有六種不同的音色，演奏者可以通過添加音效和平滑的音高過渡來增強(qiáng)表現(xiàn)力。此外，它還具有自動(dòng)靜音模式和混響效果，特別適合營(yíng)造宇宙、超凡脫俗的聲音。這種滑音鍵盤后來在 GX-1 和 CS-80 中再次出現(xiàn)。

EX-42 是第一款配備自動(dòng)節(jié)奏型的 Electone——確切地說是 13 種——并且像之前的 Electone 一樣，它有四個(gè)打擊樂按鈕。該樂器還在上下鍵盤之間配備了四個(gè)按鈕，用于切換如今被稱為音色預(yù)設(shè)存儲(chǔ)的功能。這些按鈕中的每一個(gè)都可以用來保存和調(diào)用所有上鍵盤、下鍵盤和腳鍵盤的設(shè)置，演奏者還可以使用四個(gè)腳趾活塞中的任意一個(gè)通過腳來切換音色預(yù)設(shè)，當(dāng)然，這些活塞與鍵盤之間的音色預(yù)設(shè)按鈕是相連的。

一個(gè)可拉出的預(yù)設(shè)板上有各種控制器，其中包括可以用來獨(dú)立調(diào)節(jié)獨(dú)奏鍵盤、上鍵盤、下鍵盤和腳鍵盤音高的旋鈕。當(dāng)然，它們可以用來將鍵盤調(diào)到標(biāo)準(zhǔn)音高，但這些旋鈕也可以將鍵盤的音高相對(duì)于彼此進(jìn)行微調(diào)，以創(chuàng)造一種獨(dú)特的脈動(dòng)音頻效果。

雖然最高倍頻程分頻最終會(huì)被其他音色生成技術(shù)所取代，但 EX-42 的音色創(chuàng)造能力和表現(xiàn)力仍然是革命性的，令人難以置信這款樂器至今已有 50 多年的歷史。毫不夸張地說，如果沒有 EX-42，就不會(huì)有 GX-1 的誕生。

為了更好地理解雅馬哈對(duì)于 EX-42 的定位，讓我們來回顧一下當(dāng)時(shí)的宣傳資料：“作曲家和演奏家都在努力引領(lǐng)時(shí)代潮流，并實(shí)現(xiàn)獨(dú)特的印象形式。樂器自然也會(huì)隨之發(fā)展，反之亦然。無(wú)論哪種情況，任何樂器的誕生都會(huì)為音樂史增添一個(gè)新的表達(dá)世界，雄心勃勃的雅馬哈 Electone EX-42 也不例外。作為先進(jìn)電子技術(shù)與世界音樂工藝的結(jié)合，EX-42 拓展了樂器和藝術(shù)表現(xiàn)力的邊界。它完全能夠滿足作曲家和藝術(shù)家在大型音樂廳、廣播電臺(tái)、餐廳和錄音室等各種場(chǎng)所的需求。它還是創(chuàng)作電視節(jié)目伴奏音樂、廣告曲目和電子音樂的多面手。我們?yōu)槿碌?EX-42 感到無(wú)比自豪，并希望您也能欣賞到它的真正潛力?！?/p>

這款樂器的前身 GX-707 原型機(jī)于 1973 年完成，并憑借在 NAMM、Musikmesse 和日本各種活動(dòng)中的演示表演贏得了盛譽(yù)。對(duì)這款原型機(jī)的進(jìn)一步改進(jìn)，更加堅(jiān)定了雅馬哈發(fā)布 GX-1 的決心。

與早期以持續(xù)不變的音調(diào)作為音色創(chuàng)作基礎(chǔ)的 Electones 型號(hào)形成鮮明對(duì)比的是，GX-1 采用了一種名為群控電壓的技術(shù)，這與雅馬哈的“活力音色”（Living Sound）設(shè)計(jì)理念相符。這種技術(shù)通常被稱為復(fù)音模擬合成器方法，它使樂器能夠產(chǎn)生隨時(shí)間變化的音色，為音樂表達(dá)帶來了前所未有的可能性。

與以往相比，GX-1 的單個(gè)音符更加明亮，和弦也更加 resonant。早期 Electone 上的音色拉桿已被取代，取而代之的是預(yù)設(shè)音色，其音色變化和平衡設(shè)置預(yù)先存儲(chǔ)在樂器中。演奏者只需按下相應(yīng)的音色選擇器即可選擇適合音樂的音色，這與我們今天在合成器上選擇音色的方式非常相似。

GX-1 提供了以下早期 Electone 所不具備的獨(dú)特功能：

1. 使用模擬合成進(jìn)行音色生成

2. 最高可達(dá) 18 音復(fù)音，其中上鍵盤和下鍵盤各 8 音，獨(dú)奏鍵盤和腳鍵盤各 1 音

3. 使用音色模塊添加預(yù)設(shè)音色，并能夠編輯音色

4. 音調(diào)彎曲、延音、共鳴和混響，以實(shí)現(xiàn)更豐富的表現(xiàn)力

5. 增強(qiáng)型觸感響應(yīng)

同時(shí)，雅馬哈還提供了兩種不同類型的包含預(yù)設(shè)音色的音色模塊：第一標(biāo)準(zhǔn)（或“黑色”）模塊代表了最初的批次，而第二標(biāo)準(zhǔn)（或“紅色”）模塊則是后期發(fā)布的。您可以在我們于 2018 年開設(shè)的雅馬哈樂器博物館——“創(chuàng)新之路”——親眼目睹一臺(tái)真正的 GX-1。雖然這款樂器通常配備的是固定琴凳，但我們的展品配備的是電動(dòng)琴凳，可以前后左右調(diào)節(jié)。這款限量版型號(hào)是應(yīng)公司總裁川上的要求制造的，用于日本各地的電子琴比賽和音樂學(xué)校，電動(dòng)琴凳確保了兒童和成人都能輕松演奏。

GX-1 專為舞臺(tái)表演而設(shè)計(jì)，配備了相當(dāng)龐大的模擬合成器系統(tǒng)，從尺寸和成本的角度來看，顯然不適合用于家庭和工作室的樂器。因此，在開發(fā) GX-1 的同時(shí)，雅馬哈還在高速研發(fā)一種新的音色生成器，它既能利用快速發(fā)展的數(shù)字技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，又不犧牲音質(zhì)和表現(xiàn)力。最終成果便是脈沖模擬合成系統(tǒng) (PASS)，這是一種模擬-數(shù)字混合系統(tǒng)，最早應(yīng)用于 1977 年的 EX-1 和 EX-2。PASS 秉承了在 GX-1 上大獲成功的“活力音色”設(shè)計(jì)理念，使用兩組音色生成器——即長(zhǎng)笛音色（或“風(fēng)琴音色”）生成器和管弦樂音色生成器——實(shí)現(xiàn)了豐富、優(yōu)美的音色，可以產(chǎn)生小提琴、鋼琴和其他隨時(shí)間變化的音色。這兩組音色生成器還可以疊加在一起進(jìn)行音色創(chuàng)作，EX 電子琴還能夠改變管弦樂音色的八度，這為音色雕琢提供了更大的靈活性和創(chuàng)造性。此外， celeste 效果可以將兩個(gè)長(zhǎng)笛音色或兩個(gè)管弦樂音色疊加在一起，以產(chǎn)生更豐富、更深沉的音色。更重要的是，EX-1 和 EX-2 還配備了濾波器——任何專業(yè)合成器的關(guān)鍵部件——允許用戶采用類似合成器的方法進(jìn)行音色創(chuàng)作。

所有這一切都得益于雅馬哈專門為音色生成器開發(fā)的新型芯片。得益于這項(xiàng)創(chuàng)新，雅馬哈現(xiàn)在可以生產(chǎn)出比以往更緊湊、功能更強(qiáng)大、制造成本更低的樂器。由此產(chǎn)生的 PASS 音色生成器主要用于 Electone，尤其是 1978 年的新 C 系列，其銷量超過了 Electone 歷史上的任何其他型號(hào)。

我們?cè)诘?2 章中將會(huì)看到，調(diào)頻 (FM) 音色生成器的開發(fā)工作在此時(shí)已經(jīng)開始。從 1981 年起，這些數(shù)字音色生成器迅速成為雅馬哈的主流技術(shù)，這意味著 PASS 的使用壽命相對(duì)較短。盡管如此，這種音色生成方法還是被應(yīng)用到了雅馬哈合成器上，并在 1979 年至 1981 年的 SK 系列樂器中使用。這些樂器以及 GS-1 和 CE 系列還配備了 Ensemble 和 Symphonic 效果——更具體地說是使用桶形延遲 (BBD) 模擬延遲電路的三相合唱效果——這在 PASS 時(shí)代是不可或缺的。

從公司成立之初，雅馬哈的開發(fā)人員在開發(fā)新樂器時(shí)就從未忘記過演奏者和復(fù)音的重要性。得益于這一承諾，20 世紀(jì) 60 年代的技術(shù)不僅以音色生成器的形式延續(xù)至今，還體現(xiàn)在觸感和響應(yīng)如同真實(shí)樂器般的機(jī)械鍵盤、能夠提供更豐富表現(xiàn)力的滑音輪、以及預(yù)設(shè)存儲(chǔ)功能等方面。世界期待著雅馬哈模擬合成器 SY-1（1974）的到來；然而，從性能和技術(shù)的角度來看（除了音色會(huì)隨時(shí)間變化之外），我們?cè)谀莻€(gè)年代就已經(jīng)開始探索合成器的應(yīng)用方式，超越了對(duì)現(xiàn)有樂器音色的再現(xiàn)，以實(shí)現(xiàn)其獨(dú)特的聲音表達(dá)。在此背景下，我們對(duì)那些早期開發(fā)人員的好奇心和堅(jiān)韌不拔的精神表示由衷的感謝。

從最高倍頻程分頻到 AWM (高級(jí)波形記憶)，率先采用新音色生成技術(shù)的樂器都是 Electone 型號(hào)（無(wú)論它們是否能夠塑造自己的音色）。