Харальд Бодэ (Harald Bode) родился в 1909 г. в Гамбурге (Германия). В университете Гамбурга он получил степень по физике, после чего продолжил образование в Берлинском техническом университете. Свой первый ламповый электроорган (Warbo Formant organ) он сконструировал в 1937 году, а уже через год создал Melodium — одноголосный клавишный инструмент с активной клавиатурой.
Разработанный Бодэ после войны Melochord (1947–1949) активно использовался Вернером Мейером-Эпплером в электронной студии Боннского университета, а затем, вместе с Монохордом Траутвайна, был установлен в Студии электронной музыки WDR в Кёльне.
В 50-е годы Харальд Бодэ сотрудничает с немецкими и американскими компаниями, конструирует новые инструменты: Polychord, Cembaphon, Tuttivox. В 1954 г. Бодэ получил пост ведущего инженера, а позднее — вице-президента американской компании Estey Organ Corporation. В том же году он перебрался на постоянное жительство в США.
В 1959 г. Харальд Бодэ вплотную занялся разработками модульных синтезаторов и звуковых процессоров, а в 1960 г. представил свои концепции на конференции AES. Им был предложен способ управления различными электрическими схемами при помощи унифицированных напряжений.
Другой прогрессивной идеей было использование модульной архитектуры. С инженерной точки зрения конструировать отдельный модуль проще. При соединении с другими модулями он выступает как своеобразный «черный ящик», имеющий четкие входные и выходные параметры. Наращивание общей сложности системы в таком случае не представляет никаких затруднений. А правильная коммутация становится возможной даже для человека с минимальной подготовкой.
В сущности, системой используются всего три типа сигналов:
Один — звуковой, который в итоге попадает на усилитель и акустические системы.
Два других типа сигналов — управляющие.
Один из них — CV (Control Voltage) — определяет высоту тона осцилляторов, частоту среза фильтров и т. п. Это постоянное напряжение с плавной регулировкой величины.
Второй сигнал — Gate. Он имеет два значения, высокое и низкое, и используется в качестве триггера («спускового крючка»).
Поступающий Gate-сигнал высокого уровня может, например, запускать генератор LFO или систему формирования контурного напряжения (ADSR/Envelope), и так далее. Когда уровень сигнала упал — соответствующее действие прекратилось.
Если провести параллель с MIDI, то сигнал Gate высокого уровня соответствует команде Note On, сигнал низкого уровня — Note Off. А управляющее напряжение CV возрастает пропорционально номеру нажатой клавиши — Note Number.
Именно Харальд Бодэ разработал типовую схему VCO, то есть управляемого напряжением осциллятора. А в 1961 году он опубликовал исследование, в котором обосновал преимущества транзистора перед вакуумной лампой и показал, какое влияние это может оказать на развитие электронных музыкальных инструментов. В том же году он разработал конструкции кольцевого модулятора и преобразователя частоты (frequency shifter).
Идеи Х. Боде в области создания миниатюрных (по тем временам) транзисторных синтезаторных модулей подхватили такие конструкторы, как Дональд Букла (Donald Buchla) и Роберт Муг (Robert Moog).
После всех мытарств с капризной ламповой техникой выяснилось, что удобнее собирать синтезатор из типовых транзисторных монофункциональных блоков. Главное — согласовать их основные параметры, в частности, величину и характер изменений управляющего напряжения, а также сделать однотипные разъемы, чтобы разные блоки могли соединяться между собой одними и теми же кабелями (патч-кордами). Имея достаточное количество электронных блоков, можно конструировать схемы синтеза с самой различной структурой, получая, соответственно, разнообразные звуки. В любой момент схему можно переделать, просто перекоммутировав блоки из имеющегося набора. А чтобы ввести новое управляющее воздействие, например, модуляцию, не требуется даже разрывать цепь прохождения звукового сигнала, поскольку низкочастотные сигналы от LFO подключаются параллельно основному управляющему входу выбранного блока. Все эти манипуляции не требовали дополнительных финансовых затрат, но позволяли сконструировать фактически другой (по звуку) инструмент. Последнее положение немаловажно, поскольку стоимость изготовления модульных систем была очень высокой, и не каждый мог найти средства для ее покупки. Но высокие продажные цены окупались именно беспрецедентной гибкостью системы.
Итак, общее устройство модульного синтезатора было следующим: в один большой корпус (кабинет) помещалось несколько малых корпусов — модулей, содержащих независимые электронные схемы. Как детские кубики в ящике. Кабинет оснащался блоком питания и шиной, разводящей это питание по посадочным местам модулей. Модули имели один из стандартных габаритных размеров. Любой модуль мог быть заменен другим. Кабинеты имели различные размеры, что определяло их "емкость", то есть количество доступных посадочных мест для модулей.
При установке в корпус кабинета модули должны подключаться к внутренней шине питания. Никаких иных электрических соединений внутри обычно не делали (в современных системах бывают дополнительные внутренние цепи коммутации). Все прочие коммутационные разъемы были выведены на лицевые панели модулей, так же как и органы управления. Полностью заполненный кабинет внешне кажется единой массивной панелью, но при близком рассмотрении ее составную природу выдают головки винтов, которыми закреплен каждый модуль.
Вот и собран синтезатор. При замене модуля его нужно лишь подключить к шине питания, и он готов к работе. А уже для создания того или иного звука нужно, в соответствии с задуманной схемой, соединить внешними кабелями (патч-кордами) разные блоки, после чего регуляторами настроить желаемый тембр.
В описываемое время схемы основных электронных узлов были уже разработаны. Они и легли в основу первых модулей. Это были различные осцилляторы, модуляционные низкочастотные генераторы, генераторы огибающей, фильтры, кольцевые модуляторы и еще некоторые типы схем.
Несмотря на всеобщую поддержку идеи унификации и стандартизации, в разных компаниях были приняты разные стандарты, в частности, по номиналам и характеру управляющих напряжений. Поэтому при соединении электронных модулей, выпущенных разными производителями, у пользователей могли возникнуть проблемы.