Hoe werkt een elektronisch drumstel?

Van de piëzo-elektrische sensor onder het vel tot meerlaagse samples — wat er gebeurt tussen de slag en het geluid in je koptelefoon.

Van buitenaf ziet het er eenvoudig uit: je slaat op een pad en je hoort een trom. Vanbinnen gebeuren er echter een paar dingen die de moeite van het weten waard zijn — daarvan hangt namelijk af of het instrument natuurlijk klinkt of „elektronisch".

De weg van stok naar geluid

Onder het vel van elke pad zit een piëzo-elektrische sensor. Een slag buigt hem een fractie van een seconde, en hij zet die buiging om in een elektrische impuls — hoe harder de slag, hoe hoger de spanning.

De module meet die impuls en beantwoordt twee vragen: waarop is geslagen en hoe hard. Vervolgens haalt hij de bijbehorende opname uit het geheugen en speelt hem af. Alles duurt een paar milliseconden — kort genoeg dat het oor het als een onmiddellijke reactie ervaart.

Waarom goede sets natuurlijk klinken

Als de module één snare-opname in het geheugen had en die bij een hardere slag alleen maar harder zette, zou het kunstmatig klinken. Een echte trom wordt bij een harde slag niet simpelweg luider — hij verandert van kleur, heeft meer hoge frequenties en een andere uitklank.

Daarom past men meerlaagse samplestoe: een stuk of tien afzonderlijke opnames van dezelfde trom, met verschillende kracht gemaakt. De module kiest de laag die bij jouw slag past. Zo werken de modules in de sets Black Hawk Pulse en juist deze eigenschap onderscheidt een instrument om op te spelen van speelgoed.

Zones, oftewel één pad is meerdere klanken

Een krachtsensor alleen is niet genoeg — op een echte snare speel je immers midden op het vel, op de rand en erlangs.

Een snare met drie zones onderscheidt een slag op het vel, een rimshot en een cross stick. Toms met actieve randen reageren op een slag op de rand. Een ride met drie zones onderscheidt het blad, de rand en de bel. Bekkens merken bovendien de aanraking met de hand op en dempen dan de uitklank — precies als bij akoestisch koper.

De hi-hat, het lastigste onderdeel

De hi-hat moet niet alleen weten dát erop is geslagen, maar ook hoever hij op dat moment openstaat. Dat regelt een aparte sensor bij het pedaal, die zijn stand doorlopend meet. De module herkent minstens drie standen: dicht, half open en open, en bij goede constructies ook de overgangen ertussen en de „chick" van het pedaal zelf zonder stok.

Het meshvel

Het gaas vervult twee taken tegelijk. Ten eerste dempt het — in plaats van een knal geeft de slag een zacht tikje. Ten tweede laat het de stok terugstuiteren zoals een echt vel, en de spanning stel je met een stemsleutel bij, net als op een akoestisch stel. Rubberen pads bieden geen van beide.

Wat de module nog meer doet dan geluid afspelen

Hij bewaart kant-en-klare klanksets, laat het volume van afzonderlijke onderdelen mengen, heeft een metronoom en een opnamefunctie. Hij stuurt ook een MIDI-signaal via USB, waarmee hij drumprogramma's op de computer kan aansturen. Bij nieuwere constructies komt daar Bluetooth bij om met een backing track van de telefoon te spelen, plus ondersteuning van eigen leerapps.

Veelgestelde vragen

Zit er een microfoon in de pad?

Nee. De pad neemt geen geluid op — hij meet uitsluitend de kracht van de slag. Daarom hebben een gesprek in de kamer of lawaai van buiten geen enkele invloed op wat je in je koptelefoon hoort.

Waar komt de vertraging vandaan en is die merkbaar?

De eigen vertraging van de module bedraagt een paar milliseconden, minder dan geluid nodig heeft om twee meter door de lucht af te leggen — die valt niet te voelen. Het probleem duikt pas op bij spelen via een computer met een slecht ingesteld audiostuurprogramma.

Waarom klinkt soms één pad als ik op de buurpad sla?

Dat is overspraak, trilling die via het rek wordt doorgegeven. Je voorkomt het door gevoeligheid en drempel in de module in te stellen en de bevestigingen aan te draaien. In een goed ingesteld drumstel doet het verschijnsel zich niet voor.

Kan ik eigen klanken laden?

Dat hangt van de module af — een deel van de constructies staat het toe. De eenvoudiger weg loopt echter via de computer: je sluit het stel met een USB-kabel aan en gebruikt klankbibliotheken in een programma, met praktisch elk denkbaar drumstel tot je beschikking.

Slijten de pads?

Ja, het gaas is een verbruiksdeel, net als het vel op een akoestisch stel. Bij dagelijks spelen vervang je het eens in de paar jaar, en het vervangen kost een paar minuten.

Hoe deze onderdelen in de afzonderlijke modellen werken, beschrijven we bij elk van de elektronische drumstellen — van de bouw van de pads tot de mogelijkheden van de module.