Comment ça marche
Le SEM est né comme module d'expansion : un petit synthé complet sans clavier, à piloter avec les CV/gate d'un autre synthé ou d'un séquenceur. Plusieurs SEM côte à côte ont formé les premiers polyphoniques Oberheim (Two, Four, Eight Voice).
Synthèse soustractive avec filtre à variables d'état
- Deux VCO avec dent de scie et impulsion (largeur réglable et modulable) ; sync de l'oscillateur 2 sur l'oscillateur 1.
- Mixeur intégré au filtre : les boutons VCO 1 et VCO 2 choisissent d'un seul geste la forme (scie à gauche, impulsion à droite) et le volume (au centre, silence).
- Filtre state-variable à 2 pôles (12 dB/octave) : le même circuit produit simultanément passe-bas, passe-haut et passe-bande ; le bouton de mode mélange passe-bas et passe-haut en passant par le notch (au centre), tandis que le passe-bande se sélectionne à part.
- Deux enveloppes ADS : l'une pour le volume, l'autre pour le filtre/oscillateur 2. Le Decay règle aussi le temps de release.
- LFO sinusoïdal pour le vibrato et les modulations du filtre.
Les modulations sont bipolaires : en tournant vers la gauche on module la fréquence, vers la droite (sur les oscillateurs) la largeur d'impulsion, ou bien on ouvre/ferme le filtre en positif ou en négatif.
Caractère et timbre
Timbre
Doux, « liquide » et musical : deux oscillateurs simples (dent de scie et impulsion) passent dans un filtre à variables d'état de 12 dB/octave qui fond en continu du passe-bas au notch puis au passe-haut, auquel s'ajoute le passe-bande. Le son est moins agressif que celui des filtres 24 dB et laisse passer plus d'harmoniques : aérien, vocal, parfois nasal.
Où il se situe en fréquence
Plein entre 80 Hz et 2 kHz, mais avec des aigus plus présents que sur un Moog (la pente douce du 12 dB). Le notch creuse un « trou » dans le spectre qui rend le son plus large à l'écoute et fait de la place aux autres instruments.
Points forts
- Filtre multimode continu avec une résonance musicale : des timbres impossibles avec un simple passe-bas (notch, passe-bande, passe-haut résonant).
- Basses rondes et brass « gonflés » avec peu de commandes.
- Dans la version Arturia : polyphonie, sub oscillator, LFO 2, arpégiateur, effets et surtout le Voice Programmer, qui donne à chaque voix un timbre différent comme dans les Oberheim Four/Eight Voice.
Limites
- Enveloppes ADS seulement (le decay sert aussi de release), un seul LFO sur l'original.
- Filtre à 12 dB : pour des basses très sombres et « fermées », un 24 dB est plus adapté.
Comparaisons
- vs Minimoog : le Moog est plus gros et plus sombre (ladder 24 dB), le SEM plus ouvert, plus vocal et plus flexible dans le filtre.
- vs OB-Xa : l'OB-Xa utilise des filtres Curtis passe-bas 12/24 dB et est nativement polyphonique ; le SEM a plus de caractère dans le filtre et un son plus « vintage années 70 ».
- vs MS-20 : tous deux ont des filtres très caractéristiques, mais le SEM est doux et musical, le MS-20 agressif et sale.
Architecture
Original (Oberheim SEM, 1974)
- 2 VCO (dent de scie, impulsion à largeur variable), sync.
- Filtre à variables d'état à 2 pôles (-12 dB/octave) : contrôle continu LP–Notch–HP et passe-bande, résonance, modulation bipolaire.
- 2 enveloppes ADS (ENV 1 vers le VCA ; ENV 2 vers le filtre et les oscillateurs), 1 LFO, entrées CV/gate ; base des polyphoniques Two/Four/Eight Voice avec programmer.
Chemin du signal (par voix)
VCO 1 (scie/impulsion) + VCO 2 (scie/impulsion) + Sub Osc/Noise (EXT) → filtre SV 12 dB (LP-notch-HP ou BP) → VCA (ENV 1) → soft clip et niveau → effets.
Ce qu'ajoute Arturia (SEM V2, V Collection 9)
- Polyphonie jusqu'à 32 voix (sélecteur Mono/Poly), 8 boards multitimbrales.
- Sub Oscillator (sinusoïde, scie ou impulsion à -1 ou -2 octaves) et bruit sur le bouton EXT.
- LFO 2 monophonique (sinusoïde, scie, carrée) avec Sync, Retrig, Fade In ; LFO 1 synchronisable.
- Arpégiateur (Up, Down, Up/Down, Random ; 1–4 octaves ; Hold), Portamento, Tune 420–460 Hz, Soft-clip en sortie.
- Open Mode : Keyboard Follow (courbes à plusieurs points vers 6 destinations), 8 Voice Programmer (offset de 6 paramètres pour chacune des 8 boards, avec allocation FWD/BWD/FWD-BWD/Random), Modulation Matrix (pitch bend, mod wheel, velocity, aftertouch, LFO, enveloppes → destinations).
- Effets : Overdrive, Chorus, Delay.
- Note : la V Collection 9 contient le SEM V2 ; le SEM V3 (2025), qui lui succède, est un produit différent à l'architecture élargie, non inclus dans la V Collection 9.
Les réglages, un par un
VCO 1
- Frequency
- Accord de l'oscillateur.
- Modulation (bipolaire)
- À gauche : profondeur de modulation de la fréquence ; à droite : profondeur de modulation de la largeur d'impulsion ; au centre (double clic) : aucune modulation.
- Mod source (ENV 1 / LFO 1 / LFO 2)
- Source de la modulation du VCO 1 : enveloppe pour un pitch sweep ou une PWM à enveloppe, LFO pour un vibrato ou une PWM cyclique.
- Pulse Width
- Largeur de l'impulsion : au centre, carrée symétrique ; vers les extrêmes, impulsion asymétrique et plus nasale.
Sync
- Sync (entre VCO 1 et VCO 2)
- Force le VCO 2 à se synchroniser sur le VCO 1 : en modulant la fréquence du VCO 2, on obtient des timbres de sync.
VCO 2
- Frequency
- Accord ; avec Ctrl+clic ou clic droit, réglage fin pour les désaccords.
- Modulation (bipolaire)
- Comme le VCO 1 : fréquence à gauche, PWM à droite.
- Mod source (ENV 2 / LFO 1 / LFO 2)
- Source de la modulation du VCO 2.
- Pulse Width
- Largeur de l'impulsion du VCO 2.
VCF
- Frequency
- Coupure (ou centre) du filtre : le point auquel la modulation « revient ».
- Resonance
- Accentuation à la coupure (dans le notch, elle n'accentue pas mais élargit/resserre le trou).
- Modulation (bipolaire)
- Profondeur de modulation de la coupure : positive, elle ouvre ; négative, elle ferme.
- Mode
- Type de filtre : passe-bas, notch, passe-haut, passe-bande. Comme sur l'original, le bouton fond en continu LP → Notch (midi) → HP ; le passe-bande est un mode à part.
- Mod source (ENV 2 / LFO 1 / LFO 2)
- Source de la modulation du filtre.
- Mix: VCO 1
- Gauche = dent de scie, droite = impulsion ; la distance par rapport au centre est le volume (au centre, silence).
- Mix: VCO 2
- Comme le VCO 1, pour le deuxième oscillateur.
- Mix: EXT
- Gauche = sub oscillator, droite = bruit ; distance par rapport au centre = volume.
ENV 1 (VCA)
- Attack
- Attaque du volume.
- Decay
- Décroissance vers le sustain et aussi temps de release après le relâchement de la touche.
- Sustain
- Niveau maintenu (en dB).
- Destinations
- Toujours sur le VCA ; aussi source pour la fréquence/PW du VCO 1.
ENV 2 (modulation)
- Attack
- Attaque de l'enveloppe de modulation.
- Decay
- Décroissance et release.
- Sustain
- Niveau maintenu (avec un sustain à -60 dB et un decay long : filtre qui se referme comme un clavinet).
- Destinations
- Coupure du filtre et fréquence/PW du VCO 2, choisies avec les sélecteurs de source.
LFO 1
- Frequency
- Vitesse de la sinusoïde (par voix).
- Sync
- Synchronise sur le tempo de la DAW avec des rapports de 1/32 à 16 fois.
Sub Osc
- Wave
- Sinusoïde, dent de scie ou impulsion.
- Octave
- -1 ou -2 octaves par rapport au VCO 1 (ce n'est pas un oscillateur indépendant).
- PW
- Largeur de l'impulsion du sub.
LFO 2
- Wave
- Sinusoïde, dent de scie, carrée.
- Rate
- Vitesse ; avec Sync, rapports de 1/32 à 16 fois le tempo.
- Sync
- Calage sur le tempo de la DAW.
- Retrig
- Redémarre la phase à la première note après le relâchement de toutes les touches ; désactivé, il tourne librement.
- Fade In
- Entrée progressive de l'amplitude après l'appui sur la touche.
- Note
- LFO 2 est monophonique (il module toutes les voix ensemble) ; LFO 1 est par voix.
Effects (panneau principal)
- Overdrive / Chorus / Delay: on-off + dry/wet
- Activation et mélange de chaque effet.
- Overdrive: Drive, Damping
- Quantité de distorsion et coupure des aigus en sortie.
- Chorus: Shape, Rate, Depth, Feedback, Spread, Delay, Tempo Sync
- Modulation sinusoïdale ou à bruit, vitesse, profondeur, feedback, largeur stéréo, temps de retard, sync.
- Delay: Link, Time, Feedback, Ping Pong, Damping, Tempo Sync
- Temps identiques G/D, temps, répétitions, rebond stéréo, ton des répétitions, sync.
Output
- Level
- Volume master de -80 à +24 dB (attention au clipping).
- Soft-clip
- Légère saturation d'un étage de sortie analogique, chaleur supplémentaire à haut niveau.
Arpeggiator
- On / Hold
- Active l'arpège ; en Hold, il continue après le relâchement jusqu'au prochain accord.
- Mode
- Up, Down, Up/Down, Random.
- Rate + Sync
- Vitesse libre ou calée sur le tempo.
- Octave
- De 1 à 4 octaves.
Tune et Portamento
- Tune
- Accordage master A = 420–460 Hz.
- Portamento On/Off + Time
- Glide de 0 à 2000 ms.
Barre inférieure
- Mono / Poly
- Monophonique comme l'original ou polyphonique.
- Max Polyphony
- De 1 à 32 voix.
- MIDI Channel
- Canal de réception.
Open Mode: Keyboard Follow
- On/Off général et par paramètre
- Active le module et chacune des 6 courbes.
- Breakpoints
- 5 points par défaut (jusqu'à 32) ; clic pour en ajouter, clic droit pour en retirer.
- Courbe linéaire / exponentielle
- Poignées entre les points.
- Destination (clic droit sur la colonne)
- Paramètre contrôlé par la position de la note (p. ex. cutoff, decay, résonance).
Open Mode: 8 Voice Programmer
- On/Off général et par paramètre
- Active le module et chacune des 6 lignes.
- Board 1–8
- Nombre de « cartes » multitimbrales actives en polyphonie.
- Barline
- Offset positif ou négatif du paramètre pour chaque board par rapport au panneau.
- Destination
- Paramètre de chaque ligne (clic droit).
- Allocation (FWD / BWD / FWD BWD / RANDOM)
- Ordre dans lequel les notes utilisent les boards.
Open Mode: Modulation Matrix
- Source
- Pitch bend, mod wheel, velocity, aftertouch, LFO, enveloppes.
- Amount
- Quantité bipolaire (centre = zéro).
- Destination
- Paramètre de destination ; une source peut aller vers plusieurs destinations et inversement.
Conseils de sound design
Filtre
- Notch et passe-bande comme outils de mixage : un notch fixe autour de 800 Hz–1,5 kHz donne un pad « creusé » qui laisse de la place à la voix ; un passe-bande à 1–2 kHz permet à une basse de tenir dans un mix chargé, même sur de petites enceintes.
- Le mode comme modulation : déplacer lentement le bouton Mode (ou le moduler depuis la matrice) entre LP et HP crée un mouvement de timbre unique, plus organique qu'un simple balayage de cutoff.
- Résonance à 12 dB : elle est douce et ne vide pas les basses comme un 24 dB ; tu peux en mettre davantage (40–60 %) sur les basses et les brass.
- Modulation vs Frequency : modulation positive élevée avec une Frequency basse pour des attaques brillantes ; avec une modulation négative, monte la Frequency, sinon tu n'entends rien.
Enveloppes (ADS)
- Le Decay est aussi le release : pour des notes staccato mais avec une queue, utilise un Sustain moyen et un Decay moyen ; pour des plucks, Sustain au minimum et Decay de 150–400 ms.
- Release et tempo : puisque decay = release, pour des pads lents à tempo rapide (>120 BPM), un Decay de plus d'1 s empâte les changements d'accord.
- ENV 2 avec une attaque de 20–100 ms et un Decay de 100–300 ms sur le filtre est la base du brass SEM.
Oscillateurs et fréquences
- Utilise le bouton Mix pour choisir scie ou impulsion plutôt que d'ajouter les deux oscillateurs à plein volume : un VCO en scie et l'autre en impulsion étroite désaccordée de 3–6 cents donne du corps sans boue.
- Le sub à -1 octave en sinusoïde renforce proprement les 40–100 Hz ; à -2 octaves, il est facile de descendre sous la plage utile (sous 30 Hz, on gaspille de l'énergie).
- Le filtre à 12 dB laisse passer les aigus : si un lead pique, baisse la Frequency ou utilise l'Overdrive avec un Damping élevé.
Polyphonie et Voice Programmer
- Le Voice Programmer avec de petits offsets (detune, cutoff, PW) imite les Four/Eight Voice où chaque module sonnait un peu différemment : plus naturel qu'un unisson.
- LFO 2 est commun à toutes les voix (effet « en bloc »), LFO 1 est par voix : pour des pads vivants, utilise LFO 1.
Velocity, glide, keyboard follow
- Velocity → Frequency du filtre dans la matrice (quantité modérée) pour des basses qui « parlent » sous les doigts.
- Keyboard Follow sur le cutoff avec une courbe légèrement exponentielle : des notes aiguës brillantes sans basses sombres.
- Portamento de 30–80 ms pour des basses funk legato ; au-delà de 200 ms, c'est un effet.
Erreurs courantes
- Boutons Mix au centre : l'oscillateur est muet.
- Niveau de sortie au-delà de 0 dB avec Soft-clip : distorsion involontaire.
- Modulation de l'oscillateur laissée à droite (PWM) alors qu'on cherchait un vibrato.
Presets à recréer
Brass SEM
Brass · Rock et AOR des années 70
Le brass synthétique doux et gonflé typique des Oberheim des années 70 : deux scies dans le filtre 12 dB et de petites différences entre les voix grâce au Voice Programmer.
- Oscillateurs : VCO 1 Frequency 8', Pulse Width au centre ; VCO 2 Frequency 8' avec réglage fin +5 cents ; Sync OFF.
- Mixeur : Mix VCO 1 tout à gauche (dent de scie, volume plein), Mix VCO 2 tout à gauche (scie), EXT au centre (muet).
- Filtre : VCF state-variable 12 dB/oct en Mode passe-bas, Frequency 35 %, Resonance 30 %, Mod source ENV 2, Modulation +80 %.
- Enveloppe du filtre (ENV 2) : Attack 50 ms, Decay 300 ms, Sustain -12 dB.
- Enveloppe d'amplitude (ENV 1) : Attack 15 ms, Decay 400 ms (vaut aussi pour le release), Sustain -2 dB.
- LFO et modulations : LFO 2 sinusoïde 5 Hz avec Fade In 0,5 s vers VCO 1 et VCO 2 via la mod wheel, pour le vibrato.
- Voix et glide : Poly à 8 voix, Portamento 0 ; Voice Programmer avec de petits offsets de detune et de Frequency du filtre entre les boards.
- Effets : Chorus léger (Depth 30 %, dry/wet 20 %), Delay OFF, Overdrive OFF.
Basse notch funk
Basse · Funk, deep house
Basse ronde et parlante avec le filtre placé entre passe-bas et notch, pour le funk et la house.
- Oscillateurs : VCO 1 Frequency 8', Pulse Width 40 % ; VCO 2 Frequency 16' (une octave en dessous) ; Sub Osc sinusoïde -1 octave.
- Mixeur : Mix VCO 1 à droite (impulsion) à 70 %, Mix VCO 2 à gauche (scie) à 60 %, EXT à gauche (sub) à 40 %.
- Filtre : Mode entre LP et Notch (10 h), Frequency 30 %, Resonance 45 %, Mod source ENV 2, Modulation +60 %.
- Enveloppe du filtre (ENV 2) : Attack 0 ms, Decay 220 ms, Sustain -30 dB.
- Enveloppe d'amplitude (ENV 1) : Attack 0 ms, Decay 300 ms, Sustain -6 dB.
- LFO et modulations : matrice Velocity → VCF Frequency +30 %.
- Voix et glide : Mono, Portamento ON à 40 ms.
- Effets : Overdrive léger (Drive 20 %, Damping 50 %) ; Chorus et Delay OFF.
Clavinet SEM
Keys / Pluck · Funk des années 70
Son percussif de type clavinet : impulsion étroite et filtre qui se referme lentement avec un sustain au minimum.
- Oscillateurs : VCO 1 Frequency 8', Pulse Width 10 % (impulsion étroite) ; VCO 2 non utilisé.
- Mixeur : Mix VCO 1 tout à droite (impulsion), Mix VCO 2 au centre (muet), EXT au centre.
- Filtre : Mode passe-bas, Frequency 30 %, Resonance 25 %, Mod source ENV 2, Modulation +70 % ; Keyboard Follow sur VCF Frequency avec une courbe linéaire croissante.
- Enveloppe du filtre (ENV 2) : Attack 0 ms, Decay 2 s, Sustain -60 dB.
- Enveloppe d'amplitude (ENV 1) : Attack 0 ms, Decay 100 ms, Sustain -7 dB.
- LFO et modulations : aucune.
- Voix et glide : Poly à 8 voix, Portamento 0.
- Effets : Chorus OFF ; Delay 1/16 (Feedback 15 %, dry/wet 15 %).
Pad passe-bande aérien
Pad · Ambient, électronique
Pad polyphonique léger en passe-bande, qui laisse libre le registre grave.
- Oscillateurs : VCO 1 Frequency 8', PWM avec Modulation à droite +30 % depuis LFO 1 à 0,5 Hz ; VCO 2 Frequency 8', réglage fin -5 cents.
- Mixeur : Mix VCO 1 à droite (impulsion) à 70 %, Mix VCO 2 à gauche (scie) à 60 %, EXT muet.
- Filtre : Mode passe-bande, Frequency 50 %, Resonance 20 %, Mod source LFO 2, Modulation +15 %.
- Enveloppe du filtre : non utilisée (le mouvement vient de LFO 2).
- Enveloppe d'amplitude (ENV 1) : Attack 600 ms, Decay 1,5 s, Sustain -3 dB.
- LFO et modulations : LFO 1 0,5 Hz sur la PWM ; LFO 2 sinusoïde 0,1 Hz avec Fade In 2 s sur le filtre.
- Voix et glide : Poly à 8 voix, Portamento 0.
- Effets : Chorus (Spread 80 %, dry/wet 30 %) → Delay ping-pong 1/4 (Feedback 30 %, dry/wet 20 %).
Lead sync
Lead · Fusion, rock progressif
Lead monophonique avec sync et balayage de hauteur par l'enveloppe sur le VCO 2.
- Oscillateurs : VCO 1 Frequency 8' (master) ; VCO 2 Frequency 8' +7 demi-tons, Sync ON, Mod source ENV 2 avec Modulation à gauche 50 % (fréquence).
- Mixeur : Mix VCO 2 tout à gauche (scie), Mix VCO 1 à gauche à 30 %, EXT muet.
- Filtre : Mode passe-bas, Frequency 60 %, Resonance 15 %, Mod source ENV 2, Modulation +20 %.
- Enveloppe du filtre (ENV 2) : Attack 0 ms, Decay 500 ms, Sustain -20 dB.
- Enveloppe d'amplitude (ENV 1) : Attack 5 ms, Decay 300 ms, Sustain -1 dB.
- LFO et modulations : matrice Mod Wheel → LFO 1 (5,5 Hz) sur la fréquence des VCO pour le vibrato ; Aftertouch → VCF Frequency +15 %.
- Voix et glide : Mono, Portamento 50 ms.
- Effets : Overdrive (Drive 15 %) → Delay 1/8 (Feedback 25 %, dry/wet 20 %).
Stranger Things — arpeggio principale
Arp · Kyle Dixon & Michael Stein — Stranger Things (générique) (2016)
L'arpège hypnotique qui porte le générique de Stranger Things. Dans l'original, Kyle Dixon et Michael Stein le jouent avec un Oberheim SEM Two Voice, avec des arpèges supplémentaires d'un Korg Mono/Poly ; la basse est un Roland SH-2, les pads viennent des Prophet-5, Prophet-6 et Prophet VS. Ici avec le SEM V.
- Oscillateurs : VCO 1 Frequency 8', Pulse Width au centre ; VCO 2 Frequency 4' (une octave au-dessus) ; Sync OFF.
- Mixeur : Mix VCO 1 tout à gauche (scie), Mix VCO 2 entre scie et impulsion à 50 %, EXT muet.
- Filtre : Mode passe-bas 12 dB/oct, Frequency 40 %, Resonance 50 %, Mod source ENV 2, Modulation +45 %.
- Enveloppe du filtre (ENV 2) : Attack 0 ms, Decay 250 ms, Sustain -30 dB.
- Enveloppe d'amplitude (ENV 1) : Attack 0 ms, Decay 300 ms, Sustain -10 dB.
- LFO et modulations : aucun LFO ; bouge la Frequency du filtre à la main pendant le morceau.
- Voix et glide : Voice Programmer à 2 voix (comme le Two Voice) ou Mono, Portamento 0 ; Arpeggiator On, Mode Up, Rate en sync 1/16, Octave 2, Hold sur un accord majeur.
- Effets : Delay 1/8 (Feedback 20 %, dry/wet 15 %) ; reverb longue et sombre en envoi.
Dans les genres et les disques
- Jazz-funk et fusion des années 70 : le SEM est l'un des instruments de Jan Hammer et de Joe Zawinul (Weather Report) ; les polyphoniques Oberheim Four Voice, construits avec plusieurs SEM côte à côte, sont utilisés par Herbie Hancock, Chick Corea, George Duke, Lyle Mays (Pat Metheny Group) et Bob James. Basses et leads.
- Rock progressif et AOR : Dennis DeYoung (Styx), Geddy Lee (Rush), Steve Porcaro (Toto), Rick Davies (Supertramp) et Patrick Moraz jouent avec des Four Voice. Brass et leads.
- Soul, funk et pop : Stevie Wonder utilise le premier prototype de Four Voice ; parmi les utilisateurs des Four Voice figurent Prince, Earth, Wind & Fire (Larry Dunn), Michael McDonald (Doobie Brothers), Fleetwood Mac (Christine McVie) et les Brothers Johnson.
- Électronique et musiques de film : Jean-Michel Jarre, Edgar Froese (Tangerine Dream), Vangelis et John Carpenter. Kyle Dixon et Michael Stein utilisent un SEM Two Voice pour l'arpège principal du générique de Stranger Things.
- Synthpop et new wave : Depeche Mode, Vince Clarke, The Human League (Philip Oakey) avec les Four Voice. Basses et brass doux.
- House, deep house et techno : basses et stabs avec filtre notch ou passe-bande, plucks percussifs.
- Synthwave et rétro : brass et pads polyphoniques à la couleur années 70.
- Hip hop, G-funk et R&B : leads doux et basses rondes.
- Sound design et cinéma : filtre multimode modulé, timbres différents par voix avec le Voice Programmer.