MIDI vs. CV/Gate: Wie Synths mit anderem Equipment kommunizieren

MIDI überträgt Spielinformationen als digitale Nachrichten (Noten, Anschlagstärke, Regler, Takt) und verwaltet viele Noten gleichzeitig auf 16 Kanälen. CV/Gate steuert analoge Schaltungen dagegen direkt über Spannungen: eine für die Tonhöhe, eine zweite für Beginn und Ende der Note, und das immer nur für eine Stimme pro Kabelpaar. Moderne Synths, DAWs und Controller sprechen MIDI, Eurorack-Module und viele Vintage-Analogsynths CV/Gate. Ein Konverter ab etwa 200 EUR (Stand Okt. 2026) verbindet beide Welten.

MIDI und CV/Gate im direkten Vergleich

MIDI im Detail

Anschlüsse und Datenrate

Der klassische MIDI-Anschluss ist die 5-polige DIN-Buchse. Die Daten laufen seriell mit 31.250 Baud, pro Byte vergehen knapp 0,3 Millisekunden. Eine Nachricht besteht aus einem Statusbyte und höchstens zwei Datenbytes, eine Note-On-Nachricht belegt die Leitung deshalb etwa eine Millisekunde. Die Kabellänge ist laut Spezifikation auf rund 15 Meter begrenzt. Über den Ausgang (Out) sendet ein Gerät, am Eingang (In) empfängt es, und die Thru-Buchse reicht das Eingangssignal unverändert weiter, etwa um mehrere Synths in einer Kette zu betreiben.

Viele aktuelle Geräte haben stattdessen oder zusätzlich eine USB-Buchse. Die meisten Synths melden sich am Computer als class-compliant Gerät an und brauchen keinen eigenen Treiber. Wichtig: Ein Synth mit USB-B-Buchse ist ein Gerät für den Computer. Zwei solcher Geräte lassen sich nicht einfach per USB-Kabel verbinden, dafür müsste eines den Host-Part (eine USB-A-Buchse) besitzen, oder es braucht eine Box dazwischen. Platzsparende Geräte setzen außerdem auf 3,5-mm-Klinke für MIDI. Hier gibt es zwei unterschiedlich verdrahtete Varianten, Typ A (offizieller Standard) und Typ B. Passen die Typen nicht zueinander, kommt kein Signal an. Ein Adapter, der Spitze und Ring vertauscht, löst das Problem.

Kanäle, Noten und Controller

MIDI kennt 16 Kanäle. Ein Gerät reagiert nur auf Nachrichten seines eingestellten Kanals, es sei denn, es steht auf Omni (alle Kanäle). Dank der Kanäle lassen sich mehrere Klangerzeuger über ein einziges Kabel getrennt ansprechen. Noten sind von 0 bis 127 nummeriert, die Nummer 60 entspricht dem mittleren C. Die Anschlagstärke (Velocity) hat ebenfalls 128 Stufen.

• Control Change (CC): Regler wie Modulationsrad, Lautstärke, Sustain-Pedal oder Filter-Cutoff. Welche Nummer welchen Parameter steuert, legt jeder Synth zum Teil selbst fest. Die Controller-Tabelle im Handbuch verrät, was möglich ist.
• Program Change: Wechselt den Klangspeicher. Viele Geräte verwalten Bänke, die über einen zusätzlichen Bank-Select-Controller angewählt werden.
• Pitch Bend und Aftertouch: Tonhöhenrad und Druck auf die gehaltenen Tasten. Pitch Bend wird feiner aufgelöst als die meisten Controller, damit der Ton ohne hörbare Stufen gleitet.
• System Exclusive (SysEx): Herstellerspezifische Nachrichten, mit denen sich zum Beispiel Klangdaten sichern oder Parameter übertragen lassen.

Clock und Synchronisation

Für Sequencer, Arpeggiatoren und Drum Machines gibt es die MIDI-Clock: Der Taktgeber sendet 24 Impulse pro Viertelnote, dazu kommen die Nachrichten Start, Stop und Continue sowie der Song Position Pointer, der eine Stelle im Song anzeigt. Die Clock ist tempoabhängig, ein schnelleres Tempo bedeutet engere Impulse. Es gibt genau einen Taktgeber (Master), alle anderen Geräte folgen als Slave. Zwei Master im selben Netz führen zu gegeneinander laufenden Takten, doppelten Starts oder Tempo-Sprüngen.

Ältere Roland-Geräte nutzen statt MIDI-Clock das DIN-Sync-Verfahren (Sync24, seit 1980). Es verwendet dieselbe 5-polige Buchse, ist aber elektrisch etwas völlig anderes und belegt andere Pins. Ein normales MIDI-Kabel hat deshalb nicht zwingend alle nötigen Adern verdrahtet. Manche Korg-Geräte arbeiten mit 48 Impulsen pro Viertelnote. Beides lässt sich mit passenden Konvertern oder Master-Clock-Geräten an MIDI anbinden.

MPE und MIDI 2.0

Normales MIDI wirkt bei Pitch Bend und vielen Controllern auf den ganzen Kanal, also auf alle Noten gleichzeitig. Mit MPE (MIDI Polyphonic Expression, seit Januar 2018 offizieller Teil der Spezifikation) bekommt jede klingende Note einen eigenen Kanal. So kann jeder Finger Tonhöhe, Druck und Position unabhängig verändern. Ein Master-Kanal übernimmt gemeinsame Daten wie Programmwechsel und Pedale. Dafür müssen Sender und Empfänger MPE beherrschen, und die Stimmenzahl begrenzt die Zahl der nutzbaren Kanäle.

MIDI 2.0 (2020 vorgestellt) ergänzt MIDI 1.0, ohne es zu ersetzen. Die Geräte handeln über MIDI-CI aus, welche Fähigkeiten beide beherrschen, und bieten höhere Auflösung sowie Steuerung einzelner Noten. Für den Alltag heißt das: Alles, was bisher funktioniert, läuft weiter. MIDI 2.0 sollte beim Synthkauf kein Hauptargument sein, in der Praxis bestimmt weiterhin MIDI 1.0 den Alltag.

CV/Gate im Detail

Pitch-CV: V/Okt oder Hz/V

Beim verbreiteten Standard 1 V pro Oktave steigt die Spannung gleichmäßig an: Ein Volt entspricht einer Oktave, ein Halbton also rund 83 Millivolt. Dieses Verfahren nutzen die meisten Roland-, Moog-, Sequential-, Oberheim- und ARP-Geräte sowie das gesamte Eurorack. Der zweite Standard heißt Hertz pro Volt: Hier verdoppelt sich die Spannung für jede Oktave. Er kommt bei den meisten, aber nicht allen Korg- und Yamaha-Synths vor. Der Unterschied ist gravierend: Schickt man eine V/Okt-Spannung an einen Hz/V-Eingang, stimmt die Tonhöhe nicht mehr, es klingt schief und der Fehler wächst über die Tastatur. Welche Kennlinie ein Gerät erwartet, steht im Handbuch oder in den technischen Daten des Modells. Gute Konverter bieten beide Kennlinien und einen einstellbaren Abgleich der Skalierung.

Gate, Trigger und S-Trig

Das Gate-Signal bleibt so lange aktiv, wie eine Taste gehalten wird. Die Hüllkurve startet, wenn die Spannung ansteigt, und geht beim Abfall in die Release-Phase. Ein Trigger ist dagegen nur ein kurzer Impuls, der eine Hüllkurve oder einen Sequencer-Schritt anstößt, ohne die Haltedauer mitzuteilen. Drum-Module und Clock-Eingänge arbeiten meist mit Triggern.

Zusätzlich unterscheiden sich die Schaltarten. Beim V-Trigger liegt das Signal normalerweise bei 0 V und springt zum Auslösen auf eine feste positive Spannung. Die Höhe schwankt je nach Hersteller zwischen etwa 2 und 10 V. Beim S-Trigger (Short Trigger) liegt das Signal im Ruhezustand hoch und wird zum Auslösen gegen Masse kurzgeschlossen. Dieser Typ kam bei frühen Moog-Modular-Systemen vor und ist heute selten. Passt die Art nicht, löst der Synth nie oder dauerhaft aus. Viele Konverter lassen Art und Pegel des Gates einstellen (zum Beispiel 5, 10 oder 15 V).

Pegel im Eurorack

Im Eurorack gelten übliche Spannungsbereiche: Audio-Signale haben bis zu 10 V Spitze-Spitze (minus 5 bis plus 5 V), bipolare Steuerspannungen etwa 5 V Spitze-Spitze, unipolare 0 bis 8 V, Gates, Trigger und Clocks 0 bis 5 V. Verbunden wird mit 3,5-mm-Monoklinken, die Versorgung läuft über einen Bus mit plus und minus 12 V. Wer Module mit Vintage-Geräten verkabelt, muss darauf achten, dass die Spannungen des Vintage-Geräts (Gate-Pegel, Eingangsbereich) in den erwarteten Bereich fallen. Im Zweifel hilft das Handbuch beider Seiten oder eine Fachwerkstatt, denn zu hohe Spannungen an einem Eingang können Schaden anrichten.

Konverter und Interfaces

MIDI zu CV/Gate

Ein MIDI-zu-CV-Konverter empfängt MIDI-Noten und gibt Tonhöhen-Spannung und Gate aus. Zusatzausgänge liefern Controller, Velocity oder Aftertouch als freie Spannung, etwa für den Filter. Wichtig ist die Stimmenzahl: Einfache Konverter und Module sind monophon und bedienen genau eine Stimme. Für polyphone Setups braucht man mehrere Kanäle oder einen Konverter mit mehreren Stimmenausgängen. Zwei Beispiele:

• Kenton Pro Solo MkIII: ein Konverter im Gehäuse für eine Stimme mit V/Okt und Hz/V (Skalierung einstellbar von 0,92 bis 1,62 V/Okt), Gate mit 5, 10 oder 15 V und S-Trig-Modus, drei frei belegbare Zusatzausgänge, Pitch Bend bis 48 Halbtöne, Clock-Ausgänge und DIN-Sync (24 oder 48 Impulse). Preis ca. 209 EUR (Stand Okt. 2026).
• Döpfer A-190-2: ein einfaches Modul für das Eurorack mit Ausgängen für Note (0 bis 5 V über 5 Oktaven), Pitch Bend, Velocity/Lautstärke und einen frei wählbaren Controller; Gate mit 0/5 V. Es verarbeitet nur eine Stimme und hat weder Clock- noch Start/Stop-Ausgang.

DAW zu CV

Wer direkt aus der DAW Spannungen ausgeben will, kann ein gleichspannungsgekoppeltes (DC-coupled) Audio-Interface nutzen. Solche Interfaces geben nicht nur Audio, sondern auch Gleichspannung aus. Mit passender Software wird daraus Tonhöhe, Gate oder Modulation für mehrere Kanäle. Das ist flexibel, aber teurer: Ein Eurorack-Interface mit 8 DC-Ausgängen und ±10 V kostet etwa 533 EUR netto, also ohne MwSt. (Stand Okt. 2026).

Sync-Konverter und Verteiler

Für DIN Sync, analoge Clock (Impulse pro Schritt) und MIDI-Clock existieren eigene Wandler und Master-Clock-Geräte. Einige MIDI-zu-CV-Konverter geben die Clock bereits mit aus. Wer viele Geräte steuert, nutzt eine MIDI-Thru-Box oder ein Interface mit mehreren Ausgängen, statt lange Thru-Ketten zu bauen.

Anbindung an die DAW

Der einfachste Weg ist USB: Synth einstecken, in der DAW den MIDI-Port aktivieren, fertig. Viele Synths liefern zusätzlich Audio über USB. Für Geräte ohne USB braucht man ein MIDI-Interface, das die 5-polige Verbindung in USB wandelt. Einfache Interfaces mit einem Ein- und einem Ausgang gibt es ab ca. 17 EUR, ein MIDI-Kabel von einem Meter Länge für etwa 3,50 bis 5 EUR (Stand Okt. 2026). Achte darauf, dass in der DAW der Synth als Ausgang der MIDI-Spur gewählt ist, dass der Kanal passt und dass die Clock nur in eine Richtung läuft. Der Klang selbst läuft getrennt an ein Audio-Interface, denn MIDI überträgt keinen Ton.

Bei Hardware-Synths kommt ein Versatz hinzu: Die DAW sendet die Noten, der Synth erzeugt den Ton leicht verzögert, und die Audioaufnahme landet minimal zu spät auf der Spur. Viele DAWs bieten dafür einen Zeitversatz pro Spur. Wer Hardware aufnimmt, misst den Versatz einmal und korrigiert ihn.

Latenz, Jitter und Timing

MIDI ist nicht ungenau, aber auch nicht beliebig schnell. Über ein DIN-Kabel dauert eine Note rund eine Millisekunde, ein Zehnerakkord verteilt sich auf etwa zehn Millisekunden. Der Jitter, also das Schwanken der Verzögerung, liegt bei DIN im Bereich von Mikrosekunden. USB wird in festen Zeitrastern abgefragt, die Verzögerung liegt im Mittel bei rund 0,5 Millisekunden mit etwas mehr Streuung. Messungen älterer USB-Interfaces ergaben Jitter bis knapp 2 Millisekunden, hörbar wird Jitter erfahrungsgemäß ab etwa 5 Millisekunden. In der Praxis spielt der Unterschied zwischen DIN und USB deshalb selten eine Rolle. Größere Zeitprobleme kommen meist aus der Software, etwa vom Audiopuffer oder von einer überlasteten DAW. Eine BPM-Anzeige, die leicht schwankt (zum Beispiel 119,6 bis 120,4 BPM), ist kein Hinweis auf Drift, sondern normales Rauschen der Clock-Impulse.

Tipps für sauberes Timing:

• Eigenen USB-Anschluss statt Hub nutzen und Treiber aktuell halten.
• Pro Port nicht zu viele Daten senden: Viele Controller-Kurven plus Clock plus Akkorde belasten eine DIN-Leitung.
• Einen Taktgeber festlegen, alle anderen Geräte auf Slave stellen.
• Dichte Akkorde oder schnelle Controller-Kurven auf mehrere Ports oder Kanäle verteilen.

CV/Gate hat keine digitale Übertragungsverzögerung und gilt deshalb als besonders direkt. Die Genauigkeit bleibt aber vom Konverter abhängig: Die Qualität seines Digital-Analog-Wandlers entscheidet, ob die Tonhöhe stabil bleibt.

Vintage-Geräte nachrüsten

Analogsynths aus der Zeit vor MIDI (bis Anfang der 1980er Jahre) haben oft nur CV/Gate oder gar keinen Steuereingang. Es gibt drei Wege, sie in ein MIDI-Setup einzubinden. Eingriffe in die Elektrik gehören in eine Fachwerkstatt:

• Externer Konverter: Der einfachste und für das Gerät schonendste Weg. Der Konverter wird an die CV- und Gate-Buchsen des Synths angeschlossen (Voraussetzung: das Gerät besitzt solche Buchsen) und braucht die passende Kennlinie (V/Okt oder Hz/V) und Triggerart.
• Nachrüstsatz: Für einzelne Modelle gibt es Sätze, die eine MIDI-Buchse ins Gerät einbauen. Der Eingriff gehört in die Werkstatt. Die Kosten richten sich nach Modell und Aufwand: je nach Werkstatt, Angebot einholen.
• Moderne Variante: Manche Klassiker gibt es als Neuauflage mit MIDI und USB.

Beim Kauf eines Gebrauchtgeräts lohnt ein Blick auf die Rückseite: Welche Buchsen sind vorhanden, sind sie unbeschädigt, passen die Pegel? Weitere Prüfpunkte findest du im Artikel Synthesizer gebraucht kaufen: Worauf achten. Warum ein Konverter oft nur eine Stimme bedient, erklärt Monophon vs. polyphon.

Kosten im Überblick

Typische Fehler

• Kanal passt nicht: Sender und Empfänger stehen auf verschiedenen MIDI-Kanälen, der Synth bleibt stumm.
• Out und Thru verwechselt: An Thru liegt nur das Eingangssignal an, nicht das, was das Gerät selbst spielt.
• Mehrere Taktgeber: Zwei Geräte senden Clock, das Tempo springt.
• MIDI-Schleife: Ein Gerät schickt empfangene Noten zurück (Local Control und Soft-Thru der DAW prüfen), Noten doppeln sich oder hängen.
• Hz/V statt V/Okt: Die Tonhöhe verläuft schief über die Tastatur. Die Kennlinie am Konverter ist falsch gewählt.
• Falscher Trigger-Typ oder Pegel: Der Synth löst nicht aus oder hört nicht auf. Gate-Pegel und V-Trig oder S-Trig passend einstellen.
• TRS-Typ A und B vermischt: Es kommt kein Signal an. Crossover-Adapter oder Umstellung am Gerät helfen.
• DIN-Sync-Kabel mit MIDI-Kabel verwechselt: Gleiche Buchse, andere Belegung.
• Hängende Noten: Ein Note-Off geht verloren, etwa bei Kabelwackler oder Überlastung. Die Panic-Funktion der DAW oder des Synths beendet alle Noten.
• Verstimmte Tonhöhe nach dem Einschalten: Viele Analogsynths brauchen eine Aufwärmzeit. Erst danach Stimmung und Konverter-Skalierung abgleichen.

Entscheidungshilfe

• Moderner Synth mit DAW: USB-MIDI reicht, ein 5-Pin-Kabel zusätzlich für Hardware-Sequencer.
• Mehrere Hardware-Geräte im Verbund: 5-Pin-MIDI mit klar festgelegtem Taktgeber und sauberer Kanalvergabe.
• Vintage-Analogsynth mit CV/Gate: externer MIDI-zu-CV-Konverter mit passender Kennlinie und Triggerart.
• Vintage-Synth ohne CV-Buchsen: Nachrüstsatz in der Fachwerkstatt oder ein anderes Gerät.
• Eurorack-System: MIDI-zu-CV-Modul, bei Bedarf mehrstimmig, oder DC-gekoppeltes Audio-Interface für die DAW-Steuerung.
• Expressives Spiel mit Einzelnoten-Steuerung: Prüfen, ob die Geräte MPE unterstützen.

Wie Klangerzeugung und Technik zusammenhängen, erklärt Polyphonie, Oszillatoren und Filter. Wie sich analoge, digitale und virtuell-analoge Synths unterscheiden, steht in Analog vs. digital vs. virtuell-analog.