1MICROPHONES

& MIXERS

Mixers

3

Mikser

• Koncept i principi oblikovanja zvuka su isti bez obzira da li se koristi analogni ili digitalni mikser i bez obzira da li je on jednostavan ili izuzetno složen.

• Ako razvijete čvrste osnove u znanju kako ovi uređaji rade, pitanje neće biti Šta da radim s ovim zvukom? već Gde je kontroler koji mi omogućava da uradim ono što znam da želim da uradim?

• Mikser je uređaj u kojem se muzika modeluje i oblikuje u umetničke i komercijalne prijatne artikle.

• Ne postoje dva miksera podešena na identičan način, ali je princip rada kod većine njih, u suštini, isti.

• U ovom poglavlju ćemo razmatrati ono što je bitno za signal koji ulazi u i izlazi iz miks stola:- velika i mala impedansa- DI box i zašto je potreban- fantomsko napajanje- nivoi linijskih signala

Šta je bitno za signal?

• Mikser se koristi da kombinuje različite zvučne izvore. Ti izvori mogu biti:- na putu za višekanalni sistem- na putu od instrumenata ili mikrofona ka efektima- na putu od višekanalnog sistema ka zvučničkim monitorima ili efektima

• Mikserom se može kontrolisati mnogo promenljivih u mnogo tačaka (na mnogo mesta) našeg zvučnog signala tokom njegovog puta od izvora ka snimaču i nazad. Ovo se zove put signala i u svakoj tački se može dodatno poboljšati zvuk.

Audio 3-1

Comperison of Three Different Versions of the Same Mix

• Mikrofonski ulaz može imati veliku impedansu ili malu impedansu.

• Ne postoji razlika u kvalitetu zvuka između ove dve vrste, sve dok se svaki od njih koristi u granicama svojih karakteristika.

Ulaz

• U praksi, mikrofonski ulazi su skoro uvek sa malom impedansom. Pogotovo u audio studijima, gde su instrumentalni ulazi tipično sa velikom impedansom.

• Da bi se priključila gitara ili klavijatura na niskoomski mikrofonski ulaz, mora se ugraditi transformator za impedansu (line matching transformer).

• Treba zadovoljiti pravilo da velika impedansa ide na veliku impedansu, a mala impedansa na malu impedansu.

• Velika impedansa znači veliku otpornost:10 000 – 20 000 Ω

• Mala impedansa znači malu otpornost: 150 – 1 000 Ω

• Ako se muzički instrument sa izlazom velike impedanse priključi na ulaz male impedanse, očekuje se veliki otpor u protoku signala. Signal će biti izobličen i distorzija nastaje skoro momentalno. Čak i ako je nivo signala izuzetno mali).

Veliko Z → malo Z

• Ako se mikrofon male impedanse uključi u ulaz velike impedanse, on se susreće sa velikom otpornošću. Bez obzira koliko jak signal puštamo, nije dovoljan da bismo postigli značajan nivo signala na VU metru.

Malo Z → veliko Z

Izlaz

• Postoji razlika između ulaza i izlaza što se impedanse tiče.

• 1 900. godine su u Bell laboratoriji otkrili da, da bi se postigao prenos maksimalne snage u električnim kolima u telefoniji, impedanse priključenih uređaja treba da se izjednače.

• To je omogućilo da se smanji broj cevi, samim tim i cena i grejanje i veličina uređaja (cevi su kabaste).

• Cevi imaju veoma veliku impedansu.

Cevi

Tranzistor

• 1 948. u Bell laboratoriji je izumljen tranzistor, mali i jeftini pojačavač.

• Tranzistor ima bitno malu impedansu i to je promenilo principe rada.

• Tranzistor koristi prenos maksimalnog napona u situaciji kada krajnji uređaj u lancu treba da ima impedansu barem 10 puta veću nego uređaj koji šalje signal.

• Ovaj koncept se naziva bridging (premošćavanje) i to je najčešća konfiguracija elektronskog kola upotrebljena za povezivanje audio uređaja.

Izlazna-ulazna impedansa

• Dozvoljeno je da se izlaz podeli 5 ili više puta i signal se šalje na različite destinacije.

• Nije dozvoljeno da se na ulazu signala jednostavno kombinuju različiti izvori, bez specificirane sabirne matrice kao što je izlazni bus selektor na mikseru.

Direct Box

• Moguće je, dozvoljeno je i to je standardna procedura da se upotrebom DI box-a izjednače visokoomski izlaz i niskoomski ulaz i obrnuto.

• Direct box se još zove i transformator impedansi i DI (direct injection).

• Ako je ulazna impedansa velika, jednu stranu tog signala šaljemo na transformator.

• Druga strana šalje signal na izlaz (Out) od Amp jack-a.

• Ovo omogućava instrumentima da se priključe na DI box i onda na pojačavač.

• Ovo je jeftinija varijanta i generalno dobro izjednačava impedanse jednog ulaza i drugog izlaza.

Pasivan DI box

Mono - stereo

Aktivan DI box • Ovo je skuplja verzija

i sadrži pojačavačko kolo koje zahteva napajanje baterijom ili eksterno.

• Koristi se da poboljša visoke i niske frekvencije. Daje više snage i jasnoće visokim i niskim frekvencijama.

Audio 3-2

Bass Guitar Through a Passive Direct Box

Audio 3-3

Bass Guitar Through an Active Direct Box

Audio 3-4

Direct Box Comparisons

VU metar

• VU metar očitava prosečan nivo signala.• Indikator mu je kazaljka koja se pokreće od -20 VU

do + 5 VU i njena masa ograničava brzinu reagovanja na 0.3 s.

• Popularan je u broadcasting-u jer njegovo očitavanje blisko odgovara percepciji jačine govornog signala.

• VU metar se koristi.- da očita ulaznu i izlaznu jačinu- gain reduction- ostalu kontrolu dinamike

• VU metar je lak za očitavanje i obezbeđuje odličnu vizuelnu reprezentaciju prosečnog signala.

PPM metar

• PPM precizno očitava jake udare perkusivnih instrumenata (tranzijente).

• Poseduje seriju malih lampica koje se pale momentalno odgovarajući na prekoračenje napona.

• Očitavanje je elektronsko (ne postoji fizička masa indikatora) pa je pokazivanje veoma brzo.

• Vreme porasta je 10 ms, a pada 4 ms.

• PPM koristimo kod digitalnog snimanja jer je tu neophodno da signal nikada ne pređe peak nivo.

• 0 na PPM registruje maksimalni nivo.• 0 na VU metru meri optimalni prosečni nivo, sa

nekoliko dB prostora pre dostizanja maksimalnog nivoa.

• Umetnost je koristiti VU metar jer znanje i uvid u operacione karakteristike odlučuju nivo dostignuća.

• PPM se tipično koristi za digitalna merenja. On daje crno-belu sliku nivoa: ili ste dostigli prekoračenje, ili niste.

• Mnogi audio inženjeri za merenje nivoa upotrebljavaju oba ova merača.

• VU metar očitava adekvatnije stvarnu jačinu.• Ako kontrolišete vršne nivoe i održavate jake VU

nivoe, možete biti sigurni da je miks koji pravite jak i čist.

• PPM i VU metri se mogu upoređivati korišćenjem 1 kHz tona.

• Originalno, 0 VU , pri korišćenju tona od 1 kHz, odgovara – 18 na PPM.

• Ovo ostavlja dosta prostora za tranzijente i prekoračenja.

• Takođe proizvodi vrlo konzervativne nivoe snimanja.

• Od kako su audio inženjeri shvatili da pun digitalni opseg znači punu vertikalnu rezoluciju, neki proizvođači su počeli da podešavaju 0 VU na -12 PPM. Tako i dalje ostavljaju dovoljno prostora za tranzijente, a ostvaruju bolju vertikalnu rezoluciju.

Video 3-1

VU & Peack Meter from the Same Sound Source

Prilagođenje nivoa za tranzijentena VU metru

• Udarni tranzijent je prisutan kod svih udaračkih instrumenata kod kojih se tvrda površina udara palicom, štapom (činele, triangl, kravlje zvono, guiro, šejker, marakas,...).

• I kod drugih instrumenata se pojavljuju (klavir, gitara - naročito sa metalnim žicama,...).

• Kada se mere instrumenti koji imaju tranzijente standardnim VU metrom, treba prilagoditi nivoe tako da najjači zvuk bude registrovan između - 9 i – 7 VU. To daje mnogo stvarniji i čist zvuk perkusija.

• To je zato što tranzijenti obično imaju najmanje 9 VU više od prosečnog nivoa tako da, kada standardni VU metar očitava – 9 VU, to verovatno zapravo znači 0 VU.

• Ako merimo 0 VU na tranzijentu, izlaz najverovatnije vidi + 9 VU.

• Vrh (peak) LED je obično samo jedno malo svetlo koje se upali kada je signal blizu da prekorači maksimalno dozvoljeni nivo.

• Kada se ono upali, to znači da, iako VU metar registruje dozvoljene nivoe, postoji neki signal u kompletnom zvuku koji to prelazi. Obično je neki od perkusivnih instrumenata previše glasan u miksu.

• Čak iako ne zvuči preglasno na vašem sistemu, zvučaće preglasno na drugim sistemima.

• Za većinu instrumenata nivo treba podesiti tako da VU metar pokazuje između 0 i + 2 VU.

• Za perkusivne instrumente koji imaju tranzijente, nivo treba podesiti na - 9 do – 7 VU.

• Zapravo, analogne signale treba meriti VU metrom, a digitalne signale PPM-om.

Pravilo

Različiti digitalni merači i

standardi

Stereo signal – monokompatibilan (faza iznad

nule)

Mono signal – isti nivo, ista faza

Stereo signal – nije monokompatibilan (faza ispod

nule)

Stereo signal – suprotne faze

Mono signal – levi kanal, desni ne postoji

Mono signal – desni kanal, levi ne postoji

Korelator faze

rW f

* *

* *

Različiti broadcast programme metri

Balističke karakteristike

Recommended broadcast peak-programme meter, EBU TECHNICAL REVIEW . January 2004G. Spikofski and S. Klar

Preporučeni nivoi

Fantomsko napajanje

• Za kondenzatorski mikrofon i DI box potrebno je napajanje da bi radili.

• To napajanje može biti baterija u samom uređaju, ili fantomsko napajanje locirano u mikseru.

• Pouzdanije je koristiti fantomsko napajanje od baterije pošto ima konstantan rad.

• Fantomsko napajanje ima veoma malu amperažu i 48 V DC struje.

• Dostupno je na svakom mikrofonskom ulazu koji ima prekidač za fantomsko napajanje.

• Postoji mala verovatnoća da ovo može da naudi čoveku, iako strujni signal ide kroz mikrofon ili DI box kroz isti mikrofonski kabl kao i muzički signal do miksera.

• Potreba za fantomskim napajanjem razlikuje se od mikrofona do mikrofona.

• Zahtevi za naponom su između 12 V i 52 V.• Većina mikrofona koja zahteva mali napon ima u

sebi ugrađeno regulatorno kolo koje smanjuje veći napon na željeni. Tako da normalno 48 V-tno fantom napajanje može da se koristi.

• Mikrofoni koji zahtevaju veći napon napajanja neće raditi najbolje ako to i ne dobiju.

• Zato uvek imaju svoje zasebno fantomsko napajanje.• Ako mikrofon ne zahteva fantomsko napajanje,

poželjno je isključiti prekidač na mikseru.

Mikrofonski nivo

• Efektivni izlaz svakog mikrofona je kvantiziran prema linijskom nivou.

• Većina mikrofona ima izlaz koji je 30 do 60 dB manjeg nivoa od linijskog.

• To znači da signal iz mikrofona treba prvo da bude pojačan 30 do 60 dB pre nego što se propusti kroz mikser.

Linijski nivo

• Line in i line out je terminologija koja se koristi u vezi sa ulazom i izlazom snimača i ulazom i izlazom miksera.

• Signal koji dolazi iz mikrofona ima snagu (jačinu) koja se naziva mikrofonski nivo i mikser mora to da pojača na nivo koji se naziva linijski nivo.

• Pojačavač koji to radi zove se mikrofonski pretpojačavač.

• Instrumentalni ulazi na mikseru su linijski ulazi.• Signal koji ulazi u mikser kroz linijski ulaz ne

prolazi kroz mikrofonski pretpojačavač i, samim tim, ovaj ne utiče na njega.

• Neki mikseri imaju atenuatore (oslabljivače) na linijskim ulazima i mikrofonskim ulazima tako da mogu da kompenzuju izlazne nivoe različitih instrumenata, snimača, play-back uređaja.

• Kako optimiziramo signal svakog instrumenta ili glasa, moramo optimizirati strukturu poboljšanja u svakoj tački signalnog puta.

• Kada se svi nivoi podese za svaki mikrofonski pretpojačavač, linijski atenuator, fader, EQ, etc., možemo da snimamo najčistiji signal.

• Ako je neka od ovih karika u lancu slaba, celokupni zvučni doživljaj propada.

• Mikseri koji imaju samo jedan ¼ inch ulaz na svakom kanalu, tipično imaju mic.-line prekidač.

• Ako se selektuje mikrofonski ulaz, signal ide kroz pretpojačavač.

• Ako se selektuje linijski ulaz, signal ide direktno.

• Postoje 3 ključna faktora koja moraju da se ustanove i ujednače između mikrofona i kompjuterskog zvučnog ulaza:- nivo signala- električna impedansa- tip konektora i šema za ožičavanje

Povezivanje profesionalnog mikrofona na kompjutersku zvučnu

kartu

Zvučna karta - Nivo signala

• Često je ulaz zvučne karte bolje prilagođen mikrofonima velike impedanse nego profesionalnim mikrofonima sa malom impedansom.

• Dok većina kompjuterskih zvučnih ulaza zahteva minimalni nivo signala od 10 mV ili više, prosečan profesionalni mikrofon tipično daje 1 mV.

• Postoje 2 moguća rešenja za ovu nekompatibilnost nivoa:1- često, kompjuterska zvučna karta ima ugrađen pojačavač nivoa koji može da obezbedi potreban dodatak da bi se obezbedio adekvatni nivo. Nažalost, ovakva pojačavačka kola često prouzrokuju šum neprihvatljivog nivoa.

2 - upotreba mikrofonskog pretpojačavača je najbolje rešenje.• Svaki mali mikser sa mikrofonskim ulazima poseduje odgovarajuće pretpojačanje mikrofonskog signala, da bi ga izjednačio sa nivoom ulaza zvučne karte bilo kojeg kompjutera. • Treba uključiti mikrofon u mikser, a onda povezati izlaz miksera sa ulazom zvučne karte.• Prilagođenjem nivoa mikrofonskog izlaza tako da se dobiju propisani nivoi (kada se ulaz zvučne kartice podesi na uobičajen način), moguć je odličan audio kvalitet.

Zvučna karta - Impedansa

• Da bi se postigli izuzetni rezultati potrebno je ostvariti izuzetnu podudarnost između mikrofonske izlazne impedanse i ulazne impedanse zvučne karte.

• Ako je impedansa mikrofona značajno veća od impedanse ulaza zvučne kartice, deo ili celina mikrofonskog signala biće izgubljena.

• Što veća impedansa mikrofona, više signala biće izgubljeno.

Zvučna karta - Konektori i ožičenje

• Najočiglednija razlika između profesionalnog mikrofona i kompjuterskog ulaza su konektori na njima.

• Zbog uštede prostora, većina računara koristi 1/8 inch mini konektore.

• Standardni XLR ili ¼ inch konektori (na profesionalnim mikrofonima) su preveliki za većinu računara.

• XLR konektori koriste balansirano ožičenje, gde pin 2 i 3 nose audio signal, a pin 1 i oklop su uzemljenje.

• Većina računara koristi nebalansirano ožičenje, za koje je potreban samo jedan provodnik.

• Ne postoji standard za ožičenje kompjuterskog sistema. Sve zavisi od proizvođača.

• Zvučne kartice tipično koriste ili mono ili stereo mini utikač ili konekciju.

• U slučaju MONO, pin 2 od XLR treba da bude povezan sa tip delom mini utikača, a XLR pin 3 i oklop sa sleeve delom.

• U slučaju STEREO mini utikača, pin 2 od XLR treba da bude povezan sa tip delom mini utikača, a XLR pin 1 i 3 sa sleeve delom.

• Nepotrebno je da se bilo šta poveže sa ring delom mini utikača.

• U slučaju da mikrofon zahteva fantomsko napajanje, najjednostavnije rešenje je da upotrebimo bateriju jer većina zvučnih kartica nema fantomsko napajanje.

• Moguće je koristiti i eksterno fantomsko napajanje ili ,jednostavno, mali mikser koji će obezbediti fantomsko napajanje, potrebni nivo i korektnu impedansu.

Povezivanje profesionalnog mikrofona na kompjuterski ulaz

• Navedena šema na slici dobro radi za mikrofone koji ne zahtevaju dodatno napajanje.

• Većina miksera obezbeđuje fantomsko napajanje za kondenzatorske mikrofone.

• Većina kompjutera to ne obezbeđuje.• Upotrebi ovaj način da povežeš XLR od mikrofona

sa kompjuterskim mini plug ulazom.

Video

Intro to Sound & Mic Theory

10

Video

U 87Avalon VT 737

M box 2

+ 4 dBm i – 10 dBV

• Ovo su termini (standardi) koji se upotrebljavaju u vezi sa mikserom, audio snimačem ili signal procesorom.

• Ovo je još jedna važna stavka u proveri kompatibilnosti između pojedinih delova opreme (pored dileme oko velike i male impedanse).

• Različita oprema može imati različitu relativnu jačinu linijskog nivoa.

• Ovo poređenje nivoa, izraženo u dB, može biti ili +4 dBm, ili – 10 dBV.

• Kada kažemo dB korisno je da imamo na umu da on predstavlja odnos dve snage i da može biti pridodat mnogim različitim vrstama snage na koje nailazimo u procesu snimanja zvuka.

• U izrazu + 4 dBm, dB je povezan sa mW. • U izrazu – 10 dBV, dB je povezan sa V.

• Treba zapamtiti da + 4 dBm oprema radi dobro samo sa + 4 dBm opremom i da – 10 dBV oprema radi dobro samo sa – 10 dBV opremom.

• 0 dBm je 1 mW snage. Od vitalne važnosti pionirske telefonije.

• 0 dBm je takođe 0.775 V kada se priključi na 600 Ω.

• Danas se taj termin koristi i kada impedansa nije tačno 600 Ω, pa to nije sasvim precizno.

• Zato se koristi termin dBu (dBv) i predstavlja 0.775 V, bez obzira na impedansu.

• Od nedavno je uvedena jednostavnija standardizacija dBV i predstavlja nivo od 1 V, bez obzira na impedansu

• Neke komponente dozvoljavaju prelaz sa jednog na drugo i treba samo selektovati nivo koji se podudara sa našim sistemom.

• Postoje uređaji napravljeni da omogućavaju ulaz na jednom nivou, a izlaz na drugom.

• U mnogim situacijama ovo je neophodan alat.

• + 4 dBm (dBu) je u većini slučajeva balansirana, sa malom impedansom.

• To je vrsta opreme koja se koristi u profesionalnim audio studijima, koristi XLR konektore (stereo headphone 3-pin konektor). Predstavlja nivo signala od 1.23 V.

• Samo neka oprema može biti nebalansirana i ipak raditi na + 4 dBm.

• - 10 dBV oprema je u većini slučajeva nebalansirana. Ovaj tip opreme se smatra poluprofesionalnom. Odgovara nivou od 0.316 V.

• Neka kućna oprema, oprema koja koristi RCA konektore ili regularne mono gitarske konektore spada u ovu grupu.

• Kada se upotrebljava pravilno i sa kraćim kablovima, ne primećuje se značajna razlika između snimaka načinjenim na ove dve vrste opreme.

• Kada se radi sa dugim kablovima, u velikim studijima, onda profesionalna oprema dolazi do izražaja.

• Kada postoji radio interferencija ili elektrostatički šum, takođe.

• Uvek treba održavati kompatibilnost između ova dva standarda. Pogotovo ako se koriste signalni procesori (reverb, kompresor, gate).

• Postoje i uređaji koji omogućavaju da se jedan standard prebacuje u drugi. Utakne se jedan kraj u ulaz + 4 dBm, a izađe signal – 10 dBV na izlaz. I obrnuto.

Virtuelni mikser

• To je realni mikser koji postoji u softveru.• U stvarnosti, savremen mikser je postao

kombinacija 2 komponente:- softwear interface- hardwear control površina

• Softwear interface obezbeđuje pristup svim parametrima.

• Hardwear control površina obezbeđuje mogućnost taktilne kontrole.

• Kontrolna površina obezbeđuje brz i lak pristup svim audio parametrima uz osećaj da se radi na pravoj audio konzoli.

Split mikser • Ovaj mikser dobija ulazne signale koji su usmereni preko matrice(switching matrix) do bus izlaza (izlazne sabirnice, magistrale).

• Bus izlazi se tipično dodeljuju za stereo glavni miks, iako bi takođe mogli biti poslati na različite lokacije, obezbeđujući maksimalnu fleksibilnost.

• U režimu snimanja (tracking modu), matrica obezbeđuje signal za višekanalni deo.

• U režimu miksa (mix-down modu) kanali su obično usmereni direktno ka glavnom miksu. Osim ako bus izlazi nisu upotrebljeni za subgroup kontrolu.

In-line Switching Matrix

• In-line dizajn audio konzole obezbeđuje bus izlaze na vrhu svake kanalne vertikale.

• To su iste kontrole kao i bus fader-i na desnoj strani kanala u split-console dizajnu.

• U ovom dizajnu bus postavke su obično uparene –svako individualno dugme dodeljuje se selektovanoj bus liniji.

• Kada su selektovane neparne i parne bus linije, kontrola panorame pomera kanal između neparnog i parnog (levo-desno).

Analogni i digitalni mikseri

• Obe ove vrste audio konzole su moćni profesionalni produkcijski alati.

• YAMAHA 02R96 digitalni mikser (npr.) obezbeđuje impresivnu kontrolu audio signala koji prolazi kroz nju. Mnogo bolju kontrolu nego analogni SSL sa slike.

• Iako obe audio konzole imaju dinamički procesor na svakom kanalu, 02R96 obezbeđuje automatizaciju u realnom vremenu za svu dinamiku, efekte, nivoe, bus linije, panoramu,...

• YAMAHA nudi mnogo više audio kapaciteta, ali njena veličina otežava da ceo tim učestvuje u korišćenju.

• Ali, iako su obe audio konzole sposobne da obezbede prvoklasnu profesionalnu produkciju, SSL je klasika u audio industriji! Ima poseban analogni zvuk koji je povezan sa mnogim hit snimcima.

• U komercijalnom studiju velika audio konzola kao što je SSL ispunjava nekoliko zahteva:- impresivno izgleda- pomaže velikom timu da učestvuje u produkciji jednostavno zato što postoji više prostora u kom može da se deluje- indikator je studijskog obavezivanja na odličnost