Livelli e Convertitori

Schermata 2015-02-27 alle 11.01.12Dopo aver tarato tutti i singoli canali del mixer e aver verificato l’headroom del bus, non rimane che metterci al lavoro. Le nostre orecchie dovranno essere allenate a riconoscere le minime distorsioni che possono essere dovute alla saturazione del gain in ingresso o del segnale del canale prima che questo raggiunga il bus stereo del mix. L’equalizzatore della channel strip, in particolare, è una delle cause di distorsione, perché aumentando il gain di alcune frequenze (prime fra tutte la fondamentale e le armoniche correlate) è possibile arrivare alla distorsione dei circuiti di equalizzazione e, di conseguenza, introdurre un segnale distorto nel bus. L’equalizzatore, quando usato in boost per esaltare una banda di frequenze, aggiunge sempre una certa quantità di amplificazione al gain originale del canale.

I LIVELLI DEI CONVERTITORI

La situazione più frequente in studio è l’uso di una DAW con relativi convertitori che si interfacciano con il mondo dell’hardware analogico. Il convertitore è il punto nevralgico per garantirci il migliore rapporto segnale rumore in ingresso e in uscita. Come decidere i livelli in dBu rispetto allo 0 dBFS (deciBel di fondo scala)? Le scelte sono differenti se parliamo di convertitore analogico-digitale (A/D) o digitale-analogico (D/A).

Oggi parliamo di: CONVERTITORE A/D

L’ingresso analogico del convertitore digitalizza (ovvero converte matematicamente un valore elettrico in numeri binari,  il segnale proveniente da un hardware analogico quale un preamplificatore, un compressore/limiter, un equalizzatore o un effetto analogico. Per i principi della struttura del gain, il nostro obiettivo è sempre quello di massimizzare il rapporto segnale rumore, tenendo in considerazione l’headroom necessario per il materiale che andiamo a registrare. Analizzando gli elementi in gioco, dobbiamo chiederci prima di registrare un suono, quale è o sarà la sua escursione dinamica. Prendiamo, per esempio, il caso di voler registrare una chitarra distorta alla Green Day, di quelle belle potenti e sviluppate grazie a uno o più amplificatori molto distorti, già di per sé con un livello sonoro molto elevato. In questo caso torna comodo avere almeno 20 dB di headroom sul convertitore (ci aspettiamo escursioni di dinamica importanti), così da poter sfruttare anche il gain del preamplificatore al limite delle sue possibilità. Facendo lavorare maggiormente il preamplificatore, otterrò ancora più segnale che richiederà un maggiore headroom in ingresso sul convertitore A/D. Per avere 20 dB di headroom, lo 0 dBFS sarà posto a + 20 dBu. Se registriamo una chitarra classica o una voce decisamente soft, avrò bisogno di una maggiore preamplificazione. Posso usare il trucco di ridurre l’headroom sul convertitore così da guadagnare qualche dB nel rapporto segnale rumore. Il livello dello 0 dBFS corrisponderà, per esempio, a +15 dBu. Lo scopo è quello di far lavorare meno il preamplificatore su un segnale già basso in partenza, per non introdurre il rumore dei circuiti di preamplificazione. C’è da dire che la questione dell’headroom era molto più importante nel passato con la registrazione a 16 bit. Oggi tutto è registrato sempre a 24 bit, tuttavia una registrazione che sfrutti al meglio l’headroom, per avere il miglior rapporto segnale rumore, è sempre la benvenuta anche a 24 bit. Più stiamo lontani dal rumore, meglio è per il mix finale. Per tarare il convertitore A/D, una volta deciso l’headroom che ci serve, si usa il solito oscillatore, generando il segnale a 1 kHz a + 4 dBu: modifichiamo i trimmer del convertitore in ingresso fi no a ottenere il valore in dBFS secondo la quantità di dB di headroom da lasciare. Avere un convertitore che consente di richiamare all’istante due o più set distinti di tarature dell’A/D è da sempre una grandissima comodità in fase di registrazione. Naturalmente, lo 0 dB sulla DAW dovrà corrispondere a un livello di + 4 dBu, così da mantenere lo standard comune in ambito professionale (vedi le puntate precedenti).

Tratto da [COMPUTER MUSIC & PROJECT STUDIO 12.2009]

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PROGRAMMARE LO 0 DBFS

In ingresso e in uscita, i trimmer di un convertitore audio digitale consentono di impostare il livello in dBu riferito allo 0 dBFS, come nel caso di Digidesign 192 I/O. Se i trimmer non sono visibili, è possibile che ci siano parametri, nei menu di programmazione o nel pannello di controllo software del convertitore, per modifi care la corrispondenza del livello del segnale ai dBFS interni. Per esempio Prism ADA8 XR ha un parametro per defi nire il livello in dBu riferito allo 0 dBFS, indipendentemente per ogni canale AD e DA. Per qualsiasi convertitore, è sempre buona norma verifi care che il convertitore AD legga correttamente in ingresso il segnale di test a + 4 dBu: se ci sono differenze, esse si potranno compensare con i trimmer o i parametri di controllo. In alcune interfacce audio di buon livello, la selezione del livello d’ingresso e di uscita avviene dal pannello di controllo. È il caso di RME Fireface, che permette di impostare lo 0 dBFS a + 19 dBu (Low Gain), +13 dBu (+4 dBu sul pannello) e + 2 dBV (-10 dBV sul pannello), indipendente per la sezione AD e DA. In questi casi l’oscillatore non è utile, perché è l’interfaccia che detta i livelli. Se le specifi che tecniche non dichiarano la corrispondenza tra lo 0 dBFS e il livello in dBu, usando l’oscillatore potremo scoprire quale sia questo livello: usando la sinusoide a 1 kHz, incrementiamo il livello d’uscita dell’oscillatore fi no a che il convertitore AD non andrà in clip. Una volta scoperto il livello in dBu, segnatelo da qualche parte perché sarà il vostro livello massimo d’ingresso. Generalmente, nei prodotti consumer, il livello massimo d’ingresso del convertitore AD è identico al livello massimo d’uscita del convertitore DA. Per averne la certezza, occorre usare un voltmetro digitale, inviare un segnale sinusoidale al convertitore a 0 dBFS e misurare il voltaggio in uscita, il cui valore sarà poi convertito in dBu (tratto da CM&PS 2009 Tecniche Nuove).