Seine Höhe ist der Begrenzer

Der Begrenzer bzw. Begrenzer gilt als König aller Prozessoren und ist für die Dynamik und den Klang eines Signals verantwortlich. Und das nicht, weil es besonders komplex oder schwierig zu bedienen ist (obwohl das vorkommt), sondern weil es im Grunde darüber entscheidet, wie unser Stück am Ende klingen wird.

Wozu dient ein Begrenzer? Zuerst wurde es hauptsächlich im Radio und dann im Fernsehen und bei Rundfunkstationen verwendet, um Sender vor einem zu starken Signal zu schützen, das an seinem Eingang auftreten könnte, was zu Clipping und in extremen Fällen sogar zur Beschädigung des Senders führen könnte. Man weiß nie, was im Studio passieren kann - ein Mikrofon fällt, eine Dekoration fällt, eine Spur mit zu hohem Pegel kommt rein - vor all dem schützt ein Limiter, der den Signalpegel sprich auf dem darin eingestellten Schwellwert stoppt und verhindert sein weiteres Wachstum.

Aber der Begrenzer, oder auf Polnisch Begrenzer, ist nicht nur ein Sicherheitsventil. Produzenten in Tonstudios erkannten sehr schnell sein Potenzial für ganz andere Aufgaben. Heutzutage wird es hauptsächlich in der Mastering-Phase, die wir in den letzten etwa einem Dutzend Episoden besprochen haben, verwendet, um die wahrgenommene Lautstärke eines Mixes zu erhöhen. Das Ergebnis sollte laut, aber klar sein und den natürlichen Klang des Musikmaterials beibehalten, sozusagen der heilige Gral der Mastering-Ingenieure.

Kompressor-Zählerbegrenzer

Der Begrenzer ist in der Regel der letzte Prozessor, der den fertigen Datensatz eingibt. Dies ist eine Art letzter Schliff, ein letzter Schliff und eine Lackschicht, die allem Glanz verleiht. Heutzutage werden Limiter an analogen Komponenten hauptsächlich nur noch als Sondertyp von Kompressoren eingesetzt, deren Limiter eine leicht modifizierte Version darstellt. Der Kompressor geht vorsichtiger mit dem Signal um, dessen Pegel einen bestimmten eingestellten Schwellenwert überschreitet. Dadurch kann es weiter wachsen, allerdings mit immer stärkerer Dämpfung, deren Koeffizient durch den Ratio-Regler bestimmt wird. Ein Verhältnis von 5:1 bedeutet beispielsweise, dass ein Signal, das die Kompressionsschwelle um 5 dB überschreitet, seine Ausgabe nur um 1 dB erhöht.

Der Limiter verfügt nicht über eine Ratio-Steuerung, da dieser Parameter fest ist und ∞: 1 beträgt. Daher hat in der Praxis kein Signal das Recht, den eingestellten Schwellenwert zu überschreiten.

Analoge Kompressoren/Limiter haben ein weiteres Problem: Sie können nicht sofort auf das Signal reagieren. Es gibt immer eine gewisse Verzögerung im Betrieb (bei den besten Geräten sind es mehrere zehn Mikrosekunden), was bedeuten kann, dass der „Killer“-Schallpegel Zeit hat, einen solchen Prozessor zu passieren.

Moderne Versionen klassischer Limiter in Form von UAD-Steckern auf Basis von Universal Audio-Geräten.

Aus diesem Grund werden zu diesem Zweck im Mastering und in modernen Rundfunkanstalten digitale Instrumente eingesetzt. Sie arbeiten mit einiger Verzögerung, aber tatsächlich der Zeit voraus. Dieser scheinbare Widerspruch lässt sich wie folgt erklären: Das Eingangssignal wird in einen Puffer geschrieben und erscheint nach einiger Zeit, normalerweise einigen Millisekunden, am Ausgang. Daher hat der Begrenzer Zeit, die Situation zu analysieren und sich angemessen auf die Reaktion auf das Auftreten eines zu hohen Pegels vorzubereiten. Diese Funktion wird „Lookahead“ genannt und sorgt dafür, dass digitale Begrenzer wie eine Mauer wirken – daher auch der manchmal verwendete Name „Brick Wall“.

Mit Lärm auflösen

Wie bereits erwähnt, ist das Clipping normalerweise der letzte Prozess, der auf das verarbeitete Signal angewendet wird. Manchmal wird es in Verbindung mit Dithering durchgeführt, wenn es notwendig ist, die Bittiefe von 32 Bit, die normalerweise in der Mastering-Phase verwendet wird, auf die standardmäßigen 16 Bit zu reduzieren, obwohl es zunehmend, insbesondere wenn das Material im Netzwerk verteilt wird, endet bis 24-Bit.

Dithering ist nichts anderes als das Hinzufügen einer sehr kleinen Menge Rauschen zu einem Signal. Denn wenn Sie 24-Bit aus 16-Bit-Material erstellen müssen, werden einfach die acht niedrigstwertigen Bits (d. h. diejenigen, die für die leisesten Geräusche verantwortlich sind) entfernt. Um zu verhindern, dass diese Entfernung deutlich als Verzerrung hörbar wird, wird zufälliges Rauschen in das Signal eingebracht, das die leisesten Töne scheinbar „auflöst“, wodurch das Schneiden der tiefsten Bits nahezu unhörbar wird, und wenn schon, dann in sehr leisen Passagen oder im Nachhall , das ist das subtile Geräusch des musikalischen Charakters.

Werfen wir einen Blick unter die Haube

Standardmäßig arbeiten die meisten Limiter nach dem Prinzip, den Signalpegel zu verstärken und gleichzeitig Samples mit dem aktuell höchsten Pegel um den Wert der Verstärkung minus dem eingestellten Maximalpegel zu unterdrücken. Wenn Sie Gain, Threshold, Input (oder einen anderen Wert für die „Tiefe“ des Begrenzerbetriebs, der im Wesentlichen der Verstärkungspegel des Eingangssignals, ausgedrückt in Dezibel, ist) im Begrenzer einstellen, dann wird der Pegel davon subtrahiert Der Wert wird als Peak, Limit, Output usw. bestimmt. .d. (hier ist auch die Nomenklatur anders), dadurch werden diejenigen Signale unterdrückt, deren theoretischer Pegel 0 dBFS erreichen würde. Somit ergibt eine Verstärkung von 3 dB und eine Leistung von -0,1 dB in der Praxis eine Dämpfung von 3,1 dB.

Moderne digitale Begrenzer können ziemlich teuer sein, aber sie können auch sehr effektiv sein, wie der hier gezeigte Fab-Filter Pro-L. Sie können aber auch völlig frei, optisch zurückhaltender und in vielen Fällen genauso effektiv sein wie Thomas Mundt Loudmax.

Ein Limiter, eine Art Kompressor, funktioniert nur bei Signalen oberhalb eines bestimmten Schwellenwerts – im obigen Fall wären es -3,1 dBFS. Alle Samples unterhalb dieses Werts sollten um 3 dB angehoben werden, d. h. diejenigen, die knapp unter dem Schwellenwert liegen, werden in der Praxis fast dem Pegel des lautesten Samples entsprechen, das einer Dämpfung ausgesetzt ist. Außerdem wird es einen noch niedrigeren Sample-Pegel geben, der -144 dBFS (für 24-Bit-Material) erreicht.

Aus diesem Grund sollte der Dithering-Prozess nicht vor dem abschließenden Drosselungsprozess durchgeführt werden. Und aus diesem Grund bieten Begrenzer Dithering als Teil des Begrenzungsprozesses an.

Leben zwischen den Proben

Ein weiteres Element, das nicht so sehr für das Signal selbst, sondern für dessen Empfang durch den Hörer wichtig ist, sind die sogenannten Inter-Sample-Pegel. Digital-Analog-Wandler, die häufig bereits in Verbrauchergeräten verwendet werden, unterscheiden sich in der Regel voneinander und interpretieren das digitale Signal, bei dem es sich größtenteils um ein Schrittsignal handelt, unterschiedlich. Beim Versuch, diese „Schritte“ auf der analogen Seite zu glätten, kann es vorkommen, dass der Wandler einige aufeinanderfolgende Abtastwerte als Wechselspannungspegel interpretiert, der über dem Nennwert bezogen auf 0 dBFS liegt. Dadurch kann es zu Clipping kommen. Normalerweise ist es zu kurz, um von unseren Ohren wahrgenommen zu werden, aber wenn diese verzerrten Sätze zahlreich und häufig sind, kann es hörbare Auswirkungen auf den Klang haben. Manche Leute nutzen dies absichtlich und erzeugen bewusst klangverzerrende Inter-Sample-Werte, um diesen Effekt zu erzielen. Dies ist jedoch ein ungünstiges Phänomen, inkl. denn solches WAV/AIFF-Material, konvertiert in verlustbehaftetes MP3, M4A etc., wird noch stärker verzerrt und man kann dadurch völlig die Kontrolle über den Klang verlieren. No Limits Dies ist nur eine kurze Einführung darüber, was ein Limiter ist und welche Rolle er spielen kann – eines der geheimnisvollsten Werkzeuge, die in der Musikproduktion verwendet werden. Geheimnisvoll, weil es gleichzeitig stärkt und unterdrückt; Das Ziel ist es, den Klang so transparent wie möglich zu machen, aber viele Leute richten es so ein, dass es stört. Schließlich ist der Begrenzer sehr einfach aufgebaut (Algorithmus) und kann gleichzeitig ein sehr komplexer Signalprozessor sein, dessen Komplexität nur mit algorithmischen Nachhallern vergleichbar ist.

Daher werden wir in einem Monat darauf zurückkommen.