Effektgeräte: Equalizer, Kompressor, Hallgeräte und Delay

Inhalt

1.  Einleitung  3

2.  Equalizer  3

2.1  Hoch , Tief- und Bandpassfilter  3

2.2  Wichtige Parameter für Filter  4

2.3  Graphische und digitale Entzerrer  5

3.  Kompressor  6

3.2  Parameter eines Kompressors  7

3.3  Limiter  8

3.4  Weitere Arten von Kompressoren  8

4.  Hallgeräte  10

4.1  Vom Direktschall zum Nachhall  10

4.2  Natürliche und mechanische Hallerzeugung  11

4.2.1  Hallraum  11

4.2.2  Hallfeder  11

4.2.3  Hallplatte und -folie  12

4.2.4  Schwingende Saiten  12

4.3  Digitale Hallgeräte  13

4.3.1  Die Vorteile eines digitalen Hallgerätes  13

4.3.2  Die Funktionsweise eines digitalen Hallgerätes  13

4.3.3  Einstellbare Parameter an einem digitalen Hallgerät  13

5.  Delay  15

5.1  Die Entwicklung zum digitalen Delay  15

5.2  Digitales Delay  15

5.3  Effekte mit Delay  16

  Resümee  16

  Literatur  17

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1. Einleitung

Im Tonstudiobereich werden heute für alle Arten von Aufnahmen Effekte oder Effektgeräte verwendet. Im Folgenden werde ich die Effektgeräte Equalizer, Kompressor, Hallgerät und Delay vorstellen. Dabei werde ich sowohl auf die Entwicklung, als auch auf die Technik der einzelnen Geräte näher beleuchten.

2. Equalizer

Die Aufgabe eines Equalizers ist, die Frequenzgänge zu optimieren. Über- oder unterrepräsentative Frequenzgänge eines Audiosignals sollen mit Hilfe von Filtern ausgeglichen werden. ¹ Außerdem ist die Aufgabe eines Equalizers das Ausfiltern von Störgeräuschen wie z.B. Netzbrummen. Des Weiteren kann man mit ihm besondere Effekte wie z.B. den Telefon-Sound erzeugen ² und ungünstige Raumakustik ausgleichen. 3

2.1 Hoch-, Tief- und Bandpassfilter

Man kann beim Hoch- und Tiefpassfilter auch von Tiefen- und Höhensperren sprechen. Bei dieser Art von Filtern handelt sich um elementare elektronische Schaltungen, die den Frequenzumfang eines Audiosignals verringern, was zu einer Klangveränderung führt. Der Tiefpassfilter lässt tiefe Frequenzen passieren und dämpft oder sperrt hohe Frequenzen. Her Hochpassfilter funktioniert umgekehrt, lässt also hohe Frequenzen passieren und dämpft oder sperrt tiefe Frequenzen. 4

Die einfachste Realisierung eines Tiefpassfilters ist die RC-Abzweigschaltung. In der RC-Abzweigschaltung folgt einem Widerstand ein Kondensator. Dieser Kondensator weist gegenüber tiefen Frequenzen einen höheren Wechselstromwiderstand auf und leitet somit die hohen Frequenzen stärker zur Masse ab, als die Tiefen. Die hohen Frequenzen sind dadurch im Ausgangssignal gar nicht oder weniger vorhanden.

Sollen die tiefen Frequenzen herausgefiltert werden tauscht man in der RC-Abzweigschaltung die Positionen von Kondensator und Widerstand. Die tiefen Frequenzen werden wiederum

¹ Pieper, Frank: Das Effekte Praxisbuch. Optimaler Einsatz von Effekten, Effektgeräten und Plug-Ins.

2. Auflage. GC Carstensen. München 2004. S. 43

² Henle, Hubert: Das Tonstudio Handbuch. Praktische Einführung in die professionelle Audiotechnik. 5., komplett überarbeitete Auflage. GC Carstensen Verlag. München 2001. S. 264.

³ Pieper 2004: S. 43

⁴ Pieper 2004: S. 45.

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vom Kondensator blockiert auf Grund des Wechselstromwiderstands und die hohen Frequenzen können ungehindert passieren. Man hätte also die einfachste Form eines Hochpassfilters. 5

Kombiniert man nun den Hoch- und Tiefpassfilter so erhält man einen Bandpassfilter. ⁶ Durch den Bandpass wird nur ein bestimmter Frequenzbereich beeinflusst. Die Bandbreite lässt sich aus der Bandpassmittenfrequenz und der Breite des Durchlassbereiches errechnen. 7

2.2 Wichtige Parameter für Filter

Ein wichtiger Parameter zur Einstellung eines Filters ist die Grenz- oder Eckfrequenz. Bei einem Hochpass z.B. markiert sie, ab wann die Frequenzen gedämpft werden. Die Frequenzen die nicht gedämpft werden liegen im Durchlassbereich. Die gedämpften Frequenzen hingegen liegen im Sperrbereich.

Analoge Filter können nicht abrupt vom leitenden in den sperrenden Zustand übergehen. Die Flankensteilheit beschreibt die Trennschärfe oder wie schnell der Übergang von Durchlass-und Sperrbereich ist. Die Flankensteilheit wird in Dezibel pro Oktave angegeben. Die Dämpfung beginnt schon langsam im Durchlassbereich und beträgt bei der Grenzfrequenz genormt 3dB.

Der Shelving-Filter ermöglicht eine Anhebung oder Absenkung der Frequenzbereiche außerhalb der Eckfrequenzen um 12 bis 15 dB plus oder minus. Man nennt dies auch Bässe/Höhen-Klangregelung. 8

Das Bell/Peak-Filter wird auch parametrische Glockenfilter genannt, auf Grund der optisch einer Glocke ähnelnden Kurvenverlaufs. Parametrisch bedeutet, dass die Filterfrequenz nicht festgelegt, sondern veränderbar ist. Das Filter kann also in dem Frequenzbereich platziert werden, wo er benötigt ist. Durch den Bell/Peak-Filter sollen Frequenz-Feinheiten eines Audiosignals herausgearbeitet oder unterdrückt werden. 9

Ein weiterer wichtiger Parameter bei der Filter ist die Filtergüte Q. Güte Q entscheidet über die Bandbreite der Filter. Sie entscheidet darüber wie stark die Nachbarfrequenzen um die Mittenfrequenz beeinflusst werden. Wenn man die Mittenfrequenz des Filters durch die Bandbreite dividiert, erhält man die Güte Q.

⁵ Pieper 2004: S. 47.

⁶ Dickreiter, Michael: Handbuch der Tonstudiotechnik. 2 Bde. 6., verbesserte Auflage. K.G. Saur Verlag. München 1997. S. 357.

⁷ Görne Thomas: Studiotechnik. Hintergrund und Praxiswissen. 4. Auflage. Elektor-Verlag. Aachen 2001. S. 241.

⁸ Pieper 2004: S. 48.

⁹ Pieper 2004: S. 49.

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Eine hohe Güte Q, z.B. Faktor > 5 bedeutet eine schlanke Glockenkurve. Die ausgewählte Frequenz kann also schmalbandig angehoben oder abgesenkt werden. Ist die Güte Q hingegen niedrig, z.B. Faktor > 1 arbeitet der Filter breitbandig. Weite Bereiche rechts und links neben der Mittenfrequenz werden also ebenfalls gefiltert. ¹⁰ Güte Q ergibt sich aus Bandpassmittenfrequenz und Bandbreite. 11

2.3 Graphische und digitale Entzerrer

Bei einem grafischen Entzerrer hat man zur Beeinflussung einzelner Frequenzbereiche senkrecht nebeneinander angeordnete Schieberegler. Der Betrachter bekommt ein optisches Bild der eingestellten Verzerrung, was dem graphischen Entzerrer seinen Namen gab. ¹² Ein graphischer Entzerrer setzt sich im Prinzip aus einer aneinander Reihung von Bandpässen zusammen. Dadurch wird der gesamte Audio-Frequenzbereich abgedeckt. ¹³ Das zu bearbeitende Signal gelangt nach Passieren eines Eingangsverstärkers auf eine Filterbank die aus parallel geschalteten Glockenfiltern besteht. ¹⁴ Die Mittenfrequenzen sind nicht einstellbar, sondern setzen sich aus Abständen gleich bleibender musikalischer Intervalle zusammen. ¹⁵ Durch das Verschieben eines einzelnen Reglers wird nur der Pegel des jeweiligen Frequenzbandes verändert. ¹⁶ Man unterscheidet zwischen Oktavband- und Terzbandentzerrer. Beim Oktavband-Entzerrer liegen die Frequenzen im Abstand einer Oktav zueinander, beim Terzband-Entzerrer im Abstand einer großen Terz. Der Terzband-Entzerrer bittet den Vorteil, dass durch die höhere Zahl Filter feine Unebenheiten im Frequenzgang besser behoben werden können und durch die schmaleren Bandbreiten die Nachbarfrequenzen nicht so stark beeinflusst werden. ¹⁷ Graphische Equalizer werden hauptsächlich zur Einstellung von Übertragungsanlagen verwendet. ¹⁸ Er zeichnet sich durch die einfache Handhabung aus und ist vielen digitalen Geräten ebenbürtig. 19

Bei einem parametrischen Equalizer sind die Parameter Bandpassmittenfrequenz, Güte Q und die Stärke von Boost und Cut frei wählbar. 20

¹⁰ Pieper 2004: S. 51.

¹¹ Görne 2001: S. 241.

¹² Henle 2001: S. 268.

¹³ Görne 2001: S. 241.

¹⁴ Pieper 2004: S. 51.

¹⁵ Henle 2001: S. 268.

¹⁶ Pieper 2004: S. 51.

¹⁷ Pieper 2004: S. 53.

¹⁸ Görne 2001: S. 243.

¹⁹ Pieper 2004: S. 55.

²⁰ Görne 2001: S. 242.

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