Analog vs Digital - Firwat Analog nach ëmmer besser kléngt!
Et gëlt net an all Fall, mee heiansdo ass et analog Toun im Vermëschung oder Mastering immer nach wäit virun Audio Plugins.
Déi witzeg Saach ass datt et wierklech wëssenschaftlech Dëscher a Fakten sinn déi d'analog Vermëschung a Mastering wäit virun Audio Plugins setzen. Also et geet net ëm Magie oder just Darmgefill, d'Fakte schwätzen Bänn.
Awer dat heescht net datt Dir een hutt Nummer eent Hit kann nëmmen Analog produzéieren. Et gi vill flott Lidder déi och digital erstallt goufen, reng ITB (an der Këscht). Mä wann e Recht déif a räich Toun ass analog ze generéieren ass nach ëmmer de beschte Wee.
Eng Saach méi ze soen ier mir méi déif verdéiwen. Wéi sou dacks de Fall ass den Däiwel an den Detailer, an déi sinn all ze oft an den däischtersten Ecker vun der Signalveraarbechtungsmatematik verstoppt. Dofir probéieren mir hei net ze vill technesch Jargon ze benotzen an et ganz einfach z'erklären.
SAMPLERATE - Genauegkeet an Zäitresolutioun
All Audio Systemer (DAWs) hunn hir Aschränkungen. Awer et geschitt datt analog Circuiten net ëmmer op 22 kHz oder 48 kHz limitéiert sinn (wéi et funktionéiert digital mat 44,1 kHz oder 96 kHz Sample Taux), an och wann déi kombinéiert In-to-Out Bandbreedung nëmmen 20 kHz ass, kënnen déi eenzel Filialen vum selwechte Circuit Hutt bandwidths am megahertz Beräich oder méi héich.
Awer firwat ass dat noutwenneg? Mënschen héieren nëmme bis zu 20 kHz an nëmmen am jonken Alter oder wann Äre Papp en Hond ass 🙂
Witzer ofgesinn, während der Veraarbechtung selwer, besonnesch wann et séier ass Zäitkonstanten an der Dynamik Veraarbechtung Audio Compressor 1176 ...), kënnen d'Nieweprodukter vun der Synthetiséierung vun de Kontrollsignaler, oder souguer d'Kontrollsignal selwer, optrieden an eng vill méi breet Bandbreedung hunn wéi dat mënschlecht Ouer ka gesinn.
Am Verglach mat Basis digitalen Veraarbechtung Algorithmen erlaabt dëst den Analog Circuiten "Inter-Probe Peaks” ze reagéieren an Kontroll Signaler aus Frequenz Inhalt generéieren, datt d'mënschlech auditive Gamme oder de Nyquist Frequenz Limite vun engem digitale System bedeitend iwwerschreiden.
E méi héije Bandbreed Audio Circuit, wann net wierklech suergfälteg entworf ass, kann méi ufälleg sinn fir Schwéngungen op Frequenzen wäit iwwer eis Hörbereich. Dëst Phänomen kann reduzéiert Kappraum, komesch Verzerrungen an Intermodulatioun an eisem Lidd, vun deenen näischt wierklech agreabel kléngt. Trotzdem ass et net ze veruechten datt mat dem korrekten Circuit Design vum "Built-in" Richteg Peak Veraarbechtung kann e puer dB Kappraum spueren wann Dir an den AD Konverter gitt (Konversioun vun Analog op Digital).
NONLINEARITÉITEN - ËNSCHT GLECH Besser?
Analog Geräter an der Musek brauchen och net iergendwéi verschidde mathematesch Kéiren zesummen ze stécken fir ze Sattigung, Verzerrung a simuléieren aner Net-Linearitéiten - Saachen, déi an der digitaler Tounveraarbechtung inherent sinn haardsten Hierschtrichteg ze maachen. Amplaz kann analog Ausrüstung genee déi selwecht Effekt mat wäit super Genauegkeet erreechen, sou kënnt Dir perfekt erreechen, imperfekt Resultater am Vermëschung oder Meeschtesch. Et ass net néideg Iwwersampling benotzen. Et wäert weider schaffen och wann Dir Ären DAW oder d'Plugins aktualiséiert hutt.
OVERSAMPLING AN AUDIO EDITING
Iwwersampling* oder Iwwersampling geschitt wann e Signal mat engem méi héich Prouf Taux gëtt veraarbecht wéi tatsächlech néideg ass fir d'Signalbandbreedung ze weisen. Eng Iwwersampling kann Virdeeler an e puer Uwendungen hunn.
*Déi richteg Begrëffer fir dëse Prozess wann digital gemaach / ITB wier Upsampling, Veraarbechtung an Downsampling, awer well den Effekt vun der verstäerkter Bandbreedung d'selwecht ass wéi wann d'Signal ursprénglech iwwersampled gouf wann et an digital ëmgewandelt gouf, benotzen déi meescht Plugins - Hiersteller benotzen de Begrëff Iwwersampling als Erklärung.
Dëse Prozess muss ganz gutt Filteren an de Plugins enthalen fir Frequenzinhalt ze vermeiden déi net am Original Audio präsent war, fir net e verzerrte Sound am Mix oder Master ze kréien.
Vill gutt-klangende digital Dynamik Prozessoren (VST Plugins) hunn agebaute Iwwersampling fir eng méi genee, natierlech Gewënn Reduktioun Äntwert ze liwweren.
Awer och Iwwersampling kann net domat vergläicht ginn Genauegkeet vun engem gutt entworf Analog Circuit. Dëst ass besonnesch wichteg fir all Zäit-ofhängeg Veraarbechtung. Den Ënnerscheed ass also vill méi bemierkenswäert an Dynamik Prozessoren (wéi Kompressere, Limiter, Paarte, etc.), wou d'Genauegkeet vun der Attack an Fräisetzung timing Kéieren beaflosst entscheedend den Tonale Charakter vun der Kompressioun, Begrenzung, Expansioun oder Gaten. Plugins mussen op d'mannst béid Audio- an Timingkreesser iwwersampelen fir eng Chance vum Verglach ze hunn.
BANDWIDTH VUN ANALOG Apparater AN Plugins
D'Thema vun der Bandbreedung vun analogen Apparater a Plugins gouf schonn am Text hei uewen beréiert, awer mir wëllen hei méi an d'Déift goen.
All Kéier wann den Audio Signal net-linear lafen, dat schaaft een zousätzlech Frequenz Inhalt. Also wann e Spëtzt ofgeschnidden ass, muss alles iwwer dem Schnëtt iergendwou goen, well et ass ganz onwahrscheinlech datt et an der Loft erauskënnt ...
Mat analogen Apparater verschwannen dës méi héich Frequenzen entweder am Circuit oder si erreechen den A/D Konverter a ginn do verluer.
D'Saache kënne komplizéiert ginn mat Audio Plugins. Fir dem Samplingtheorem trei ze bleiwen, muss en digitale Algorithmus dës Energie Ëmverdeelung kombinéieren mat engem vill méi limitéiert Set vun verfügbare Frequenzen.
Wéi beaflosst dëst den Audiosignal?
Also fir angenehm 2. an 3. Harmonie an Ärem Lidd ze héieren, wann d'Sättigung op engem 14kHz Komponent vun engem "S" Sound op 48kHz gesampelt ass, musst Dir méi drastesch Aktiounen huelen. 28kHz an 42kHz Frequenzen "existéieren" einfach net an 48kHz Sample Tariffer well d'Art a Weis wéi d'Physik funktionnéiert, si iwwerschreiden d'Nyquist Frequenzlimit.
Wann Dir net virsiichteg sidd, erschéngen dës méi héich Harmonie falsch bei 20kHz a 6kHz. Wann dat geschitt, ass et ganz schlecht, dëst Phänomen genannt Aliaséieren. Hei kënnt Dir e komeschen Toun während der Veraarbechtung héieren metallesch oder plastesch Qualitéit. Eng gutt Léisung fir dëse Plugin Problem ze fannen ass net ëmmer einfach a verlaangt ëmmer Tradeoffs am Filter Design an CPU Benotzung.
ANALOG MODELLING FIR PLUGINS
Dir wëllt eng real-to-life analoge Replik maachen? Dann schneide dech op well dëst wäert net einfach sinn.
Mir probéieren e bësse Liicht op den Technologie-Sump ze werfen an e Grondiwwerbléck ouni technesche Jargon ze ginn.
Modelléiere vun engem analoge Circuit heescht datt mir musse erausfannen wéi d'Cirreure a Relatioun zu de verschiddene Leeschtunge Input Signal Niveau an Frequenz Inhalt behuelen sou datt mir wësse wat um aneren Enn fir all uginn Input erauskënnt. Et geet net duer d'Emulatioun mat engem Testsignal auszeprobéieren an et dann genee d'selwecht fir all Kläng ze maachen. Dir musst et mat verschiddene Kläng maachen an et gëtt een Gläichgewiicht Akt wann Kodéierung Plugins.
Fir et suergfälteg a korrekt ze maachen, musse mir d'elektresch Komponente vun dësem Circuit kennen (Widderstänn, Kondensatoren, Transistoren, Réier, Induktoren asw.) a wat méi genee de Modell soll sinn, dest besser musse mir dës Elementer beschreiwen. Sécher, e Widderstand ass just en Drot deen net gär huet datt vill Elektronen driwwer gedréckt ginn, awer mécht et dat gläich fir all Typ vun Audiosignaler? Wat wann dës Resistenz no bei engem voluminöse Induktor oder engem iwwerhëtzten Röhre ass?
All Kéier wann mir eng besser, méi komplett Beschreiwung fir all Element erstellen fir méi Genauegkeet z'erreechen, gëtt d'Extrapolatioun bannent de VST oder AU Plugins méi komplizéiert. Et kann esou komplex ginn datt et entweder bal onméiglech ass ze navigéieren oder ze schwéier ass an Echtzäit ze berechnen.
Et ass selbstverständlech datt et vill ass méi Entwécklung Zäit a brauch dofir Sue fir dës Extrapolatioun wierklech gutt ze maachen. Dat ass wouvir vill Plugins hunn eng vereinfacht Versioun. An obwuel et an Echtzäit fonctionnéiert, muss et gesot ginn, datt och wann Dir et vun enger Distanz kuckt, et gläicht nëmmen wat e richtege Circuit maache kann, well déi wesentlech Detailer feelen.
Eppes fehlt an den Audioalgorithmen an Dir kënnt dat och héieren. Wann hallef Moossnamen fir Iech op Äre Bunnen akzeptabel sinn, dann ass dat cool, awer ech denken, datt déi meescht vun Iech méi brauchen.
MÉI Déift am AUDIO EDITING
Loosst eis e Bléck op d' sidechain Kreesleef dynamesch Prozessoren wéi Audio Kompressere oder Limitéiert- Plugins. Si benotzen Dioden (ënner villen aneren Elementer) fir d'Kontrollspannung aus engem Audiosignal ze kreéieren. Eng Diode ass engeenwee Krunn' fir elektresche Stroum, an all Kéier wann dëse Ventil op oder zou ass, mécht et dat ganz séier a produzéiert doduerch eng kuerz héich Frequenz Kaméidi, ähnlech wéi e "Klick", deen e fehlend oder schlecht Probe an der digitaler Opnam vun Audio produzéiert. Dat ass kee Problem fir en Analog Circuit mat enger natierlech limitéierter Bandbreedung déi just dee Kaméidi filtert, awer an digitale Plugins musst Dir virsiichteg sinn mat esou Saachen oder et ass méi Aarbecht wéi et wäert ass.
An dann ass et der net-Linearitéit an all drëtte Komponent an anescht fir all eenzel Transistor, Rouer, Transformator a vill aner Elementer.
Konklusioun: Analog Geräter stéieren net mat mathematesche Equatiounen, si maache just hir Saach mat glaten Iwwergäng, komplexe Kéiren oder komeschen Ofschnëtter, an ouni latency. Einfach oniwwertraff.
Netlinearitéiten an der digitaler Veraarbechtung ginn normalerweis mat méi oder manner komplexe polynomial Transferfunktiounen gehandhabt - Kéiren déi Iech soen op wéi engem Niveau eng Ausgangsprobe fir eng bestëmmten Inputprobe soll sinn. Heiansdo musse verschidde zesummegesat ginn fir verschidde Sättigungen fir verschidden Niveauen oder verschidde Polaritéiten ze kréien, wann et eng asymmetresch Sättigung handelt. Dës Equatiounen an hir Kéiren sinn normalerweis Approximatioune vun deem wat en eenzegen Transistor, Rouer, Transformator oder ganz elektresche Circuit maache kéint, awer si sinn nëmmen Approximatiounen.
MÉI DÉIFT FIR ÄR LID OCH?
Test elo eisen analoge Mixen an/oder Mastering, sief et fir CD oder Streaming Servicer! Profitéiert vun iwwer 20 Joer Erfahrung an der Net-Linearitéit vun der feinster Hardware!
KOMPLEXITET VUN ANALOG AUDIO HARDWARE
Wat méi genee dës Approximatioune solle sinn, wat méi laang a méi grouss d'Equatioune sinn, dat heescht méi komplex Mathematik, méi laang Berechnungszäiten an e méi héije Fehlerquote. Also an de meeschte Fäll ass et e Kompromëss tëscht Genauegkeet, CPU Benotzung a Sanitéit vum DSP Ingenieur fir e gudden Audio Plugin z'entwéckelen.. Dat sinn déi fehlend "lescht puer Prozent".
Also loosst eis méi déif goen. Loosst eis e richtegen elektresche Modell vum Circuit bauen, dee mir gär hunn fir de waarmen Toun an d'Tiefe.
Maacht Iech keng Suergen, Dir musst net dräi Semester Elektrotechnik studéiert hunn fir matzemaachen an Dir musst net alles verstoen. Et ass just geduecht fir d'Komplexitéite vun der richteger analoger Modellerung a Plugins ze illustréieren, sou datt Dir déi super kléngend Plugins nach méi schätze kënnt an eng Iddi kritt firwat et nach ëmmer sou vill Schwächen sinn.
Mir fänken un mat dem Kirchhoff seng Equatiounen, déi benotzt gi fir d'Stroum an d'Spannungen an elektresche Circuiten ze berechnen, a fänken un ze schaffen! No Deeg vu Simulatioune lafen an 20 cm laang Equatiounen iwwer e puer Blat Pabeier lafen, kréie mir endlech eng Transferfunktioun. Uerdnung (well e relativ klenge Audio Circuit einfach 7 capacitors kann hunn). Gemaach?!
Leider wäert et net geschwënn geschéien. All Kondensator ass och e klenge Induktor an huet e Leckstroum (parallell Resistenz) an e puer Serieresistenz (ESR). Dëst verduebelt praktesch d'Zuel vun reaktiven Deeler am Circuit an verduebelt d'Uerdnung vun der Transferfunktioun.
Oops, ech hu vergiess ze ernimmen datt et verschidden sinn Op Verstärker hunn verschidden Schluechtraten hunn dat an engem Niveau-ofhängeg High-Cut Verhalen nidderschloen. Awer Dir hutt keng Op-Verstärker, nëmmen Transistoren oder Réier? Parasitär Kapazitéiten, net-linear Transferfunktiounen, Bleederresistenz tëscht den N a P Schichten, .... D'Mathematik schéngt mat all richtege Modell ze explodéieren deen Dir wëllt integréieren. Dir hutt sou schwéier probéiert, wat ass geschitt?
Induktiounsspiral
Ass et méiglech datt ech en Input, Interstage an Output Transformator an dësem schéine Neve 33609 gesinn hunn? Ooooh, een huet souguer eng tertiär Wicklung - oh super!
Gitt elo net op!
Ier Dir iwwerhaapt driwwer denkt, just dat Transmissioun Verhältnis an eppes Sattigung fir ze gëllen ... et gëtt och eng parasitär Kapazitéit tëscht de Wicklungen déi eng Resonanzschleife mat der Induktioun vun der Wicklung bilden, der Serieresistenz vun all Wicklung a wahrscheinlech e bësse manner wéi zéng aner elektresch parasitär Sidekick Stéierungen, déi Dir berécksiichtegt wann Dir op Är Rees setzt fir e perfekte Transformatormodell ze kreéieren.
D'Sättigung an d'Hysteresis Eegeschafte vum Kär hänkt vu senger Legierung, Produktiounsprozess, Form, Konstruktiounsprozess a méigleche physeschen Onfeelunge wéi z. B. eng ongewollt Loftspalt an engem Kär, déi net perfekt zesummegesat ass.
Puer transformers an inductors souguer ufänken Kaméidi kierperlech well de magnetesch Kräften réckelen se wäit genuch datt Dir se héiere kënnt. Dëst ass eng aner net-linear Energieverloscht, déi Dir braucht fir eng perfekt Schabloun ze berücksichtegen. Iwwregens bezitt den uewe genannten Text op Induktoren déi a ville benotzt ginn vintage EQMotiver ginn benotzt (zB Pultec EQP-1A), zu engem gewësse Mooss fir Magnéitband an a ville Respekter fir Bandkäpp.
DEN SOBER CONCLUSION
Elo datt all déi uewe genannte Punkte vun alle Wénkelen ofgedeckt sinn, wéi wier et mat enger Klass A diskreter, vintage, transformer-equilibréierter Bandmaschinn richteg ze modelléieren?
Héieren ech elo vun Iech, datt ech mech léiwer an d'Been schéissen?
Gutt, dat ass wahrscheinlech déi eenzeg richteg Äntwert.
An ech wäert Iech soen firwat ...
Wéi Dir kënnt gesinn, hunn digital Audio Tools meeschte Problemer wann et ëm den Sound direkt kënnt kléngt net perfekt erlaben. Well wéi d'Gléck et hätt, hu mir dës Onfeelheet gär well mir d'Gefill hunn datt se d'Opzeechnunge sinn méi voll, glat, méi euphonious loosst et kléngen - an natierlech subjektiv a ville Hisiichte besser.
Mir hunn dësen Toun a Kierper a Séil internaliséiert, de spezifesche Soundandrock vun den analogen Apparater, déi an eise Liiblingslidder benotzt ginn. Dat ass well mir d'Lidder an d'Kläng gär hunn, déi d'Ingenieuren a Produzenten gewielt hunn, si sinn Deel vun enger kombinéierter Ästhetik ginn. Wann Dir eng Streck erstellt, sinn dës Kläng d'Referenz déi Dir wëllt erreechen an iwwerwannen.
Wann Dir dëst wësst, ass et keen Zoufall datt vill Audio Ingenieurendéi Hybrid-Setups benotze sinn op e Workflow iwwergaang deen eppes liest wéi "digital fir Chirurgie a Korrektur, Analog fir Faarf“. Et hëlt dat Bescht vu béide Welten a benotzt verschidden Technologien fir Aufgaben déi se am Beschten maachen.
