Küllastus vs. moonutus: Mis on erinevus

Küllastus vs. moonutus: Mis on erinevus Küllastus vs. moonutus: Mis on erinevus

Küllastus ja moonutamine leiavad oma tee peaaegu igasse minu poolt tehtavasse segusse.

Need tööriistad on väga mitmekülgsed, olenemata sellest, kas soovid oma üksikuid lugusid soojendada või lisada laulule või kitarrile mõnusat krõbedust.

Kuna aga küllastus- ja moonutusseadmete stiilivalik on nii lai, satuvad paljud tootjad oma eesmärkide jaoks õige seadme valimisel segadusse. Lisaks teevad paljud produtsendid lõputu hulga küllastusnõuannete tõttu internetis oma miksidele rohkem kahju kui kasu.

Seepärast tahan selles juhendis selgitada kõike, mida pead teadma küllastuse ja moonutuse erinevustest.

Sukeldume sisse!

Erinevus küllastuse ja moonutuse vahel

Kui olete TLDR meeleolus, annan teile kiire kokkuvõtte neist kahest.

Küllastumine on elektrisüsteemi (nt lindimasin või võimendi) ülekoormusest tuleneva moonutuse ja kokkusurumise tulemus.

Teisalt on moonutus termin, mida me kasutame lainekuju muutmise kirjeldamiseks, luues unikaalse tonaalsuse võrreldes "kuiva" või moonutamata signaaliga.

Muusika tootmises kipuvad produtsendid neid mõisteid omavahel vahetama. Isegi peale terminite "küllastus" ja "moonutus" olete võib-olla kuulnud muid sarnaseid termineid nagu overdrive, fuzz, harmooniline moonutus, crunch või esoteerilisemaid sõnu nagu "vibe" ja "värv".

Nii nagu mõiste "tootja" on viimaste aastakümnete jooksul muutunud, on ka need mõisted muutunud, mistõttu on tõenäoliselt paljudel tootjatel nii raske ühte või teist mõistet mõista.

Oluline on märkida, et kuigi küllastus ja moonutus on sarnased, tähendavad nad oma põhiolemuselt erinevaid asju. Alustuseks vaatleme, kuidas küllastumine tervikuna tekib ja millised komponendid selle moodustavad. Seejärel käsitleme moonutamist, enne kui vaatame, milliseid unikaalseid stiile mõlemat tüüpi töötlemist saab kasutada.

Küllastumise mõistmine

Kuigi me kasutame terminit küllastumine, et selgitada efekti, mida me kasutame helitöötluses, oli see varem füüsikaline protsess.

Kui insenerid saadavad elektrisignaali elektriliste komponentidega seadmesse ja see signaal tõuseb üle lävendi, mida seadmed suudavad käsitleda, tekib äratuntav heliefekt, mida me nimetame küllastumiseks.

Sellel on mitu põhjust.

Kompressioon küllastuses

Alustame sellest, et kujutame ette, et juhime elektrilise signaali, näiteks DI elektrikitarrilt, elektrilisele komponendile, näiteks transistorile, näiteks riistvarakonsoolist. See, kuidas see transistor käitub, sõltub sissetuleva signaali tasemest.

Kui me saadame selle kitarri läbi konsooli ja väljundtase on sama, mis sisend, siis on see lineaarne reaktsioon.

Vaatame ülaltoodud graafikut, mis kujutab tihendussuhteid.

Esimene rida, mis liigub vasakult paremale, kujutab 1:1 suhet. See on lineaarne joon, kus sisend vastab väljundile.

Kui me liigume 2:1 juurde, jõuame punkti, kus iga 2 dB sisend tuleb välja 1 dB. See on mittelineaarne reaktsioon.

Olge minuga koos, sest see on seotud küllastumisega.

Kui sissetulev kitarrisignaal, millest me varem rääkisime, oleks nii kuum, et konsoolis olev transistor ei saaks sellega hakkama, peaks see algatama mittelineaarset reageeringut. Niisiis, kui me mõtleme ülaltoodud graafikust kui sellest, kuidas signaal liigub elektrilisse komponenti, siis võime suuremaid suhtarvusid pidada kuumemateks sissetulevateks signaalideks.

Kui me üle koormame konsooli kitarri kuuma sissetuleva signaaliga, hakkab see seda kompresseerima, andes meile pehme põlve kompressiooni. Seda nimetatakse "soft knee", sest kompressiooni algus on järkjärguline, kui sissetuleva ja väljamineva signaali suhe muutub. See erineb hard-knee kompressioonist, mille puhul sissetulev signaal surutakse kohe, kui see saavutab teatud lävendi, määratud suhtarvu.

Kui konsool on selles näites madalamal tasemel ülekoormatud, võime saada suhteliselt madala 2:1 suhte. Kuid kõrgematel tasemetel võib see liikuda kuni 4:1.

Põlvekõver ja signaali kokkusurumise kiirus sõltuvad sellest, millist elektrilist komponenti me küllastame. Seetõttu kõlab toru küllastamine erinevalt nii trafo kui ka transistoriga küllastamisest, mis samuti kõlavad üksteisest erinevalt.

Sisuliselt on küllastustoonid, mida saab saada, lõputud, sest on sadu tuhandeid erinevaid elektrilisi komponente, mida saame küllastada erinevate signaalide abil. Isegi sama sissetulev signaal võib seadet erinevalt küllastada sõltuvalt mängitavate nootide sagedusest või signaali üldisest dünaamilisest ulatusest.

Mõne aja pärast käsitleme põhjalikumalt erinevaid moonutusi ja küllastust, kuid kõigepealt vaatleme küllastuse moonutamise aspekti.

Moonutamine küllastuses

Okei, ma te ilmselt mõtlete: "Ma arvasin, et sa ütlesid, et küllastus ja moonutus on kaks erinevat asja?".

Sul on õigus, kuigi asi on veidi keerulisem.

Kui sissetulev signaal muutub piisavalt kuumaks, ei teki mitte ainult kompressioon, vaid ka moonutus. Selle põhjuseks on see, et lainekujul hakkavad ilmnema väikesed kõikumised, kui signaal surub tugevamalt antud lävele.

Kui me vaatame ülaltoodud graafikut, näeme mittelineaarses koormuses piike, mida nimetatakse harmoonilisteks, mis muudab lainekuju sisuliselt keerulisemaks kui algne.

Harmoonilised signaalid on väljundpoolel sissetuleva signaali kordajad.

Oletame, et ajasime 100 Hz sinuslaine läbi konsooli ja keerasime sissetuleva signaali piisavalt kõrgeks, et transistor küllastuks. See põhjustaks moonutusi, tekitades signaali peal harmoonilisi helisid.

See võib tekitada 200 Hz ja 400 Hz korrutisi, mis oleksid teise ja kolmanda astme harmoonilised, millest esimene oleks esialgne 100 Hz siinuslaine.

Tekkinud harmooniate tüüp sõltub mitmest muutujast, sealhulgas sissetuleva signaali tasemest, sellest, kas see sissetulev signaal on juba küllastunud või mitte, millist tüüpi elektrilisi komponente kasutatakse jne.

Isegi juhuslikud muutujad, nagu seadmete töötemperatuur, võivad mõjutada harmoonilist sisaldust. Näiteks kuumemate torudega võimendi käitub teisiti kui külmemate torudega võimendi.

Kõige selle mõte on see, et küllastamine on väga nüansirikas töötlemisviis, kus saadav heli sõltub lõpututest muutujate kombinatsioonidest. Enne kui me sukeldume ja vaatame erinevaid küllastusstiile, tahan kiiresti veenduda, et te mõistate täpselt, kuidas moonutamine iseenesest erineb sellest, millest me just rääkisime.

Mõistmise moonutamine

Nagu ma juba ütlesin, on moonutus seotud lainekuju muutmisega.

Nagu küllastuse puhul, on lõputuid moonutamise stiile, sealhulgas faasimoonutus, intermodulatsioonimoonutus, bitisügavuse moonutamine ja üks populaarsemaid, harmooniline moonutamine. Ka need võivad erineda stiilide ja heli poolest, mis põhinevad mitmel muutujal.

Kui me tahaksime siinkohal tehniliseks minna, siis võiksime öelda, et igasugune helimanipulatsioon on moonutus, sest me võtame heli selle algse lainekuju ja muudame selle seisundit. Kui te lisate kõrgpääsufiltri või surute signaali, siis muudate te selle lainekuju. Kui saadate signaali läbi koorusefekti, siis muudate selle lainekuju.

Siiski ei ole selles kontekstis kasulik niimoodi mõelda, mistõttu jääme rääkima harmoonilisest moonutusest. Teaduse huvides pidage lihtsalt meeles, et moonutused esinevad põhimõtteliselt kõikjal ja igal pool helis, isegi helides, mida me peame suhteliselt "puhtaks".

Nüüd harmoonilise moonutuse kohta, mis on see, mida enamik inimesi mõtleb, kui nad mõtlevad üldisele moonutusele.

See on heli, mida saad, kui salvestad signaali analooglindile ja magnetilised osakesed lindil põhjustavad peeneid moonutusi, või kui saad signaali läbi toru võimendi ja torude mittelineaarsus toob kaasa harmooniate tekkimise.

See kehtib isegi A-D muundamise puhul (kui me liigume elektrilisest formaadist digitaalsesse).

Meie digitaalsüsteemid on piiratud. Kui salvestate näiteks 16-bitise süsteemiga, siis on ainult nii palju kodeeritavat ruumi, et me saame oma elektrilise või analoogriistvara abil jäädvustada lõpmatult palju detaile. Süsteemi bitisügavus dikteerib selle detailsuse taseme, mistõttu 24 bitti annab meile veelgi suurema detailsuse jne.

Erinevust analoogsignaali detailsuse taseme ja digitaalse signaali väiksema detailsuse vahel nimetatakse kvantsioneerimise moonutuseks.

Kõrge bitisügavusega (24 bitti või rohkem) ei ole seda tegelikult märgata. Kuid kui me hakkame seda bitisügavust vähendama, muutub moonutus üha ilmsemaks.

Loomulikult on see vaid üks moonutamise stiil. Asi, mida ma tahtsin öelda, oli see, et seda saate, olenemata sellest, kuidas te oma heli töötlete või reprodutseerite, olenemata sellest, kui peene see on.

Küllastuse ja moonutuse tüübid

Nüüdseks peaks teil olema üsna kindel arusaam küllastuse ja moonutuse sarnasustest ja erinevustest. Uurime mõningaid erinevaid tavalisi ja ebatavalisi küllastus- ja moonutusseadmeid, mida võite oma muusikatootmises kasutada.

Lindi küllastumine

Esimene küllastumise vorm, millest ma tahan rääkida, on teistest üsna ainulaadne, sest sellega ei ole seotud mingeid elektrilisi komponente. Selle põhjuseks on see, et küllastumine, mida me kuuleme, on magnetiliste osakeste ümberorienteerumise tagajärg.

Kui piisavalt kuum signaal linti tabab, liigutab see neid osakesi ümber, et tekitada küllastumist.

Teine unikaalne asi lindi küllastamise juures on see, et enne kui teie signaal jõuab lindile, peab see läbima mingi võimendi. Nende võimendite põhikomponentideks on torud ja transistorid, mis võimaldavad küllastumist toimuda mitmes erinevas punktis signaaliahelas.

Teoreetiliselt võiksite juhtida kuiva vokaali lindimasinate võimendisse, et saada transistori või toru küllastumise heli, seejärel juhtida seda küllastunud signaali lindile, et saada lindi moonutuse enda heli.

See on üks põhjusi, miks lindi küllastumine on üks minu lemmikuid. Juba ainuüksi selle keerukus võimaldab lõputut tonaalset mitmekesisust.

Toru küllastumine

Toruküllastus on võrreldes teiste küllastusviisidega palju täielikum.

Kui signaal läbib toruvõimendi, saad sa tugevama teise astme harmoonilise, mis tähendab, et see täpselt kahekordistab algse heli sagedust.

Oluline on siiski märkida, et toru tüüp määrab kompressiooni ja tekitatud harmooniate hulga.

Küsimus on selles, miks üldse tekib toru küllastumine?

Torudes on dioodid, mis on elektroonilised komponendid, mis võimaldavad voolu voolata ainult ühes suunas. Neid kasutatakse vahelduvvoolu (vahelduvvool) alalisvooluks (alalisvooluks) rektifitseerimiseks ja signaali kujundamiseks, aidates kaasa toruvõimenditele iseloomulikule soojale ja muusikalisele moonutusele.

Kui need dioodid on ülekoormatud või küllastunud, tähendab see, et nad takistavad rohkemate elektronide liikumist toru katoodilt anoodile või plaadile. Ülekoormus põhjustab positiivse laengu tekkimist torus, mis "surub" elektronide voolu kinni, mis põhjustab väljundis kompressiooni.

Transistori küllastumine

Transistori küllastumine erineb pisut toru küllastumisest, kuna see tugineb rohkem kesk- ja kõrgrõhuharmooniatele. Kui juhite kuuma signaali läbi transistori, saate teravama ja heledama heli. Tavaliselt kasutan seda küllastusviisi, kui tahan lisada oma sissetulevale helile teravat või teravat kvaliteeti, eriti raskemates žanrites nagu rock või metal, kui mul on vaja signaali, mis lõikab läbi juba moonutatud helide seina.

Tavatingimustes võimendab transistor sisendsignaali, suurendades selle pinget või voolu, võimaldades sellel tugevamaks muutuda, ilma et selle algne kuju muutuks.

Kui aga sisendsignaal muutub liiga tugevaks, jõuab transistor punkti, kus ta ei suuda enam väljundpinget suurendada. Selle põhjuseks on see, et transistori sisekomponentidel on maksimaalne pinge, mida nad taluvad, ja kui see piir on saavutatud, toob iga täiendav sisendpinge kaasa pigem languse kui suurenemise. Me nimetame seda pingelanguseks.

Selles küllastuspunktis on transistor täielikult "sisse lülitatud" ja ei saa enam võimendust anda. Väljundpinge muutub "kärbitud", mis tähendab, et lainekuju piigid on tasandunud. See kärpimine moonutab signaali ja tekitab täiendavaid harmoonilisi signaale.

Overdrive

Overdrive on soojem ja läbipaistvam moonutuse vorm, mis kasutab analoogset soft-clippingut.

Selle heli sarnaneb toru moonutusele, kuna see on mõeldud jäljendama juhitava võimendi heli ilma füüsiliste torudeta.

Seda kuuleb palju bluusimuusikas, eriti kui kitarrist tahab oma toonis natuke kobedust, ilma palju intensiivse harmoonilise moonutuseta kõrges otsas.

Fuzz

Kui me lööme transistori või operatsioonivõimendi väga kõvasti, saame tugevalt kärbitud signaali. Fuzz-pedaali puhul tekitab see väga ruudukujulise lainekuju, mis on rikkalikult harmoonilise sisuga.

See on koht, kus me saame selle iseloomuliku ebamäärase heli. Karmi kärpimine tekitab nii paaris- kui ka paaritu harmoonikaid, mis annab meile kompleksse väljundi.

Jimi Hendrix oli üks fuzz-soundi algupäraseid pooldajaid. Tema Fuzz Face pedaali võib kuulda sellistes legendaarsetes lugudes nagu "Purple Haze" ja "Foxy Lady".

Digitaalne töötlemine

Nagu ma varem lühidalt mainisin, saate oma miksides moonutusi, kasutades digitaalset töötlemist. Me saavutame digitaalse moonutuse ehk downsamplingi, vähendades meie heli proovivõtusagedust, et vabaneda proovidest teatud intervallidega.

Tulemuseks on väga terav moonutus, mida saab kõige paremini kirjeldada kui "karmi" ja "digitaalset". See on väga populaarne moonutuse vorm lo-fi tootjate jaoks.

Selle põhjuseks on see, et paljude varaste digitaalsete samplerite, nagu E-Mu SP-1200 ja Akai MPC60, puhul oli tihti madalam proovikiirus ja bitisügavus võrreldes tänapäevaste standarditega ning nende seadmete helide saamine puhtalt salvestatud heliga tähendab proovikiiruse omaduste sobitamist.

Sama võib öelda ka bitcrushingi kohta, mille saame, kui vähendame heli bitsügavust.

Suuremad bitisügavused (näiteks 16- või 24-bitised) pakuvad detailsemaid esitlusi helisignaalist, kuigi kui me vähendame bitisügavust, kasutatakse iga proovi esitamiseks vähem bitte ja me saame "teralise" või "krõmpsuva" tekstuuri, millel on vähem dünaamilist ulatust.

Kuidas kasutada küllastust ja moonutust oma miksides

Omal ajal olid küllastumine ja moonutamine lihtsalt osa salvestus- ja miksimisprotsessist. Tegelikult püüdsid paljud mikserite insenerid anda endast parima, et vähendada või üldse vältida küllastumise ja moonutuse paljusid omadusi, et saavutada suuremat selgust.

Kuid nüüd, kui oleme aastaid digitaalses valdkonnas, leiavad paljud produtsendid ja insenerid, et nende miksid kõlavad liiga steriilselt ja "digitaalselt".

Õnneks saame tarkvara abil tasakaalustada digitaalse mitmekülgsuse ja iseloomuliku analoogküllastuse parimad küljed. Vaatleme mõningaid erinevaid viise, kuidas me saame kasutada küllastust ja moonutust oma miksides.

Clipping Audio

Clippimine on tänapäeval väga populaarne, eriti sellistes karmides žanrites nagu hip-hop.

Kui me lõikame helisignaali, vähendame tõhusalt selle piike, lõigates ära laine kuju kõige valjema osa. Lainevormi kõige valjemad osad on sageli transiendid ja kuna transiendid on suhteliselt lühikese kestusega, ei ole väike tippude vähendamine väga märgatav.

Kui te aga võtate selle läbipaistvuse piirist kaugemale ja ümardate oma piigid, muutub efekt palju ilmsemaks. See on suurepärane võimalus valjude trummide saamiseks, sest saate näiteks pungiliku snare'i transiente pigistada, et säilitada lööki ja tõsta helitugevust ilma, et käivitaksite piirajat oma mix-bussiahela lõpus.

Aidates oma bassi tõlkida

Üks probleemidest, millega ma tihti kokku puutun basskitarri puhul, on see, et suurte stuudiomonitoride ja autostereosüsteemide puhul on see buum, kuid hetkel, kui ma kuulan sama segu väiksemates kõlarites, näiteks nutitelefonis või tahvelarvutis, läheb madalam heli kaduma, jättes mulle segu, mis kõlab nagu auk.

Sellisel juhul dubleerin oma bassi ja kõrgsurve. Seejärel saadan duplikaadi läbi moonutusseadme, et tekitada rohkem ülemisi harmoonilisi helisid ja segan duplikaadi järk-järgult originaalsignaaliga. Nende kahe kombinatsioon peaks sellisel juhul olema suhteliselt peen, nii palju, et te vaevalt kuulete seda suuremates kõlarites, kuid piisavalt, et bass oleks väikestes kõlarites nähtav.

Trummiproovide liimimine

Kui salvestate live-trummikomplekti stuudios, saate ühtse heli, sest kõik trummid on salvestatud samas ruumis. Kui aga Frankensteini komplekt erinevate helide ja proovidega kokku panna, võib lõpptulemus tunduda veidi lahtine. See on sageli tingitud sellest, et proovid on salvestatud erinevates kohtades ja meie aju on piisavalt terav, et tajuda neid väikseid nüansse.

Kuigi seda probleemi saab lahendada, kui saadate kõik oma proovid ühte ruumikaja ja segate need kokku või kasutate kompressorit, et aidata neil üksteisele reageerida, meeldib mulle kasutada küllastust. Sageli saadan kõik oma trummisampleid paralleelsesse moonutusbussi, millel on midagi suhteliselt rasket (Soundtoys Decapitator ja Devil-Loc), ja segan selle paralleelse saatmise puhta trummibussiga kokku, et kõik kokku siduda.

Anda laulule iseloomu

Aeg-ajalt saan ma vokaali, millel lihtsalt ei ole piisavalt agressiivsust või jõudu, et sobida instrumentatsiooniga. Üks minu lahendustest on paralleelse moonutusseadme seadistamine.

Käivitades dubleeritud vokaali läbi tugevalt moonutatud paralleelkanali ja segades selle kokku pliidiga, saate sellest veidi rohkem kruusi välja tõmmata, andes efekti, et laulja surus oma vokaali pisut kõvemini mikrofoni.

Oma segu soojendamine

Lindi küllastamine on juba mõnda aega olnud minu master-bussi ahela lahutamatu osa. Lindi küllastamine ei ole mitte ainult tore viis segu kokku liimida, vaid see annab ka mõnusat harmoonilist moonutust segule, mis muidu vajaks veidi maitset.

Waves J37 Tape ja UAD Ampex ATR-102 on kaks minu lemmik lindimasinate emulatsiooni, mis mõlemad annavad tervetele miksidele suurepärased toonilised omadused.

Top küllastus ja moonutamine Plugins

Mõne ülaltoodud tehnika rakendamise alustamiseks on vaja korralikku komplekti küllastus- ja moonutuspluginaid. Kuigi teie DAW-l on tõenäoliselt kaasas mõned korralikud küllastuspluginad (ma kasutan siiani Pro Tools'is SansAmp pluginat), on palju suurepäraseid kolmanda osapoole võimalusi, ilma milleta ma isiklikult tänapäeval elada ei saa.

Soundtoys Decapitator

Kui sa otsid seadusliku analoog riistvara heli, siis ei oska ma paremat pluginat kui Decapitator Soundtoys'ilt. Alates torude soojast ja ümmargusest helistamisest kuni transistoride kõrge oktaaviga fuzzini, Decapitator teeb seda kõike.

Leiad viis erinevat mudelit unikaalse riistvaraga, alates analoogahelatest kuni vaakumtorudeni, millest igaüht saab peenelt valida või nupu "Punish" abil äärmuseni suruda, kui on vaja, et midagi välja paistaks.

Mix-nupu, Tone-nupu, Drive-nupu ning kõrge ja madala filtriga saate palju kontrolli, mis on üks põhjusi, miks seda on peetud lõputute tootjate lemmikuks.

Waves J37 lint

J37 Tape plugin on klassikalise Abbey Roadi lindimasinate emulatsioon. Waves'i meeskond tegi selle originaalile vastavaks, andes teile kõik riistvaralise seadme originaaljuhtimispuldid ja rohkemgi veel.

See annab suurepärase analoogsoojuse, mis sobib ideaalselt steriilsete salvestuste iseloomulikuma heli andmiseks, ning lisastiili jaoks on palju sisseehitatud viivitus- ja modulatsiooniefekte. Kasutan neid sageli bussides, et liimida kokku elemente, näiteks trummid, kitarrid ja taustavokaalid.

FabFilter Saturn 2

FabFilter on veel üks minu lemmik pluginate arendajatest, kuna nad loovad mõned kõige paindlikumad kaasaegsed pluginad turul. Saturn 2 on saanud minu tootmisseadistuses järjekordseks põhitegevuseks, eriti kui ma tahan mitmerealist küllastust.

Selles pluginas on mitmeid erinevaid moonutusi ja küllastusi, mis jäljendavad lindimasinate, torude, kitarrivõimendite, trafode ja muude helide helisid. Võimalus keskenduda konkreetsetele sagedusvahemikele lisab üldist paindlikkust ning lisatud modulatsiooniregulaatorid pakuvad veelgi unikaalsemaid efekte.

XLN Audio RC-20

Kuigi RC-20 on pigem loominguline efektplugin kui puhas küllastus- või moonutusplugin, annab talle selles nimekirjas kindla koha asjaolu, et ta annab vintage riistvara heli paremini edasi kui enamik pluginaid. Alati, kui ma tahan mõnele loole tekstuuri või elu sisse puhuda, kuigi ma ei ole kindel, mida ma täpselt tahan, on RC-20 see, mille poole ma pöördun.

Lisaks mitmekülgsele DISTORT-moodulile saad mürageneraatori, wobble- ja flutter-generaatori, bitcrusheri ja degraded, reverb-mooduli ning helitugevuse languse mooduli, mis emuleerib helitugevuse langust, mis on sageli seotud lindistusmasina taasesitusega.

Lõplikud mõtted

Nagu näete, on mitmeid omadusi, mis seovad moonutuse ja küllastuse omavahel. Kuigi sellest võrdlusjuhendist on palju asju, mida võtta, peaks peamine olema see, et neid kahte terminit ei kasutataks omavahel ära.

Alusta rohkem eksperimenteerimist küllastuse ja moonutustega oma miksides ja vaata, milliseid helisid saad!

Tooge oma laulud ellu professionaalse kvaliteediga masteringuga, sekunditega!