Saturazione e distorsione: Qual è la differenza

Saturazione e distorsione: Qual è la differenza Saturazione e distorsione: Qual è la differenza

La saturazione e la distorsione trovano spazio in quasi tutti i mix che faccio.

Sia che vogliate riscaldare le singole tracce o aggiungere un po' di crunch alle voci o alle chitarre, questi strumenti sono estremamente versatili.

Tuttavia, con una gamma così ampia di dispositivi di saturazione e distorsione, molti produttori sono confusi quando si tratta di scegliere quello giusto per i loro obiettivi. Inoltre, con l'infinita serie di consigli sulla saturazione che si trovano online, molti produttori finiscono per fare più danni ai loro mix che benefici.

Ecco perché, in questa guida, voglio spiegarvi tutto quello che c'è da sapere sulle differenze tra saturazione e distorsione.

Immergiamoci!

La differenza tra saturazione e distorsione

Se siete in vena di TLDR, vi fornirò una breve descrizione dei due prodotti.

La saturazione è il risultato della distorsione e della compressione che deriva dal sovraccarico di un sistema elettrico (ad esempio, una macchina a nastro o un amplificatore).

La distorsione, invece, è un termine utilizzato per descrivere l'alterazione della forma d'onda, che crea una tonalità unica rispetto al segnale "secco" o non distorto.

Nella produzione musicale, i produttori tendono a usare questi termini in modo intercambiabile. Oltre ai termini "saturazione" e "distorsione", potreste aver sentito altri termini simili come overdrive, fuzz, distorsione armonica, crunch o parole più esoteriche come "vibe" e "color".

Così come il termine "produttore" è cambiato negli ultimi decenni, anche questi termini sono cambiati, ed è probabilmente per questo che per molti produttori è così difficile capire l'uno o l'altro.

È importante notare che, sebbene la saturazione e la distorsione siano simili, alla base hanno significati diversi. Per cominciare, analizzeremo come avviene la saturazione nel suo complesso e i componenti che la compongono. Successivamente, ci occuperemo della distorsione prima di esaminare gli stili unici di ciascuno di questi tipi di elaborazione che è possibile utilizzare.

Capire la saturazione

Sebbene il termine saturazione venga utilizzato per spiegare un effetto che utilizziamo nell'elaborazione audio, un tempo si trattava di un processo fisico.

Quando gli ingegneri inviavano un segnale elettrico a un'apparecchiatura dotata di componenti elettrici e il segnale saliva oltre la soglia che l'apparecchiatura era in grado di gestire, si otteneva l'effetto audio riconoscibile che chiamiamo saturazione.

Ci sono alcuni motivi per cui questo accade.

Compressione in saturazione

Immaginiamo di far passare un segnale elettrico, ad esempio un DI da una chitarra elettrica, in un componente elettrico come un transistor, ad esempio da una console hardware. Il modo in cui il transistor agisce dipende dal livello del segnale in ingresso.

Se inviamo la chitarra attraverso la console e il livello di uscita è lo stesso dell'ingresso, si tratta di una risposta lineare.

Osserviamo il grafico qui sopra, che rappresenta i rapporti di compressione.

La prima linea, che si muove da sinistra a destra, rappresenta un rapporto 1:1. Si tratta di una linea lineare in cui l'ingresso corrisponde all'uscita.

Passando a 2:1, si arriva a un punto in cui ogni 2 dB di ingresso viene visualizzato come 1 dB. Si tratta di una risposta non lineare.

Seguitemi perché si tratta di una questione di saturazione.

Se il segnale di chitarra in ingresso, di cui abbiamo parlato in precedenza, fosse così caldo da non poter essere gestito dal transistor della console, dovrebbe avviare una risposta non lineare. Quindi, se pensiamo al grafico precedente come al modo in cui un segnale si muove in un componente elettrico, possiamo pensare che i rapporti più alti corrispondano a segnali in ingresso più caldi.

Una volta sovraccaricata la console con il segnale caldo in ingresso della chitarra, inizierà a comprimerlo, ottenendo una compressione soft-knee. Si chiama "soft knee" perché l'inizio della compressione è graduale al variare del rapporto tra il segnale in entrata e quello in uscita. Ciò differisce dalla compressione hard-knee, in cui il segnale in ingresso si comprime immediatamente al rapporto impostato una volta raggiunta una determinata soglia.

Quando la console di questo esempio viene sovraccaricata a un livello inferiore, si può ottenere un rapporto 2:1 relativamente basso. Tuttavia, a livelli più alti, il rapporto può arrivare a 4:1.

La curva del ginocchio e la velocità di compressione del segnale dipendono dal tipo di componente elettrico che stiamo saturando. Questo è il motivo per cui la saturazione dei tubi ha un suono diverso da quella dei trasformatori e dei transistor, che hanno un suono diverso l'uno dall'altro.

In sostanza, i toni di saturazione che si possono ottenere sono infiniti, poiché esistono centinaia di migliaia di tipi diversi di componenti elettrici che possiamo saturare utilizzando segnali diversi. Anche lo stesso segnale in ingresso può saturare un'unità in modo diverso a seconda della frequenza delle note suonate o della gamma dinamica complessiva del segnale.

Tra poco approfondiremo i diversi tipi di distorsione e saturazione, ma prima esaminiamo l'aspetto distorsivo della saturazione.

Distorsione nella saturazione

Ok, so che probabilmente state pensando: "Ma non avevi detto che saturazione e distorsione erano due cose diverse?".

Hai ragione, anche se è un po' più complesso di così.

Quando un segnale in ingresso diventa sufficientemente caldo, non si ottiene solo una compressione, ma anche una distorsione. Questo perché iniziano a comparire piccole fluttuazioni nella forma d'onda man mano che il segnale si spinge verso la soglia stabilita.

Se osserviamo il grafico precedente, possiamo notare dei picchi, altrimenti noti come armoniche, nel carico non lineare, che essenzialmente rendono la forma d'onda più complessa di quella originale.

Le armoniche sono multipli del segnale in ingresso sul lato di uscita.

Supponiamo di far passare un'onda sinusoidale di 100 Hz attraverso una console e di far salire il segnale in ingresso abbastanza da saturare il transistor. Questo causerebbe una distorsione, generando armoniche in cima al segnale.

Potrebbe generare multipli di 200Hz e 400Hz, che sarebbero armoniche del secondo e terzo ordine, la prima delle quali sarebbe l'onda sinusoidale iniziale di 100Hz.

Il tipo di armoniche generate dipende da una serie di variabili, tra cui il livello del segnale in ingresso, il fatto che il segnale in ingresso sia già saturo o meno, il tipo di componenti elettrici utilizzati e così via.

Anche variabili casuali come le temperature di funzionamento dei dispositivi possono influenzare il contenuto armonico. Un amplificatore con valvole più calde, ad esempio, si comporterà in modo diverso da un amplificatore con valvole più fredde.

Il punto di tutto questo è che la saturazione è una forma di elaborazione molto sfumata, in cui il suono che si ottiene dipende da una combinazione infinita di variabili. Prima di immergerci nell'analisi dei diversi stili di saturazione, vorrei assicurarmi che comprendiate esattamente come la distorsione, di per sé, si differenzia da ciò di cui abbiamo appena parlato.

Capire la distorsione

Come ho detto prima, la distorsione ha a che fare con l'alterazione della forma d'onda.

Come per la saturazione, esistono infiniti stili di distorsione, tra cui la distorsione di fase, la distorsione di intermodulazione, la distorsione di profondità e una delle più popolari, la distorsione armonica. Anche queste possono variare nello stile e nel suono in base a diverse variabili.

Se vogliamo essere tecnici, potremmo dire che qualsiasi forma di manipolazione audio è una distorsione, poiché stiamo prendendo un suono nella sua forma d'onda originale e ne stiamo alterando lo stato. Quando si aggiunge un filtro passa-alto o si comprime un segnale, si altera la sua forma d'onda. Quando si invia un segnale attraverso un effetto chorus, si altera la forma d'onda.

Tuttavia, non è utile pensarla in questo modo in questo contesto, ed è per questo che ci limiteremo a parlare di distorsione armonica. Per motivi scientifici, tenete presente che la distorsione esiste praticamente ovunque nell'audio, anche all'interno di suoni che consideriamo relativamente "puliti".

Passiamo ora alla distorsione armonica, che è ciò che la maggior parte delle persone evoca quando pensa alla distorsione generale.

È il suono che si ottiene quando si registra un segnale su nastro analogico e le particelle magnetiche sul nastro causano una sottile distorsione o quando si fa passare un segnale attraverso un amplificatore a valvole e la natura non lineare delle valvole introduce la generazione di armoniche.

Questo vale anche per la conversione A-D (quando si passa da un formato elettrico a uno digitale).

I nostri sistemi digitali sono limitati. Quando si registra su un sistema a 16 bit, ad esempio, c'è solo una quantità di spazio codificabile per l'infinita quantità di dettagli che possiamo catturare usando il nostro hardware elettrico o analogico. La profondità di bit del sistema determina il livello di dettaglio, ed è per questo che i 24 bit ci danno un dettaglio ancora maggiore, e così via.

La differenza tra il livello di dettaglio di un segnale analogico e quello minore di un segnale digitale si chiama distorsione di quantizzazione.

Con un'elevata profondità di bit (24 bit o superiore), non si noterà molto. Tuttavia, diminuendo la profondità di bit, la distorsione diventa sempre più evidente.

Naturalmente, questo è solo uno stile di distorsione. Il punto che volevo sottolineare è che la si può ottenere indipendentemente dal modo in cui si elabora o si riproduce l'audio, a prescindere da quanto sia sottile.

Tipi di saturazione e distorsione

A questo punto, dovreste avere una conoscenza abbastanza solida delle somiglianze e delle differenze tra saturazione e distorsione. Esploriamo alcuni dei diversi tipi di unità di saturazione e distorsione, comuni e non, che potreste utilizzare nella vostra produzione musicale.

Saturazione del nastro

La prima forma di saturazione di cui voglio parlare è piuttosto unica rispetto alle altre, in quanto non sono coinvolti componenti elettrici. Infatti, la saturazione che sentiamo è la conseguenza del riorientamento delle particelle magnetiche.

Quando un segnale sufficientemente caldo colpisce il nastro, sposta queste particelle per creare la saturazione.

La seconda particolarità della saturazione del nastro è che prima che il segnale arrivi al nastro stesso, deve passare attraverso un amplificatore di qualche tipo. Questi amplificatori hanno come componenti principali valvole e transistor, il che permette alla saturazione di verificarsi in diversi punti della catena del segnale.

In teoria, si potrebbe pilotare una voce secca nell'amplificatore di una macchina a nastro per ottenere il suono della saturazione di un transistor o di una valvola, quindi pilotare il segnale saturo sul nastro per ottenere il suono della distorsione del nastro stesso.

Questo è uno dei motivi per cui la saturazione del nastro è una delle mie preferite. La sua complessità permette di ottenere una varietà tonale infinita.

Saturazione del tubo

La saturazione a valvole ha un suono molto più pieno rispetto ad altri tipi di saturazione.

Quando un segnale passa attraverso un amplificatore a valvole, si ottiene un'armonica del secondo ordine più forte, che raddoppia esattamente la frequenza del suono originale.

È importante notare, tuttavia, che il tipo di valvola determina la quantità di compressione e di armoniche generate.

La domanda è: perché si verifica la saturazione del tubo?

Nelle valvole si trovano i diodi, componenti elettronici che consentono il passaggio della corrente in una sola direzione. Vengono utilizzati per raddrizzare la corrente alternata (AC) in corrente continua (DC) e modellare il segnale, contribuendo alla caratteristica distorsione calda e musicale associata agli amplificatori a valvole.

Quando questi diodi sono sovraccarichi o saturi, significa che impediscono a un maggior numero di elettroni di passare dal catodo del tubo all'anodo o alla piastra. Il sovraccarico provoca una carica positiva nel tubo, "bloccando" il flusso di elettroni e causando una compressione dell'uscita.

Saturazione del transistor

La saturazione a transistor è un po' diversa da quella a valvole, in quanto si basa maggiormente sulle armoniche di ordine medio e alto. Quando si fa passare un segnale caldo attraverso un transistor, si ottiene un suono più nitido e brillante. In genere uso questo tipo di saturazione quando voglio aggiungere una qualità grintosa o tagliente all'audio in ingresso, soprattutto nei generi più pesanti come il rock o il metal, quando ho bisogno di un segnale che tagli un muro di suoni già distorti.

In condizioni normali, un transistor amplifica un segnale in ingresso aumentandone la tensione o la corrente, consentendogli di diventare più forte senza cambiare la sua forma originale.

Tuttavia, quando il segnale di ingresso diventa troppo forte, il transistor raggiunge un punto in cui non può più aumentare la tensione di uscita. Questo perché i componenti interni del transistor hanno una tensione massima che possono gestire e, una volta raggiunto questo limite, qualsiasi ulteriore tensione in ingresso provoca una caduta anziché un aumento. Si parla di caduta di tensione.

In questo punto di saturazione, il transistor è completamente "acceso" e non può più fornire amplificazione. La tensione di uscita viene "tagliata", ovvero i picchi della forma d'onda vengono appiattiti. Questo clipping distorce il segnale e genera ulteriori armoniche.

Overdrive

L'overdrive è una forma di distorsione più calda e trasparente che utilizza il soft-clipping analogico.

Ha un suono simile a quello della distorsione valvolare, in quanto è pensato per emulare il suono di un amplificatore pilotato senza le valvole fisiche.

Lo si sente spesso nella musica blues, soprattutto quando un chitarrista vuole un po' di grinta nel suo timbro senza una distorsione armonica molto intensa nella gamma alta.

Fuzz

Quando si colpisce con forza un transistor o un amplificatore operazionale, si ottiene un segnale fortemente clippato. In un pedale fuzz, questo crea una forma d'onda molto quadrata, ricca di contenuti armonici.

È qui che si ottiene il caratteristico suono "fuzzy". L'aspro clipping genera armoniche pari e dispari, dando vita a un'uscita complessa.

Jimi Hendrix è stato uno dei primi sostenitori del suono fuzz. Il suo pedale Fuzz Face può essere ascoltato in brani leggendari come "Purple Haze" e "Foxy Lady".

Elaborazione digitale

Come ho accennato in precedenza, è possibile ottenere la distorsione nei mix utilizzando l'elaborazione digitale. La distorsione digitale o il downsampling si ottengono riducendo la frequenza di campionamento dell'audio per eliminare i campioni a intervalli specifici.

Il risultato è una distorsione molto grintosa che può essere descritta al meglio come "dura" e "digitale". È una forma di distorsione molto popolare tra i produttori lo-fi.

Questo perché molti dei primi campionatori digitali, come l'E-Mu SP-1200 e l'Akai MPC60, avevano spesso frequenze di campionamento e profondità di bit inferiori rispetto agli standard moderni, e per ottenere i suoni di queste periferiche con un audio registrato in modo impeccabile è necessario adeguare le caratteristiche della frequenza di campionamento.

Lo stesso si può dire per il bitcrushing, che si ottiene abbassando la profondità di bit dell'audio.

Profondità di bit più elevate (come 16 o 24 bit) forniscono rappresentazioni più dettagliate del segnale audio, ma quando si riduce la profondità di bit, vengono utilizzati meno bit per rappresentare ciascun campione e si ottiene una texture "granulosa" o "croccante" con una minore gamma dinamica.

Come usare la saturazione e la distorsione nei vostri missaggi

In passato, la saturazione e la distorsione facevano parte del processo di registrazione e missaggio. In effetti, molti tecnici del missaggio facevano del loro meglio per mitigare o evitare del tutto le numerose caratteristiche della saturazione e della distorsione, nel tentativo di ottenere un livello di chiarezza superiore.

Tuttavia, ora che siamo entrati da anni nel dominio digitale, molti produttori e ingegneri cominciano a scoprire che i loro mix suonano troppo sterili e "digitali".

Fortunatamente, possiamo bilanciare gli aspetti migliori della versatilità digitale e della caratteristica saturazione analogica con il software. Vediamo alcuni modi diversi di utilizzare la saturazione e la distorsione nei nostri mix.

Ritaglio dell'audio

Il clipping è di gran moda al giorno d'oggi, soprattutto nei generi più duri come l'hip-hop.

Quando si esegue il clip di un segnale audio, si riducono effettivamente i picchi, tagliando la parte più forte della forma d'onda. Le porzioni più forti della forma d'onda sono spesso i transienti e, poiché questi ultimi hanno una durata relativamente breve, una leggera riduzione dei picchi non è molto evidente.

Tuttavia, quando si supera il punto di trasparenza e si arrotondano i picchi, l'effetto diventa molto più evidente. È un'ottima soluzione per ottenere una batteria forte, in quanto si possono schiacciare i transienti di un rullante, ad esempio, per mantenere il punch e alzare il volume senza far scattare il limiter alla fine della catena del mix bus.

Aiutare il vostro basso a tradurre

Uno dei problemi in cui spesso mi imbatto con i bassi è che fanno il boom su grandi monitor da studio e impianti stereo per auto, ma nel momento in cui ascolto lo stesso mix su altoparlanti più piccoli, come uno smartphone o un tablet, la gamma bassa si perde, lasciandomi con un mix che suona come se avesse un buco.

In questo caso, duplicherò il mio basso e lo metterò in passa-alto. Poi farò passare la duplicazione attraverso un'unità di distorsione per creare più armoniche di gamma alta e mescolerò gradualmente la duplicazione con il segnale originale. In questo caso, la combinazione di questi due elementi dovrebbe essere relativamente sottile, tanto da essere a malapena percepita dai diffusori più grandi, ma abbastanza da rendere evidenti i bassi sui diffusori più piccoli.

Incollare campioni di batteria

Quando si registra una batteria dal vivo in studio, si ottiene un suono coeso, poiché tutte le batterie sono state registrate nella stessa stanza. Tuttavia, quando si mette insieme un kit con suoni e campioni diversi, il risultato finale può sembrare un po' scollegato. Spesso ciò è dovuto al fatto che i campioni sono stati registrati in luoghi diversi e il nostro cervello è abbastanza acuto da percepire queste piccole sfumature.

Sebbene sia possibile rimediare a questo problema inviando tutti i campioni a un singolo riverbero ambientale e mescolandoli o usando un compressore per aiutarli a reagire l'uno con l'altro, a me piace usare la saturazione. Spesso invio tutti i campioni di batteria a un bus di distorsione parallelo con qualcosa di relativamente pesante (Soundtoys Decapitator e Devil-Loc) e mescolo questa mandata parallela con il bus pulito della batteria per legare tutto insieme.

Dare carattere alle voci

Di tanto in tanto, mi capita di avere delle voci che semplicemente non hanno l'aggressività o la potenza necessarie per adattarsi alla strumentazione. Una delle mie soluzioni preferite è la creazione di un'unità di distorsione in parallelo.

Facendo passare la voce duplicata attraverso un canale parallelo pesantemente distorto e mixandola con la voce principale, si può tirare fuori un po' più di grinta, dando l'effetto che il cantante abbia spinto la voce nel microfono un po' più forte.

Riscaldare il mix

La saturazione del nastro è stata parte integrante della mia catena di master buss per un bel po' di tempo. Non solo la saturazione del nastro è un modo piacevole per incollare un mix, ma applica anche un bel po' di distorsione armonica a un mix che altrimenti avrebbe bisogno di un po' di sapore.

Waves J37 Tape e UAD Ampex ATR-102 sono due delle mie emulazioni di macchine a nastro preferite, ed entrambe conferiscono caratteristiche tonali stellari a interi mix.

I migliori plugin di saturazione e distorsione

Per iniziare a implementare alcune delle tecniche sopra descritte, è necessario disporre di un buon set di plugin di saturazione e distorsione. Sebbene la vostra DAW sia probabilmente dotata di qualche plugin di saturazione decente (io uso ancora oggi il plugin SansAmp in Pro Tools), ci sono molte eccellenti opzioni di terze parti di cui non posso fare a meno.

Soundtoys Decapitator

Se quello che cercate è il suono di un vero hardware analogico, non riesco a pensare a un plugin migliore di Decapitator di Soundtoys. Dai suoni caldi e rotondi delle valvole al fuzz in alta ottava dei transistor, Decapitator fa tutto.

Troverete cinque diversi modelli di hardware unico, dai circuiti analogici alle valvole, ognuno dei quali può essere regolato con finezza o spinto al limite utilizzando il pulsante "Punish" quando avete bisogno di qualcosa che si distingua.

Con una manopola Mix, una manopola Tone, una manopola Drive e filtri high e low-cut, si ha un ampio controllo, che è uno dei motivi per cui è stato considerato uno dei preferiti da infiniti produttori.

Nastro Waves J37

Il plugin J37 Tape è un'emulazione della classica macchina a nastro di Abbey Road. Il team di Waves lo ha reso fedele all'originale, offrendo tutti i controlli originali dell'unità hardware e molto altro ancora.

Offre un eccellente calore analogico, perfetto per conferire alle registrazioni sterili un suono più caratteristico, e ci sono molti effetti di ritardo e modulazione incorporati per un ulteriore stile. Lo uso spesso sui bus per unire elementi come la batteria, le chitarre e le voci di sottofondo.

FabFilter Saturn 2

FabFilter è un altro dei miei sviluppatori di plugin preferiti, in quanto crea alcuni dei plugin moderni più flessibili sul mercato. Saturn 2 è diventato un altro punto fermo della mia produzione, soprattutto quando voglio una saturazione multibanda.

Questo plugin offre diversi tipi di distorsione e saturazione, emulando i suoni di macchine a nastro, valvole, amplificatori per chitarra, trasformatori e altro ancora. La possibilità di concentrarsi su specifiche gamme di frequenza aumenta la flessibilità complessiva e i controlli di modulazione aggiunti offrono effetti ancora più unici.

XLN Audio RC-20

Sebbene RC-20 sia più un plugin di effetti creativi che un plugin di saturazione o distorsione pura, il fatto che riproduca il suono dell'hardware vintage meglio della maggior parte dei plugin gli conferisce un posto dedicato in questo elenco. Ogni volta che voglio dare un po' di consistenza o di vita a una traccia, anche se non sono sicuro di quello che voglio, l'RC-20 è quello che cerco.

Oltre al versatile modulo DISTORT, sono disponibili un generatore di rumore, un generatore di wobble e flutter, un bitcrusher e un degradatore, un modulo di riverbero e un modulo di riduzione del volume che emula la perdita di volume spesso associata alla riproduzione dei registratori a nastro.

Pensieri finali

Come si può notare, ci sono diverse caratteristiche che accomunano la distorsione e la saturazione. Sebbene ci siano molte cose da trarre da questa guida al confronto, la cosa principale è non usare questi due termini in modo intercambiabile.

Cominciate a sperimentare di più con la saturazione e la distorsione nei vostri mix e vedete che tipo di suoni riuscite a ottenere!

Date vita alle vostre canzoni con un mastering di qualità professionale, in pochi secondi!