Zły dźwięk. Wszyscy się z tym spotkaliśmy. Nic tak nie niszczy nastroju podczas sesji nagraniowej, jak brzęczący i trzeszczący sygnał w głośnikach.

Niezależnie od tego, czy jest to syk, szum, czy inny niesforny dźwięk, zakłócenia są czymś, czego nie chcesz w swojej muzyce. Pogarszają one wrażenia słuchowe słuchaczy i zmniejszają wpływ utworu. Ponadto sprawiają, że wyglądasz jak nieudolny pajac w dziale produkcji muzycznej. Krótko mówiąc, trzeba się tym zająć.

W tym artykule przyjrzymy się typowym przyczynom zakłóceń audio i zasugerujemy kilka sposobów na ich uniknięcie, zmniejszenie lub całkowite wyeliminowanie.

Gotowy? Zanurzmy się...

Zrozumienie zakłóceń audio

W każdym systemie audio, czy to na żywo, czy w studiu nagraniowym, zakłócenia to termin opisujący wszelkie niepożądane dźwięki w łańcuchu sygnałowym. Szumy te mogą występować na wiele sposobów: szum o niskiej częstotliwości (być może z częstotliwościami rezonansowymi), brzęczenie w średnim zakresie częstotliwości, syczenie o wysokiej częstotliwości lub zwykłe, stare, obraźliwe trzaski.

Ten szum elektryczny może pochodzić z wielu źródeł, w tym zakłóceń elektromagnetycznych, pętli uziemienia, tandetnych kabli lub zakłóceń o częstotliwości radiowej. Każde z tych źródeł wymaga innego podejścia do łagodzenia i/lub eliminacji.

Zacznijmy od przyjrzenia się niektórym z najczęstszych przyczyn zakłóceń.

Najczęstsze przyczyny zakłóceń dźwięku

Kable

Choć można śmiało powiedzieć, że kable każdego rodzaju przyczyniają się do powstawania problemów z hałasem, istnieją pewne szczególne przypadki, w których są one przyczyną problemu.

Luźne połączenia

Luźne kable (tj. takie, które nie pasują dokładnie do gniazd wejściowych/wyjściowych) będą wprowadzać szumy do sygnału.

Uszkodzone kable

Kable ulegają uszkodzeniu w wyniku zużycia, a zwłaszcza jeśli nie dba się o nie odpowiednio.

Wielokrotne wyciąganie kabla z gniazda za kabel, a nie za gniazdo, może osłabić lutowanie, ostatecznie prowadząc do zaniku sygnału. A upuszczenie wzmacniacza bezpośrednio na kabel oczywiście nie przyniesie nic dobrego.

Kable zasilające

Prowadzenie razem kabli zasilających i audio może powodować zakłócenia, szczególnie jeśli się przecinają, a zwłaszcza jeśli są długie.

Pętle uziemienia

Niepożądane szumy indukowane przez pętle masy są częstą bolączką muzyków. Pętla masy występuje, gdy elementy tego samego łańcucha sygnałowego są podłączone do różnych gniazd (lub gniazd wtykowych dla moich brytyjskich rodaków) i połączone ze sobą za pomocą kabli sygnałowych audio.

Problem z uziemieniem występuje, ponieważ kable zapewniają dodatkowe uziemienie do tego, które jest już na stałe podłączone do systemu AC, tj. istnieje wiele ścieżek do uziemienia. Tworzy to dużą pętlę (uziemienia), która wychwytuje niepożądane zakłócenia poprzez indukcję elektromagnetyczną.

Zakłócenia elektromagnetyczne

Zakłócenia elektromagnetyczne (w skrócie EMI) mogą również powodować problemy z hałasem.

EMI jest powodowane przez zewnętrzne źródła, które "przeciekają" do systemu audio. Każdy sprzęt elektryczny w pobliżu może powodować ten problem; monitory, telewizory, drukarki, suszarki do włosów. Jak zwał tak zwał.

Światła są szczególnie niebezpieczne, jeśli chodzi o zakłócanie sygnałów audio, zwłaszcza jeśli są sterowane za pomocą ściemniacza. Uwielbiam nastrojowe oświetlenie w moim studiu, ale ściemniacze mogą utrudnić nagrywanie.

Kable, tak pomocne jak w dostarczaniu dźwięku z punktu A do punktu B, działają jak antena, odbierając tę maź ( termin techniczny ), zasysając ją do systemu audio i tworząc słyszalne brzęczenie lub buczenie.

Jeśli nagrywasz instrumenty korzystające z przetwornika, problem może się nasilić.

Przetworniki

Gitary i basy zazwyczaj wykorzystują przetworniki do przekształcania wibracji strun w sygnał elektryczny, który można przesłać do wzmacniacza, podgłośnić i wypuścić w świat.

Instrumenty elektroakustyczne, takie jak kontrabas czy skrzypce elektryczne, często wykorzystują przetworniki piezoelektryczne. Przetwornik piezoelektryczny działa w oparciu o nacisk wywierany na przetwornik przez wibrującą strunę, który jest następnie przekształcany na sygnał elektryczny i wysyłany do wzmacniacza. Przetworniki piezoelektryczne są mniej podatne na zakłócenia EMI niż ich bardziej rozpowszechnione odpowiedniki.

Bardziej powszechnym rodzajem przetwornika w instrumentach elektrycznych, takich jak gitara lub bas, jest przetwornik magnetyczny. Ten rodzaj przetwornika to przetwornik składający się z magnesu (lub magnesów) i cewki z drutu miedzianego. Wytwarza on pole magnetyczne wokół struny, które porusza się w górę i w dół, gdy struna jest szarpana.

Fajna nauka, ale bez względu na to, jak dobre jest ekranowanie przetwornika magnetycznego, nie będzie ono idealne i możesz stać się ofiarą zakłóceń elektromagnetycznych.

Zakłócenia o częstotliwości radiowej

Zakłócenia o częstotliwości radiowej są powiązane z EMI, ale odnoszą się do zakłóceń z niższego zakresu częstotliwości wykorzystywanego w transmisji radiowej. Nie chodzi tylko o stare nadajniki radiowe, ale także o urządzenia bezprzewodowe, takie jak komputery, telefony i Wi-Fi.

Wady sprzętu

Oczywiście, uciążliwe odgłosy są czasami poza kontrolą użytkownika. Jeśli przyczyną problemu jest wadliwy sprzęt, należy go naprawić lub wymienić. Nie wyrzucaj jednak brzęczącego mikrofonu, zanim nie upewnisz się, że przyczyną są zakłócenia związane ze sprzętem.

Jak naprawić zakłócenia w dźwięku

Masz więc problem z szumem w sygnale audio. Zawsze lepiej jest dotrzeć do źródła problemu i naprawić go przed zapisaniem czegokolwiek na taśmie ( oldschoolowe określenie nagrywania w DAW ). Naprawianie tego w postprodukcji jest ostatecznością.

A jeśli masz do czynienia z zakłóceniami na scenie, musisz rozwiązać ten problem lub stawić czoła zdenerwowanej publiczności.

Największym wyzwaniem dla każdego inżyniera jest zidentyfikowanie źródła hałasu. Należy to zrobić poprzez proces eliminacji.

Identyfikacja źródeł zakłóceń

Niestety, nie ma szybkiego sposobu na ustalenie, gdzie znajduje się problem w łańcuchu sygnałowym, ale można przyspieszyć ten proces, podchodząc do sprawy w sposób systematyczny i zorganizowany.

Analiza dźwięku zakłóceń

• Czy jest to szum, brzęczenie, trzeszczenie czy coś innego?
• Czy jest on stały, przerywany lub związany z określonymi działaniami?
• Czy ma to wpływ na cały sprzęt, czy na konkretne elementy?

Sprawdź kable

• Upewnij się, że wszystkie połączenia są bezpieczne i sprawdź, czy kable nie są uszkodzone.

Sprawdź pętlę uziemienia

• Czy cały sprzęt audio jest zasilany z jednego gniazdka?

Wyłącz pobliski sprzęt elektroniczny

• Zacznij od przyciemnienia wszystkich świateł, a następnie wyłączaj gadżety jeden po drugim.

Przeprowadzka

• Spróbuj przenieść przenośne urządzenia (telefon komórkowy, tablet itp.) dalej od zestawu. Jeśli grasz na instrumencie takim jak gitara, spróbuj się poruszać, aby sprawdzić, czy ma to wpływ na zakłócenia.

Usuwanie lub wymiana elementów w łańcuchu sygnału

• Zrób to po kolei, zaczynając od wejść, a następnie kabli biegnących do głośników. Interfejsy audio są najmniej prawdopodobnym źródłem problemu, więc zostaw je na koniec.

Usuwanie zakłóceń w dźwięku

Pętle uziemienia

O ile to możliwe, używaj jednego gniazdka elektrycznego dla całego sprzętu audio. Listwa zasilająca z wbudowanym zabezpieczeniem przeciwprzepięciowym to świetna inwestycja w studio.

Jeśli cały sprzęt nie ma dostępu do tego samego gniazdka (lub masz mnóstwo sprzętu), rozważ użycie izolatora pętli masy. Są one niedrogie i eliminują problem szumów spowodowanych napięciem w uziemieniu.

Jeśli używasz skrzynki DI, przełącznik "ground/lift" odetnie również przewód między obwodami wejściowymi i wyjściowymi, przerywając pętlę. Niektóre wzmacniacze mogą mieć podobną funkcję.

Bez względu na to, co zrobisz, NIE WOLNO "ściągać uziemienia", tj. odłączać urządzenia od źródła uziemienia. Może to prowadzić do ryzyka porażenia prądem. Nie skończyło się to dobrze dla Lesa Harveya...

Kable

Oprócz luźnych połączeń i uszkodzeń, kable mogą przyczyniać się do powstawania zakłóceń. Oto kilka wskazówek, jak radzić sobie z okablowaniem w studiu.

Kulki ferrytowe

Kulki ferrytowe to małe kapsułki, które podłącza się do kabli zasilających i audio/gitarowych w celu tłumienia zakłóceń elektrycznych. Na pewno widziałeś je na kablach zasilających laptopów - małe zgrubienie na górze. Zasadniczo działają one jak klatka Faradaya, chroniąc kabel przed zakłóceniami elektromagnetycznymi.

Kable USB, pomimo pewnego ekranowania, są również podatne na upływ prądu. Dlatego też kable dostarczane z interfejsami audio mają już dołączony koralik ferrytowy. Jeśli doświadczasz zakłóceń na swoim kablu USB, a nie ma on jeszcze koralika, weź paczkę z Amazon i wycisz ten hałas!

Kable zbalansowane vs kable niezbalansowane

Kable niezbalansowane są bardziej powszechne w sprzęcie audio klasy konsumenckiej (np. soundbarach). Mają one dwa przewody - przewód sygnałowy i przewód uziemiający.

Z drugiej strony kable zbalansowane mają przewód uziemiający i dwa przewody sygnałowe. Dzięki zastosowaniu wymyślnej nauki (wysyłanie oryginalnego dźwięku z odwróconą fazą wzdłuż dwóch przewodów sygnałowych i odwracanie go z powrotem w fazie na końcu odbiorczym i łączenie dwóch) ta konfiguracja eliminuje wszelkie zakłócenia wychwytywane przez kabel po drodze.

Połączenia XLR i TRS (Tip-Ring-Sleeve) są połączeniami zbalansowanymi, więc należy ich używać do wszelkich połączeń audio w studiu.

Długość

Im dłuższy kabel, tym bardziej podatny na zakłócenia. Używaj tylko tego, czego potrzebujesz i unikaj zwojów kabli leżących wokół studia, gdy są podłączone.

Nie mieszaj kabli zasilających i sygnałowych audio

Unikaj prowadzenia kabli zasilających i audio w długich liniach.

Moc

Pomimo wszystkich powyższych zabiegów nadal możesz słyszeć hałas w swoim łańcuchu. Rozważ zainwestowanie w UPS (zasilacz bezprzerwowy - nie chodzi o gigantów transportowych).

Chociaż są one kosztowną inwestycją dla studia - zwłaszcza biorąc pod uwagę, że zostały zaprojektowane w celu eliminacji dźwięku, a nie jego wytwarzania - są przydatne z dwóch powodów.

Po pierwsze, mogą wyeliminować szumy z linii uziemienia w taki sam sposób, jak eliminator szumów. Po drugie, dzięki swojemu talentowi do przełączania się na zasilanie bateryjne na żądanie - tj. gdy lokalne media upuszczają clanger - mogą uratować ci tyłek. Te kilka sekund żywotności baterii może zapewnić bezpieczne wyłączenie systemu.

Jak usunąć zakłócenia i szumy z plików audio?

Jeśli nie jesteś odpowiedzialny za etap nagrywania produkcji, możesz otrzymać do pracy pliki audio, z którymi nie da się pracować. (Zdziwiłbyś się, jak wiele razy tak się dzieje, bez względu na to, jak "profesjonalne" jest źródło).

Co robić? Zawsze lepiej jest poprosić o ponowne nagranie, ale jeśli nie jest to możliwe, nie wszystko jest stracone!

Dzięki sprytnemu oprogramowaniu możliwe jest zmniejszenie lub całkowite wyeliminowanie szumów spowodowanych zakłóceniami.

Oprogramowanie takie jak Waves i wtyczki Steinberg Waves mogą pomóc w oczyszczeniu dźwięku z niepożądanych dźwięków (z wyjątkiem Nickelback).

Korzystanie z widoku spektralnego ułatwia sprawdzenie, na jakich częstotliwościach występuje buczenie lub szum. Stamtąd można użyć specjalistycznego narzędzia, takiego jak moduł de-hum lub narzędzie do naprawy widma, aby pobrać próbkę obraźliwego buczenia i się go pozbyć.

Podczas naprawy dźwięku za pomocą wtyczki zawsze należy zachować ostrożność. Uzyskasz lepsze wyniki, używając wielu przejść z niższymi ustawieniami, niż próbując wyeliminować ten sam szum za pomocą jednego przejścia z pełnym podkręceniem.

Należy też uważać na wkradające się artefakty. Czasami najlepszym rozwiązaniem jest zminimalizowanie szumów, aby były mniej słyszalne niż wcześniej.

Jeśli martwisz się kosztem tego oprogramowania, raduj się! Istnieje kilka przydatnych, darmowych narzędzi, które pomogą ci oczyścić projekty z szumów.

Jak uniknąć problemów z hałasem w przyszłości?

Mamy więc kompletny przewodnik po tym, jak usunąć zakłócenia w dźwięku, bez względu na to, na jakim etapie się znajdują.

Jak powiedziałby każdy szanowany lekarz, lepiej zapobiegać niż leczyć. Aby zapobiec takim sytuacjom w przyszłości, upewnij się:

• stosowane jest prawidłowe uziemienie
• kable są prawidłowo ekranowane
• urządzenia zakłócające są trzymane w pewnej odległości od stacji roboczej

A teraz idź i twórz muzykę bez hałasu!