Вы наверняка слышали, как кто-то говорит о "шельфовании" низких частот или о "полочных фильтрах" в эквалайзере. Но что такое полочный фильтр, а точнее, что такое низкочастотный эквалайзер?

Думайте о полочном фильтре как о регуляторе громкости, который влияет на все, что находится ниже (или выше) определенной частоты. Это довольно просто по определению! В то время как низкая полка обрабатывает все низкие частоты, ее двоюродный брат, высокая полка, заботится о высоких частотах.

В те времена многие микшерные пульты оснащались специальными полочными эквалайзерами. Это были простые регуляторы тембра, похожие на регуляторы низких и высоких частот, которые можно найти на автомобильной стереосистеме или домашней hi-fi системе.

В наши дни большинство из нас используют параметрические эквалайзеры в своих DAW, и почти все они оснащены встроенными фильтрами низких и высоких частот. Это те небольшие наклоны на обоих концах кривой эквалайзера. На самом деле, вы могли использовать их, даже не зная, как они называются!

В этой статье мы сосредоточимся на низкополосном эквалайзере, в частности, чтобы помочь вам понять, что это такое и почему он полезен по сравнению с низкочастотными или высокополосными фильтрами. Я покажу вам, как именно он работает, когда его следует использовать, и расскажу о некоторых из моих любимых трюков, которые я почерпнул за последнее десятилетие микширования.

Низкополочные и высокополочные фильтры

Для начала давайте разберем основные различия между низкочастотными и высокочастотными фильтрами. По сути, это две стороны одной медали, каждая из которых работает на противоположных концах частотного спектра.

Начну с того, что наши уши улавливают звуки только в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц. Именно поэтому большинство эквалайзеров фокусируются на этом диапазоне. В некотором смысле, нет смысла обрабатывать частоты, которые мы не слышим! Такой целенаправленный подход также позволяет сэкономить драгоценное пространство в миксе, уменьшить размер аудиофайлов и сохранить четкое стереоизображение.

Фильтр низких частот - это как регулятор громкости для низких частот. Когда вы устанавливаете точку среза (скажем, 200 Гц), фильтр будет усиливать или уменьшать все, что ниже этой частоты. Однако, в отличие от фильтра низких частот, он не просто захлопывает тормоза на 200 Гц. Вместо этого он создает плавный наклон, который постепенно повышается или понижается, пока не достигнет целевой частоты, а затем выравнивается, как полка (отсюда и название!).

Давайте рассмотрим несколько примеров:

Вот усиление низких частот - видите, как плавно он поднимает низкие частоты?

А вот срез эквалайзера для низких частот - обратите внимание, как он мягко снижает эти же частоты.

А теперь посмотрите на усиление на высокой полке. Он делает то же самое, только на противоположном конце!

И наконец, у нас есть срез с высокой полкой. Выглядит довольно знакомо, правда?

Как видите, фильтры с низкой и высокой полкой являются зеркальным отражением друг друга. Они оба создают эффект плавного наклона и плато. Один работает только с низкими частотами, а другой - с высокими. Это все равно что иметь два разных регулятора громкости: один для низких, другой для высоких частот.

Теперь, когда мы разобрались с основами, давайте сосредоточимся на низкочастотных фильтрах и узнаем, как использовать их в наших миксах.

Что такое низкопольный фильтр?

Теперь, когда вы знаете, что делает низкопольный фильтр, давайте разберемся, как он работает на самом деле. Я буду максимально прост!

Помните, мы говорили, что фильтр низких частот изменяет громкость низких частот? Так вот, здесь есть нечто большее, чем просто поворот ручки. Когда вы используете низкополосный фильтр, вы сообщаете своему эквалайзеру две важные вещи:

• Во-первых, вы устанавливаете "частоту среза" - именно на ней начинает действовать ваш полочный фильтр. Допустим, вы выберете 200 Гц. По сути, вы говорите: "Эй, эквалайзер, я хочу, чтобы ты изменил все, что ниже этой точки".
• Во-вторых, вы решаете, насколько сильно вы хотите усилить или уменьшить эти частоты. Возможно, вы хотите усилить все на 3 дБ или уменьшить на 6 дБ. Это создает ту форму полки, о которой мы говорили, - плоскую снизу, как полка, закрепленная на стене!

Интересен тот факт, что переход между исходным звуком и усиленным/обрезанным не является резким. Вместо резкого края вы получаете плавный наклон вокруг частоты среза. Чем меньше наклон, тем более плавным будет переход, и тем более естественно и музыкально будет звучать проходящий через него звук, а не резко и искусственно.

Усиление низкой полки и снижение низкой полки

Давайте разберем два способа использования низкополосного фильтра. Я обещаю, что в этом есть смысл, даже если некоторые части звучат немного технично!

Когда вы используете усиление низких частот, вы увеличиваете громкость низких частот. Это требует дополнительного усиления (или увеличения громкости) от вашего эквалайзера. Подумайте о том, чтобы увеличить ручку низких частот на стереосистеме в вашем автомобиле. По сути, вы добавляете больше энергии низким частотам.

С другой стороны, низкочастотный срез приглушает низкие частоты. Хотя для работы срезов технически не требуется дополнительного усиления, большинство эквалайзеров все равно используют для этого так называемые операционные усилители. Но не стоит слишком беспокоиться о технических деталях. Главное, чтобы и усиление, и срез давали вам ту красивую, гладкую форму полки, о которой мы говорили ранее.

Низкочастотный эквалайзер похож на фильтр низких частот, но с одним большим отличием. Вместо того чтобы сигнал просто бесконечно затухал, как это делает фильтр низких частот, низкочастотный усилитель усиливает низкие частоты, а затем выравнивает их после частоты среза.

Если мы немного занудствуем и не будем обращать внимания на фазу (или посмотрим на это с помощью линейного фазового эквалайзера), вы можете представить себе усиление низких частот как смешивание двух сигналов: вашего исходного звука и того же звука с фильтром низких частот на нем.

Теперь о низкочастотных срезах, они похожи на фильтры высоких частот, но опять же, есть ключевое различие. В фильтре высоких частот срез постоянно опускается все ниже и ниже. Но при использовании низкой полки срез останавливается в определенной точке и выравнивается, создавая полочный фильтр.

Как и в случае с усилением, мы можем думать об эквалайзере для низких частот аналогичным образом (снова игнорируя фазу). Представьте, что вы берете исходный звук, подмешиваете к нему версию с фильтрацией высоких частот, а затем уменьшаете общую громкость, чтобы она соответствовала уровню исходного сигнала на высоких частотах.

Я знаю, что это может показаться много технической мумбо-юмбо, но не напрягайтесь, если не уловите всех деталей. Главное, что нужно запомнить, - это то, что фильтры низких частот дают вам плавный, естественный по звучанию контроль над низкими частотами, независимо от того, повышаете вы их или понижаете.

Фильтры для низких полок В идеальном мире

В идеальном мире низкочастотный эквалайзер работал бы как выключатель. Включите его, и все, что ниже выбранной вами частоты, мгновенно повысится или понизится. График частот выглядел бы как идеальный полочный фильтр, с резким, чистым краем прямо в точке среза. Никаких плавных скатов, только красивый, четкий прямой угол.

Однако в реальном мире звук работает не так. Это все равно что пытаться нарисовать идеально прямую линию на песке. Как бы тщательно вы ни старались, края всегда будут немного нечеткими.

Даже с современными цифровыми эквалайзерами (которые могут довольно близко подойти к идеальной форме полочного фильтра), у вас всегда будет какой-то переходный период. И знаете что? Это на самом деле хорошо! Эти плавные переходы помогают вашим изменениям в эквалайзере звучать более музыкально и естественно для наших ушей. Сверхрезкий срез будет звучать искусственно и даже может создать неприятные артефакты в вашем аудио.

Если мы посмотрим на приведенное выше изображение с крутизной 96 дБ/октава (самая крутая крутизна, доступная в FabFilter Pro-Q 3), то у нас все равно есть крутизна. Это не прямой спад.

Важные регуляторы низкочастотного эквалайзера

Итак, теперь, когда мы хорошо понимаем, что такое фильтры низкого уровня и как они работают, давайте поговорим об элементах управления, с которыми вы столкнетесь при их использовании.

Усиление

Начнем с регулятора Gain. Он регулирует, насколько сильно вы хотите усилить или уменьшить низкие частоты. Хотите больше басов? Поднимите усиление. Хотите меньше? Уменьшите его.

Усиление измеряется в децибелах (дБ) и работает так же, как регулятор громкости на стереосистеме. Если вы увеличиваете его на +6 дБ, вы делаете басы более выраженными. Если вы уменьшаете его на -6 дБ, вы подавляете низкие частоты, чтобы сделать звук чище или освободить место для других элементов в миксе.

Большинство эквалайзеров обеспечивают усиление около +/- 15 дБ, но некоторые аналоговые плагины, например Pultec EQP-1A, могут увеличить этот показатель до +20 дБ! Pro-Q 3 от FabFilter делает еще один шаг вперед, обеспечивая усиление +/- 30 дБ.

Частота

Далее находится регулятор Frequency, который является наиболее важным регулятором, когда речь идет о том , где срабатывает ваш полочный фильтр. Он устанавливает точку отсечки для вашего полочного фильтра и указывает ему, на какой частоте начинать воздействовать.

Если вы установите частоту 200 Гц, фильтр начнет корректировать все, что находится ниже этой точки. Повышение или понижение этой частоты означает, что вы влияете на суббасовый и басовый диапазон вашего трека, что оказывает огромное влияние на общий тон.

Если вы переместите частоту ниже, скажем, на 50 Гц, вы затронете очень низкий суббасовый диапазон. С другой стороны, перемещение частоты выше (скажем, на 300 Гц) повлияет на басы и нижние средние частоты.

Склон

Slope - это более тонкий регулятор. Он регулирует крутизну или глубину перехода между частотами, которые вы повышаете или понижаете, и теми, которые не затрагиваются.

Если задать крутой наклон (около 24 дБ/октаву или более), переход от усиленных к нетронутым частотам будет более резким, что сделает эффект более резким. Это может хорошо работать в определенных ситуациях, но в других может звучать слишком искусственно.

Например, если вы пытаетесь исправить что-то конкретное, например, вырезать проблемные низкие частоты или убрать гул суббаса, крутой наклон может оказаться полезным. Это поможет вам быстро избавиться от конкретной частоты, не затрагивая слишком много окружающих ее частот.

Однако в более музыкальных или тональных ситуациях, когда вы стремитесь к гладкому и естественному звучанию (например, при усилении баса для придания композиции теплоты), крутой наклон может в итоге показаться искусственным.

Меньший наклон (например, 6 дБ/октаву) создает более плавную кривую, благодаря чему изменение кажется более естественным и плавным.

Q Фактор

И, наконец, коэффициент добротности. Он регулирует ширину частотного диапазона, на который воздействует фильтр.

Более низкий Q означает, что в районе точки отсечки будет затронут более широкий диапазон частот. Думайте об этом как о широком мазке, который мягко воздействует на большую часть вашего басового диапазона. С другой стороны, более высокий Q означает, что вы фокусируетесь на гораздо более узком диапазоне. Это как приближение к определенному участку частотного спектра и настройка только небольшой его части.

Фазовый сдвиг в низкопольных фильтрах

Итак, вы, возможно, задаетесь вопросом: "Почему я должен заботиться о фазовом сдвиге?"

Справедливый вопрос! Несмотря на то, что фазовый сдвиг не всегда заметен напрямую, он играет большую роль в восприятии вашего микса.

При использовании низкочастотного эквалайзера вы не только повышаете или понижаете громкость низких частот, но и тонко изменяете их временные характеристики. Это может повлиять на то, как все в вашем миксе сочетается, поэтому важно понимать, что происходит за кулисами.

Сдвиг фазы означает, как изменяется время сигнала при применении фильтра. Таким образом, фильтр влияет на громкость низких частот, но при этом он также изменяет время звучания, заставляя определенные части звука появляться немного раньше или позже, чем раньше. Это не всегда заметно сразу, но может изменить то, как все выстраивается в миксе.

А вот здесь все становится интересным. Известно, что фильтры высоких и низких частот вызывают сдвиг фазы на 90º для каждого реактивного компонента (например, конденсатора или индуктора) в фильтре. Это означает, что каждый раз, когда сигнал проходит через один из этих компонентов, он задерживается на четверть цикла. Это может придать звуку некую "рассинхронность", особенно если вы используете эти фильтры в экстремальных режимах.

Однако фильтры низких частот не так сильно влияют на фазовый сдвиг. Хотя они все еще вносят некоторый сдвиг фазы (то есть изменяют временные характеристики сигнала), они не доходят до полного сдвига на 90º, который могут вызвать фильтры высоких и низких частот.

Вместо этого фазовый сдвиг гораздо тоньше.

Что это значит для вас как для продюсера или микшера?

Это означает, что при использовании низкополосного эквалайзера вы влияете как на громкость, так и на время воспроизведения низких частот, но изменения будут менее драматичными и более музыкальными, чем при использовании других типов фильтров.

Когда использовать низкочастотный эквалайзер

Теперь, когда мы знаем, что такое низкочастотные эквалайзеры и как они работают, давайте поговорим о том , когда их использовать. Они более универсальны, чем вы думаете.

Добавление тепла в полный микс

Одно из классических применений низкополосного эквалайзера - добавление теплоты всему миксу на этапе мастеринга. Мягкое усиление низких частот может сделать ваш микс более полным, не перегружая его.

Обычно я начинаю с установки частоты среза в диапазоне от 100 до 150 Гц, чтобы получить хороший, широкий буст. Затем я повышаю частоту примерно на 2-4 дБ, чтобы придать миксу гладкость и округлость. Для более тонкого подхода я рекомендую держать наклон около 6 дБ/октаву.

Дать ударному барабану больше говядины

Кик-барабаны часто живут в области низких частот, и иногда им нужен небольшой дополнительный импульс, чтобы действительно выделиться из микса. Если вы ищете более пробивной и сфокусированный удар, усиление низких частот может сотворить чудеса, выдвинув эти глубокие низы вперед.

Установите частоту среза в диапазоне от 50 до 80 Гц и примените усиление примерно на 3-5 дБ. Используйте более крутой наклон (например, 12 дБ/октаву), чтобы придать ударной установке более четкий удар и при этом не допустить перетекания усиленных низких частот в средние.

Освобождение места для недорогих инструментов

Низкочастотные инструменты, будь то бас-гитара или синтезаторный бас, часто нуждаются в выделенном пространстве в миксе. Если они теряются в треке или конкурируют с другими низкочастотными элементами, тонкое вырезание низких частот на других, среднечастотных инструментах может помочь создать пространство.

Установите частоту среза около 80-120 Гц и примените умеренный срез около 2-3 дБ к инструментам среднего диапазона, используя неглубокий наклон около 6 дБ/октаву.

Низкополосный эквалайзер против наклонного фильтра

Наклонные эквалайзеры можно использовать так же, как и низкочастотные, но вместо того, чтобы повышать или понижать частоты выше или ниже определенной точки, они смещают весь тональный баланс дорожки, проходящей через них, регулируя одновременно низкие и высокие частоты. Это дает эффект "наклона", когда низкие и высокие частоты либо повышаются, либо понижаются вместе, создавая более сбалансированное общее звучание.

Наклонные эквалайзеры обычно широкополосные (то есть они влияют на большой диапазон частот) и работают, повышая или понижая низкие частоты, а высокие - наоборот. Таким образом, если вы усиливаете низкие частоты, высокие частоты будут уменьшены на ту же величину, и наоборот.

Это все равно что наклонить весь спектр частот в одну сторону.

Я часто обращаюсь к наклонному эквалайзеру, а не к полочному фильтру, если хочу придать треку больше теплоты, усилив низкие частоты и срезав высокие, или сделать его ярче, усилив высокие частоты и срезав низкие. Это отличный инструмент для формирования общего микса, особенно когда вы пытаетесь найти правильный баланс между полнотой низких частот и четкостью высоких.

Заключительные мысли - максимальное использование низкочастотного эквалайзера

Низкополосный эквалайзер может показаться обманчиво простым инструментом, однако при правильном использовании он способен изменить мир ваших миксов. Я люблю использовать низкополосные фильтры для добавления теплоты, очистки низких частот и формирования общего баланса моих миксов в тандеме с фильтрами высоких и низких частот.

Они могут быть очень плавными и музыкальными, хотя и не менее точными в зависимости от настроек и эквалайзера, который вы используете.

Как и при любой другой форме эквалайзера, меньше - значит больше, особенно при усилении низких частот. Слишком много в этом частотном диапазоне с низкополосным эквалайзером может перегрузить ваш микс. Если мне действительно нужно большое усиление низкочастотного эквалайзера, я обычно использую его в паре с фильтром высоких частот, чтобы не поднимать кучу неслышимой грязи.

Конечно, всегда стоит экспериментировать, если у вас есть подходящая система мониторинга для этого. В конце концов, каждый микс индивидуален, и иногда самые экстремальные корректировки позволяют добиться желаемого результата.