Mättnad och distorsion finns med i nästan varje mix jag gör.

Oavsett om du vill värma upp dina enskilda spår eller lägga till lite crunch på sång eller gitarr är de här verktygen väldigt mångsidiga.

Men med ett så brett stilistiskt utbud av mättnads- och distorsionsenheter blir många producenter förvirrade när det gäller att välja rätt för sina mål. Dessutom, med det oändliga utbudet av mättnadstips online, gör många producenter till slut mer skada än nytta för sina mixar.

Därför vill jag i den här guiden förklara allt du behöver veta om skillnaderna mellan mättnad och distorsion.

Låt oss dyka in!

Skillnaden mellan mättnad och förvrängning

Om du är på TLDR-humör ska jag ge dig en snabb nedgång av de två.

Mättnad är ett resultat av distorsion och kompression som uppstår när ett elektriskt system överbelastas (t.ex. en bandspelare eller förstärkare).

Distorsion, å andra sidan, är en term som vi använder för att beskriva förändringen av en vågformsform, vilket skapar en unik tonalitet jämfört med den "torra" eller oförvrängda signalen.

Inom musikproduktion brukar producenter använda dessa termer omväxlande. Utöver termerna "mättnad" och "distorsion" har du kanske hört andra liknande termer som "overdrive", "fuzz", "harmonisk distorsion", "crunch" eller mer esoteriska ord som "vibe" och "color".

Precis som begreppet "producent" har förändrats under de senaste decennierna har även dessa begrepp förändrats, vilket sannolikt är anledningen till att det är så svårt för många producenter att få grepp om det ena eller det andra.

Det är viktigt att notera att även om mättnad och distorsion liknar varandra, så betyder de olika saker i grunden. Till att börja med ska vi titta på hur mättnad uppstår som helhet och vilka komponenter som ingår i den. Sedan går vi in på distorsion innan vi tittar på de unika stilarna för var och en av dessa typer av bearbetning som du kan använda.

Förståelse av mättnad

Även om vi använder termen mättnad för att förklara en effekt som vi använder i ljudbearbetning, var det tidigare en fysisk process.

När ingenjörer skickade en elektrisk signal till en utrustning med elektriska komponenter och signalen steg över det tröskelvärde som utrustningen kunde hantera, fick vi den igenkännbara ljudeffekt som vi kallar mättnad.

Det finns några anledningar till att detta händer.

Kompression i mättnad

Låt oss börja med att föreställa oss att vi kör en elektrisk signal, t.ex. en DI från en elgitarr, in i en elektrisk komponent som en transistor, t.ex. från en hårdvarukonsol. Hur transistorn agerar beror på nivån på den inkommande signalen.

Om vi skickar gitarren genom konsolen och utgångsnivån är densamma som ingångsnivån, så är det ett linjärt svar.

Låt oss ta en titt på diagrammet ovan, som visar kompressionsförhållandena.

Den första linjen, som går från vänster till höger, representerar förhållandet 1:1. Detta är en linjär linje där inmatningen matchar utmatningen.

När vi går över till 2:1 når vi en punkt där varje 2 dB input ger 1 dB. Detta är ett icke-linjärt svar.

Ha tålamod med mig här när det gäller mättnad.

Om den inkommande gitarrsignalen som vi talade om tidigare var så varm att transistorn i konsolen inte kunde hantera den, skulle den vara tvungen att initiera ett icke-linjärt svar. Så om vi tänker oss grafen ovan som hur en signal rör sig in i en elektrisk komponent, kan vi tänka oss att de högre kvoterna innebär varmare inkommande signaler.

När vi överbelastar konsolen med den varma inkommande signalen från gitarren börjar den komprimera den, vilket ger oss soft knee-kompression. Den kallas "soft knee" eftersom kompressionen börjar gradvis när förhållandet mellan den inkommande och utgående signalen ändras. Detta skiljer sig från hard knee-komprimering, där den inkommande signalen komprimeras till det inställda förhållandet omedelbart när den når ett visst tröskelvärde.

När konsolen i det här exemplet överbelastas på en lägre nivå kan vi få ett relativt lågt förhållande på 2:1. På högre nivåer kan det dock röra sig om upp till 4:1.

Kurvan för knäet och graden av signalkomprimering beror på vilken typ av elektrisk komponent vi mättar. Det är därför som rörmättnad låter annorlunda än både transformator- och transistormättnad, som också låter annorlunda än varandra.

De mättnadstoner du kan få är i princip oändliga, eftersom det finns hundratusentals olika typer av elektriska komponenter som vi kan mätta med olika signaler. Till och med samma inkommande signal kan mätta en enhet på olika sätt beroende på frekvensen på de toner som spelas eller signalens totala dynamiska omfång.

Vi kommer att gå in mer på de olika typerna av distorsion och mättnad om en stund, men låt oss först titta på distorsionsaspekten av mättnad.

Förvrängning i mättnad

Okej, jag vet att du förmodligen tänker: "Jag trodde att du sa att mättnad och distorsion var två olika saker?"

Du har rätt, men det är lite mer komplext än så.

När en inkommande signal blir tillräckligt varm uppstår inte bara kompression, utan även distorsion. Detta beror på att små fluktuationer i vågformen börjar uppträda när signalen pressas hårdare in i det givna tröskelvärdet.

Om vi tittar på grafen ovan kan vi se spikar, även kallade övertoner, i den olinjära belastningen, vilket i huvudsak gör vågformen mer komplex än originalet.

Övertoner är multiplar av den inkommande signalen på utgångssidan.

Låt oss säga att vi kör en sinusvåg på 100 Hz genom en konsol och skruvar upp den inkommande signalen tillräckligt högt för att mätta transistorn. Det skulle orsaka distorsion och generera övertoner ovanpå signalen.

Den kan generera multiplar av 200Hz och 400Hz, vilket skulle vara andra och tredje ordningens övertoner, varav den första skulle vara den ursprungliga 100Hz sinusvågen.

Vilken typ av övertoner som genereras beror på ett antal variabler, bland annat nivån på den inkommande signalen, om den inkommande signalen redan är mättad eller inte, vilka typer av elektriska komponenter som används och så vidare.

Även slumpmässiga variabler som enheternas driftstemperaturer kan påverka övertonsinnehållet. En förstärkare med varmare rör kommer t.ex. att fungera annorlunda än en förstärkare med kallare rör.

Poängen med allt detta är att mättnad är en mycket nyanserad form av bearbetning, där det ljud du får beror på en oändlig kombination av variabler. Innan vi dyker in och tittar på de olika mättnadsstilarna vill jag snabbt se till att du förstår exakt hur distorsion i sig skiljer sig från det vi just pratade om.

Förståelse för distorsion

Som jag sa tidigare, distorsion har att göra med vågformsförändring.

Det finns oändligt många olika typer av distorsion, precis som med mättnad, t.ex. fasdistorsion, intermodulationsdistorsion, bitdjupsdistorsion och en av de mest populära, harmonisk distorsion. Dessa kan också variera i stil och ljud baserat på flera variabler.

Om vi nu ska vara lite tekniska kan vi säga att alla former av ljudmanipulation är distorsion, eftersom vi tar ett ljud i dess ursprungliga vågform och ändrar dess tillstånd. När du lägger till ett högpassfilter eller komprimerar en signal ändrar du dess vågform. När du skickar en signal genom en chorus-effekt ändrar du vågformen.

Det är dock inte till någon hjälp att tänka på det så i det här sammanhanget, vilket är anledningen till att vi håller oss till att prata om harmonisk distorsion. För vetenskapens skull är det bara att komma ihåg att distorsion finns i princip överallt i ljud, även i ljud som vi skulle betrakta som relativt "rena".

Nu till harmonisk distorsion, som är det som de flesta människor tänker på när de tänker på allmän distorsion.

Det är det ljud du får när du spelar in en signal på ett analogt band och de magnetiska partiklarna på bandet orsakar subtil distorsion eller när du skickar en signal genom en rörförstärkare och rörens olinjära natur ger upphov till övertoner.

Detta gäller även vid A-till-D-omvandling (när vi går från ett elektriskt format till ett digitalt).

Våra digitala system är begränsade. När du till exempel spelar in i ett 16-bitarssystem finns det bara en viss mängd kodifierbart utrymme för den oändliga mängd detaljer som vi kan fånga med vår elektriska eller analoga hårdvara. Systemets bitdjup dikterar detaljnivån, vilket är anledningen till att 24 bitar ger oss ännu större detaljrikedom, och så vidare.

Skillnaden mellan den detaljnivå vi får i en analog signal och den mindre detaljnivå vi får med en digital signal kallas kvantiseringsdistorsion.

Med ett högt bitdjup (24 bitar eller högre) kommer du inte att märka av det. Men när vi börjar minska bitdjupet blir distorsionen mer och mer uppenbar.

Naturligtvis är detta bara en typ av distorsion. Poängen jag ville göra var att du kommer att få det oavsett hur du bearbetar eller återger ditt ljud, oavsett hur subtilt det är.

Olika typer av mättnad och distorsion

Vid det här laget bör du ha en ganska bra uppfattning om likheterna och skillnaderna mellan mättnad och distorsion. Låt oss utforska några av de olika typerna av vanliga och ovanliga mättnads- och distorsionsenheter som du kan använda i din musikproduktion.

Bandmättnad

Den första formen av mättnad som jag vill tala om är ganska unik, eftersom det inte finns några elektriska komponenter inblandade. Detta beror på att den mättnad vi hör är en följd av att magnetiska partiklar omorienteras.

När en tillräckligt varm signal träffar bandet flyttas dessa partiklar runt och skapar mättnad.

Den andra unika saken med bandmättnad är att innan signalen ens når själva bandet måste den gå igenom en förstärkare av något slag. Dessa förstärkare har rör och transistorer som huvudkomponenter, vilket gör att mättnad kan uppstå på några olika punkter i signalkedjan.

I teorin kan man köra en torr sång till förstärkaren på en bandmaskin för att få ljudet av transistor- eller rörmättnad, och sedan köra den mättade signalen till bandet för att få ljudet av själva bandförvrängningen.

Det här är en av anledningarna till att tejpmättnad är en av mina favoriter. Bara komplexiteten i den möjliggör en oändlig tonvariation.

Rörmättnad

Rörmättnad har ett mycket fylligare ljud jämfört med andra typer av mättnad.

När en signal passerar genom en rörförstärkare får du en starkare andra ordningens harmonisk, vilket innebär att den exakt fördubblar originalljudets frekvens.

Det är dock viktigt att notera att typen av rör avgör hur mycket kompression och övertoner som genereras.

Frågan är varför rörmättnad överhuvudtaget uppstår.

I rör finns dioder, som är elektroniska komponenter som gör att strömmen bara kan flyta i en riktning. De används för att likrikta AC (växelström) till DC (likström) och forma signalen, vilket bidrar till den karakteristiska varma och musikaliska distorsionen som förknippas med rörförstärkare.

När dessa dioder är överbelastade eller mättade innebär det att de hindrar fler elektroner från att färdas från rörets katod till dess anod eller platta. Överbelastningen orsakar en positiv laddning i röret, som "klämmer åt" elektronflödet, vilket orsakar kompression i uteffekten.

Transistormättnad

Transistormättnad skiljer sig lite från rörmättnad genom att den förlitar sig mer på övertoner i mellan- och högordningen. När du kör en varm signal genom en transistor får du ett skarpare och ljusare ljud. Jag använder vanligtvis den här typen av mättnad när jag vill ge inkommande ljud en grynig eller kantig kvalitet, särskilt i tyngre genrer som rock eller metal, när jag behöver en signal som skär genom en vägg av redan förvrängda ljud.

Under normala förhållanden förstärker en transistor en insignal genom att öka dess spänning eller ström, vilket gör att den blir starkare utan att ändra sin ursprungliga form.

Men när insignalen blir för stark når transistorn en punkt där den inte kan öka utspänningen längre. Detta beror på att transistorns interna komponenter har en maximal spänning som de kan hantera, och när denna gräns har nåtts resulterar varje ytterligare ingångsspänning i ett fall snarare än en ökning. Vi kallar detta för ett spänningsfall.

Vid denna mättnadspunkt är transistorn helt "på" och kan inte ge någon mer förstärkning. Utgångsspänningen blir "klippt", vilket innebär att topparna i vågformen plattas ut. Denna klippning förvränger signalen och genererar ytterligare övertoner.

Överdrivning

Overdrive är en varmare och mer transparent form av distorsion som använder sig av analog soft-clipping.

Den har ett liknande ljud som rördistorsion, eftersom den är tänkt att efterlikna ljudet från en driven förstärkare utan de fysiska rören.

Du hör den ofta i bluesmusik, särskilt när en gitarrist vill ha lite grus i tonen utan en massa intensiv harmonisk distorsion i det höga registret.

Fuzz

När vi slår riktigt hårt på en transistor eller operationsförstärkare får vi en kraftigt klippt signal. I en fuzzpedal skapar detta en mycket fyrkantsliknande vågform som är rik på övertoner.

Det är här vi får det karakteristiska fuzzy-ljudet. Den hårda klippningen genererar både jämna och udda övertoner, vilket ger oss en komplex utgång.

Jimi Hendrix var en av de ursprungliga förespråkarna för fuzz-soundet. Hans Fuzz Face-pedal kan höras på legendariska låtar som "Purple Haze" och "Foxy Lady".

Digital bearbetning

Som jag kort nämnde tidigare kan du få distorsion i dina mixar med hjälp av digital bearbetning. Vi uppnår digital distorsion eller nedsampling genom att minska ljudets samplingsfrekvens för att bli av med samplingar i specifika intervall.

Resultatet är en mycket grynig distorsion som bäst kan beskrivas som "hård" och "digital". Det är en mycket populär form av distorsion för lo-fi-producenter.

Detta beror på att många tidiga digitala samplers, som E-Mu SP-1200 och Akai MPC60, ofta hade lägre samplingsfrekvenser och bitdjup jämfört med moderna standarder, och för att få ljudet från dessa enheter med perfekt inspelat ljud måste samplingsfrekvensens egenskaper matchas.

Detsamma kan sägas om bitcrushing, som vi får genom att sänka ljudets bitdjup.

Högre bitdjup (som 16-bitars eller 24-bitars) ger mer detaljerade representationer av ljudsignalen, men när vi minskar bitdjupet används färre bitar för att representera varje sampel, och vi får en "kornig" eller "krispig" textur med mindre dynamiskt omfång.

Så här använder du mättnad och distorsion i dina mixar

Förr i tiden var mättnad och distorsion bara en del av inspelnings- och mixningsprocessen. Faktum är att många mixningstekniker gjorde sitt bästa för att mildra eller helt undvika de många egenskaperna hos mättnad och distorsion i ett försök att uppnå en högre nivå av klarhet.

Men nu när vi har kommit flera år in i den digitala domänen börjar många producenter och tekniker tycka att deras mixar låter för sterila och "digitala".

Lyckligtvis kan vi balansera de bästa aspekterna av digital mångsidighet och karaktäristisk analog mättnad med hjälp av programvara. Låt oss titta på några olika sätt som vi kan använda mättnad och distorsion i våra mixar.

Klippning av ljud

Klippning är på modet nuförtiden, särskilt i hårda genrer som hiphop.

När vi klipper en ljudsignal reducerar vi effektivt dess toppar genom att kapa den mest högljudda delen av vågformen. De mest högljudda delarna av vågformen är ofta transienterna, och eftersom transienter har en relativt kort varaktighet märks inte en liten del av toppreduceringen särskilt mycket.

Men när du tar den förbi punkten för transparens och rundar av topparna blir effekten mycket tydligare. Det här är perfekt för att få höga trummor, eftersom du kan krossa transienterna i t.ex. en pokey snare för att behålla slagkraften och höja volymen utan att trigga limitern i slutet av mixbusskedjan.

Hjälp din bas att översätta

Ett av de problem jag ofta stöter på med basgitarr är att det låter bra i stora studiomonitorer och bilstereoanläggningar, men när jag lyssnar på samma mix i mindre högtalare, till exempel en smartphone eller surfplatta, försvinner basen och jag får en mix som låter som om den har ett hål i sig.

I det här fallet ska jag duplicera min bas och högpassa den. Sedan skickar jag duplikatet genom en distorsionsenhet för att skapa mer övertoner i övre delen och blandar gradvis in duplikatet i originalsignalen. Kombinationen av de två ska vara relativt subtil i det här fallet, så mycket att du knappt hör den på större högtalare, men tillräckligt för att basen ska vara tydlig på små högtalare.

Limning av trumprover

När du spelar in ett live-trumset i en studio får du ett sammanhängande ljud, eftersom alla trummor spelades in i samma rum. Men när du sätter ihop ett kit med olika ljud och samplingar kan slutresultatet kännas lite osammanhängande. Det beror ofta på att samplingarna spelades in på olika platser, och våra hjärnor är tillräckligt känsliga för att känna av dessa små nyanser.

Även om du kan åtgärda det här problemet genom att skicka alla dina prover till ett enda rumsreverb och blanda in dem eller använda en kompressor för att hjälpa dem att reagera på varandra, gillar jag att använda mättnad. Jag skickar ofta alla mina trumprover till en parallell distorsionsbuss med något relativt tungt på (Soundtoys Decapitator och Devil-Loc) och mixar den parallella sändningen med den rena trumbussen för att binda ihop allt.

Ge sången karaktär

Då och då får jag en sång som helt enkelt inte har den aggression eller kraft som krävs för att matcha instrumenteringen. En av mina lösningar är att sätta upp en parallell distorsionsenhet.

Genom att köra den dubbla sången genom en kraftigt förvrängd parallellkanal och mixa den med lead-sången kan du få ut lite mer gryn ur den, vilket ger effekten att sångaren tryckte in sin röst i mikrofonen lite hårdare.

Uppvärmning av din mix

Tape saturation har varit en integrerad del av min masterbuss-kedja under en längre tid. Tape saturation är inte bara ett bra sätt att limma ihop en mix, utan det ger också en trevlig bit harmonisk distorsion till en mix som annars kanske skulle behöva lite smak.

Waves J37 Tape och UAD Ampex ATR-102 är två av mina favoritemuleringar av bandmaskiner, och båda ger fantastiska tonegenskaper till hela mixar.

Bästa plugins för mättnad och distorsion

För att börja implementera några av teknikerna ovan behöver du en anständig uppsättning mättnads- och distorsionsplugins. Medan din DAW sannolikt kommer med några anständiga mättnadsplugins (jag använder fortfarande SansAmp-pluginet i Pro Tools än idag), finns det många utmärkta tredjepartsalternativ som jag personligen inte kan leva utan nuförtiden.

Soundtoys Decapitator

Om du är ute efter ljudet av äkta analog hårdvara kan jag inte tänka mig ett bättre plugin än Decapitator från Soundtoys. Från det varma och runda ljudet av rör till transistorernas högoktaviga fuzz, Decapitator gör allt.

Du hittar fem olika modeller av unik hårdvara, från analoga kretsar till vakuumrör, som var och en kan ringas in med finess eller drivas till gränsen med hjälp av "Punish"-knappen när du vill att något ska sticka ut.

Med en Mix-ratt, en Tone-ratt, en Drive-ratt och hög- och lågfilter får du massor av kontroll, vilket är en av anledningarna till att den har blivit en favorit bland otaliga producenter.

Vågor J37 Band

Pluginet J37 Tape är en emulering av den klassiska Abbey Road-bandmaskinen. Teamet på Waves gjorde det troget originalet, vilket ger dig alla de ursprungliga kontrollerna för hårdvaruenheten och mer.

Den levererar en utmärkt analog värme, perfekt för att ge sterila inspelningar ett mer karaktärsfullt ljud, och det finns gott om inbyggda delay- och modulationseffekter för ytterligare stil. Jag använder ofta dessa på bussar för att binda ihop element, t.ex. trummor, gitarrer och bakgrundssång.

FabFilter Saturnus 2

FabFilter är en annan av mina favoritutvecklare av plugin-program, eftersom de skapar några av de mest flexibla moderna plugin-programmen på marknaden. Saturn 2 har blivit en annan stapelvara i min produktionsuppsättning, särskilt när jag vill ha mättnad i flera band.

Du får flera typer av distorsion och mättnad i det här pluginet, som emulerar ljudet av bandmaskiner, rör, gitarrförstärkare, transformatorer och mycket mer. Att kunna finjustera specifika frekvensområden ökar den övergripande flexibiliteten, och de extra moduleringskontrollerna ger ännu mer unika effekter.

XLN Audio RC-20

Även om RC-20 är mer ett kreativt effektplugin än ett rent mättnads- eller distorsionsplugin, ger det faktum att det levererar ljudet av vintagehårdvara bättre än de flesta plugins det en dedikerad plats på den här listan. När jag vill blåsa lite textur eller liv i ett spår, även om jag inte är säker på exakt vad jag vill ha, är RC-20 det jag sträcker mig efter.

Utöver den mångsidiga DISTORT-modulen får du en brusgenerator, en wobble- och fluttergenerator, en bitcrusher och degraded, en reverbmodul och en volymdroppmodul som efterliknar den volymförlust som ofta förknippas med bandspelaruppspelning.

Slutliga tankar

Som du kan se finns det flera egenskaper som knyter distorsion och mättnad till varandra. Även om det finns många saker att ta med sig från den här jämförelseguiden, bör det viktigaste vara att inte använda dessa två termer omväxlande.

Börja experimentera mer med mättnad och distorsion i dina mixar och se vilka ljud du kan få fram!