ELA - Deckenlautsprecheranlage

Welcher Musikverrückte hat nicht den Wunsch, Hintergrundmusik in all seinen Wohnräumen hören zu können? Offensichtlich war das bei dem Vorbewohner unserer Wohnung auch der Fall, denn als wir einzogen, hingen in jedem Raum zwei Lautsprecherkabel aus der Decke. Im Wohnzimmer kamen all diese Kabel aus der Wand und türmten sich zu einem ansehnlichen Berg. Leider wurde die Anlage offensichtlich nie angeschlossen. Daher musste ich mir etwas einfallen lassen. Die Alternative zum Abschneiden aller Kabel war die Nutzbarmachung - leider war letztere Variante auch die aufwendigere.

Zunächst habe ich mir überlegt, was die Deckenlautsprecheranlage überhaupt leisten soll. Sie dient der Hintergrundberieselung mit Musik, während man andere Tätigkeiten in der Wohnung verrichtet, nicht aber dem Musikgenuss auf höchstem HiFi-Niveau. Da man sich beim Duschen, Kuchenbacken und Feiern nie in der Mitte des Stereobildes befindet, lohnt es sich meines Erachtens nicht wirklich, über Stereo nachzudenken. Zweites Problem: Die meisten HiFi-Anlagen sind zwar in der Lage, 2-4 Lautsprecher zu speisen, wenn man allerdings mehr als 4 Lautsprecher benötigt, wird es schnell gefährlich. Denn die Parallel- bzw. Reihenschaltung von Lautsprechern ist an handelsüblichen Stereoanlagen nur sehr begrenzt bzw. mit sehr hohem Aufwand möglich. Wenn man es damit übertreibt, kann man den Verstärker zerstören, da die Ausgangsimpedanz der Verstärkerstufe schnell unterschritten wird.

Insofern habe ich mir die ELA-100V-Technik angeschaut, die auch in Schulen, Schwimmbädern, Krankenhäusern und Supermärkten zum Einsatz kommt. Vorteil: Die Verstärkersignale werden nach der Verstärkerstufe in ein 100V-Signal hochtransformiert und vor den Lautsprechern wieder zurückgewandelt. Dies ermöglicht die Parallelschaltung sämtlicher Lautsprecher. Die Leistung der Lautsprecher kann einfach addiert werden, die Gesamtverstärkerleistung sollte dann geringfügig höher liegen. Die Kabelquerschnitte der Lautsprecherkabel können bei der 100V-Technik wesentlich geringer gehalten werden. Die Deckenlautsprecher sind üblicherweise nicht sehr leistungshungrig, so dass die Verstärkerleistung auch bei größeren Anlagen überschaubar bleibt. Durch die Ausführung der Anlage in Mono wird lediglich ein Verstärkerkanal benötigt.

ELA-100V-Trafos gibt es auch einzeln zu kaufen. Man könnte also beispielsweise einen normalen HiFi-Verstärker nehmen und ELA-Trafos mit passenden Leistungsdaten zwischen Verstärker und Lautsprecher schalten. Es werden jedoch bereits Verstärker bzw. Lautsprecher mit eingebauten ELA-Trafos angeboten. Ich habe mir daher einen gebrauchten ELA-Verstärker in einem nicht besonders schönen Plastikgehäuse gekauft. Der Verstärker bietet neben zwei für mich wichtigen Line-Eingängen auch Mikrofoneingänge und andere Gimmicks, die mich nicht interessieren. Regler für Vorverstärker, Bass, Höhen und ein Mäusekino für den Ausgangspegel sind inklusive. Die Anschaffung von Einzelkomponenten wäre wohl deutlich teurer gekommen als die Anschaffung eines kompletten Gebrauchtgerätes. Der Plan sah vor, das "Zone2"-Signal meines im Wohnzimmer befindlichen 5.1 Verstärkers abzugreifen und dem Line-Eingang des Deckenlautsprecherverstärkers zuzuführen. Damit können sämtliche am 5.1 Verstärker bereits anliegenden Signale (CD/DVD/iPod/Fernseher/Schallplattenspieler) an die Deckenlautsprecheranlage durchgeschleift werden.

Daneben habe ich mir noch ein Feature gewünscht: Die Räume sollen sich einzeln zu- und abschalten lassen. So kann man beispielsweise früh am Morgen lediglich die Lautsprecher im Bad aktivieren, um den noch schlafenden Partner im Schlafzimmer nicht zu stören. Oder: Die liebe Ehefrau möchte in der Küche Manne Krug hören, um Kuchen zu backen. Der Partner isst zwar gern Kuchen, kann sich aber mit solcher Musik nicht anfreunden, schon gar nicht, wenn er im Arbeitszimmer sitzt und Texte schreibt. Also: Arbeitszimmer abschalten. Sicher lassen sich noch mehr Beispiele finden... Allerdings war noch ein weiteres Problem zu lösen: Unser für HiFi-Equipment vorgesehenes Sideboard hatte kein Platz mehr für einen zusätzlichen ELA-Verstärker. An der Stelle, an der die Lautsprecherkabel im Wohnzimmer zahlreich aus der Wand kamen, war aufgrund eines Regals nicht mehr genug Platz, um den Verstärker quer anzubringen. Es blieb nur eine individuelle Lösung: Dem ELA-Verstärker ein neues Outfit verpassen - zumal der Plastikbomber nicht besonders schön anzuschauen war.

Man nehme also beispielsweise einen Monacor PA 1200 Verstärker...

und zerlege ihn in seine Einzelteile...

... was nicht passt, wird passend gemacht... eine Platine musste eingekürzt werden...

... aufgrund des Gewichts der Verstärkerkomponenten, insbesondere des Netztrafos, des Kühlkörpers und des ELA-Trafos musste ein besonders stabiles Gehäuse her. Ich habe mich für 15mm Multiplex entschieden. Die für das Gehäuse benötigten Platten habe ich mir im Baumarkt auf Maß sägen lassen. Dann wurden die Kanten der einzelnen Elemente mittels Oberfräse abgerundet. An der Unterseite und einem Seitenteil und im inneren wurden Löcher eingebohrt, um eine ausreichende Luftzirkulation von innen nach außen sicherzustellen. Sämtliche Einzelteile habe ich mittels Holzdübeln zusammengefügt und verleimt. Die Vorderseite wird lediglich gesteckt, um weiterhin Zugriff auf den Verstärker zu haben.

Auf der Rückseite wurde später mittels Lochkeissäge ein großes Loch zur Durchführung sämtlicher Kabel vorgesehen.

Frank (www.frontpanels.de) hat mir wieder eine schöne Aluplatte gefertigt, die ich später auf der Oberseite für die Bedienelemente mittels Oberfräse bündig eingelassen habe.

Hier ist das Gehäuse schon weiß lackiert. Um alle Einzelteile wieder zu verbinden, war einiges an Verkabelung notwendig. Im Sonnendeck sitzen die Bedienelemente, auf dem Oberdeck der Netztrafo sowie der 100V Übertrager.

Im Unterdeck befindet sich die Hauptplatine, der Kühlkörper mit den Verstärkerbauteilen und die Relaisplatine zum Schalten der Räume. An der Rückseite habe ich Klemmleisten zum Verbinden der Lautsprecherkabel angebracht.

Und hier noch zwei Bilder vom Endprodukt....

Die Auferstehung einer Heinz-Seifert?-
Jazzgitarre (Modell Verdi)

Es gibt Gegenstände, die uns ein Leben lang begleiten und an die nächste Generation weitergegeben werden. Zugegeben - solche Gegenstände werden in unserer Gesellschaft immer weniger - zeitlos designte Möbel oder eben Musikinstrumente sind allerdings für ihre Langlebigkeit bekannt.

Es begab sich im Jahr 1966, dass mein Vater eine Jazzgitarre (Baujahr um 1950) von seinem Mitauszubildenden erwarb. Sein Bemühen, dieses Instrument nachhaltig zu beherrschen, scheiterten zwar, die Gitarre fand jedoch ein lauschiges Plätzchen auf dem Dachboden. Als Kind entdeckte ich sie dort und bereicherte damit mein Kinderzimmer.

1) Die Lagerung auf dem Dachboden und die damit verbundenen Temperaturschwankungen hatten zu einem ca. 15 cm langen Riss der Decke geführt. Zudem war die Decke am unteren Ende ein paar Milimeter geschrumpft. Durch die Schalllöcher kann man Wasserflecken erkennen, die wohl auch von der Dachbodenzeit stammen.

2) Der Lack war komplett vergilbt, von oben bis unten mit keinen Rissen durchzogen und am Hals stark abgenutzt und an einigen Stellen zerbröselt / beschädigt.

3) Die Mechaniken hatten Rost angesetzt.

4) Das Griffbrett war versifft, die Bundstäbe durchgespielt und an einigen Stellen lose. Ein Inlay war herausgefallen und verloren gegangen.

5) Der Tonabnehmer hing lose am Griffbrett und war aufgrund ausgenudelter Schraubenlöcher nicht mehr fest zu bekommen. Aus ihm ragte ein ca. 5 cm langer Kabel-Rest. Wo dieser irgendwann mal angelötet war? - Keine Ahnung!

(Für weitere Bilder bitte anklicken.)

Bei einer Gitarre in diesem Zustand kommt wirklich die Frage auf, inwieweit die Instandsetzung gegenüber dem Neukauf sinnhaft ist. Bei genauer Betrachtung war die Ausgangslage allerdings gar nicht so schlecht. Die Gitarre wurde von einem bekannten Gitarrenbaumeister gebaut. Ich kann nur vermuten, dass es Heinz Seifert war. Hierfür sprechen Bindings, Headstock und Hals. Die Gitarre könnte allerdings auch von der Gitarrenbauerfamilie Todt stammen. egal von wem: Es wurden gute Hölzer verwendet - Fichtendecke, Ahornkorpus mit schöner Maßerung, Griffbrett aus Ebenholz, aufwendige Bindings, die originellen Schalllöcher, ein aus sieben Lagen zusammengesetzter Hals und ein in meinen Ohren bis dato auch ohne Verstärkung guter Grundsound. Deswegen, sicher aber auch mit Blick auf die Tatsache, dass ich mit dieser Gitarre quasi aufgewachsen bin, weckten den Wunsch, sie zu restaurieren und einen bespielbaren Zustand herzustellen.

Ich entfernte also zunächst die Mechaniken und den Saitenhalter. Auch der Ebenholzbelag des Griffbrettes war mittels einer im "Guitar-Players-Repair-Guide" beschriebenen Methode relativ schnell abgelöst. Dann fing ich an, Decke und Rückseite abzuschleifen, um den Lack zu entfernen. Aufgrund der Wölbungen war dies weitestgehend nur in Handarbeit möglich - um die Holzschicht nicht zu verkratzen, habe ich mit feiner Körnung gearbeitet. Das Schleifpapier setzte sich dennoch relativ schnell zu, was die Arbeiten behinderte. Leider kamen mehrere Umzüge und der Aufbau des Studioequipments dazwischen, so dass an eine Fertigstellung aus Zeitgründen nicht zu denken war. Die Gitarre zierte daher viele Jahre "im Rohzustand" meine Wohnungen. Die letzte Foto-Session entstand 2009 kurz vor dem bisher letzten Umzug und zeigt nochmals die Mängel auf:

2014 entschloss ich mich, professionelle Hilfe zurate zu ziehen. Im Internet fand ich unter www.schlaggitarren.de Informationen zu alten Jazzgitarren. Ich kontaktierte den Gitarrenbaumeister Jost von Huene in Dresden und beauftragte ihn mit den restlichen Arbeiten:

- Reparatur des Deckenrisses sowie Ausgleich der -schrumpfung
- Neuanfertigung eines Griffbrettes nebst Bundierung
- Einpassung der Inlays sowie Erneuerung der Bindings am Griffbrett
- Austausch der Mechaniken und des Saitenhalters durch New-Old-Stock-Teile
- Anfertigung eines neuen Schlagbrettes aus Ebenholz
- Anbringen eines zeitgemäßen Floating Pickups (Benedetto)
- Installation der Potentiometer
- Entfernen der Lackreste und Aufbringung einer neuen Schellack-Politur

So ist aus profesioneller Hand ein wunderschönes Instrument wiederauferstanden. Bespielbarkeit, Saitenlage, Bundreinheit, Sound und Optik - einfach traumhaft. Hier einige Eindrücke:

Als Fazit möchte ich festhalten: Auch was lange währt und streckenweise aussichtlos erscheint, kann irgendwann gut werden - mit professioneller Unterstützung.

Analogsummierer

Analoge Summierung

Summieren ist das Zusammenmischen vieler einzelner Audiokanäle zu einer Stereospur. Während dies heute innerhalb der DAW auf digitaler Ebene geschieht, war die Summierung der Einzelsignale früher Aufgabe des analogen Mischpultes.

Warum heute noch analog - wozu der Aufwand?

Analogen Mixen wird oft ein etwas räumlicheres, homogeneres und wärmeres Klangbild attestiert als rein digitalen Mixen. Zudem entstehen bei der digitalen Summierung Rundungsdifferenzen, die sich klanglich negativ auswirken sollen, während sich auf analoger Ebene theoretisch eine unendlich hohe Audioauflösung realisieren lässt. Alle die über ein hochwertiges Mischpult in der Liga von Neve oder SSL verfügen, führen daher auch heute noch die in der DAW aufgenommen Signale während des Mixprozesses wieder auf ihrem Mischpult zur Stereosumme zusammen. Mal von einigen Spezialanwendungen abgesehen, hat sich aber selbst hier das digitale EQ’en der Signale mittels Plugins aus der DAW heraus zwischenzeitlich durchgesetzt - insbesondere auch deswegen, da die Einstellungen der EQ’s damit speicherbar, wiederaufrufbar und nachjustierbar sind ("Total Recall"). Gleiches gilt für die Dynamikbearbeitung durch Compressoren, auch wenn die Analogtechnik hier noch Vorteile ausspielen kann. Die Pegel der Einzelkanäle lassen sich in der DAW ebenfalls leicht einstellen.

Um sich den Aufwand eines teuren Mischpultes zu ersparen, kam die Idee auf, die Einzelsignale auf analoger Ebene innerhalb eines Gerätes zu summieren und die Stereosumme in der DAW wieder aufzunehmen. So könne man sich die Vorteile beider Welten sichern. Der Analogsummierer war geboren.

Was ich von dem Thema halte:

Wie vorteilhaft analoge Summierung wirklich ist, soll an dieser Stelle nicht ausdiskutiert werden. Ich möchte hier ausschließlich meine persönliche Meinung darstellen. Jeder sollte für sich selbst herausfinden und entscheiden, ob man analoge Summierung benötigt. Und: Wer glaubt einen schlechten Mix mittels analoger Summierung in einen guten Mix zu verwandeln, ist sowieso auf dem Holzweg. Wir reden hier maximal von der Veredelung eines bereits gut klingenden Mixes.

Oft wird zur Beurteilung folgendes Vergleichsszenario herangezogen: Man nehme einen neutral klingenden Summierer und beschicke ihn aus der DAW heraus mit 8 bis 16 digital bearbeiteten Einzelsignalen und steuere diesen im Rahmen des analogen Normalpegels aus. Die analoge Stereosumme wird aufgenommen und mit dem rein digitalen Mix verglichen. Meine persönliche Erfahrung mit diesem Szenario ist bei wirklich guten Equipment: Die Unterschiede sind für geübte Ohren wahrnehmbar aber insgesamt minimal. Der technische Aufwand der Umsetzung (Wandler + Summierer) und die Einschränkungen hinsichtlich "Total Recall" sind hingegen hoch.

Für mich liegt der Vorteil analoger Summierung ganz woanders. Verfügt man bereits über gutes analoges Equipment, wie Vorverstärker, Equalizer und Compressoren, so kann man diese Geräte mittels analogem Summierer leicht latenzfrei in den Mixprozess einbinden. Zudem lässt sich so analoge Summenbearbeitungen realisieren. Sei es das Mixen in einen analogen Summen-Compressor oder die Nutzung der Sättigungseigenschaften des Analogsummierers, indem man diesen gezielt oberhalb des Normalpegels anfährt. Ein so genutztes Back-End kann durchaus einen hörbaren Mehrwert bieten, wenn man es bereits im Mixing-Prozess klangformend einsetzt. Analoge Hardware ist für mich zudem inspirierender Teil des kreativen Gesamtprozesses. Nur allzu gern nutze ich die charakteristische, analoge Klangformung und -färbung für meine Produktionen, um dem heutigen Sample-Einheitsbrei zu entfliehen. Daher führt für mich kein Weg an einem analogen Summierer vorbei. Wer 100% "Total Recall" bevorzugt, sollte sich erst gar nicht mit dem Thema der analogen Summierung beschäftigen und weiter "in the Box" mischen.

Passive Grundschaltung:

Die schaltungstechnische Umsetzung eines passiven Summierers ist relativ einfach. Man nehme einige Widerstände und führe diese wechselseitig auf "Hot" und "Cold". Abgeschlossen wird das Netzwerk durch einen zwischen "Hot" und "Cold" gebrückten Widerstand. Um einen Stereo-Kanal zu bestücken benötigt man mindestens 2 Eingangskanäle - wie nachfolgend abgebildet:

Wie kommt man nun aber zu den Widerstandswerten? Zunächst sollte man davon ausgehen, dass die Ausgänge des Wandlers / der DAW nicht zu stark durch hohe Ströme belastet werden sollen. Um dies zu erreichen wählt man eine möglichst hohe Eingangsimpedanz für das Netzwerk. Diese wird durch die beiden Widerstände R1 und R2 bestimmt. Eine Lastimpedanz von 20k vom Wandler aus gesehen erreicht man, indem man für Hot und Cold jeweils einen 10k Widerstand wählt.

Wie man sich denken kann, ist der passive Aufbau durch Widerstände mit einem Pegelverlust verbunden, der beispielsweise unter Nutzung vorhandener Mikrofonvorverstärker wieder aufgeholt werden kann. Hierfür sind in der Regel mehr als 30dB Verstärkung notwendig.

Mikrofone weisen oft eine Quellimpedanz von 150 Ohm auf, auf die der Mikrofonvorverstärker ausgerichtet ist. Dies sollte man auch durch entsprechende Dimensionierung des Widerstandes R3 berücksichtigen.

Möchte man beispielsweise 6 Kanäle summieren, stellt man folgende Berechnung an:

Bei 6 symmetrischen Eingängen mit Eingangswiderständen von je 10K an "hot" und "cold" (=20k) benötigt man einen Abschlusswiderstand von 157R, damit ein Mikrofonvorverstärker eine Impedanz von 150 Ohm "sieht". Für die praktische Realisierung wählt man einfach einen Widerstand in der Nähe dieses Wertes, beispielsweise 158R.

Nun lässt sich noch berechnen, wie viel Verstärkung der Mikrofonvorverstärker liefern muss, um das Signal aufzuholen. Dies erfolgt durch folgende Formel:

Verlust (dB) = LOG(Eingangswiderstand pro Kanal/Parallelwiderstand)*20

Im o. g. Beispiel müssen rund 43dB pro Kanal durch Vorverstärker aufgeholt werden.

Aktive Variante:

Eine Alternative zum Aufbau eines passiven Summierers und der Nutzung von Mikrofonvorverstärkern ist der Aufbau einer aktiven Variante, die die notwendige Verstärkung bereits mitbringt. Ein aktiver Analogsummierer kann beispielsweise um einen Neumann V475-2 Verstärker aufgebaut werden. Damit lassen sich große Summierer mit bis zu 100 Kanälen bauen.

Hier ein Bild des von mir genutzten V475-2 Summierer-Moduls, das diskret um Ein- und Ausgangstrafos von Neumann aufgebaut ist und in den 1970er Jahren zum Einsatz kam.

Hier ein Bild eines V475-2b Summierer-Moduls:

Der V475-2b Verstärker ist auf IC-Basis aufgebaut und verfügt über Ein- und Ausgangstrafos von Haufe sowie eine durch den Gegenwiderstand Rg zwischen -12dB und +6dB einstellbare Verstärkung. Er kam in den 1980er Jahre zum Einsatz.

Die Summierer-Module wuren von mehreren Unternehmen gebaut. Von Lawo stammen aus den 1990er Jahre beispielsweise die DV975 - Module. Diese sind vom Aufbau den IC-basierten Modulen von Neumann sehr ähnlich. Im Vergleich zu Neumann werden lediglich andere Eingangswiderstandswerte und modernere IC's verwendet. Hier das Lawo-Modul DV975/3:

Aufbau meines Analogsummierers:

Bei meinem Analogsummierer lassen sich für maximale Flexibilität wahlweise das rein passive Netzwerk (und ein externer Preamp) oder der verbaute V475-2-Verstärker zur Summierung nutzen. Die ersten 8 Kanäle lassen sich zudem vom Stereo-Betrieb in Mono umschalten. Damit können bis zu 8 Signale genau in der Stereo-Mitte positioniert werden. Nach dem Verstärker wurde zudem ein passives Dämpfungsglied als Drehschalter verbaut. Damit lässt sich das Ausgangssignal um 2 dB bis 22 dB abschwächen. Dahinter befindet sich ein zuschaltbarer Insert für Summenprozessoren. Ergänzt wurde der Summierer um ein RTW Peak-Meter (PPM), das schon mehrere Jahre auf seinen Einsatz wartete. Zudem hatte ich vor vielen Jahren eine Schaltung für einen Korrelationsgradmesser erhalten, die ich für dieses Projekt auf Lochrasterplatine aufbaute.

Nachfolgend zunächst einige Impressionen des aktuellen Summierers (Stand 2021):

Aufbau um das V475-2 Modul:

Die V475 Module haben fast keinen Eingangswiderstand (gemäß Datenblatt um die 4 Ohm). Damit wird der Eingangswiderstand ausschließlich durch die Eingangswiderstände Re bestimmt. Hier sind gemäß Datenblatt 2 x 5k11 Widerstände pro Eingangskanal vorgesehen. Auf dieser Basis habe ich bezogen auf insgesamt 16 Eingangskanäle pro Summierungskanal den Abschlusswiderstand für das passive Netzwerk bemessen. Ist das passive Netzwerk aktiviert, wird der Ausgangswiderstand in den Signalpfad geschaltet. Wird die Verstärkung durch das V475 Modul übernommen, wird der Abschlusswiderstand mittels Relais aus dem Signalpfad genommen.

Erkenntnisse aus dem Summierer - Projekt (Stand 2021)

Schaltet man zwei Kanäle auf "Mono", führt dies generell zu einem unerwünschten Pegel-Sprung. Den möchte ich nicht haben, da sich dadurch die Lautstärkeverhältnisse des in der DAW vorbereiteten Mixes durch die Summierung verändern. Durch Anpassung der Eingangswiderstände habe ich dies daher durch eine zusätzliche Relais-Schaltung abgeändert. Werden die Mono-Schalter betätigt, werden gleichzeitig höhere Eingangswiderstände in den Signalweg geschaltet und der Pegelsprung so ausgeglichen.

Das von mir zur Summierung verwendete aktive V475-2-Modul arbeitet - sofern man es wie oben dargestellt mit 5k11 Widerständen beschaltet - auf Unity-Gain. Dies bedeutet, dass das Signal, das man in den Summierer schickt, mit gleichem Pegel wieder herauskommt. Um den Verstärker eingangsseitig nicht zu übersteuern, müssen die Ausgänge der DAW bzw. der Wandler sehr stark heruntergeregelt werden. In folge kann man ohne zusätzlichen Prozessor in der Summe nur ein Summensignal von -18dBFS in der DAW aufzeichnen. Das Handling des Summierers gefällt mir - was die Pegel betrifft - insofern noch nicht wirklich. Ich betreibe meine Wandler zwar mit 24 bit, möchte aber wandlerseitig nicht zu viel Auflösung verschenken. Diese Thema beschäftigt mich noch sehr stark und bietet Gelegenheit, diesen Artikel in der Zukunft deutlich auszubauen.

Da ich nun auch einige Analogkompressoren habe, stelle ich mir zudem die Frage, ob es mit einem Summierer getan ist, oder ob ein modularer Aufbau mehrere Summierungsstufen nicht sinnvoller wäre. Zudem: Brauche ich wirklich die Flexibilität einer aktiven und passiven Summierung in einem Gerät? Auch wenn der Neumann-Summierer etwas Analog-Feeling einbringt, ist es ein insgesamt sehr neutraler Verstärker - eigentlich genau richtig für die Stereosumme. Es zeigt sich, dass die Überlegungen zur Summierung und zum Bau eines Summierers in meinem Setup noch nicht abgeschlossen sind und dies soll auch für diesen Artikel gelten. Er "lebt" noch und wird nachfolgend weiter ergänzt.

Thema GAIN STAGING (2024)

A) Digitales Pegelmanagement in der DAW (2024)

Die Summierungs-Thematik war für mich Gelegenheit, mich eingehend mit digitalen und analogen Pegeln zu beschäftigen, um das Verständnis zu schärfen. Generell möchte man die Wandler möglichst optimal aussteuern, um wenig Auflösung zu verschenken. Ich komme noch aus der digitalen 16-Bit-Welt. Damals stand in jedem Handbuch zu den Soundkarten / Wandlern, dass man diese möglichst knapp unterhalb der Klipping-Grenze von 0dBFS aussteuern soll, um die Auflösung der Wandler voll auszunutzen (dBFS = digitaler Pegel / Full Scale - Skala der DAW). Dies hatte zur Folge, dass im Digitalmixer die Channel-Pegel wieder abgesenkt werden mussten, um entsprechend Headroom für den digitalen Mix und EQ-Anhebungen in der DAW zu schaffen.

Das waren dann wohl auch die Beweggründe, warum die Wandler-Hersteller auf 24-Bit übergingen. Denn 24-Bit-Wandler bringen genug Auflösung mit, um den Pegel so aufzunehmen, dass die Pegelspitzen (Peak) irgendwo zwischen -12dBFS bis -9dBFS liegen können. Der Durchschnittspegel (RMS) dürfte dann in den Einzelkanälen irgendwo um -18dbFS liegen. So hat man einerseits ein optimales Einzelsignal mit genug Headroom für den Mixingprozess in der DAW vorliegen. Die 24-Bit Wandler werden optimal ausgenutzt, denn ausgehend von 24 Bit bei 0dBFS hat man zwischen -18dBFS und -9dBFS immer noch 21 bis 22 Bit zur Verfügung. Gleichzeitig ist man aber zudem auch ohne größere Pegelanpassungen mit der analogen Welt kompatibel, damit die Geräte in einem optimalen Spannungsbereich arbeiten können und analoge "Verzerrungen" subtil bleiben. Das gilt übrigens auch für Plugins, die Originalgeräte nachbilden!!! So lassen sich Analoggeräte einfacher in den Workflow einbinden.

Dies hat in der DAW drei positive Nebeneffekte: 1) Die Fader in der DAW bleiben in einem Steuerungsbereich, der nicht zu tief liegt - also im Unity-Bereich der DAW. Man muss also mit den Fadern nicht im unteren Bereich des Faderweges rumfrickeln, sondern arbeitet komfortabel irgendwo zwischen +6/-12dB. Plugins zur Pegelanpassung sind überflüssig. 2) Es ist in der DAW genug Headroom für den Mixingprozess einschließlich EQ-Anhebungen vorhanden, ohne den Summenkanal der DAW zu übersteuern. 3) Bei optimalem Mixingprozess bleibt im Summenkanal der DAW ein ausreichender Headroom von im Optimalfall 6dB (Peak) unterhalb 0dBFS, über die sich der Mastering-Ingenieur freut, um ebenfalls optimale Ergebnisse abzuliefern.

B) Analoge Pegel (2024)

Die Pegel analoger Geräte sind komplexe Wechselspannungen. Es gibt im Studio verschiedene Methoden, diese Wechselspannungen zu messen. Beim Bau elektronischer Geräte misst man beispielsweise mit dem Multimeter die Effektivwerte dieser Spannungen an einer Impedanz von 600 Ohm und "übersetzt" sie in eine Dezibel-Skala (dBm). Dabei wird 0dBm auf einen festgesetzten Referenzwert - im Studio-Bereich von 0,775V eff. - bezogen. Alle Pegelverhältnisse werden nun in das logaritmische Verhältnis zu diesem Referenzwert gesetzt und mit 20 multipliziert (dbm = 20 x log (V/0,775). Die daraus resultierende Skala bildet alle 6 dB eine Verdopplung der Wechselspannung ab: +6dB entsprechen also 1,546V eff.; +12dB entsprechen 3,084V eff.. Die Pegel unabhängig von der Impedanz werden in dBu abgebildet.

Im Studio werden nun aber sehr selten Multimeter zur Pegelmessung verwendet. Am bekanntesten sind vermutlich VU-Meter (die Dinger mit den Zeigern) oder PPM-Meter (LED-Ketten oder Plasmameter). VU-Meter sind deutlich träger und entsprechen eher dem menschlichen Gehör. PPM-Meter bilden Pegelspitzen (Transienten) besser ab. Diese Anzeigen unterscheiden sich zudem in ihrer Einteilung aufgrund der Historie in einzelnen Ländern. Allen gemeinsam ist, dass sie 0,775V referenzieren. Auf meinem RTW-Meter, das dem deutschen ARD / IRT - Standart entspricht, wird der Skalenwert 0 dem dBu-Skalenwert +6 gleichgesetzt (0ppm = + 6 dBu = 1,546V). Diese PPM-Skala nutze ich zum Einpegeln meiner Analog-Geräte. Das macht man in der analogen Welt übrigens nicht, um Clipping zu verhindern, denn oberhalb von 6dBu hat man in der Regel noch sehr viel analogen Headroom zur Verfügung, bevor es zu hörbaren Verzerrungen kommt. Dennoch möchte man in der Analogwelt einerseits zu starke analoge Verzerrungen vermeiden. Gleichzeitig soll das Signal nicht zu leise ausgesteuert werden, um eine optimale Signal-to-Noise-Ratio zu gewährleisten. Die im englischsprachigen Raum verwendeten Meter sind übrigens geringfügig anders geeicht - hier entspricht beispielsweise 0VU = +4dBu = 1,228V. Das spielt aber keine relevante Rolle.

Analoge Pegel sind also Spannungen und daher nicht mit Digitalpegeln vergleichbar! Es ist also wichtig, die Pegel der DAW in die richtigen Spannungen zu übersetzen, wenn man analoge Geräte in seinen Workflow optimal einbinden möchte. Und dies ist abhängig vom verwendeten Wandler und dessen Möglichkeiten. Und hier sollte man tatsächlich mal das Multimeter bemühen und am Wandler Spannungen nachmessen. Für meine Metric-Halo-Wandler bedeutet dies, dass ich ein Einzelsignal mit ca. 9dbFS (Peak) hinter dem Wandler um ca. 7 dB absenken muss, um meinen analogen Studiopegel von +6dBu = 1,546V = 0ppm (PEAK) zu erreichen. Bei Metric-Halo kann man dies bequem über die Software machen, andere Wandler haben hierfür interne Jumper. Das bearbeitete Analogsignal muss nun bei Rückführung über die Wandler wieder 9dBFS erreichen und die Wandler sind optimal ausgesteuert. Dafür sollte der Summierer eine entsprechende Verstärkung liefern. Alternativ habe ich über meine Metric-Halo-Wandler die Möglichkeit, die analogen Line-Pegel vor der Wandlung noch anzuheben. So kann die Stereo-Summe des Analogsummierer noch auf -6dbFS gebracht werden.

Umbau des Summierers

Obwohl das Neumann V475/2-Verstärker-Modul wegen seines diskreten Aufbaus wohl das bestklingendste Modul der Neumann-Reihe ist, ist es in der Einstellung der Verstärkung am unflexibelsten, da es keine zusätzliche Verstärkung mitbringt, sondern lediglich auf Unity-Gain arbeitet. Das nachgeschaltete Dämpfungsglied (PAD) habe ich in dieser Kombination bisher nie verwendet. Ich habe das V475/2-Verstärkermodul daher zunächst testweise gegen ein Neumann V475/2b - Modul getauscht, aus dem ich vorher noch das Filter-Modul (MO12 - HiCut nach deutscher Rundfunknorm) entfernt habe. Die Verstärkung lässt sich bei diesem Modul über die Gegenwiderstände Rg zwischen -12dB und +6dB einstellen. Aktuell betreibe ich es fix mit +6dB Verstärkung und stelle den Ausgangspegel noch über das in meinem Summierer zusätzlich verbaute Ausgangs-PAD ein. Ich finde es perspektivisch allerdings sinnvoller, die Verstärkung des Moduls schaltbar zu machen und das Ausgangs-PAD zu entfernen. Hierzu benötige ich einen Stufenschalter mit 4 Ebenen für 4 Widerstände. Damit werde ich wohl noch ein wenig experimentieren.

Ich ergänze diesen Blog, sobald der Umbau erfolgt ist.