Solid State Logic - Etuasteet, kompressorit ja EQ:t

Modernien äänikorttien etuasteet ovat monesti teknisesti hyvällä tasolla, joten erillisen etuasteen hyöty riippuu käyttötarkoituksesta ja mieltymyksistä. Tyypillisiä hankinnan syitä ovat etuasteen äänenlaatu ja soinnillinen luonne, suurempi vahvistusvara matalan lähtötason mikrofoneille, säädettävä tuloimpedanssi sekä mikrofonikanavien määrän kasvattaminen.

Äänikorttien etuasteet on tyypillisesti suunniteltu mahdollisimman neutraaleiksi, ja erillisten etuasteiden äänenlaatu voi olla korkeammalla tasolla tai niiden soinnillisessa luonteessa voi olla eroja. Sointiin vaikuttaa signaalitien rakenne: muuntajat, diskreetit Class A -kytkennät ja elektroniputket tuovat signaaliin harmonisia yläsäveliä ja muokkaavat transienttien käyttäytymistä, erityisesti kun etuastetta ajetaan suuremmalla tasolla. Markkinoilla on myös paljon klassikkoetuasteisiin ja studiokonsolien kanavaosioihin perustuvia malleja, joiden avulla tuodaan äänityksiin haluttua sävyä. Esimerkiksi Focusriten ISA-etuasteet pohjautuvat Rupert Neven 1980-luvulla suunnittelemaan konsolimoduuliin ja Universal Audion 610-etuasteet Bill Putnamin putkikonsoliin. SSL:n kanavalohkot puolestaan perustuvat yhtiön omiin konsoleihin. Monessa studiossa tällaisia etuasteita on muutama keskeisille lähteille, kuten laululle ja akustisille soittimille.

Erillisen etuasteen avulla mikrofonikanavien määrää voi myös lisätä. Digitaalilähdöillä varustettu monikanavainen etuaste liitetään äänikortin digitaalituloon ADAT-, AES/EBU- tai Dante-yhteydellä, jos äänikortissa on vastaava tulo. Yksi ADAT-yhteys siirtää kahdeksan kanavaa 44,1-48 kHz:n näytetaajuudella, ja digitaalisesti kytketyt laitteet tahdistetaan samaan kelloon. Analoginen etuaste kytketään äänikortin linjatuloihin, jolloin jokainen etuasteen kanava tarvitsee oman linjatulon. Äänikortin tulojen määrä ratkaisee siksi, saadaanko kaikki etuasteen kanavat äänitysohjelmistoon erillisinä raitoina. Esimerkiksi kahden tulon äänikortilla voi tallentaa kerrallaan vain kaksi kanavaa, vaikka etuasteessa olisi kahdeksan kanavaa.

Erillinen etuaste ei korvaa laadukasta mikrofonia eikä korjaa äänitystilan akustiikkaa, joten äänitystä kannattaa tarkastella laitteiston ja ympäristön kokonaisuutena.

Analogisen etuasteen lähtö kytketään äänikortin linjatuloon eikä mikrofonituloon, jotta signaalia ei vahvisteta kahteen kertaan. Yhdistelmätuloissa linjatulo valitaan tyypillisesti plugiliittimellä tai sisääntulon asetuksesta. Balansoitu kaapelointi vähentää häiriöalttiutta, ja pitkissä kaapelivedoissa sen merkitys korostuu.

Digitaalilähdöllä varustettu etuaste liitetään äänikorttiin ADAT-, AES/EBU- tai Dante-yhteydellä, jolloin AD-muunnos tehdään etuasteessa. Digitaalisesti kytketyt laitteet tahdistetaan samaan kelloon joko digitaalisen signaalin tai erillisen word clock -kytkennän kautta. Tarvittavat kaapelit löytyvät Kaapelointi-kategoriasta.

Putkietuasteessa signaalia vahvistaa elektroniputki. Sen soinnissa korostuvat tyypillisesti harmoniset yläsävelet, erityisesti kun etuastetta ajetaan suuremmalla tasolla, ja ääntä kuvataan usein pehmeäksi, lämpimäksi tai täyteläiseksi. Transistori- eli solid state -etuasteet ovat usein neutraalimpia ja matalakohinaisempia, ja niiden luonteeseen vaikuttaa suuresti se, onko signaalitiessä muuntaja.

Kumpikaan tekniikka ei ole yksiselitteisesti toista parempi, ja valinta riippuu äänitettävästä lähteestä ja halutusta soinnista. Osassa etuasteista on sekä putki- että transistoriosio tai säädin, jolla äänenväriä voi säätää.

Signaalivahvistin sopii tilanteeseen, jossa äänikortin etuaste on muuten riittävä, mutta sen vahvistusvara loppuu matalan lähtötason mikrofonin kanssa. Esimerkiksi Shure SM7B tarvitsee valmistajan mukaan puheella vähintään noin 60 dB vahvistusta. Signaalivahvistimen tyypillisesti noin 25-30 dB:n lisävahvistus mahdollistaa sen, ettei äänikortin etuastetta tarvitse ajaa lähellä maksimivahvistusta. Signaalivahvistin saa virtansa etuasteen phantom-virrasta, ja monet mallit eivät välitä phantom-virtaa eteenpäin mikrofonille.

Erillinen mikrofonietuaste on perusteltu, kun halutaan kokonaan uusi signaalitie, esimerkiksi etuasteen oma soinnillinen luonne, lisää kanavia tai säädettävä impedanssi. Signaalivahvistin ei tyypillisesti muuta mikrofonin sointia merkittävästi, vaan sen tehtävä on nostaa signaalin tasoa ennen äänikortin tai mikserin etuastetta.

Kompressorin perussäätimiä ovat kynnystaso (threshold), suhde (ratio), reagointiaika (attack) ja palautumisaika (release). Toimintaperiaate vaikuttaa siihen, miten kompressori reagoi ja soi. VCA-kompressorit ovat nopeita, tarkkoja ja ennustettavia, ja niitä käytetään usein rumpujen, soitinryhmien ja miksauksen summan kompressointiin. FET-kompressorit reagoivat hyvin nopeasti, ja niitä käytetään esimerkiksi rummuissa, bassossa ja laulussa, kun tavoitteena on iskujen hallinta ja kuuluva kompressoinnin luonne.

Optiset kompressorit reagoivat hitaammin ja ohjelmariippuvaisesti, ja niiden pehmeää toimintaa käytetään erityisesti laulussa ja bassossa. Putkipohjaisissa variable-mu-kompressoreissa suhde kasvaa vaimennuksen kasvaessa, ja niitä käytetään usein miksauksen summassa ja masteroinnissa. Monet laitteet yhdistävät eri tekniikoita, ja sama kompressori voi soveltua useisiin tehtäviin.

Ohjelmistopohjaiset pluginit eli plugarit kattavat nykyään useimmat äänityksen ja miksauksen tarpeet, ja monet niistä mallintavat klassisia analogilaitteita. Laitteistopohjaisen eli outboard-laitteen etuja ovat käsin säädettävä käyttöliittymä, laitteen oma analoginen signaalitie sekä mahdollisuus tallentaa käsittely raitaan jo äänitysvaiheessa ilman tietokoneen kuormitusta. Analogisen ja mallinnetun laitteen soinnillinen ero on osin makuasia ja vaihtelee laitteittain sekä mallinnuksen toteutuksen mukaan.

Miksauksessa outboard-laitteet kytketään äänikortin lähtöihin ja tuloihin DAW-ohjelmiston inserteiksi. Signaali kulkee tällöin DA- ja AD-muunnoksen kautta, ja useimmat DAW-ohjelmistot pystyvät kompensoimaan syntyvän viiveen. Analogisen laitteen asetukset on tyypillisesti kirjattava muistiin erikseen, koska niitä ei voi palauttaa projektin mukana kuten plugineja. Monessa studiossa käytetään molempia rinnakkain.

500-sarja on moduuliformaatti, jossa etuasteet, kompressorit ja taajuuskorjaimet asennetaan yhteiseen runkoon, joka syöttää moduuleille virran. Formaatti on peräisin API:n konsolimoduuleista, ja nykyään moduuleja valmistavat kymmenet valmistajat. Rungot ovat joko pöydälle sijoitettavia lunchbox-malleja tai räkkiin asennettavia malleja, ja niissä on paikkoja kahdesta yli kymmeneen.

Moduulien virrankulutus vaihtelee, joten rungon virtalähteen kapasiteetti kannattaa tarkistaa, erityisesti putkimoduulien ja useiden paljon virtaa kuluttavien moduulien kanssa. Osa rungoista tarjoaa myös moduulien välisen kytkennän tai stereolinkityksen. Rungot, komponentit ja virtalähteet löytyvät 500-sarjan laitteista ja virtalähteistä.