Sound&Lightingvn Documents

Hoàn thiện hơn nghệ thuật nghe nhìn...

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Giáo trình Âm thanh & Chương 08

 

CHƯƠNG 8

 

     

 

Những bộ xử lý và hiệu ứng tín hiệu khác

      Other Signal Processing and Effects

            Chương này giới thiệu những loại thiết bị outboard bổ sung cơ bản /hay thiết bị tùy chọn có thể thuận tiện cho mục tiêu của pro-sound.

            Compressor Limiters (Bộ nén và giới hạn)

            Mục đích cơ bản của compressor / hay limiter hỗ trợ việc giữ mức tín hiệu trong một giải năng động, khả thi, để nghe hay đáp ứng những giới hạn của hệ thống. Loại mạch này thật sự làm giảm số lượng tăng vượt quá một mức tín hiệu nhất định theo tỷ lệ tương ứng, hay còn gọi là ngưỡng (threshold).

            Thuật ngữ mô tả chức năng của kỹ thuật compressor / limiter giảm độ lợi (gain reduction). Một mạch gain reduction giảm số lượng tăng thêm trên ngưỡng đã thiết lập với một tỷ lệ nhất định (xem hình 8.1). Hầu hết thiết kế compressor / limiter hiện tại cho phép gia giảm hay chuyển đổi tỷ lệ gain reduction.

            Mục tiêu của bất kỳ compressor / limiter nào là để bảo đảm mức độ tín hiệu không vượt quá mức độ gần đúng nào đó, hay giảm bớt mức độ nghiêm trọng khi mức độ đó tăng vượt quá ngưỡng đã thiết lập trước. Về cơ bản, chức năng của compressor limiter đều như nhau. Sự khác biệt duy nhất số lượng gain reduction khẳng định vượt quá ngưỡng, thí dụ như mức độ nghiêm trọng của những đỉnh đã đưa vào mức độ tín hiệu. Lẽ ra, bất cứ tỷ lệ giảm được nào trên khoảng 10:01 sẽ rơi vào thể loại hạn chế (limiting) (mặc dù tên thương mại có thể khác, vì thế, khá hợp lý để biết qui cách tỷ lệ cho một thiết bị đặc biệt). Theo truyền thống, chức năng hạn chế còn gọi leveling và peak limiting.


Figure 8-1 

            Hình 8.1

                Đặc điểm compressor limiter, gain reduction.

                Đồ thị (A) gain reduction tỷ lệ 04:01, 08:01 20:01. Tỷ lệ 2:01 - 4:01 điển hình cho vocal nhạc cụ. Những tỷ lệ 08:01 và cao hơn sẽ xếp dưới theo thể loại hạn chế (limiting) để bảo vệ thiết bị loa / hay loại bỏ cliping cho amplifier. Trong khi trò chuyện bình thường trong lĩnh vực này, cho dù, đôi khi dùng thuật ngữ limiter để mô tả một thiết bị hoàn thành cả hai loại compression và limiting như mô tả ở đây. (B) Xử dụng hai giai đoạn compress mềm trong series này là một trong nhiều phương pháp làm giảm mức độ dao động rộng một cách tinh vi, trong khi vẫn giữ nắp đỉnh (cap) mức độ tín hiệu mạnh hơn, mức cao nhất của nó.

 

            Limiter vô cùng hữu ích cho việc bảo vệ hệ thống, tránh thiệt hại cho ampli công suất và/hay loa, hay tránh tạo ra distortion bởi sự quá tải những bộ phận khác của hệ thống như power amplifier. Limiter để bảo vệ hệ thống có thể được đặt trước crossover, thiết lập crossover để khi có limiter tham gia, gain hệ thống sẽ không sinh ra output nào không an toàn cho ampli hay loa. Cách bảo vệ loa tốt nhất trong một hệ thống bằng crossover điện tử là hạn chế riêng mỗi output của crossover. Ở đây, mỗi limiter nên thiết lập theo cách riêng trước khi đạt tới giới hạn công suất của thiết bị amplifier hay loa.

            Để giảm sự nghe khó chịu của dynamic peak hay để giữ cho tín hiệu vocal hay nhạc cụ nằm trong giải năng động tương đối hạn chế, thường xử dụng cài đặt tỷ lệ low-gain giảm thấp đi một phần. Như đã đề cập, tỷ lệ gain reduction trong hầu hết thiết bị, đều có thể điều chỉnh được. Bằng cách thay đổi setting ratio (tỷ lệ), người vận hành có thể điều chỉnh, để thử nghiệm (taste), một lượng đề kháng với mức tăng trên ngưỡng đang thiết lập. Thông thường tỷ lệ compress 2:01 - 4:01 là đủ cho mục đích này, mặc dù vài ứng dụng có thể cần tỷ lệ cao hơn.

            Xử dụng compress ở tỷ lệ cao quá mức có thể gây ra sự không tự nhiên và thường gây khó chịu gọi là breathing hay pumping. Điều này là do compressor / limiter tham gia tương đối nhanhthoát ra triệt để, đặc biệt khi xử dụng trên toàn bộ một chương trình đã trộn (mixed program). Compress quá mức vào một chương trình đã trộn cũng có thể làm cho một thành phần của mix, như giọng nói, đè lên trên những thành phần khác của mix. Một bất lợi của việc dùng quá nhiều compress là có thể dễ xảy ra feedback hơn sau khi tín hiệu chấm dứt và thiết bị mang gain đó trở lại bình thường. Có thể tránh được điều này bằng cách chọn ngưỡng (threshold) đủ cao để đạt được lượng không bị nén (uncompressed) có thể đáp ứng nhu cho của ứng dụng. (Xử dụng compressor / limiter tạo điều kiện thuận lợi cho pha trộn âm nhạc sẽ thảo luận thêm trong chương 13 và 17).

            Có hai phương pháp điều chỉnh thiết lập ngưỡng cơ bản. Một thiết kế xử dụng bởi vài hãng sản xuất là trang bị threshold level, variable gain controlphần input. Việc kiểm soát được input cho phép người vận hành đưa mức độ tín hiệu đến ngưỡng thiết lập đã cung cấp. Một núm điều khiển mức độ output cho phép điều chỉnh mức tín hiệu thoát khỏi thiết bị. Phương pháp khác trang bị mức ngưỡng thay đổi được, cho phép người vận hành đưa ngưỡng trở lại mức độ tín hiệu input. Phương pháp thứ hai sản xuất hơi mắc tiền hơn, nhưng có khuynh hướng xử dụng dễ hơn.

            Hãng sản xuất cũng thường trang bị nút thay đổi (hay bật) (variable or switchable) thiết lập attack timerelease time (hay attack và release rate). Về cơ bản, xử dụng attack timerelease time nhanh (fast) để bảo vệ loa và nhạc cụ như trống. Attack timerelease time quá nhanh, mặc dù, có thể xén bớt đỉnh của tần số xuống thấp hơn thật sự, nhưng thường gây ra dạng distortion khó chịu, vì vậy phải quyết định mức độ nào đó để tìm sự cân bằng giữa hiệu ứng limitcliping. May thay, phần lớn hãng sản xuất hiện nay thiết kế thiết bị của họ theo cách như vậy để loại trừ loại distort này, bất kể dùng thiết lập nào.

            Đối với compress cho vocal và âm thanh nhạc cụ khác, thường thích hợp nhất là attack và release time vừa phải. Quyết định tốt cần phải luyện tập thêm nhiều hơn nữa. Nói chung, release time chậm có khuynh hướng quan trọng nhất, nó làm cho chương trình năng động (dynamic program) mượt mà hơn nói chung và giúp tránh tác dụng pumping. Release time quá chậm, mặc dù có thể là nguyên nhân làm thiết bị nấn ná lại quá lâu trước khi nó thoát ra hoàn toàn. Điều này có thể còn tác dụng tiếp tục giảm mức độ vừa phải theo sau sự đột biến cường độ mạnh. Attack time quá chậm thì không thể tham gia vào tín hiệu nhanh, đủ để hiệu quả hoàn toàn, và có thể nghe âm thanh không được tự nhiên một chút.

            Vài hãng sản xuất trang bị tính năng chuyển đổi dần dần vào trong giải gain reduction. Tính năng này tiếp thị lần đầu tiên bởi DBX, Inc như over-easy compression, tránh được sự khởi đầu compress đột ngột, đặc biệt hữu ích khi xử dụng compress hay tỷ lệ limiting khá cao.

            Hầu hết hãng sản xuất trang bị jack insert bổ sung để giúp cho điều khiển loop (vòng lập). Những jack này cho truy cập vào những mạch dò nào có tham gia compressor / limiter (trong vài trường hợp, cái này có thể là jack cấu hình TRS, đã giới thiệu trong chương trước). Tính năng này, trong số nhiều khả năng khác, cho phép insert một EQ outboard, dùng để thay đổi giải tần số nào đạt đến mức ngưỡng đầu tiên. Thí dụ, nếu hạn chế tần số cao không đủ xảy ra trong một ứng dụng nhất định, có thể nâng mạnh những slider EQ phía trên cao của EQ loop control để ra lệnh limiter đáp ứng lại ngay đến mức cao dễ hơn.

            Mạch De-Esser được thiết kế với loop control nội bộ, thường có một bandpass filter, chỉ cho các tần số cực cao tham gia mạch gain reduction, độc lập với các tần số low, low-mid và high-mid. Mục đích của loại này là cho phép tăng một số tần số cao để tăng tiếng zip hay sizzle cho vocal (hay nhạc cụ), mà trong âm thanh mix không hiện diện năng lượng gốc của tần số cao đó, đặc biệt với những âm thanh S .

            Lưu ý sơ lược bổ sung: Compressor / limiter lý tưởng sẽ hoạt động khá độc lập đối với mỗi tần số trong chương trình. Trên thật tế, bộ VCA (bộ kiểm soát khuếch đại điện áp Voltage-Controled-Amplifier, trong thiết kế mạch kiểm soát) ảnh hưởng đến giải tần số khác những giải đạt ngưỡng. Vì vậy, lấy thí dụ, một tín hiệu vocal đẩy lên trên ngưỡng có thể dậm vào hay đè xuống phần còn lại của mix, có lẽ bao gồm cả thí dụ vài tần số thấp của bộ trống và guitar bass. Điều này chỉ những ưu điểm của việc xử dụng compressor / limiter riêng biệt làm thiết bị chính khi làm âm nhạc, sẽ thảo luận trong chương 13.

            Compressor / limiter multi-band cung cấp cách khác để tách những hoạt động của compress trên khía cạnh khác khi mix âm nhạc. Loại thiết bị này chia nhỏ âm phổ thành nhiều đoạn không giống như crossover và cho phép limiter riêng. Thiết bị này sau đó tổng hợp những band riêng biệt thành một full-range output.

 

          Noise Gates và Downward Expanders

            giải tần thấp của nguồn âm thanh hay giải năng động của hệ thống, băn khoăn chính là có sự hiện diện một lượng tiếng noise. Trong nhiều trường hợp, nó là ưu điểm để loại bỏ tiếng rít (hiss) hay tiếng um (hum) của ampli sân khấu, chung quanh tiếng noise hay xuyên âm (crosstalk) từ sân khấu hay nền tảng môi trường, hay những loại khác: back-ground hay tiếng noise của hệ thống. Chức năng của noise gate hay downward expander là giảm số lượng gain dưới một ngưỡng nhất định, do đó làm giảm hay loại bỏ tiếng noise khi không có tín hiệu, nhưng lại cho phép những tín hiệu muốn có được đi qua khi nó đã trình bày ra chính nó là tín hiệu đủ mạnh .

            Sự khác biệt giữa downward expandernoise gate tương tự như giữa compressor limiter. Sự khác biệt chính là ở tỷ lệ của gain reduction bên trên ngưỡng, trong trường hợp này lại là ở dưới mức ngưỡng, thay vì ở trên. Thông thường trong trường hợp của noise gate, tỷ lệ này là vô hạn hay gần như vô hạn, hoạt động nhiều hơn như công tắc on/off. Do đó, thiết kế ngưỡng noise gate cứng thật sự để tắt tín hiệu hoàn toàn khi mức tín hiệu dưới ngưỡng này. Thiết kế downward expander để giảm tín hiệu với một tỷ lệ thấp hơn rất nhiều khi mức tín hiệu giảm xuống dưới ngưỡng, thành ra thiết bị có khả năng như một noise gate mềm. Bất cứ noise gate nào cũng có thể điều chỉnh thông số attack/release, tuy nhiên, nó vẫn có khả năng điều chỉnh chức năng theo cách mà âm thanh ra tương tự như một downward expander, vì ưu điểm là nó có thể giảm bớt độ nhanh của những tác động on và off.

            Attackrelease (release đôi khi còn gọi là hold) thiết lập trong loại thiết bị chức năng này tương tự như chức năng trên compressor / limiter. Như với compressor / limiter, thời gian attack xác định thiết bị đáp ứng với tín hiệu bằng hay vượt quá ngưỡng nhanh bao lâu. Thiết lập thời gian release để xác định thiết bị, sau khi tín hiệu xuống dưới ngưỡng này vẫn còn tham gia bao lâu. Thiết lập ngưỡng của noise gate hay downward expander cao quá mức có thể làm cho tín hiệu bị jumping hay pumping, như là thiết bị đã tham gia và thoát khỏi phần năng động của chương trình (dynamic program) nhẹ nhàng hơn..

            Một ứng dụng noise gate phổ biến và rất hữu ích là trong hệ thống xử dụng nhiều micro cho giọng nói (voice). Gating mỗi microphone cách riêng lẻ cho phép có thêm nhiều gain before feedback hơn không có gating. (Với hai micro, sẽ được hơn 3dB; với bốn micro, hơn 6dB;. với tám micro, nhiều hơn 9dB, v.v.).

            Gating cho từng channel của bộ trống là ứng dụng phổ biến và cực kỳ hữu ích. Điều này có thể giúp siết chặt những âm thanh của bộ trống bằng cách loại bỏ tiếng ngân kéo dài sau khi trống.

            Nếu xử dụng cho chương trình mix (mixed program), downward expander tỷ lệ downward expansion (DEX) khiêm tốn (cho là 3:01 hay 4:1) và attack time release time tương đối chậm có thể giúp chế ngự tiếng hiss của hệ thống và tiếng noise hậu cảnh sân khấu giữa bài phát biểu và bài hát trong sự kiện. Có thể đặt ở đây thiết lập ngưỡng cao hơn, vì phương pháp này không liên quan đến việc bắt đầu và dừng lại (start and stop) đột ngột, đó là đặc trưng của noise gate đơn giản. Những điểm insert tối ưu trong luồng tín hiệu cho loại ứng dụng này thường là dạng trực tiếp trước khi vào input của crossover.

            Có lẽ đã rõ, khi tiếng noise không muốn một cấp độ tiếp cận hay tương đương mức thấp nhất của tín hiệu mong muốn, hơi có xung đột. Một tỷ lệ DEX tương đối thấp attackrelease rate chậm hợp lý có thể hữu ích ở đây. Một kỹ thuật khác có thể trợ giúp ở đây là insert một EQ trong control loop, sẽ mô tả dưới đây.

            Tương tự như compressor / limiter, những hãng sản xuất DEX noise gate thường có ngã (line) vào mạch phát hiện (detector circuit). Đây là loại ráp nối (patch), gọicontrol loop, cho phép xử dụng nguồn tín hiệu khác để kích hoạt gate. Control loop cũng cho phép downward expander được tần số phụ thuộc, thí dụ tiếng noise với sự nhấn mạnh trong giải tần khác với những giải tín hiệu mong muốn mạnh, để tách ra khỏi nhau phần nào. Cách tiếp cận này sẽ bao gồm insert một EQ như mô tả trong chương 13 (hình 13.23), và cắt giảm những giải chính làm nổi bật tiếng noise (thí dụ những âm thanh tần số cao đổ dồn lên, đôi khi đụng đầu với hệ thống xử lý guitar đang dùng tín hiệu compress cao) trong khi thúc đẩy những giải tần số nơi mà chính nhạc cụ có khuynh hướng mạnh hơn lên.

 

 Figure 8-2

            Hình 8.2

                Tác động điển hình của compress để giảm bớt sự biến thiên năng động rộng.

                Nhớ lại từ chương 3, chừng nào cường độ tương đối của những tần số biên (edge frequency) thật sự rời bỏ, không tác động nữa, thiết bị gain reduction có thể giữ một tín hiệu riêng biệt trong phạm vi cho phép mà không hy sinh cường độ quá mức nào đó bất ngờ nhảy ra trước phần còn lại của hỗn hợp âm nhạc (mucical mix).

                Chỗ chúng ta đi vào vấn đề hóc búa là khi xử dụng compressor trên toàn bộ mix. Khi ngân sách cho phép, dùng compress cho ít nhất là cho mỗi thể loại của voice / nhạc cụ, thí dụ, bộ trống, electronic keyboard, guitar, background voice, v.v. (dĩ nhiên, điều này giả thiết đã có sẵn submasters).

Figure 8-3

            Hình 8.3

                Ảnh hưởng của noise gate trên gain output.

Figure 8-4-A

            Hình 8.4

                Thí dụ về noise gate thương mại. (A) Symetrix 564-E 4-channel. Expander / Gate (B) BSS DPR-504 4 channel noise gate.

                Hiển thị ở đây là một trong bốn channel của thiết bị này. Trong trường hợp này, núm điều khiển hình trên bên phải là chọn giữa downward expansion tinh tế hay gating, tác động tương đối mạnh hơn, phụ thuộc vào xoay hướng nào. Nếu thiết lập núm này càng về bên trái, thì càng giảm được nhiều gain reduction bất cứ khi nào tín hiệu input rơi xuống dưới mức ngưỡng đã chọn. Nếu thiết lập núm này sang bên phải số 0 sẽ làm giảm gain không phải bằng một số lượng, nhưng thay bằng tỷ lệ mở rộng để khiển tín hiệu input rơi xuống dưới mức ngưỡng này xa bao nhiêu.

                Lưu ý keying filter của loại thiết bị này. Chức năng này là điều chỉnh với núm điều khiển high-pass và low-pass. Điều này cho phép chúng ta điều chỉnh một giải tần số tương đối cụ thể để kích hoạt noise gate, thường là loại bỏ nhu cầu cần có một control loop riêng biệt. Thí dụ, âm thanh của pedal đập vào trống kick (thường từ khoảng 1kHz - 4kHz) có thể được dùng để kích hoạt gate cho channel của trống kick, làm giảm khả năng rò rỉ qua từ âm thanh khác trên sân khấu vô tình sẽ làm cho gate mở ra. Chức năng của Key Listen cho phép chúng ta nghe giải tần mà chúng ta đang cố gắng để điều chỉnh. Rõ ràng, chức năng nghe này chỉ nên xử dụng trong suốt thời gian sound check, và nên trả lại vị trí bình thường khi hoạt động thật tế.

 Figure 8-4-B

Hiển thị một trong bốn channel . Ở đây, giải gain reduction khoảng dưới ngưỡng chọn được cài đặt bởi một công tắc đơn giản (-20dB hay -70dB). Rốt cuộc, đây là lựa chọn giữa 2 loại gating tương đối tinh tế, thí dụ để giảm pickup tạp âm (background noise) cho micro vocal hay nhạc cụ, và gating tương đối mạnh (-70dB), có thể dùng cho những channel của bộ trống. Chức năng keying trong thiết bị này là một bộ lọc điều hướng với một núm điều chỉnh băng thông, là phương pháp khác để đạt mục tiêu tương tự như bộ lọc keying trong A ở trên. Liên kết chính (link master) cho phép channel nối tác động của nó với những channel lân cận, dùng cho âm thanh stereo.

          Expanders

            Chức năng của expander trái ngược với compressor. Expander full-range đúng nghĩa (không nên nhầm lẫn với downward expander mô tả trong phần trước, (chỉ thực hiện được gain reduction) hiếm khi được xử dụng trong live pro-sound. Mục đích thông thường của là giải mã tín hiệu compress đặc biệt nhằm giảm tiếng noise trong hệ thống thu âm và hệ thống micro wireless (gọi là companding). Trong nhiều hệ thống wireless, companding (ép, giãn) dùng để nén giải dynamic vào một giải tổng thể nhỏ hơn để phù hợp với những giới hạn của mạch phát / thu (transmitter/receiver), sau đó thu hồi đầy đủ giải dynamic vào cuối quy trình thu sóng.

            Expander có thể dùng để đưa ra vài dynamic bị mất trong những chương trình thu âm đã compress, nhưng điều chính ở đây là sự điều độ (moderation). Tỷ lệ expand 1.3 :1 sẽ là tỷ lệ tiêu biểu, dùng để mang lại biểu hiện năng động (dynamic) mạnh hơn cho một chương trình thu âm. Tỷ lệ 1.5:1 sẽ là tỷ lệ rất mạnh. Mức độ mở rộng này, và bất cứ điều gì ngoài nó, thường sẽ là nguy cơ nghiêm trọng, gây ra dynamic khó chịu và không tự nhiên, do đặc điểm của việc mở rộng khác nhau được dùng ở giai đoạn compress ban đầu. (Đây sẽ là kết quả có tần số phụ thuộc khác bị compressionexpansion, cũng như xử dụng những đặc tính compress khác cho thiết bị mix khác, thí dụ cho trống khi so với vocal, v.v.).

            Cài đặt attack timerelease time, nếu hãng sản xuất trang bị, có thể trợ giúp trong việc mang cho âm thanh bộ gõ (percussive) nổi bật hơn một chút trong một chương trình thu âm. Ở đây, sẽ dùng attackrelease tương đối nhanh. EQ control loop có thể trợ giúp tiếp tục trong việc xác định, trong đó nhấn mạnh giải tần bộ trống nhất.

            Thí dụ, boost 100 Hz và bên dưới nữa sẽ có khuynh hướng nhấn mạnh tiếng trống kick bởi nguyên nhân là giải tần thấp của nó sẽ đạt đến ngưỡng expansion đầu tiên (cẩn thận ở đây, nếu, thí dụ, guitar bass cũng tham gia ở ngưỡng này, nó cũng sẽ nhảy ra ngoài (jump out) và có thể nghe âm thanh khá tự nhiên). Nhìn chung, loại hình này hoạt động khá mờ nên phải thực hiện rất thận trọng và chỉ với một tỷ lệ expansion rất nhẹ. Hầu hết những chương trình thu âm sẽ khá tốt và thường tốt nhất khi còn lại một mình.

            Nhắc lại yêu cầu ở đây: vài hãng sản xuất xử dụng thuật ngữ expander để nói về những cái đã mô tả trong phần trước như downward expander. Đây là sự khác biệt rất quan trọng, vì downward expander nguyên nhân tạo ra expansion chỉ dưới mức ngưỡng, tác động tương tự như noise gate. Những loại expander khác cho ra expansion trong suốt toàn bộ giải dynamic, trong trường hợp đang thiết lập mức ngưỡng, nếu trang bị, là khá tùy tiện (nói cách khác, rất linh hoạt, đâu đó ở giữa giải dynamic của chương trình thường được đề nghị). Vì những sự khác biệt trong thiết kế expander, điều quan trọng là phải biết dùng những chi tiết kỹ thuật của thiết bị, để tránh khả năng mua sắm không phù hợp và / hay một sự ngạc nhiên rất khó chịu (hay thậm chí thiệt hại cho hệ thống loa).

 Figure 8-5

            Hình 8.5

                Mô tả một chuyển đổi digital-sang-analog (DAC). Xem "Delay / Echo Reverb Units" của chương này mô tả về cơ bản của thiết bị hiệu ứng kỹ thuật số.

 

          Delay / Echo và Reverb Units

            Nguyên tắc cơ bản của thiết bị delay và / hay reverb là lưu trữ bản sao của tín hiệu input trong khoảng thời gian nhất định, sau đó tái tạo tín hiệu (hay phiên bản của nó đã sửa đổi) khi cần. Cách thức này được thực hiện khác nhau tùy theo mục đích mà thiết bị đã thiết kế.

            Một thiết bị delay về bản chất sẽ lưu trữ tín hiệu và trả lại bản sao cho output của nó trong một khoảng thời gian, chiều dài cụ thể được xác định bởi người vận hành. Từ góc độ thiết kế, có ba cách thực hiện điều này cơ bản, thường gọi là tape delay, analog delaydigital delay lines (viết tắt là DDL). Mô tả về ý tưởng thiết kế tổng quát của mỗi loại có thể thấy dưới đây trong phần này.

            Thiết bị delay thường phục vụ cho một trong hai mục đích cơ bản. Một loại hệ thống delay phục vụ nhu cầu nhân bản tín hiệu cho những cụm (cluster) loa cho khán giả ở xa, cho nên output của cụm này được chọn thời điểm đúng lúc những âm thanh đến từ những cụm loa chínhsân khấu hay bục diễn thuyết (dĩ nhiên tín hiệu này tiếp tế cho amplifier của cụm loa bổ sung). Hiện nay, loại hệ thống này là độc quyền của những thiết kế thiết bị kỹ thuật số được tiếp thị bởi vài công ty, đặc biệt cho mục đích này. Mục đích phổ biến của hệ thống delay là cung cấp hiệu ứng âm thanh. Loại thiết bị này được sản xuất và tiếp thị trong cả hai mẫu thiết kế, analog lẫn digital. (thiết bị delay bằng băng từ là thiết kế lỗi thời, đã bị thay thế kể từ cuối thập kỷ 1970 bởi thiết bị digital tương tự nhỏ gọn và hiệu quả hơn) với mục đích cho âm thanh pro-sound có dạng thức digital khá chuẩn, và nói chung là đa năng hơn.

            Một thiết bị delay những hiệu ứng cho phép người vận hành điều chỉnh số lần lp lại, hay cụ thể hơn, mức độ phân rã (decay) của vượt ra ngoài lp lại đầu tiên. Núm điều khiển này thường được dán nhãn feedback, vì nó kiểm soát lượng tín hiệu delay mà trong thiết bị được đưa trở lại bị delay một lần nữa, do đó xác định số lượng lp lại. Mỗi lp lại kế tiếp đương nhiên thấp cường độ hơn so với lần trước. Tuy nhiên, thiết lập mức kiểm soát này quá cao thường gây ra hiệu ứng, khi nó phát triển, ngày càng biến thành feedback-loop không kiểm soát được, một hiệu ứng đôi khi thú vị, nhưng thường không được ưa chuộng. Nhiều thiết bị digital trang bị một switch giữ lại (hold) hay(vô cực) cho phép lập lại mãi nghe điên cuồng cho đến khi người vận hành tắt switch. Thôi, không giỡn nữa, tính năng này có thể thỉnh thoảng có ích, cho phép người vận hành chấm dứt hiệu ứng lập lại liên tục khi bạn muốn, bằng cách giảm mức aux-return trên mixer.

            Thiết bị digital điển hình trang bị programable delay time preset (có thể lập trình thời gian trễ) có thể gọi ra theo yêu cầu. Hầu hết thiết bị delay digital cũng có bộ dao động bổ sung nhằm cung cấp hiệu ứng flanging mô tả trong phần sau của chương này.

            Một thiết kế đặc biệt hữu ích dường như xứng đáng đề cập đến ở đây. Vài thiết bị hiện nay đã kết hợp thêm tính năng có thêm một foot pedal tiêu chuẩn dùng để xác lập thời gian delay. Đây thiết bị hiển thị khoảng cách giữa các lần đạp trên pedal, loại trừ sự nhu cầu delay time về số zero mong muốn với những núm điều khiển thủ công trên mặt trước của thiết bị. Cách tiếp cận này có thể rất hữu ích cho người vận hành cài đặt delaytime trong khi bận rộn thay đổi cài đặt khác thường đòi hỏi trong khi chuyển tiếp từ bài nhạc này sang bài khác.

            Thiết bị reverb được thiết kế để gởi trả lại tín hiệu input nhiều lần, trong khoảng thời gian rất gần nhau. Ban đầu, đây là dự định nhân bản gần đúng những loại reverb nghe trong môi trường rất phản dội, để thêm vài mức độ phong phú, duy trì độ tinh tế và chiều sâu không gian rõ cho những voice âm nhạc và nhạc cụ. Ngày nay, hầu hết các bạn nên biết, đã có nhiều biến thể "khác thường" và đôi khi hầu như sự thay đổi ngoạn mục của loại có cùng nguyên tắc này, cũng đã có mặt.

            Hầu hết thiết bị reverb trước đây được thiết kế cho pro-sound xử dụng một hay nhiều spring (lò xo đàn hồi, co dãn), bây giờ thỉnh thoảng vẫn thấy. Khái quát gọi spring reverb, phương pháp này xử dụng bộ chuyển đổi ở giai đoạn cả input lẫn output để chuyển đổi tín hiệu điện tử thành dao động cơ học cho lò xo, và sau đó trở lại thành một mức độ điện ở đầu kia của lò xo. Cảm biến ở output cuối thu nhận phản dội ở đầu ra của tín hiệu từ một đầu của loxo đến khác. Đây là loại thiết bị chắc chắn có ưu điểm rất rẻ tiền. Nhưng, chưa kể có một số âm thanh nhân tạo thể nhận biết ngay, những thiết bị này không linh hoạt khi điều chỉnh độ dài của hiệu ứng và đặc điểm khác rất quan trọng trong việc thay đổi đặc tính của âm thanh reverb. (Vài thiết bị reverb-lòxo chất lượng cao, xử dụng phương pháp cơ học để thay đổi độ dài của decay, cung cấp mức độ linh hoạt tương đối hạn chế). Trở ngại khác v loại thiết bị này bao gồm lỗi cơ học về sự rung động và có khả năng xử lý mạnh nhất thời cho nhạc cụ loại gõ rất hạn chế.

            Với những dạng digital mô tả ngắn gọn dưới đây, có thể chất lượng rất cao và nhiều hiệu ứng reverb thật tế. Đồng thời, thiết bị reverb digital cho phép bổ sung nhiều hiệu ứng loại reverb không thể thấy trong bất kỳ môi trường tự nhiên nào. Thí dụ về gate reverb, tiến triển cho một lượng thời gian nhất định, sau đó tắt hết khá bất ngờ, và reverse reverb, làm tăng cường độ, sau đó cũng dừng lại khá bất ngờ.

            Những thông số kiểm soát dành cho thiết bị reverb digital có thể thay đổi tùy theo từng thiết kế. Vài chương trình reverb đã cài đặt trước có núm kiểm soát độ dài của reverb decay (phân rã) cho gần như tất cả thiết bị thương mại. Cài đặt trước (preset) có thể tiện dụng vì không cần thời gian cài đặt bổ sung trước hay trong một sự kiện. Thông thường, thiết bị reverb digital chất lượng cao sẽ cho phép người vận hành tạo ra và lưu trữ nhiều chương trình cài đặt trước. Thay đổi pre-delay trước khi sự khởi đầu của những âm thanh reverb là một tính năng hữu ích thường được trang bị. Vài thiết bị cho phép kiểm soát mức độ thời gian và cường độ của những tiếng vọng (echo) trước mạnh hơn sau khi tín hiệu ban đầu. Những thông số có thể điều chỉnh khác bao gồm thay đổi tần số low-pass (highcut) và high-pass (low-cut), và có lẽ thêm cài đặt EQ lập trình được cho âm thanh reverb. Sự sáng tạo về xử dụng những hiệu ứng reverb sẽ được thảo luận trong chương 17.

            Dưới đây mô tả ngắn gọn về những phương pháp thiết kế đơn giản dùng trong những thiết bị reverb. Thiết bị tape delay xử dụng băng (tape) vòng lp liên tục với hai loại đầu từ, đầu thu (recording head) và một hay nhiều đầu phát (playback head). Đầu từ được đặt cách nhau sao cho việc phát lại xảy ra một khoảng thời gian nhất định sau khi tín hiệu input đã thu vào băng. Để điều chỉnh thời gian delay, vài thiết kế cho phép có thể thay đổi khoảng cách giữa những đầu từ, thiết kế khác cho phép có thể thay đổi tốc độ chạy băng.

            Trong thiết kế hiện đại hơn, những phương pháp tiếp cận tín hiệu kỹ thuật analogdigital số chiếm ưu thế, thiết bị delay digital đang được tiêu chuẩn hóa cho pro-sound (thiết kế analog tại bài viết này được bán chủ yếu cho hiệu ứng của nhạc cụ). Cả hai phương đều phá vỡ dạng sóng input thành hàng ngàn mẫu riêng biệt / giây.

Trong thiết bị reverb analog, thường tín hiệu input thực hiện khoảng 25.000 mẫu / giây. Rất nhiều mẫu hay hơn, hình dung trong thiết bị như các giá trị điện áp riêng, được chuyển từ một trong những kho lưu trữ đến cái khác, một trong những thiết bị được biết đến thiết bị tập hợp xô nước điện tử (bucket brigade device), hay BBD. Việc thay đổi điều khiển delay time của thiết bị ảnh hưởng đến cách tín hiệu được chuyển nhanh qua BBD này. Những bước nhỏ trong dạng sóng (dạng sóng phần nào giống như bậc thang trên một đồ thị) rốt cuộc trở thành tương đương với sóng vuông tần số rất cao, vì vậy phải cân bằng bằng cách xử dụng bộ lọc low-pass (high-cut) rất dốc.

            Với thiết bị digital delay (DDL), dạng sóng input được phân ra khoảng 30.000 đến 50.000 mẫu / giây. Một bộ analog to digital converter (ADC) chuyển đổi mỗi mẫu sang một giá trị số hóa, để đi vào bộ nhớ hệ thống kỹ thuật số trong thiết bị. Giống như một phiên bản của BBD, thiết bị kỹ thuật số liên quan đến hàng ngàn giai đoạn liên tục trong bộ nhớ, những mẫu này được chuyền từ giai đoạn này sang giai đoạn khác, ở một tốc độ xác định bằng thiết lập delay time. Ở giai đoạn cuối cùng, những giá trị mẫu nhập vào công cụ digital to analog converter (DAC) và được chuyển đến giai đoạn output của thiết bị.

            Vài diễn viên (như người viết bài này) vẫn thích những âm thanh của delay analog, vì những thiết bị analog khuynh hướng có phần ấm hơn. Điều này có vẻ chủ yếu vì delay analog thường được thiết kế không đáp ứng được tần số cao, chủ yếu do tỷ lệ lấy mẫu của tương đối chậm. Sự ấm áp tương tự có thể, trong thật tế, cũng dễ đạt bằng delay digital sự cân bằng(EQ) thích hợp để giúp bạn giảm tần số cao của âm thanh delay.

            Hiện nay, hệ thống xử lý digital rẻ tiền đi, tín hiệu bị delay của nó thêm tính chính xác, cũng như thông số của DDL tăng tính linh hoạt, đã cho phép delay digital chiếm ưu thế áp đảo tiêu chuẩn công nghiệp cho pro-sound.

            Thiết bị reverb digital xử dụng công nghệ tương tự như DDL, nhưng rất nhiều chương trình phức tạp hơn, đọc dạng sóng lưu trữ và gửi lp lại liên tiếp (tiêu biểu của reverberations) đến DAC nhiều lần mỗi giây. Trước khi đến DAC, những phản hồi reverb chọn lọc những thay đổi trong sự phân phối năng lượng (tần số chấp nhận) và cường độ của .

            Chương trình đặc biệt gọi là thuật toán (algorithms) xác định những mô hình của những thay đổi trên, thu xếp sao cho cung cấp những hiệu ứng reverberation thuyết phục. Trong một chương trình reverb cơ bản, mỗi khoảng lp lại gần nhau hơi thấp cường độ hơn so với trước đó, và hơi bớt tần số cao đi, vì trong phần lớn môi trường tự nhiên, những tần số cao thường phân rã (decay) cách nhanh nhất.

Bộ kích thích tai nghe (Aural Exciters)

            Một loại biến đổi tín hiệu hữu ích và rất hấp dẫn được đang được thực hiện dưới bằng sáng chế của Aphex Systems, Ltd .Trong mạch điện đăng ký độc quyền này, tín hiệu được sửa đổi theo cách sao cho đạt được sự gia tăng âm lượng thật rõ trong những tần số cao vượt quá xa những gì sẽ đo được bởi bất kỳ thiết bị đo điện tử hiện có sẵn. Ngoài việc tăng âm lượng qua những giải HF đã chọn, tác dụng chủ quan thường nghe là tăng tiếng zip, bite và / hay sizzle.

            Aphex, tên thiết bị tình cờ được gọi trong lĩnh vực này, bao gồm một high-pass filter trong thiết bị, tách những tần số trên một điểm đã chọn trong âm phổ, thường giữa khoảng 2k và 10kHz nào đó. (tần số của high-pass filter được xác định bởi thiết lập (setting) trên những núm điều chỉnh kiểm soát dán nhãn trên mặt thiết bị). Việc lựa chọn giải tần số cao được truyền (pass) thông qua một máy phát họa âm (harmonic generator), sau đó tái kết hợp với tín hiệu chính như trong hình 8.9. Mạch điện đã cấp bằng sáng chế ban đầu đã tiếp tục cải tiến thêm, thiết kế mạch cảm biến để theo dõi mức độ thay đổi và đáp lại với sự gia tăng mức tín hiệu tổng thể cùng sự gia tăng tương đương với output của máy phát họa âm. (Về cơ bản, cách tiếp cận này có thể coi là hộp biến dạng (distortion) chỉ tác động tới những tần số rất cao. Nhưng trong thật tế, mạch điện có phần phức tạp hơn, nhấn mạnh chủ yếu là những họa âm số chẵn (even-numbered harmonics) của những tần số này qua máy phát họa âm và thay đổi quan hệ phase của bằng một lượng nhất định).

            Cơ chế chính xác trong tiến trình nghe giải thích rõ sự gia tăng độ lớn vượt quá những gì đo được như amplifier output hay loa khuếch đại ngày nay không hoàn toàn hiểu hết, nó liên quan cơ bản đến cách tai nghe nhận thấy tần số kết hợp nhất định trong nhiều quan hệ phase. Nhưng đủ để nói có thể hữu ích trong việc bảo tồn năng lượng tần số rất cao của trình điều khiển compress, sẽ mô tả trong chương sau, và khi được xử dụng điều độ, được coi là một hiệu ứng thú vị cho đa số người. (Việc xử dụng thiết bị Aphex đã thực hành phổ biến trong ngành công nghiệp recording).

            Hình 8.6

            Thí dụ của một DDL thương mại thiết kế chủ yếu cho mục đích hiệu ứng.

Figure 8-6-A

           
(A) SDE-1000, DDL lập trình được (programable) đầu tiên của hãng sản xuất này, là thí dụ tốt về thiết bị thế hệ lập trình được đầu tiên. Thiết bị này liên quan đến việc lập trình cài đặt trước cho delay time, feedback (chỉ đơn giản là on / off), ngược phase (on / off) và điều chế (modulation) (cũng chỉ đơn giản là on / off). Những núm điều chỉnh còn lại là pot quay trên mặt bảng điều khiển của thiết bị. Những núm điều chỉnh thiết lập số lần lập lại. Thiết lập điều chế (modulation) dùng để làm hiệu ứng flanging và chorusing với delay time rất ngắn. Với flaging delay time thường khoảng giữa 0,005 và 0,015 giây. (5 - 15 mili giây) với thiết lập độ sâu mạnh. Với chorusing, delay time thường xuyên ở khoảng giữa 0,020 và 0,050 giây, với thiết lập độ sâu tương đối nhẹ..

Figure 8-6-B

(B) SDE-3000 tại giáo trình này là hậu duệ mới nhất của thiết bị trong A. Lưu ý, tất cả chức năng đều lập trình được (programable). Ưu điểm chính của phương pháp này trong live sound là mẫu thiết lập tùy biến có thể gọi upon (sự lựa chọn của 8 presets thay đổi được có sẵn trong thiết bị) đơn giản bằng cách chọn các con số từ 1 đến 4 và bank A hay B. Khuyết điểm duy nhất ở đây là nó thường phải mất một chút thời gian để thay đổi thiết lập sự hồi tiếp, và / hay điều chế thiết lập cho hiệu ứng chorusing và flanging khi nó chưa được lập trình trong preset (thí dụ, khi nó cần phải thực hiện tại một chỗ trên cơ sở song-to -song). (Nhiều kỹ sư vẫn thích núm vặn lỗi thời, đặc biệt đối với thiết lập feedback . Trong thế hệ tương lai, việc sản xuất thiết bị có thể sẽ cải thiện về giới hạn này, có thể cho phép điều chỉnh cả hai preset và thủ công). Không giống như recording' studio, chỉ thực hiện hiệu ứng flanging và lệch phase (phase shifting), pro-sound hiếm khi cần, thường xuyên nhất là cho riêng nhạc công với thiết bị riêng của họ trên sân khấu.

Figure 8-6-C

(C) Mặt sau SDE-3000. Cho pro-sound, delay output được xử dụng cho một effec loop; output sau khi mix sẽ bị bỏ qua. Mức độ thiết lập cho một hệ thống pro-sound điển hình (có tên unigain) thường là +4 dBm. Chức năng playmate (đồng đội) được thiết kế cho một footswitch độc quyền cho phép delay time đặt lại (reset) từ song-to-song, chỉ đơn giản bằng cách đạp pedal theo nhịp phù hợp với loại nhạc đang giám sát. Tầm quan trọng của hiệu ứng synchronizing (đồng bộ hóa) cho echo time sẽ tiếp tục thảo luận trong chương 17. Điểm đặc biệt trên thiết bị này là thiết lập delay time trên bảng điều khiển phía sau cho phép nâng delay time lên tối đa khi cần.

Figure 8-7
            Hình 8.7

            Đáp tuyến giới hạn tần số điển hình khi xử dụng thiết lập (x 2) delay time.

            Tìm thấy chức năng rất hữu ích trên thiết bị delay này, cho phép thiết lập delay tăng lên nhiều lần theo hệ số 2 bằng một switch đơn giản. (Cách xử dụng chức năng tiêu biểu này sẽ được thảo luận trong chương 17.) Thể hiện trong A là đáp tuyến điển hình output của thiết bị delay với thiết lập tiêu chuẩn. Khi tác động chức năng 2 x, bộ nhớ digital bị kéo dài, và kết quả đáp ứng tần số bị giới hạn trong khoảng ít hơn một bát độ (octave), như trong B. Với hiệu ứng, việc xử dụng điều này là vấn đề không bình thường, mặc dù đáp tuyến như B có thể chấp nhận để cung cấp cho nhóm bị delay như trong chương 12 và 14. Thiết bị DDL chất lượng cao được sản xuất đặc biệt nhằm cung cấp cho người nói chậm, không có các phụ kiện khác, thường kết hợp với xử dụng như thiết bị hiệu ứng..


            Hình 8.8

            Thí dụ về các thiết bị delay digital thương mại.

 Figure 8-8-A

            Bố cục mặt trước của SPX-1OOO. Thiết bị này là hậu duệ trực tiếp của loại cổ điển SPX-90. Ở đây, nó tiêu biểu cho rất nhiều thiết kế hiệu ứng digital mới hơn, chức năng gọi lại (recall) kích hoạt những thiết lập nhìn thấy trong cửa sổ truy xuất thông tin. Điều này cho phép tạo ra thiết lập mới trong khi thiết lập này vẫn đang hoạt động, sau đó gọi lại tại thời điểm thiết lập mới nếu thật sự cần. Bộ lọc digital high-pass và low-pass có chức năng bổ sung trong loại thiết bị này, cho phép điều chỉnh những âm thanh reverb, thí dụ để loại bỏ quá nhiều tần số thấp làm lộn xộn những âm thanh reverb. Điều này có thể trợ giúp vô cùng quan trọng trong khi tinh chỉnh một mix điển hình, trừ khi không muốn reverb thường xuyên trong suốt toàn bộ giải tần số.

 Figure 8-8-B

                Yamaha REV-5, hậu duệ trực tiếp của loại cổ điển REV-7, cả hai đều là chủ yếu trong những tour diễn chuyên nghiệp. Ngoài việc phát triển chất lượng cao hơn một chút, chức năng dễ thấy ở đây bao gồm một bàn phím số để lựa chọn preset , tiết kiệm thời gian khi thay đổi chương trình cài sẵn. Lưu ý, tùy chọn quick-pick preset (có tên từ REV1 đến REV4). Điều này cho phép người dùng lựa chọn từ 99 số preset, một cái có thể sẽ là cần nhất, sau đó gọi lại bất kỳ preset nào trong số đó nếu cần với chỉ một nút duy nhất. Lưu ý, cũng có khả năng gọi một vài thông số quan trọng (level, delay đầu tiên, 1st rellection, v.v), chỉ cần chạm vào nút thích hợp, thay vì phải di chuyển qua tất cả nhiều thông số. Thiết bị này cũng trang bị thêm EQ onboard đặc biệt.

 Figure 8-9

            Hình 8.9

            Sơ đồ khối của Aural exciter.

 

--------------- Hết Chương 8 ---------------

 

Add comment


GIÁO TRÌNH

CATALOG SCAN

Ai đang truy cập

We have 3 guests online
mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterHôm nay3
mod_vvisit_counterHôm qua714

Comment mới nhất

  • thienhungcaphe 21.08.2018 07:46
    Cám ơn rất hay, nhưng không thấy chương 6 ...

    Read more...

     
  • tanngoclighting 17.10.2014 00:33
    Ngoài ra, tuỳ thuộc theo từng hãng sản ...

    Read more...

     
  • tanngoclighting 17.10.2014 00:26
    Sorry Khi đọc về cấu tạo đèn Fresnel (hình ...

    Read more...

     
  • tanngoclighting 17.10.2014 00:14  
  • huonggiangcbe 11.10.2014 19:20
    Cháu đã gửi mail đăng ký một quyển ...

    Read more...