Пол Уайт: Директ-боксы (DI-box), и почему мы нуждаемся в них. Активный директ бокс
Что такое Дибокс и как его выбирать
Поскольку многие стали спрашивать, что за зверь такой дибокс и зачем он нужен, решил ответить сразу всем.
DI-box (Direct Input-box, директ-бокс, дибокс) – это отдельное устройство, предназначеное чаще всего для гитаристов и выполняющее две важнейшие функции: гальваническая развязка (изолирование) аудиосигнала от электрической сети (важно при работе на сцене) и согласование разъемов входного и выходного уровней (важно при работе в студии).
Директ-боксы незаменимы на сцене для избавления от кучи проблем с согласованием уровней и типов разъемов (обычно это джеки и кэноны в разных вариациях), а также в студии при записи гитар и других устройств с несимметричным входом/выходом.
Гальваническая развязка не позволит гитаристу получить удар током при коротком замыкании или смене фазы, а также избавляет от гула на частоте 50 Гц, так называемой “земляной петли”, возникающей из-за неправильной электропроводки.Согласование уровней позволяет подключить между собой устройства с небалансным (несимметричным) и балансным (симметричным) разъемами.
Обычно директ-боксы имеют один вход (иногда выполненный на двух разъемах, XLR и TRS) и 2 выхода: сквозной (директ) и усиленный (микрофонного уровня) для дальнейшего подключения к вещательной системе: в микшерский пульт или в звуковую карту для записи.
Директ-боксы бывают 2 видов: активные и пассивные. Оба вида выполняют одни и те же функции, но делают это по-разному из-за своих особенностей. В активных дибоксах следует особо следить за динамическим диапазоном входного сигнала.
Схема активного DI-Box
Активные дибоксы (на батарейках или от фантомного питания микшера) более функциональные. По сути это предусилители. Т.е. могут раскачать слабый сигнал с гитары до требуемого уровня. Также в активных дибоксах могут присутствовать множество опций, таких как аттенюатор, вч- и нч-фильтр и многое другое (зависит от потребностей музыканта). Если музыканту требуется больше функций, чем может дать дибокс, то роль дибокса хорошо сыграет микшер (обычно дибокс уже есть в штатном функционале микшера).Минус активного дибокса – есть связь с землей (хоть и бывает отдельный переключатель Ground) и искажение сигнала при возникновении перегрузки (например, вследствие активной игры на гитаре)
Пассивные дибоксы (без батареек и вообще какого-либо питания) являются по сути просто трансформаторами, играют роль моста между входом и выходом. Пассивные дибоксы обычно несут в себе только две функции: отвязка от земли и согласование балансных-небалансных входов\выходов.Плюс пассивного дибокса – не искажает сигнал при возникновении перегрузки, а делает его более насыщенным (похож на действие лимитера). Кроме этого в пассивном дибоксе можно использовать “обратное” подключение (т.е. преобразовывать низкий импенданс в высокий и наоборот).Минус – пассивный дибокс не предназначен для слабых сигналов (попросту не справится с задачей).
Профессионалы предпочитают использовать активные дибоксы с фантомным питанием от микшера. Естественно, по цене они дороже пассивных.
При использовании активных дибоксов стоит обратить внимание на то, что в основном они предназначаются для записи инструментов, у которых нет своего собственного встроенного питания.В случае, например, с электроакустическими гитарами, активные дибоксы подчеркивают высокие частоты, что очень хорошо при записи, например слэпа или других видов техники, в которых большое значение имеет не только тональная составляющая звука, но и атака.Для очень энергичной и резкой игры на гитаре, отличающейся высоким уровнем выходного сигнала, целесообразней выбрать дибоксы, способные работать с высоким входным напряжением. В этом случае можно не опасаться искажений.Кроме того, более предпочтительными являются активные дибоксы с высококачественными трансформаторами и с широким динамическим диапазоном, которые способствуют хорошей пространственной локализации инструмента и позволяют легче уложить его в микс при сведении.
Пассивные дибоксы лучше всего подходят для инструментов со встроенным предусилителем, который питается от батареи. Кроме того, пассивные дибоксы очень пригодятся при возникновении проблем с шумом в случаях, когда нет времени искать и устранять его источник.
Короче, если говорить коротко: пассивные дибоксы хорошо работают с активными устройствами (имеющими на борту питание). И наоборот, активные дибоксы отлично работают с пассивными устройствами (не имеющими своего питания).
Дибоксы можно подключать последовательно в звуковой цепи, в зависимости от целей звукового тракта.Т.е. можно в качестве усиления сначала пропустить сигнал через активный дибокс, а к его выходу подключить пассивный.
Критерии выбора
а) послушать в магазине звучание гитары через дибокс. Пассивные дибоксы немного округляют звук, активные подчеркивают верхние частоты.б) в хорошем дибоксе должны быть инструментальный вход и балансный выход, причем, крайне желательно, чтобы он был с разъёмом XLR (студийный стандарт)в) цена пассивного дибокса в основном определяются качеством трансформатора, который он содержит, поэтому тут надо обращать внимание на его характеристики (класс А, линейная АЧХ и т.д.)
Originally published at Философия Звука. You can comment here or there.
tonymusic.livejournal.com
Что такое DI BOX и для чего он нужен?
DI Box (Direct Box) – это устройство, предназначенное для преобразования высокоомного несимметричного сигнала в низкоомный симметричный. DI Box используется для соединения музыкальных инструментов (электрогитара, бас гитара) с микшерным пультом. При этом директ-бокс способствует минимизации посторонних шумов, искажений и различных наводок сети. Благодаря этой способности появляется возможность использовать для коммутации более длинные кабели.
Директ-боксы делятся на активные и пассивные.
Пассивный DI Box
Пассивный директ-бокс, в большинстве случаев, представляет собой обычный трансформатор, соединяющий вход и выход. Сигнал передается с помощью магнитного поля, что способствует устранению шума переменного тока частотой 50 Гц. От числа витков обмоток трансформатора зависит соотношение согласования (обычно от 10:1 до 20:1).
Из названия этого вида директ-боксов следует, что эти устройства не имеют источника питания и не искажают сигнал при перегрузке. Минусом пассивных директ-боксов является их неспособность работать со слабым сигналом. Будет более логично использовать пассивный DI Box для инструментов со встроенным предусилителем.
Активный DI Box
Схема активного директ-бокса содержит предусилитель, что позволяет работать со слабым сигналом. В качестве источника питания используется батарея или фантомное питание микшера. Профессиональные музыканты и звукорежиссеры чаще всего используют второй вариант.
Активные директ-боксы обладают большей универсальностью и имеют сложную конструкцию.
Многие активные директ-боксы отличаются наличием разъёма «сквозного канала». Этот канал просто параллельно соединен с входным разъёмом. Он позволяет осуществлять обход (bypass) и контролировать оригинальный сигнал.
Выбор директ-бокса
При выборе директ-бокса необходимо обратить внимание на следующие вещи:
1. С каким источником будет использоваться DI Box.
Если источник с предусилителем, то стоит использовать пассивный DI Box. Если источник без предусилителя, то – активный.
2. Характеристики звука.
Активные директ-боксы имеют свойство насыщать звук высокими частотами, пассивные – делать звук более округлым.
DI Box – это прибор, который помогает избавиться от шумов и искажений возникающих в сигнале, при живой записи музыкальных инструментов. Он очень часто используется при реампинге.
Используйте DI Box для получения по настоящему качественных аранжировок.
Удачи!
Автор: Александр Коваленко
Что такое Дибокс и как его выбирать
Поскольку многие стали спрашивать, что за зверь такой дибокс и зачем он нужен, решил ответить сразу всем.
DI-box (Direct Input-box, директ-бокс, дибокс) — это отдельное устройство, предназначеное чаще всего для гитаристов и выполняющее две важнейшие функции: гальваническая развязка (изолирование) аудиосигнала от электрической сети (важно при работе на сцене) и согласование разъемов входного и выходного уровней (важно при работе в студии).
Директ-боксы незаменимы на сцене для избавления от кучи проблем с согласованием уровней и типов разъемов (обычно это джеки и кэноны в разных вариациях), а также в студии при записи гитар и других устройств с несимметричным входом/выходом.
Гальваническая развязка не позволит гитаристу получить удар током при коротком замыкании или смене фазы, а также избавляет от гула на частоте 50 Гц, так называемой «земляной петли», возникающей из-за неправильной электропроводки.Согласование уровней позволяет подключить между собой устройства с небалансным (несимметричным) и балансным (симметричным) разъемами.
Обычно директ-боксы имеют один вход (иногда выполненный на двух разъемах, XLR и TRS) и 2 выхода: сквозной (директ) и усиленный (микрофонного уровня) для дальнейшего подключения к вещательной системе: в микшерский пульт или в звуковую карту для записи.
Директ-боксы бывают 2 видов: активные и пассивные. Оба вида выполняют одни и те же функции, но делают это по-разному из-за своих особенностей. В активных дибоксах следует особо следить за динамическим диапазоном входного сигнала.
Схема активного DI-Box
Активные дибоксы (на батарейках или от фантомного питания микшера) более функциональные. По сути это предусилители. Т.е. могут раскачать слабый сигнал с гитары до требуемого уровня. Также в активных дибоксах могут присутствовать множество опций, таких как аттенюатор, вч- и нч-фильтр и многое другое (зависит от потребностей музыканта). Если музыканту требуется больше функций, чем может дать дибокс, то роль дибокса хорошо сыграет микшер (обычно дибокс уже есть в штатном функционале микшера).Минус активного дибокса — есть связь с землей (хоть и бывает отдельный переключатель Ground) и искажение сигнала при возникновении перегрузки (например, вследствие активной игры на гитаре)
Пассивные дибоксы (без батареек и вообще какого-либо питания) являются по сути просто трансформаторами, играют роль моста между входом и выходом. Пассивные дибоксы обычно несут в себе только две функции: отвязка от земли и согласование балансных-небалансных входов\выходов.Плюс пассивного дибокса — не искажает сигнал при возникновении перегрузки, а делает его более насыщенным (похож на действие лимитера). Кроме этого в пассивном дибоксе можно использовать «обратное» подключение (т.е. преобразовывать низкий импенданс в высокий и наоборот).Минус — пассивный дибокс не предназначен для слабых сигналов (попросту не справится с задачей).
Профессионалы предпочитают использовать активные дибоксы с фантомным питанием от микшера. Естественно, по цене они дороже пассивных.
При использовании активных дибоксов стоит обратить внимание на то, что в основном они предназначаются для записи инструментов, у которых нет своего собственного встроенного питания.В случае, например, с электроакустическими гитарами, активные дибоксы подчеркивают высокие частоты, что очень хорошо при записи, например слэпа или других видов техники, в которых большое значение имеет не только тональная составляющая звука, но и атака.Для очень энергичной и резкой игры на гитаре, отличающейся высоким уровнем выходного сигнала, целесообразней выбрать дибоксы, способные работать с высоким входным напряжением. В этом случае можно не опасаться искажений.Кроме того, более предпочтительными являются активные дибоксы с высококачественными трансформаторами и с широким динамическим диапазоном, которые способствуют хорошей пространственной локализации инструмента и позволяют легче уложить его в микс при сведении.
Пассивные дибоксы лучше всего подходят для инструментов со встроенным предусилителем, который питается от батареи. Кроме того, пассивные дибоксы очень пригодятся при возникновении проблем с шумом в случаях, когда нет времени искать и устранять его источник.
Короче, если говорить коротко: пассивные дибоксы хорошо работают с активными устройствами (имеющими на борту питание). И наоборот, активные дибоксы отлично работают с пассивными устройствами (не имеющими своего питания).
Дибоксы можно подключать последовательно в звуковой цепи, в зависимости от целей звукового тракта.Т.е. можно в качестве усиления сначала пропустить сигнал через активный дибокс, а к его выходу подключить пассивный.
Критерии выбора
а) послушать в магазине звучание гитары через дибокс. Пассивные дибоксы немного округляют звук, активные подчеркивают верхние частоты.б) в хорошем дибоксе должны быть инструментальный вход и балансный выход, причем, крайне желательно, чтобы он был с разъёмом XLR (студийный стандарт)в) цена пассивного дибокса в основном определяются качеством трансформатора, который он содержит, поэтому тут надо обращать внимание на его характеристики (класс А, линейная АЧХ и т.д.)
tonystudio.ru
Что такое директ-бокс (DI box)
Главной задачей директ-бокса является удобное и безопасное подключение инструмента (Гитара, бас, Клавиши и т.д.) напрямую к остальному звуковому оборудованию на концерте. Обычно это подключение инструментов к предусилителю концертного микшерного пульта, потому что большинство концертного оборудования рассчитано только на подключение микрофона. Обычно, инструмент, звук которого подается на директ-бокс, сначала подключается к усилителю на сцене (Гитарный комбо) через разделитель сигнала - сплиттер. Требуется, чтобы директ-бокс услышал инструментальный сигнал, в то же время, позволяя звуку подаваться на усилитель инструмента. Следует иметь в виду, что в случае использования директ-бокса вместе с гитарным и бас-гитарным усилителем, комбинация усилителя и динамиков играет очень большую роль в формировании тембра и звука. Звук, снятый напрямую, будет иметь слишком большую амплитуду и излишек высоких частот в сравнении со звуком, снятым с кабинета микрофоном. Для этих целей выпускаются специальные директ-боксы, которые дополнительно обрабатывают звуковой сигнал, исключая не нужные нам частоты.
Согласование сопротивлений
Чтобы понять, в каких случаях необходимо их применять, нужно узнать, какими техническими характеристиками обладают как сами директ-боксы, выходы источников сигнала, и входы предусилителей микшерной консоли. Входы концертных микшеров разработаны, в первую очередь, чтобы подключать к ним микрофоны. Их сопротивление нагрузки обычно лежит в пределах от 1.5 до 10 кОм. Большинство профессиональных микрофонов имеют сравнительно низкое (до 600 Ом) выходное сопротивление, и подключаются к консоли напрямую, с помощью XLR-разъема. При этом применяется балансная схема. Некоторые винтажные микрофоны, сюда можно отнести классический shure sm57, были разработаны для использования с одинаковым сопротивлением как на входе предусилителя, так и на выходе самого микрофона (Сопротивление нагрузки около 600 Ом), но в современном оборудовании это редко является проблемой. В отличие от микрофонов, выходной сигнал электрогитары небалансный, с типичным динамическим диапазоном от – 30 dBu до 0 dBu, а для активных бас-гитар до +10 dBu. Сопротивление источника сравнительно высокое, между 5кОм и 20 кОм, для (синглов и хамбакеров с небольшим выходным напряжением), а в более мощных, так же как для пьезозвукоснимателей, используемых в акустических гитарах - еще выше. Чтобы гитарный звук передавался правильно, она должна быть подключена во вход с достаточно большим сопротивлением нагрузки, которое может достигать 1 МОма на входе гитарного усилителя. Крайне нежелательно, чтобы оно составляло меньше 250 кОм. Цепь между усилителем и гитарным звукоснимателем достаточно сложная, и обычно имеет резонансную частоту около 2-3кГц. Сопротивление нагрузки определяет силу этого резонансного пика - меньшее сопротивление глушит этот пик, а большее делает его более ярко выраженным, что в свою очередь делает звук более ярким и читаемым. Это как раз то, чего желают многие гитаристы. Инструменты с электронными выходами, такие как синтезаторы и драм-машины обычно выдают такой же динамический диапазон от -30 dBu до +10 dBu. Однако, главное отличие кроется в том, что их выходное сопротивление очень низкое и составляет около 100 Ом. Им достаточно сопротивления нагрузки чуть больше нескольких кОм. Ясно, что типичный микрофонный вход консоли не подходит для большинства инструментов – его входное сопротивление слишком низко, что влияет на тембр звука, а чувствительность слишком высока. Это означает, что предусилитель с легкостью можно перегрузить. Однако, на практике большинство концертных микшерных консолей имеют XLR- или TRS -разъемы, рассчитанные на балансный микрофонный сигнал. Это значит, что напрямую подключать устройства с небалансным сигналом нельзя. Подключение по балансной схеме играет очень важную роль, потому что оборудование на сцене подвержено электромагнитным наводкам, и возникновению нежелательной «земли», что балансное подключение помогает устранить. При этом можно использовать кабели большой длины без страха за значительную потерю качества сигнала. Из всего выше сказанного можно сделать вывод, что правильно будет преобразовать инструментальный сигнал в сопоставимый по уровню с микрофонным. И так, директ-Бокс выполняет следующие задачи:- Дает достаточно высокое сопротивление нагрузки от 250 кОм на входе, необходимое для правильной передачи звука с инструментального источника;- Дает возможность разделения сигнала, чтобы одновременно подавать звук на усилитель на сцене, и на микшерную консоль;- Выравнивает уровень сигнала до микрофонного уровня;- Преобразует небалансный сигнал высокого сопротивления, в балансный низкого сопротивления, который подходит для микрофонного предусилителя консоли;- Изолирует источник звука, исключая возможность появления нежелательной «земли».
Пассивный директ-бокс
Существует два варианта конструкции Директ-Боксов. Активный - с дополнительным питанием, и пассивный, без него. Последние являются самыми простыми, и представляют собой трансформатор, заключенный в корпусе.
Путем выбора отношения числа витков и сопротивления трансформатор может обеспечить достаточно высокое выходное сопротивление (до 150 кОм), в то же время позволяя снизить выходное напряжение на 20 dB, обеспечивая полностью балансный выход с низким сопротивлением, подходящим для подключению к микрофонному предусилителю. Работа сделана! Трансформатор также является гальванической развязкой. Это означает, что входная цепь будет электрически изолирована от выходной цепи. То есть, между ними нет никакого электрического соединения, а только магнитное поле. Если трансформатор изготовлен правильно, электрическая изоляция может выдержать тысячу вольт и больше. Что дает достаточный запас прочности и предотвращает возможный выход из стоя оборудования, находящегося как на сцене, так и в зале. Однако, директ-боксы с качественными трансформаторами, обладающими широким частотным диапазоном и малым количеством искажений дороги. А получить на выходе сопротивление выше 250 кОм достаточно сложно. Нередко требуется, чтобы сигнал от источника звука, например, электрогитары, одновременно поступал как на гитарный усилитель на сцене, так и на микшерную консоль. Для этого в Директ-боксах существует функция разделения сигнала. Обычно, функция разделения сигнала достигается с помощью параллельного подключения входного (Input) и сквозного (Through) разъемов, но в ряде случаев сигнал Through можно получить с дополнительной обмотки трансформатора. Это может быть полезно, чтобы избежать появление нежелательной «земли». Также если источник звука имеет питание (Например, клавиши) и вам необходимо передать сигнал на сцену, например, на усилитель (который тоже имеет свой источник питания)
Аттенюация уровня сигнала
Большинство директ-боксов имеют аттенюацию уровня входного сигнала (Pad), которая включается с помощью переключателя, либо через отдельный вход с другой чувствительностью. Это сделано для предотвращения перегрузки трансформатора в директ-боксе. Обычно это 20dB и 40dB, что соответствует уровню сигналов line и speaker соответственно. Однако, нужно с осторожностью подключать директ–бокс к выходному разъему гитарного усилителя, потому, что ламповый усилитель может выйти из строя и вместе с директ-боксом, если его перегрузить.С технической точки зрения, если источник сигнала достаточно громкий, имеет смысл использовать аттенюацию на , чтобы уменьшить уровень сигнала источника. Этот способ исключает возможность перегрузки схемы директ-бокса, что в следствии нельзя будет исправить на микшере. Поэтому следует следить за уровнем сигнала, чтобы не навредить предусилителю в пульте.Однако, бывали случаи, когда неопытные музыканты отключали аттенюацию, чтобы звук был громче. Что в итоге приводило к жестокой перегрузке директ-бокса, микрофонного предусилителя и всей акустической системе в целом!
Трансформаторы
Есть несколько пунктов, о которых нужно знать выбирая пассивный Директ –бокс. Трансформатор в пассивном Директ-боксе передает сигнал через переменное магнитное поле. Но если такой директ- бокс расположить рядом с другим источником сильного электромагнитного излучения, например, от источника питания усилителя, его гудение будет передаваться с звуковым сигналом тоже. Поэтому необходимо держать такой директ-бокс как можно дальше от сильных магнитных полей.Важно иметь в виду конструктивные ограничения трансформатора, такие как входное сопротивление. Потому, что пассивного директ-бокса не всегда достаточно, чтобы использовать его с пассивными гитарными звукоснимателями. В то же время, пассивный директ-бокс замечательно работает с любыми активными источниками звука – активными бас-гитарами, синтезаторами и т.д. Но звук звукоснимателей, используемых в акустических гитарах, и звукоснимателей для электрогитары может быть искажен до неприемлемого. Это происходит из-за более низкого, чем необходимо входного сопротивления директ-бокса. Но, к счастью, для этого есть решение.
Активный директ-бокс.
В активных директ-боксах применяется буферная схема на входе. Обычно около с сопротивлением около 1 МОма. Это позволяет звукоснимателям гитары работать, как полагается, передавая должный тембр и сустейн. Так же, они хорошо работают с другими электронными приборами, поэтому доминируют на рынке.
В некоторых активных директ-боксах применяется выходной трансформатор, чтобы предоставить необходимую гальваническую изоляцию. В более дешевых моделях применяется электронная схема без него.Вот некоторые из ситуаций, где гальваническая развязка может быть полезной:- При работе с неизвестной или ненадежной акустической системой;- При проведении выступлений на открытом воздухе с использованием отдельного генератора.
В этом случае, активный директ-бокс с подходящим выходным трансформатором может послужить средством защиты, если что-то произойдет с акустической системой, так и оборудованием на сцене. В целом, активные директ-боксы, с качественно разработанной выходной схемой в большинстве случаев превосходят трансформаторные, имея больший запас максимально допустимого уровня входного сигнала (headroom) и более выносливы к искажениям. Они меньше, легче, и менее дороги, потому что массивный и тяжелый трансформатор не требуется для их работы. В активном директ-боксе схема-буфер и выходная схема требуют питания, которое подается на директ-бокс либо с микшерного пульта (фантомное питание +48 вольт через микрофонный кабель), либо с помощью внутренней батареи.Активные директ-боксы дополнительно снабжены полезными функциями, такими как смена полярности выходного сигнала, ВЧ-фильтром, двумя входными разъемами, с независимыми регулировками уровней сигналов, что полезно для использования одного прибора в стерео подключении. Выход на футсвич для отключения звука (Mute). Так же могут иметь дополнительный активный или трансформаторный выход на второй усилитель, записывающее устройство. 
Функция смены выходной полярности может быть полезной, если она не доступна на микшерной консоли, особенно если сигнал с директ-бокса смешивается со снятым микрофоном звука усилителя. Инверсия полярности в усилительной аппаратуре может привести нежелательному фазному вычитанию, когда сигнал снятый, микрофоном и директ-боксом не совпадают по фазе. Так же НЧ-Фильтр помогает избавиться от лишней грязи в сигнале и чистит микс, если такой фильтр не доступен на консоли.
Почему некоторые директ-боксы так дороги
Как и во всем, стоимость продукта частично зависит от его конструкции, частично от инвестиций в разработку, и частично это репутация фирмы и маркетинг.Как мы уже выяснили, на рынке большое количество Директ-Боксов, от очень дешевых, но обычно не самых хороших, до пугающе дорогих и прозрачных звуковых приборов. В общих чертах, более дорогие приборы обычно сделаны более качественно, как механически, так и электрические компоненты. Что, в последствии, делает их более прочными, часто более гибкими в настройках, обычно они звучат лучше, т.е. имеют меньшее число искажений, обладают большим запасом максимально допустимого уровня входного сигнала (headroom), с меньшим количеством шумов и большим частотным диапазоном. Директ-боксы, которые более дороги и лучше сконструированы, никогда не станут слабым звеном в цепи записи, и будут работать не один десяток лет. Что делает их хорошим вложением денег в долгосрочной перспективе. Более дешевые приборы дают большую вероятность неисправности или повреждений, так же качество звука может разочаровать вас, особенно если ваши потребности постоянно растут.
Трансформатор в коробке
Главной частью пассивного директ-бокса является трансформатор с пассивными компонентами, переключателями и разъемами. Однако, цена этих переключателей и разъемов может значительно варьироваться. От нее зависят их качество и надежность. То же самое можно сказать и про корпус. Некоторые из них могут выжить падение, или даже переезд колесом автомобиля, когда другие ломаются, стоит вам только не так на них посмотреть. :) Хотя, самая дорогая часть в конструкции - это трансформатор. Дальневосточные дешевые трансформаторы могут стоить от доллара за целую горсть, когда другие, например, Jensen или Lundahl, могут стоить вам до 60 долларов за штуку. В принципе, они выполняют одинаковую работу, но более дорогие трансформаторы лучше экранированы, привносят незначительные искажения, дают более равномерный и широкий частотный диапазон. Они лучше справляются с большими уровнями сигнала без окрашивания, дают хорошую электрическую изоляцию. Дешевые трансформаторы не будут работать так хорошо, и результат, часто можно услышать невооруженным ухом. Активные директ-боксы, естественно, включают активную усилительную схему, и снова, есть качественные различия, которые возникают от применения той или иной электрической схемы. Раздельные FET-транзисторы в схемах класса А, операционные усилители, или даже лампы. Во многих активных директ-боксах все же используется трансформатор, чтобы обеспечить балансный выходной сигнал, и изоляцию. Некоторые используют сложные схемы питания, чтобы увеличить запас максимально допустимого уровня входного сигнала (headroom) и уменьшить шум, в то же время, сохраняя электрическую изоляцию. Есть еще один аспект, на который следует обращать внимания. Некоторые директ-боксы разработаны, чтобы быть прозрачными насколько это возможно, когда другие наоборот, обладают звуковыми характеристиками, чтобы выделить звук определенной частоты, например, электро- или бас-гитары. Другие разработаны, чтобы работать с пьезозвукоснимателями. Что делает их более дорогими, чем остальные собратья.Несмотря на огромное количество доступных директ-боксов, все же следует обращать внимание на модели более высокого класса. Потому что хороший директ-бокс при нормальных условиях использования может прослужить до 40 лет, всегда будет радовать высококачественным звуком, достойный самых требовательных инструментов, и никогда не станет слабым звеном в вашей звуковой цепи, особенно если ваши цели и отношение к качеству звука растут с каждым днем.
Директ-бокс — незаменимая часть концертного оборудования любого звукорежиссера. В мире производится огромное количество моделей, разработанных для различных целей, и с различными функциональными возможностями, которые могут ввести в заблуждение новичка. Эта статья поможет разобраться с устройством и необходимыми требованиями, применяемым к директ-боксам.
Главной задачей директ-бокса является удобное и безопасное подключение инструмента (Гитара, бас, Клавиши и т.д.) напрямую к остальному звуковому оборудованию на концерте. Обычно это подключение инструментов к предусилителю концертного микшерного пульта, потому что большинство концертного оборудования рассчитано только на подключение микрофона. Обычно, инструмент, звук которого подается на директ-бокс, сначала подключается к усилителю на сцене (Гитарный комбо) через разделитель сигнала - сплиттер. Требуется, чтобы директ-бокс услышал инструментальный сигнал, в то же время, позволяя звуку подаваться на усилитель инструмента. Следует иметь в виду, что в случае использования директ-бокса вместе с гитарным и бас-гитарным усилителем, комбинация усилителя и динамиков играет очень большую роль в формировании тембра и звука. Звук, снятый напрямую, будет иметь слишком большую амплитуду и излишек высоких частот в сравнении со звуком, снятым с кабинета микрофоном. Для этих целей выпускаются специальные директ-боксы, которые дополнительно обрабатывают звуковой сигнал, исключая не нужные нам частоты.
Согласование сопротивлений
Чтобы понять, в каких случаях необходимо их применять, нужно узнать, какими техническими характеристиками обладают как сами директ-боксы, выходы источников сигнала, и входы предусилителей микшерной консоли.
Входы концертных микшеров разработаны, в первую очередь, чтобы подключать к ним микрофоны. Их сопротивление нагрузки обычно лежит в пределах от 1.5 до 10 кОм. Большинство профессиональных микрофонов имеют сравнительно низкое (до 600 Ом) выходное сопротивление, и подключаются к консоли напрямую, с помощью XLR-разъема. При этом применяется балансная схема.
Некоторые винтажные микрофоны, сюда можно отнести классический Shure sm57, были разработаны для использования с одинаковым сопротивлением как на входе предусилителя, так и на выходе самого микрофона (Сопротивление нагрузки около 600 Ом), но в современном оборудовании это редко является проблемой.
В отличие от микрофонов, выходной сигнал электрогитары небалансный, с типичным динамическим диапазоном от – 30 dBu до 0 dBu, а для активных бас-гитар до +10 dBu. Сопротивление источника сравнительно высокое, между 5кОм и 20 кОм, для (синглов и хамбакеров с небольшим выходным напряжением), а в более мощных, так же как для пьезозвукоснимателей, используемых в акустических гитарах - еще выше. Чтобы гитарный звук передавался правильно, она должна быть подключена во вход с достаточно большим сопротивлением нагрузки, которое может достигать 1 МОма на входе гитарного усилителя. Крайне нежелательно, чтобы оно составляло меньше 250 кОм. Цепь между усилителем и гитарным звукоснимателем достаточно сложная, и обычно имеет резонансную частоту около 2-3кГц. Сопротивление нагрузки определяет силу этого резонансного пика - меньшее сопротивление глушит этот пик, а большее делает его более ярко выраженным, что в свою очередь делает звук более ярким и читаемым. Это как раз то, чего желают многие гитаристы.
Инструменты с электронными выходами, такие как синтезаторы и драм-машины обычно выдают такой же динамический диапазон от -30 dBu до +10 dBu. Однако, главное отличие кроется в том, что их выходное сопротивление очень низкое и составляет около 100 Ом. Им достаточно сопротивления нагрузки чуть больше нескольких кОм. Ясно, что типичный микрофонный вход консоли не подходит для большинства инструментов – его входное сопротивление слишком низко, что влияет на тембр звука, а чувствительность слишком высока. Это означает, что предусилитель с легкостью можно перегрузить. Однако, на практике большинство концертных микшерных консолей имеют XLR- или TRS -разъемы, рассчитанные на балансный микрофонный сигнал. Это значит, что напрямую подключать устройства с небалансным сигналом нельзя. Подключение по балансной схеме играет очень важную роль, потому что оборудование на сцене подвержено электромагнитным наводкам, и возникновению нежелательной «земли», что балансное подключение помогает устранить. При этом можно использовать кабели большой длины без страха за значительную потерю качества сигнала. Из всего выше сказанного можно сделать вывод, что правильно будет преобразовать инструментальный сигнал в сопоставимый по уровню с микрофонным. И так, директ-Бокс выполняет следующие задачи:
- Дает достаточно высокое сопротивление нагрузки от 250 кОм на входе, необходимое для правильной передачи звука с инструментального источника;- Дает возможность разделения сигнала, чтобы одновременно подавать звук на усилитель на сцене, и на микшерную консоль;- Выравнивает уровень сигнала до микрофонного уровня;- Преобразует небалансный сигнал высокого сопротивления, в балансный низкого сопротивления, который подходит для микрофонного предусилителя консоли;- Изолирует источник звука, исключая возможность появления нежелательной «земли».
Пассивный директ-бокс
Существует два варианта конструкции Директ-Боксов. Активный - с дополнительным питанием, и пассивный, без него. Последние являются самыми простыми, и представляют собой трансформатор, заключенный в корпусе.
(Рисунок 1)
Путем выбора отношения числа витков и сопротивления трансформатор может обеспечить достаточно высокое выходное сопротивление (до 150 кОм), в то же время позволяя снизить выходное напряжение на 20 dB, обеспечивая полностью балансный выход с низким сопротивлением, подходящим для подключению к микрофонному предусилителю. Работа сделана!
Трансформатор также является гальванической развязкой. Это означает, что входная цепь будет электрически изолирована от выходной цепи. То есть, между ними нет никакого электрического соединения, а только магнитное поле. Если трансформатор изготовлен правильно, электрическая изоляция может выдержать тысячу вольт и больше. Что дает достаточный запас прочности и предотвращает возможный выход из стоя оборудования, находящегося как на сцене, так и в зале. Однако, директ-боксы с качественными трансформаторами, обладающими широким частотным диапазоном и малым количеством искажений дороги. А получить на выходе сопротивление выше 250 кОм достаточно сложно.
Нередко требуется, чтобы сигнал от источника звука, например, электрогитары, одновременно поступал как на гитарный усилитель на сцене, так и на микшерную консоль. Для этого в Директ-боксах существует функция разделения сигнала. Обычно, функция разделения сигнала достигается с помощью параллельного подключения входного (Input) и сквозного (Through) разъемов, но в ряде случаев сигнал Through можно получить с дополнительной обмотки трансформатора. Это может быть полезно, чтобы избежать появление нежелательной «земли». Также если источник звука имеет питание (Например, клавиши) и вам необходимо передать сигнал на сцену, например, на усилитель (который тоже имеет свой источник питания)
Аттенюация уровня сигнала
Большинство директ-боксов имеют аттенюацию уровня входного сигнала (Pad), которая включается с помощью переключателя, либо через отдельный вход с другой чувствительностью. Это сделано для предотвращения перегрузки трансформатора в директ-боксе. Обычно это 20dB и 40dB, что соответствует уровню сигналов line и speaker соответственно. Однако, нужно с осторожностью подключать директ–бокс к выходному разъему гитарного усилителя, потому, что ламповый усилитель может выйти из строя и вместе с директ-боксом, если его перегрузить.
С технической точки зрения, если источник сигнала достаточно громкий, имеет смысл использовать аттенюацию на директ-боксе, чтобы уменьшить уровень сигнала источника. Этот способ исключает возможность перегрузки схемы директ-бокса, что в следствии нельзя будет исправить на микшере. Поэтому следует следить за уровнем сигнала, чтобы не навредить предусилителю в пульте.
Однако, бывали случаи, когда неопытные музыканты отключали аттенюацию, чтобы звук был громче. Что в итоге приводило к жестокой перегрузке директ-бокса, микрофонного предусилителя и всей акустической системе в целом!
Трансформаторы
Есть несколько пунктов, о которых нужно знать выбирая пассивный Директ –бокс. Трансформатор в пассивном Директ-боксе передает сигнал через переменное магнитное поле. Но если такой директ- бокс расположить рядом с другим источником сильного электромагнитного излучения, например, от источника питания усилителя, его гудение будет передаваться с звуковым сигналом тоже. Поэтому необходимо держать такой директ-бокс как можно дальше от сильных магнитных полей.
Важно иметь в виду конструктивные ограничения трансформатора, такие как входное сопротивление. Потому, что пассивного директ-бокса не всегда достаточно, чтобы использовать его с пассивными гитарными звукоснимателями.
В то же время, пассивный директ-бокс замечательно работает с любыми активными источниками звука – активными бас-гитарами, синтезаторами и т.д. Но звук звукоснимателей, используемых в акустических гитарах, и звукоснимателей для электрогитары может быть искажен до неприемлемого. Это происходит из-за более низкого, чем необходимо входного сопротивления директ-бокса. Но, к счастью, для этого есть решение.
Активный директ-бокс.
В активных директ-боксах применяется буферная схема на входе. Обычно около с сопротивлением около 1 МОма. Это позволяет звукоснимателям гитары работать, как полагается, передавая должный тембр и сустейн. Так же, они хорошо работают с другими электронными приборами, поэтому доминируют на рынке.
(Рисунок 2)
В некоторых активных директ-боксах применяется выходной трансформатор, чтобы предоставить необходимую гальваническую изоляцию. В более дешевых моделях применяется электронная схема без него.
Вот некоторые из ситуаций, где гальваническая развязка может быть полезной:
- При работе с неизвестной или ненадежной акустической системой; - При проведении выступлений на открытом воздухе с использованием отдельного генератора. В этом случае, активный директ-бокс с подходящим выходным трансформатором может послужить средством защиты, если что-то произойдет с акустической системой, так и оборудованием на сцене. В целом, активные директ-боксы, с качественно разработанной выходной схемой в большинстве случаев превосходят трансформаторные, имея больший запас максимально допустимого уровня входного сигнала (headroom) и более выносливы к искажениям. Они меньше, легче, и менее дороги, потому что массивный и тяжелый трансформатор не требуется для их работы.
В активном директ-боксе схема-буфер и выходная схема требуют питания, которое подается на директ-бокс либо с микшерного пульта (фантомное питание +48 вольт через микрофонный кабель), либо с помощью внутренней батареи.
Активные директ-боксы дополнительно снабжены полезными функциями, такими как смена полярности выходного сигнала, ВЧ-фильтром, двумя входными разъемами, с независимыми регулировками уровней сигналов, что полезно для использования одного прибора в стерео подключении. Выход на футсвич для отключения звука (Mute). Так же могут иметь дополнительный активный или трансформаторный выход на второй усилитель, записывающее устройство.
(Рисунок 3)
Функция смены выходной полярности может быть полезной, если она не доступна на микшерной консоли, особенно если сигнал с директ-бокса смешивается со снятым микрофоном звука усилителя. Инверсия полярности в усилительной аппаратуре может привести нежелательному фазному вычитанию, когда сигнал снятый, микрофоном и директ-боксом не совпадают по фазе. Так же НЧ-Фильтр помогает избавиться от лишней грязи в сигнале и чистит микс, если такой фильтр не доступен на консоли.
Почему некоторые директ-боксы так дороги
Как и во всем, стоимость продукта частично зависит от его конструкции, частично от инвестиций в разработку, и частично это репутация фирмы и маркетинг.
Как мы уже выяснили, на рынке большое количество Директ-Боксов, от очень дешевых, но обычно не самых хороших, до пугающе дорогих и прозрачных звуковых приборов. В общих чертах, более дорогие приборы обычно сделаны более качественно, как механически, так и электрические компоненты. Что, в последствии, делает их более прочными, часто более гибкими в настройках, обычно они звучат лучше, т.е. имеют меньшее число искажений, обладают большим запасом максимально допустимого уровня входного сигнала (headroom), с меньшим количеством шумов и большим частотным диапазоном. Директ-боксы, которые более дороги и лучше сконструированы, никогда не станут слабым звеном в цепи записи, и будут работать не один десяток лет. Что делает их хорошим вложением денег в долгосрочной перспективе. Более дешевые приборы дают большую вероятность неисправности или повреждений, так же качество звука может разочаровать вас, особенно если ваши потребности постоянно растут.
Трансформатор в коробке
Главной частью пассивного директ-бокса является трансформатор с пассивными компонентами, переключателями и разъемами. Однако, цена этих переключателей и разъемов может значительно варьироваться. От нее зависят их качество и надежность. То же самое можно сказать и про корпус. Некоторые из них могут выжить падение, или даже переезд колесом автомобиля, когда другие ломаются, стоит вам только не так на них посмотреть. :)
Хотя, самая дорогая часть в конструкции - это трансформатор. Дальневосточные дешевые трансформаторы могут стоить от доллара за целую горсть, когда другие, например, Jensen или Lundahl, могут стоить вам до 60 долларов за штуку. В принципе, они выполняют одинаковую работу, но более дорогие трансформаторы лучше экранированы, привносят незначительные искажения, дают более равномерный и широкий частотный диапазон. Они лучше справляются с большими уровнями сигнала без окрашивания, дают хорошую электрическую изоляцию. Дешевые трансформаторы не будут работать так хорошо, и результат, часто можно услышать невооруженным ухом. Активные директ-боксы, естественно, включают активную усилительную схему, и снова, есть качественные различия, которые возникают от применения той или иной электрической схемы. Раздельные FET-транзисторы в схемах класса А, операционные усилители, или даже лампы. Во многих активных директ-боксах все же используется трансформатор, чтобы обеспечить балансный выходной сигнал, и изоляцию. Некоторые используют сложные схемы питания, чтобы увеличить запас максимально допустимого уровня входного сигнала (headroom) и уменьшить шум, в то же время, сохраняя электрическую изоляцию.
Есть еще один аспект, на который следует обращать внимания. Некоторые директ-боксы разработаны, чтобы быть прозрачными насколько это возможно, когда другие наоборот, обладают звуковыми характеристиками, чтобы выделить звук определенной частоты, например, электро- или бас-гитары. Другие разработаны, чтобы работать с пьезозвукоснимателями. Что делает их более дорогими, чем остальные собратья.
Несмотря на огромное количество доступных директ-боксов, все же следует обращать внимание на модели более высокого класса. Потому что хороший директ-бокс при нормальных условиях использования может прослужить до 40 лет, всегда будет радовать высококачественным звуком, достойный самых требовательных инструментов, и никогда не станет слабым звеном в вашей звуковой цепи, особенно если ваши цели и отношение к качеству звука растут с каждым днем.
musicmag.ru
|
Директ-бокс, также известный как DI (или ди-бокс) от английского "direct insert" или "direct input" предназначен для преобразования небалансноговысокоомного выходного сигнала инструмента в низкоомный балансный, что в свою очередь позволяет использовать длинные кабели без риска дополнительных шумов. В большинстве своем директ-боксы оборудованы как минимум одним входом и двумя выходами: одним сквозным (thru-put) для инструментального усилителя, и вторым для вещательной системы (PA system). Сигнал на выходе из DI имеет уровень микрофонного и может быть подключен к микрофонному входу микшерного пульта. Другое полезное свойство директ-бокса - это его способность убирать жужжание от земляной петли. Директ-боксы подразделяются на 2 семейства: активные и пассивные.
Когда-то давно, в золотую эпоху музыки, когда люди и Элвисы странствовали в царстве средних частот в мире и согласии, все директ-боксы были пассивными. Появившись в 70-е, вместе с тем как концертное оборудование становилось все более сложным и мощным, директ-боксы служили для того чтобы отделить усилитель на сцене от аппарата в зале (попутно убирая шум). Они позволяли использовать длинные кабели, понижая сопротивления и балансируя сигнал. В те времена директ-бокс представлял из себя "трансформатор в коробке" и частенько паялся прямо на лету. Активных DI'ев не было вплоть до 80-х, когда было замечено, что пассивные DI плохо влияют на звучание некоторых инструментов, особенно Фендеровских басов с сингловым звукоснимателем. Активные DI питаются как от батарейки, так и от фантомного питания. Сегодня используются как пассивные, так и активные директ-боксы. Каждый тип имеет свои преимущества и недостатки в зависимости от области применения. Что такое активный DI? Активные директ-боксы являются по существу предусилитеями (preamplifilers), служащими для того, чтобы обеспечить большее входное сопротивление чем трансформаторные, чтобы "раскачать" инструменты со слабым уровнем сигнала. Например, если вы используете пассивный DI для того чтобы послать сигнал от старого Фендеровского баса в пульт, то сигнал от его синглового звукоснимателя должен раскачать усилитель, трансформатор, микрофонный сплиттер и несколько десятков метров кабеля. Результатом может быть недостаточная четкость и ясность звука из-за чрезмерной нагрузки на звукосниматель. Это не щначит что пассивные директ-боксу плохо звучат. Помните: область применения играет главую роль. Другой причиной проблем с качеством звука у пассивных DI'ев в прошлом было использование дешевых трансформаторов с целью снижения цены. К сожалению, плохие трансформаторы вызывают шумы и "смазывают" звук в области высоких частот и ухудшают звук в целом. Активные директ-боксы созданы с целью улучшения качества звука при сохранении низкой цены. Они могут обеспечить достаточный уровень чувствительности чтобы "раскачать" вышеупомянутый старинный Фендер без лишней нагрузки на звукосниматель. Ценой этих приемуществ стала потеря изоляции от земли. Активные директ-боксы могут питаться от батареек, что очень не любят профессиональные FOH (Fronr of House) звукоинженеры, или от фантомного питания с пульта (что более желательно). Будучи очень похожими на преампы, активные директ-боксы имеют множество похожих опций, таких как: pad, переключатели ground-lift, высокочастотные фильтры, переключатели полярности и др. Что такое пассивный DI? Как мы установили ранее, пассивный DI это, по существу, трансформатор. Он служит в качестве моста между входом и выходом, осуществляя связь с помощью электромагнитной индукции. Передача сигнала осущесьвляеься через общее магнитное поле, поэтому, из-за отсутствия проводной связи, вход изолирован от выхода. В результате уничтожается 50-60 герцовый шум от сети переменного тока и земляной петли. Слово "пассивный" означает, что устройство не требует источника питания для своей работы. Другим преимуществом пассивных приборов является то, что они, в отличие от активных, не искажают сигнал при перегрузке. Активные приборы работают так: все или ничего. При перегрузке они резко переходят от чистого звука к искаженному, тогда как пассивные плавно преходят к "насыщенному" звуку, что похоже по поведению на лимитер. С другой стороны, пассивные директ-боксы очень плохо работают со слабым сигналом, таким как у старых моделей гитар и бас-гитар и у винтажных клавишных, поскольку у них не хватает мощности для того чтобы "раскачать" слабый сигнал. Они хороши для инструментов, дающих сильный сигнал, например для тех, у кого есть встроенный преамп, работающий от батарейки. Специальные директ-боксы Некоторые специальные директ-боксы имеют дополнительные возможности. Например в BBE DI100x включена дополнительная схема Sonic Maximizer, а в Radial J48 - переключатель для моно-суммирования (это может показаться не лучшей идеей, но может быть очень удобной вещью, когда у вас ограниченной количество входов на пульте, а на сцене ждет выступления целый рэк стерео-клавиш). Пассивный микрофонный сплиттер (Passive Mic Splitter), как понятно из названия, это DI, который разделяет сигнал от низкоомного источника, такого как микрофон, на 2 выхода. Это позволяет пускать звук из одного источника на 2 преампа. Применение его: сценический мониторинг для музыкантов, живая запись звука, видеозапись, запись лекций или религиозных выступлений или просто прокачка длинных микрофонных линий для небалансного входа. Развязывающий трансформатор (Isolation Transformer) - это DI, у которого выход изолирован от входа с помощью специального трансформатора (floating transformer) для того чтобы избежать шумов от "земляной петли" между различными приборами, подключенными к небалансной линии. Такой прибор применятеся для соединения небалансного выхода микшерного пульта через длинный кабель с небалансным входом усилителя, а также для соединения линейного выхода звуковых модулей, сэмплеров и пр. с системами воспроизведения или рекордерами. Подключение iPod'а или ноутбука к моно-входу микшерного пульта Использование в качестве "подкладки" iPod'ов или ноутбуков во время живых выступлений становиться все более и более популярным. Существуют директ-боксы, созданные специально для решения проблем, возникающих при подключении небалансного стерео источника к моно-входу микшерного пульта. Эти проблемы включают в себя шум, потерю сигнала, а также необратимые повреждения от фантомного питания. Чтобы ваш источник стал монофоническим, не сломался и не шумел (особенно при использвании длинных кабелей), DI суммирует выходной стерео-сигнал в балансный моно, а также предусматривает изоляцию с помощью развязывающего трансформатора для защиты вашего прибора от повреждений от фантомного питания. Однима из таких приборов, отлично выполняющих свои функции является Radial ProAV1 - пассивный директ-бокс с разъемами TS phone 1/4", RCA-разъемами, и стерео-коннекторами миниджек 1/8" для инструментов, iPod'а и ноутбука, сигналы с которых будут просуммированиы в моно. Никогда! Слышите: никогда не пытайтесь скомбинировать 2 сигнала в один с помощью кабеля типа "Y" или с помощью одного моно-кабеля! И вот почему: выходы всегда низкоомны и должны быть подключены к высокоомному входу. Когда вы соединяете 2 выхода с помощью кабеля типа "Y" или обычного моно-кабеля, выходы будут "заводить" друг друга, что приведет к тому, что сила тока выйдет за допустимый предел вплоть до короткого замыкания. В лучшем случае пропадет сигнал, в худшем - вы испортите ваш iPod или ноутбук.
Выбираем директ-бокс (DI) Правило номер один Выбирайте тот DI, звучание которого вам нравится! Также как при выборе преампа или любого другого оборудования, влияющего на звук, при выборе DI существуют простые правила. Также как определенные комбинации микрофона и преампа дают нам различные варианты звука (не хорошин или плохие, а просто разные), так же происходит и с директ-боксами. В общем и целом, пассивные DI дают более "округлый" звук, в то время как звучание активных более насыщено высокими частотами. Это напоминает различия в звучании между ламповыми и транзисторными преампами. Мы также рекомендуем походить по форумам, посвященным професииональному аудио-оборудованию или ознакомиться с пользовательскими обзорами. Закон противоположностей В общем и целом, пассивные директ-боксы работают с активными источниками сигнала, активные директ-боксы - с пассивными. Из этого проравила есть исключения: некоторые активные DI хорошо работают с активными источниками, особенно если они специально спроектированы для работы с более высоким уровнем напряжения. Также некоторые директ-боксы могут выступать как в качестве активных, так и в качестве пассивных, что удобно при работе в студии или на концерте, когда точно не знаешь с каким источником сигнала предстоит иметь дело. Использование активных директ-боксов: на что обратить внимание Для прямой записи на студии вам звучание активных ди-боксов более предпочтительно. На сегодняшний день для студийной работы существуют как ламповые, так и транзисторные активные директ-боксы. В основном они предназначены для записи тех инструментов, которые не имеют своего собственного встроенного питания. Это акустические инструменты с пьезо-датчиками, классические бас-гитары и старые модели клавиш, такие как Wurlitzer и Fender Rhodes. У электроакустических гитар и электрических басов активные DI подчеркивают высокие частоты, что является плюсом для записи "слэпа", и других стилей, где, кроме тональной составляющей звука важна "атака". Однако при очень энергичной и резкой игре на гитаре или бас-гитаре, возникающие пики напряжения могут вызвать искажения. если ваша гитара или бас имеют высокий уровень выходного сигнала, лучше выбрать DI, который умеет обращаться с высоким входным напряжением, например Radial J48. Если у вас олдскульный пассивный бас и вы, играя, вдруг спрашиваете себя "А где же "мясо"? - то активный DI - для вас. Сегодня выпускаются директ-боксы, специально спроектированные с учетом басовых особенностей, такие как A Designs REDDI, Summit TD100, и the Avalon U5 (они также пркрасно работают с гитарами и синтезаторами). Существуют также приборы, представляющие из себя нечто среднее между ди-боксами и преампами, "заточенные" под электро- и акустические гитары. Совет для групп, собирающих свой аппарат для концертов и для начинающих звукорежиссеров: некоторые DI питаются от источника постоянного тока. В студии с этим нет проблем, но это может вызвать затруднения на площадке, если вы заранее не позаботитесь о наличии источника постоянного тока на сцене. Кроме того, включение DI в розетку может вызвать появление "земляной петли". Многие, если не все активные директ-боксы имеют переключатель "ground lift", который решает эту проблему, но иногда вы можете обнаружить что он работает только в 2 режимах: "громкий шум" и "не очень громкий шум". С точки зрения FOH-звукорежиссера, лучше приобретать DI с фантомным питанием. Как и в случае с преампами, выбирайте активный DI с высококачественными трансформаторами (то же относится и к пассивным ди-боксам) и с широким динамическим диапазоном, для сохранения гармонического содержимого вашего сигнала в рамках свыше 20 кГц. Кроме улучшения качества звучания вашего инструмента, расширенный верхний динамический диапазон содержит акустическую информацию, которая улучшает такой компонент как "атаку". Некачественные трансформаторы же срезают верхние частоты. преимцщества качественных трансформаторов и широкого динамического диапазона - это хорошая пространственная локализация инструмента, что позволяет ему занять свое подобающее место в общем миксе. Использование пассивных директ-боксов Если вы используете инструмент со встроенным преампом, питающимся от батарейки, такой как электрогитара или активная бас-гитара - пассивный DI - ваш вариант. Также современные электронные клавишные или CD-плееры могут генерировать выходной сигнал, способный перегрузить активный DI. Как мы уже упоминали ранее, есть такие директ-боксы, которые могут успешно работать с выскоим входным напряжением, однако пассивный DI с качественным трансформатором более дешев и не требует батарейки, блока питания или входа пульта с фантомным питанием. Также полезно иметь под рукой несколько пассивных директ-боксов в случае проблемы с шумом во время выступления, когда нет времени на поиски источника шумов. Совет: если вы сипользуете пассивный DI для подключения гитары одновременно к комбику и к пульту, никогда не кладите его на комбик или усилитель! Магнитные поля, которые генерируют трансформаторы питания усилителя могут негативно влиять на изолирующие свойства ди-бокса, взаимодействуя с его собственным трансформатором. Результатом могут быть шум и сдвиг фазы и частоты сигнала. Чем должен обладать DI Как минимум, пассивный DI должен обладать следующими вещами: инструментальным входом, балансным XLR-выходом и переключателем ground-lift (и хорошим трансформатором, конечно).
Трюки и хитрости Всякий опытный звукоинженер скажет вам, что лучший способ избавиться от шума при возникновении "земляной петли" - это поставить трансформатор между проблемными приборами. Пассивный DI, такой как Whirlwind IMP-2 в этом случае вполне доступен и делает свою работу более чем адкватно. Обычное использование DI в студии для создания впечатляющего звучания - это запись микрофонного и прямого звуков в два канала с последующим их смешиванием. Трюк заключается в следующем: используйте переключатель смены фазы (phase reverse) вашего директ-бокса. Если у вашего пульта и DI нет переключателя смены фазы, можете просто перепаять один из концов XLR-кабеля (просто поменяйте местами штырьки 2 и 3 и пометьте этот кабель красной изолентой чтобы потом не перепутать). Если вы пишете в DAW-студию, инфвертируйте один из каналов (такая команда есть в меню "Audio" большинства программ). Если вы используете небалансный линейный выход вашего микшерного пульта для вывода звука на колонки домашней аудио-системы и слышите гудение от сети питания, поставьте пассивный DI с развязывающим трансформатором и переключателем ground-lift (например Pro Co DB-1) между вашим небалансным кабелем, выходящим из пульта и кабелем аудио-системы. Если вы по прежнему слышите шум, щелкните переключателем ground-lift и проблема будет решена. |
Краткая история директ-бокса
muztorg.by
Что такое директ-бокс (DI box)
Главной задачей директ-бокса является удобное и безопасное подключение инструмента (Гитара, бас, Клавиши и т.д.) напрямую к остальному звуковому оборудованию на концерте. Обычно это подключение инструментов к предусилителю концертного микшерного пульта, потому что большинство концертного оборудования рассчитано только на подключение микрофона. Обычно, инструмент, звук которого подается на директ-бокс, сначала подключается к усилителю на сцене (Гитарный комбо) через разделитель сигнала - сплиттер. Требуется, чтобы директ-бокс услышал инструментальный сигнал, в то же время, позволяя звуку подаваться на усилитель инструмента. Следует иметь в виду, что в случае использования директ-бокса вместе с гитарным и бас-гитарным усилителем, комбинация усилителя и динамиков играет очень большую роль в формировании тембра и звука. Звук, снятый напрямую, будет иметь слишком большую амплитуду и излишек высоких частот в сравнении со звуком, снятым с кабинета микрофоном. Для этих целей выпускаются специальные директ-боксы, которые дополнительно обрабатывают звуковой сигнал, исключая не нужные нам частоты.
Согласование сопротивлений
Чтобы понять, в каких случаях необходимо их применять, нужно узнать, какими техническими характеристиками обладают как сами директ-боксы, выходы источников сигнала, и входы предусилителей микшерной консоли. Входы концертных микшеров разработаны, в первую очередь, чтобы подключать к ним микрофоны. Их сопротивление нагрузки обычно лежит в пределах от 1.5 до 10 кОм. Большинство профессиональных микрофонов имеют сравнительно низкое (до 600 Ом) выходное сопротивление, и подключаются к консоли напрямую, с помощью XLR-разъема. При этом применяется балансная схема. Некоторые винтажные микрофоны, сюда можно отнести классический shure sm57, были разработаны для использования с одинаковым сопротивлением как на входе предусилителя, так и на выходе самого микрофона (Сопротивление нагрузки около 600 Ом), но в современном оборудовании это редко является проблемой. В отличие от микрофонов, выходной сигнал электрогитары небалансный, с типичным динамическим диапазоном от – 30 dBu до 0 dBu, а для активных бас-гитар до +10 dBu. Сопротивление источника сравнительно высокое, между 5кОм и 20 кОм, для (синглов и хамбакеров с небольшим выходным напряжением), а в более мощных, так же как для пьезозвукоснимателей, используемых в акустических гитарах - еще выше. Чтобы гитарный звук передавался правильно, она должна быть подключена во вход с достаточно большим сопротивлением нагрузки, которое может достигать 1 МОма на входе гитарного усилителя. Крайне нежелательно, чтобы оно составляло меньше 250 кОм. Цепь между усилителем и гитарным звукоснимателем достаточно сложная, и обычно имеет резонансную частоту около 2-3кГц. Сопротивление нагрузки определяет силу этого резонансного пика - меньшее сопротивление глушит этот пик, а большее делает его более ярко выраженным, что в свою очередь делает звук более ярким и читаемым. Это как раз то, чего желают многие гитаристы. Инструменты с электронными выходами, такие как синтезаторы и драм-машины обычно выдают такой же динамический диапазон от -30 dBu до +10 dBu. Однако, главное отличие кроется в том, что их выходное сопротивление очень низкое и составляет около 100 Ом. Им достаточно сопротивления нагрузки чуть больше нескольких кОм. Ясно, что типичный микрофонный вход консоли не подходит для большинства инструментов – его входное сопротивление слишком низко, что влияет на тембр звука, а чувствительность слишком высока. Это означает, что предусилитель с легкостью можно перегрузить. Однако, на практике большинство концертных микшерных консолей имеют XLR- или TRS -разъемы, рассчитанные на балансный микрофонный сигнал. Это значит, что напрямую подключать устройства с небалансным сигналом нельзя. Подключение по балансной схеме играет очень важную роль, потому что оборудование на сцене подвержено электромагнитным наводкам, и возникновению нежелательной «земли», что балансное подключение помогает устранить. При этом можно использовать кабели большой длины без страха за значительную потерю качества сигнала. Из всего выше сказанного можно сделать вывод, что правильно будет преобразовать инструментальный сигнал в сопоставимый по уровню с микрофонным. И так, директ-Бокс выполняет следующие задачи:- Дает достаточно высокое сопротивление нагрузки от 250 кОм на входе, необходимое для правильной передачи звука с инструментального источника;- Дает возможность разделения сигнала, чтобы одновременно подавать звук на усилитель на сцене, и на микшерную консоль;- Выравнивает уровень сигнала до микрофонного уровня;- Преобразует небалансный сигнал высокого сопротивления, в балансный низкого сопротивления, который подходит для микрофонного предусилителя консоли;- Изолирует источник звука, исключая возможность появления нежелательной «земли».
Пассивный директ-бокс
Существует два варианта конструкции Директ-Боксов. Активный - с дополнительным питанием, и пассивный, без него. Последние являются самыми простыми, и представляют собой трансформатор, заключенный в корпусе.
Путем выбора отношения числа витков и сопротивления трансформатор может обеспечить достаточно высокое выходное сопротивление (до 150 кОм), в то же время позволяя снизить выходное напряжение на 20 dB, обеспечивая полностью балансный выход с низким сопротивлением, подходящим для подключению к микрофонному предусилителю. Работа сделана! Трансформатор также является гальванической развязкой. Это означает, что входная цепь будет электрически изолирована от выходной цепи. То есть, между ними нет никакого электрического соединения, а только магнитное поле. Если трансформатор изготовлен правильно, электрическая изоляция может выдержать тысячу вольт и больше. Что дает достаточный запас прочности и предотвращает возможный выход из стоя оборудования, находящегося как на сцене, так и в зале. Однако, директ-боксы с качественными трансформаторами, обладающими широким частотным диапазоном и малым количеством искажений дороги. А получить на выходе сопротивление выше 250 кОм достаточно сложно. Нередко требуется, чтобы сигнал от источника звука, например, электрогитары, одновременно поступал как на гитарный усилитель на сцене, так и на микшерную консоль. Для этого в Директ-боксах существует функция разделения сигнала. Обычно, функция разделения сигнала достигается с помощью параллельного подключения входного (Input) и сквозного (Through) разъемов, но в ряде случаев сигнал Through можно получить с дополнительной обмотки трансформатора. Это может быть полезно, чтобы избежать появление нежелательной «земли». Также если источник звука имеет питание (Например, клавиши) и вам необходимо передать сигнал на сцену, например, на усилитель (который тоже имеет свой источник питания)
Аттенюация уровня сигнала
Большинство директ-боксов имеют аттенюацию уровня входного сигнала (Pad), которая включается с помощью переключателя, либо через отдельный вход с другой чувствительностью. Это сделано для предотвращения перегрузки трансформатора в директ-боксе. Обычно это 20dB и 40dB, что соответствует уровню сигналов line и speaker соответственно. Однако, нужно с осторожностью подключать директ–бокс к выходному разъему гитарного усилителя, потому, что ламповый усилитель может выйти из строя и вместе с директ-боксом, если его перегрузить.С технической точки зрения, если источник сигнала достаточно громкий, имеет смысл использовать аттенюацию на , чтобы уменьшить уровень сигнала источника. Этот способ исключает возможность перегрузки схемы директ-бокса, что в следствии нельзя будет исправить на микшере. Поэтому следует следить за уровнем сигнала, чтобы не навредить предусилителю в пульте.Однако, бывали случаи, когда неопытные музыканты отключали аттенюацию, чтобы звук был громче. Что в итоге приводило к жестокой перегрузке директ-бокса, микрофонного предусилителя и всей акустической системе в целом!
Трансформаторы
Есть несколько пунктов, о которых нужно знать выбирая пассивный Директ –бокс. Трансформатор в пассивном Директ-боксе передает сигнал через переменное магнитное поле. Но если такой директ- бокс расположить рядом с другим источником сильного электромагнитного излучения, например, от источника питания усилителя, его гудение будет передаваться с звуковым сигналом тоже. Поэтому необходимо держать такой директ-бокс как можно дальше от сильных магнитных полей.Важно иметь в виду конструктивные ограничения трансформатора, такие как входное сопротивление. Потому, что пассивного директ-бокса не всегда достаточно, чтобы использовать его с пассивными гитарными звукоснимателями. В то же время, пассивный директ-бокс замечательно работает с любыми активными источниками звука – активными бас-гитарами, синтезаторами и т.д. Но звук звукоснимателей, используемых в акустических гитарах, и звукоснимателей для электрогитары может быть искажен до неприемлемого. Это происходит из-за более низкого, чем необходимо входного сопротивления директ-бокса. Но, к счастью, для этого есть решение.
Активный директ-бокс.
В активных директ-боксах применяется буферная схема на входе. Обычно около с сопротивлением около 1 МОма. Это позволяет звукоснимателям гитары работать, как полагается, передавая должный тембр и сустейн. Так же, они хорошо работают с другими электронными приборами, поэтому доминируют на рынке.
В некоторых активных директ-боксах применяется выходной трансформатор, чтобы предоставить необходимую гальваническую изоляцию. В более дешевых моделях применяется электронная схема без него.Вот некоторые из ситуаций, где гальваническая развязка может быть полезной:- При работе с неизвестной или ненадежной акустической системой;- При проведении выступлений на открытом воздухе с использованием отдельного генератора.
В этом случае, активный директ-бокс с подходящим выходным трансформатором может послужить средством защиты, если что-то произойдет с акустической системой, так и оборудованием на сцене. В целом, активные директ-боксы, с качественно разработанной выходной схемой в большинстве случаев превосходят трансформаторные, имея больший запас максимально допустимого уровня входного сигнала (headroom) и более выносливы к искажениям. Они меньше, легче, и менее дороги, потому что массивный и тяжелый трансформатор не требуется для их работы. В активном директ-боксе схема-буфер и выходная схема требуют питания, которое подается на директ-бокс либо с микшерного пульта (фантомное питание +48 вольт через микрофонный кабель), либо с помощью внутренней батареи.Активные директ-боксы дополнительно снабжены полезными функциями, такими как смена полярности выходного сигнала, ВЧ-фильтром, двумя входными разъемами, с независимыми регулировками уровней сигналов, что полезно для использования одного прибора в стерео подключении. Выход на футсвич для отключения звука (Mute). Так же могут иметь дополнительный активный или трансформаторный выход на второй усилитель, записывающее устройство. 
Функция смены выходной полярности может быть полезной, если она не доступна на микшерной консоли, особенно если сигнал с директ-бокса смешивается со снятым микрофоном звука усилителя. Инверсия полярности в усилительной аппаратуре может привести нежелательному фазному вычитанию, когда сигнал снятый, микрофоном и директ-боксом не совпадают по фазе. Так же НЧ-Фильтр помогает избавиться от лишней грязи в сигнале и чистит микс, если такой фильтр не доступен на консоли.
Почему некоторые директ-боксы так дороги
Как и во всем, стоимость продукта частично зависит от его конструкции, частично от инвестиций в разработку, и частично это репутация фирмы и маркетинг.Как мы уже выяснили, на рынке большое количество Директ-Боксов, от очень дешевых, но обычно не самых хороших, до пугающе дорогих и прозрачных звуковых приборов. В общих чертах, более дорогие приборы обычно сделаны более качественно, как механически, так и электрические компоненты. Что, в последствии, делает их более прочными, часто более гибкими в настройках, обычно они звучат лучше, т.е. имеют меньшее число искажений, обладают большим запасом максимально допустимого уровня входного сигнала (headroom), с меньшим количеством шумов и большим частотным диапазоном. Директ-боксы, которые более дороги и лучше сконструированы, никогда не станут слабым звеном в цепи записи, и будут работать не один десяток лет. Что делает их хорошим вложением денег в долгосрочной перспективе. Более дешевые приборы дают большую вероятность неисправности или повреждений, так же качество звука может разочаровать вас, особенно если ваши потребности постоянно растут.
Трансформатор в коробке
Главной частью пассивного директ-бокса является трансформатор с пассивными компонентами, переключателями и разъемами. Однако, цена этих переключателей и разъемов может значительно варьироваться. От нее зависят их качество и надежность. То же самое можно сказать и про корпус. Некоторые из них могут выжить падение, или даже переезд колесом автомобиля, когда другие ломаются, стоит вам только не так на них посмотреть. :) Хотя, самая дорогая часть в конструкции - это трансформатор. Дальневосточные дешевые трансформаторы могут стоить от доллара за целую горсть, когда другие, например, Jensen или Lundahl, могут стоить вам до 60 долларов за штуку. В принципе, они выполняют одинаковую работу, но более дорогие трансформаторы лучше экранированы, привносят незначительные искажения, дают более равномерный и широкий частотный диапазон. Они лучше справляются с большими уровнями сигнала без окрашивания, дают хорошую электрическую изоляцию. Дешевые трансформаторы не будут работать так хорошо, и результат, часто можно услышать невооруженным ухом. Активные директ-боксы, естественно, включают активную усилительную схему, и снова, есть качественные различия, которые возникают от применения той или иной электрической схемы. Раздельные FET-транзисторы в схемах класса А, операционные усилители, или даже лампы. Во многих активных директ-боксах все же используется трансформатор, чтобы обеспечить балансный выходной сигнал, и изоляцию. Некоторые используют сложные схемы питания, чтобы увеличить запас максимально допустимого уровня входного сигнала (headroom) и уменьшить шум, в то же время, сохраняя электрическую изоляцию. Есть еще один аспект, на который следует обращать внимания. Некоторые директ-боксы разработаны, чтобы быть прозрачными насколько это возможно, когда другие наоборот, обладают звуковыми характеристиками, чтобы выделить звук определенной частоты, например, электро- или бас-гитары. Другие разработаны, чтобы работать с пьезозвукоснимателями. Что делает их более дорогими, чем остальные собратья.Несмотря на огромное количество доступных директ-боксов, все же следует обращать внимание на модели более высокого класса. Потому что хороший директ-бокс при нормальных условиях использования может прослужить до 40 лет, всегда будет радовать высококачественным звуком, достойный самых требовательных инструментов, и никогда не станет слабым звеном в вашей звуковой цепи, особенно если ваши цели и отношение к качеству звука растут с каждым днем.
Директ-бокс — незаменимая часть концертного оборудования любого звукорежиссера. В мире производится огромное количество моделей, разработанных для различных целей, и с различными функциональными возможностями, которые могут ввести в заблуждение новичка. Эта статья поможет разобраться с устройством и необходимыми требованиями, применяемым к директ-боксам.
Главной задачей директ-бокса является удобное и безопасное подключение инструмента (Гитара, бас, Клавиши и т.д.) напрямую к остальному звуковому оборудованию на концерте. Обычно это подключение инструментов к предусилителю концертного микшерного пульта, потому что большинство концертного оборудования рассчитано только на подключение микрофона. Обычно, инструмент, звук которого подается на директ-бокс, сначала подключается к усилителю на сцене (Гитарный комбо) через разделитель сигнала - сплиттер. Требуется, чтобы директ-бокс услышал инструментальный сигнал, в то же время, позволяя звуку подаваться на усилитель инструмента. Следует иметь в виду, что в случае использования директ-бокса вместе с гитарным и бас-гитарным усилителем, комбинация усилителя и динамиков играет очень большую роль в формировании тембра и звука. Звук, снятый напрямую, будет иметь слишком большую амплитуду и излишек высоких частот в сравнении со звуком, снятым с кабинета микрофоном. Для этих целей выпускаются специальные директ-боксы, которые дополнительно обрабатывают звуковой сигнал, исключая не нужные нам частоты.
Согласование сопротивлений
Чтобы понять, в каких случаях необходимо их применять, нужно узнать, какими техническими характеристиками обладают как сами директ-боксы, выходы источников сигнала, и входы предусилителей микшерной консоли.
Входы концертных микшеров разработаны, в первую очередь, чтобы подключать к ним микрофоны. Их сопротивление нагрузки обычно лежит в пределах от 1.5 до 10 кОм. Большинство профессиональных микрофонов имеют сравнительно низкое (до 600 Ом) выходное сопротивление, и подключаются к консоли напрямую, с помощью XLR-разъема. При этом применяется балансная схема.
Некоторые винтажные микрофоны, сюда можно отнести классический Shure sm57, были разработаны для использования с одинаковым сопротивлением как на входе предусилителя, так и на выходе самого микрофона (Сопротивление нагрузки около 600 Ом), но в современном оборудовании это редко является проблемой.
В отличие от микрофонов, выходной сигнал электрогитары небалансный, с типичным динамическим диапазоном от – 30 dBu до 0 dBu, а для активных бас-гитар до +10 dBu. Сопротивление источника сравнительно высокое, между 5кОм и 20 кОм, для (синглов и хамбакеров с небольшим выходным напряжением), а в более мощных, так же как для пьезозвукоснимателей, используемых в акустических гитарах - еще выше. Чтобы гитарный звук передавался правильно, она должна быть подключена во вход с достаточно большим сопротивлением нагрузки, которое может достигать 1 МОма на входе гитарного усилителя. Крайне нежелательно, чтобы оно составляло меньше 250 кОм. Цепь между усилителем и гитарным звукоснимателем достаточно сложная, и обычно имеет резонансную частоту около 2-3кГц. Сопротивление нагрузки определяет силу этого резонансного пика - меньшее сопротивление глушит этот пик, а большее делает его более ярко выраженным, что в свою очередь делает звук более ярким и читаемым. Это как раз то, чего желают многие гитаристы.
Инструменты с электронными выходами, такие как синтезаторы и драм-машины обычно выдают такой же динамический диапазон от -30 dBu до +10 dBu. Однако, главное отличие кроется в том, что их выходное сопротивление очень низкое и составляет около 100 Ом. Им достаточно сопротивления нагрузки чуть больше нескольких кОм. Ясно, что типичный микрофонный вход консоли не подходит для большинства инструментов – его входное сопротивление слишком низко, что влияет на тембр звука, а чувствительность слишком высока. Это означает, что предусилитель с легкостью можно перегрузить. Однако, на практике большинство концертных микшерных консолей имеют XLR- или TRS -разъемы, рассчитанные на балансный микрофонный сигнал. Это значит, что напрямую подключать устройства с небалансным сигналом нельзя. Подключение по балансной схеме играет очень важную роль, потому что оборудование на сцене подвержено электромагнитным наводкам, и возникновению нежелательной «земли», что балансное подключение помогает устранить. При этом можно использовать кабели большой длины без страха за значительную потерю качества сигнала. Из всего выше сказанного можно сделать вывод, что правильно будет преобразовать инструментальный сигнал в сопоставимый по уровню с микрофонным. И так, директ-Бокс выполняет следующие задачи:
- Дает достаточно высокое сопротивление нагрузки от 250 кОм на входе, необходимое для правильной передачи звука с инструментального источника;- Дает возможность разделения сигнала, чтобы одновременно подавать звук на усилитель на сцене, и на микшерную консоль;- Выравнивает уровень сигнала до микрофонного уровня;- Преобразует небалансный сигнал высокого сопротивления, в балансный низкого сопротивления, который подходит для микрофонного предусилителя консоли;- Изолирует источник звука, исключая возможность появления нежелательной «земли».
Пассивный директ-бокс
Существует два варианта конструкции Директ-Боксов. Активный - с дополнительным питанием, и пассивный, без него. Последние являются самыми простыми, и представляют собой трансформатор, заключенный в корпусе.
(Рисунок 1)
Путем выбора отношения числа витков и сопротивления трансформатор может обеспечить достаточно высокое выходное сопротивление (до 150 кОм), в то же время позволяя снизить выходное напряжение на 20 dB, обеспечивая полностью балансный выход с низким сопротивлением, подходящим для подключению к микрофонному предусилителю. Работа сделана!
Трансформатор также является гальванической развязкой. Это означает, что входная цепь будет электрически изолирована от выходной цепи. То есть, между ними нет никакого электрического соединения, а только магнитное поле. Если трансформатор изготовлен правильно, электрическая изоляция может выдержать тысячу вольт и больше. Что дает достаточный запас прочности и предотвращает возможный выход из стоя оборудования, находящегося как на сцене, так и в зале. Однако, директ-боксы с качественными трансформаторами, обладающими широким частотным диапазоном и малым количеством искажений дороги. А получить на выходе сопротивление выше 250 кОм достаточно сложно.
Нередко требуется, чтобы сигнал от источника звука, например, электрогитары, одновременно поступал как на гитарный усилитель на сцене, так и на микшерную консоль. Для этого в Директ-боксах существует функция разделения сигнала. Обычно, функция разделения сигнала достигается с помощью параллельного подключения входного (Input) и сквозного (Through) разъемов, но в ряде случаев сигнал Through можно получить с дополнительной обмотки трансформатора. Это может быть полезно, чтобы избежать появление нежелательной «земли». Также если источник звука имеет питание (Например, клавиши) и вам необходимо передать сигнал на сцену, например, на усилитель (который тоже имеет свой источник питания)
Аттенюация уровня сигнала
Большинство директ-боксов имеют аттенюацию уровня входного сигнала (Pad), которая включается с помощью переключателя, либо через отдельный вход с другой чувствительностью. Это сделано для предотвращения перегрузки трансформатора в директ-боксе. Обычно это 20dB и 40dB, что соответствует уровню сигналов line и speaker соответственно. Однако, нужно с осторожностью подключать директ–бокс к выходному разъему гитарного усилителя, потому, что ламповый усилитель может выйти из строя и вместе с директ-боксом, если его перегрузить.
С технической точки зрения, если источник сигнала достаточно громкий, имеет смысл использовать аттенюацию на директ-боксе, чтобы уменьшить уровень сигнала источника. Этот способ исключает возможность перегрузки схемы директ-бокса, что в следствии нельзя будет исправить на микшере. Поэтому следует следить за уровнем сигнала, чтобы не навредить предусилителю в пульте.
Однако, бывали случаи, когда неопытные музыканты отключали аттенюацию, чтобы звук был громче. Что в итоге приводило к жестокой перегрузке директ-бокса, микрофонного предусилителя и всей акустической системе в целом!
Трансформаторы
Есть несколько пунктов, о которых нужно знать выбирая пассивный Директ –бокс. Трансформатор в пассивном Директ-боксе передает сигнал через переменное магнитное поле. Но если такой директ- бокс расположить рядом с другим источником сильного электромагнитного излучения, например, от источника питания усилителя, его гудение будет передаваться с звуковым сигналом тоже. Поэтому необходимо держать такой директ-бокс как можно дальше от сильных магнитных полей.
Важно иметь в виду конструктивные ограничения трансформатора, такие как входное сопротивление. Потому, что пассивного директ-бокса не всегда достаточно, чтобы использовать его с пассивными гитарными звукоснимателями.
В то же время, пассивный директ-бокс замечательно работает с любыми активными источниками звука – активными бас-гитарами, синтезаторами и т.д. Но звук звукоснимателей, используемых в акустических гитарах, и звукоснимателей для электрогитары может быть искажен до неприемлемого. Это происходит из-за более низкого, чем необходимо входного сопротивления директ-бокса. Но, к счастью, для этого есть решение.
Активный директ-бокс.
В активных директ-боксах применяется буферная схема на входе. Обычно около с сопротивлением около 1 МОма. Это позволяет звукоснимателям гитары работать, как полагается, передавая должный тембр и сустейн. Так же, они хорошо работают с другими электронными приборами, поэтому доминируют на рынке.
(Рисунок 2)
В некоторых активных директ-боксах применяется выходной трансформатор, чтобы предоставить необходимую гальваническую изоляцию. В более дешевых моделях применяется электронная схема без него.
Вот некоторые из ситуаций, где гальваническая развязка может быть полезной:
- При работе с неизвестной или ненадежной акустической системой; - При проведении выступлений на открытом воздухе с использованием отдельного генератора. В этом случае, активный директ-бокс с подходящим выходным трансформатором может послужить средством защиты, если что-то произойдет с акустической системой, так и оборудованием на сцене. В целом, активные директ-боксы, с качественно разработанной выходной схемой в большинстве случаев превосходят трансформаторные, имея больший запас максимально допустимого уровня входного сигнала (headroom) и более выносливы к искажениям. Они меньше, легче, и менее дороги, потому что массивный и тяжелый трансформатор не требуется для их работы.
В активном директ-боксе схема-буфер и выходная схема требуют питания, которое подается на директ-бокс либо с микшерного пульта (фантомное питание +48 вольт через микрофонный кабель), либо с помощью внутренней батареи.
Активные директ-боксы дополнительно снабжены полезными функциями, такими как смена полярности выходного сигнала, ВЧ-фильтром, двумя входными разъемами, с независимыми регулировками уровней сигналов, что полезно для использования одного прибора в стерео подключении. Выход на футсвич для отключения звука (Mute). Так же могут иметь дополнительный активный или трансформаторный выход на второй усилитель, записывающее устройство.
(Рисунок 3)
Функция смены выходной полярности может быть полезной, если она не доступна на микшерной консоли, особенно если сигнал с директ-бокса смешивается со снятым микрофоном звука усилителя. Инверсия полярности в усилительной аппаратуре может привести нежелательному фазному вычитанию, когда сигнал снятый, микрофоном и директ-боксом не совпадают по фазе. Так же НЧ-Фильтр помогает избавиться от лишней грязи в сигнале и чистит микс, если такой фильтр не доступен на консоли.
Почему некоторые директ-боксы так дороги
Как и во всем, стоимость продукта частично зависит от его конструкции, частично от инвестиций в разработку, и частично это репутация фирмы и маркетинг.
Как мы уже выяснили, на рынке большое количество Директ-Боксов, от очень дешевых, но обычно не самых хороших, до пугающе дорогих и прозрачных звуковых приборов. В общих чертах, более дорогие приборы обычно сделаны более качественно, как механически, так и электрические компоненты. Что, в последствии, делает их более прочными, часто более гибкими в настройках, обычно они звучат лучше, т.е. имеют меньшее число искажений, обладают большим запасом максимально допустимого уровня входного сигнала (headroom), с меньшим количеством шумов и большим частотным диапазоном. Директ-боксы, которые более дороги и лучше сконструированы, никогда не станут слабым звеном в цепи записи, и будут работать не один десяток лет. Что делает их хорошим вложением денег в долгосрочной перспективе. Более дешевые приборы дают большую вероятность неисправности или повреждений, так же качество звука может разочаровать вас, особенно если ваши потребности постоянно растут.
Трансформатор в коробке
Главной частью пассивного директ-бокса является трансформатор с пассивными компонентами, переключателями и разъемами. Однако, цена этих переключателей и разъемов может значительно варьироваться. От нее зависят их качество и надежность. То же самое можно сказать и про корпус. Некоторые из них могут выжить падение, или даже переезд колесом автомобиля, когда другие ломаются, стоит вам только не так на них посмотреть. :)
Хотя, самая дорогая часть в конструкции - это трансформатор. Дальневосточные дешевые трансформаторы могут стоить от доллара за целую горсть, когда другие, например, Jensen или Lundahl, могут стоить вам до 60 долларов за штуку. В принципе, они выполняют одинаковую работу, но более дорогие трансформаторы лучше экранированы, привносят незначительные искажения, дают более равномерный и широкий частотный диапазон. Они лучше справляются с большими уровнями сигнала без окрашивания, дают хорошую электрическую изоляцию. Дешевые трансформаторы не будут работать так хорошо, и результат, часто можно услышать невооруженным ухом. Активные директ-боксы, естественно, включают активную усилительную схему, и снова, есть качественные различия, которые возникают от применения той или иной электрической схемы. Раздельные FET-транзисторы в схемах класса А, операционные усилители, или даже лампы. Во многих активных директ-боксах все же используется трансформатор, чтобы обеспечить балансный выходной сигнал, и изоляцию. Некоторые используют сложные схемы питания, чтобы увеличить запас максимально допустимого уровня входного сигнала (headroom) и уменьшить шум, в то же время, сохраняя электрическую изоляцию.
Есть еще один аспект, на который следует обращать внимания. Некоторые директ-боксы разработаны, чтобы быть прозрачными насколько это возможно, когда другие наоборот, обладают звуковыми характеристиками, чтобы выделить звук определенной частоты, например, электро- или бас-гитары. Другие разработаны, чтобы работать с пьезозвукоснимателями. Что делает их более дорогими, чем остальные собратья.
Несмотря на огромное количество доступных директ-боксов, все же следует обращать внимание на модели более высокого класса. Потому что хороший директ-бокс при нормальных условиях использования может прослужить до 40 лет, всегда будет радовать высококачественным звуком, достойный самых требовательных инструментов, и никогда не станет слабым звеном в вашей звуковой цепи, особенно если ваши цели и отношение к качеству звука растут с каждым днем.
www.musicmag.ru
Студия звукозаписи www.unisonrecords.org. Информационный портал для музыкантов и композиторов.
Опубликовано в журнале «Sound on Sound» в апреле 1998 года
Пол Уайт исследует роль активных и пассивных директ-боксов.
Если Вам придётся часто записываться (или записывать), Вы вероятно столкнётесь с достаточно унылым, но иногда очень существенным студийным инструментом – директ-боксом (устройством прямого подключения). Он выполняет две важные роли: обеспечивает гальваническую развязку (электрическую изоляцию) между входом и выходом, и согласовывает входное и выходное сопротивление между потребителем и источником звукового сигнала. Например, директ-бокс с высоким входным сопротивлением (импедансом) и с низким выходным, может использоваться, чтобы привести в соответствие сигнал с электрогитары или баса к входным цепям микшерного пульта.
Есть два основных вида директ-боксов: пассивные трансформаторные и активные электронные (хотя есть некоторые активные модели, которые включают в себя трансформатор). Пассивные устройства не требуют никакого питания, в то время, как активные нуждаются или в батареях, или в фантомном питании.
Трансформаторные директ-боксы
У простого трансформаторного устройства есть преимущества простоты, превосходной электрической изоляции между входом и выходом, и независимости от электропитания. Трансформаторы хорошего качества дороги (потому большинство дешёвых устройств являются активными), но трансформатор, используемый самостоятельно, ограничен в своих возможностях на основании того факта, что это – пассивный элемент. Даже если не учитывать непременные потери при трансформации, то полная мощность, выходящая из трансформатора, будет равна мощности на его входе. Поскольку мощность равна току, умноженному на напряжение (P=UI), то очевидно, что если Вы усиливаете напряжение, то уменьшаете силу тока. И наоборот. В вышеупомянутом примере (о гитаре и микшере), трансформатор обязан поставлять большую силу тока, чем оригинальный источник сигнала. Это означает существенное снижение напряжения сигнала. Чтобы преодолеть это, директ-бокс должен быть включён в микрофонный вход пульта, где имеется большая чувствительность (чтобы восстановить уровень сигнала).
Трансформаторные директ-боксы обычно включают в себя единственный трансформатор с отводом от средней точки вторичной обмотки. Средний отвод обеспечивает землю, конец и начало её обеспечивают '+ve' и '-ve' балансного выхода. Небалансный вход полностью изолирован от выхода, но Вы можете соединить входную и выходную землю при помощи специального переключателя. Обратите внимание, что директ-боксы обычно имеют сквозной выход, чтобы можно было взять сигнал с уже существующей цепи, не ломая при этом поток. Это полезно для живых применений, где он может быть вставлен между инструментом и его усилителем, а изолированная часть сигнала была бы послана в пульт. Заметьте, что трансформаторный директ-бокс не даёт дуракоустойчивую гарантию против удара током.
Терминология
Фиктивная нагрузка (имитация нагрузки): резистор большой мощности, который может быть подключен к выходу усилителя. Он заставляет его функционировать, как если бы были присоединены динамики (но без звука). Похожие устройства, называемые «рассеиватели мощности», могут подключаться между усилителем и кабинетом, чтобы на щадящей громкости получить звук «наболтанного» на всю усилителя.
Гальваническая развязка: трансформатор обеспечивает электрическую изоляцию между входом и выходом за счёт того, что между ними отсутствует прямой контакт. Перенос энергии осуществляется за счёт электромагнитного взаимодействия между изолированными друг от друга обмотками.
Подъём земли (GROUND LIFT): если требуется изолировать земляные проводники друг от друга (чтобы предотвратить гул от земляных петель), то требуется устройство со средствами рассоединения земляных цепей. Зачастую это принимает вид выключателя, который, по существу, отсоединяет экран входного сигнала от экрана выходного.
Импеданс: хотя это понятие упрощено, но в общих словах, оно показывает эффективное сопротивление цепей к переменному току (звуковые сигналы тоже переменный ток).
Активные директ-боксы
Многие активные директ-боксы обходятся вообще без трансформаторов – хотя, как упомянуто в начале, некоторые включают в себя выходной трансформатор. Типичная бестрансформаторная схема использует минимум два операционных усилителя, создающих «плавающий» выходной сигнал, где входная и выходная земля независимы, но нет никакой истинной гальванической развязки. Также имеются и сквозные выходы и отключатель земли. Поскольку активная схема может усиливать сигнал, входное и выходное напряжение может быть сделано независимым от импеданса. На активных устройствах весьма обычно иметь переключатели, чтобы пользователь мог выбрать выходной уровень; или устанавливать два различных выходных разъёма – один с линейным уровнем, другой – с микрофонным. Питание для активного директ-бокса может браться из батарей, но профессиональные модели могут также пользоваться и фантомным питанием.
Устройства, подключаемые к выходным цепям усилителей
Иногда желательно взять сигнал непосредственно с выхода усилителя, и активные и пассивные модели могут делать это, если снабжены входом, разработанным, чтобы принимать сигналы высокой мощности. Выходной сигнал усилителя имеет мощность несколько десятков ватт, в то время, как сигналы линейного уровня – всего несколько ватт. Таким образом, очевидно, что включение такого сигнала в линейный вход чревато многими последствиями – тяжёлая перегрузка на грани причинения убытков. Микрофонные входа разработаны, чтобы принимать сигналы в тысячные доли ватта, и таким образом, подача мощного сигнала имела бы ещё более катастрофические последствия. Директ-боксы с таким спикер-входом должны иметь сквозной выход, чтобы можно было подключить фиктивную нагрузку или оригинальную акустическую систему (если не сделать этого, могут выйти из строя выходные каскады усилителя). Сигнал на выходе директ-бокса может быть как линейного, так и микрофонного уровня.
Спикосимуляторы
Гитарные усилители, и в некоторой степени, басовые – особые случаи, когда дело доходит до DI, поскольку заключительный звук, который они производят, драматично затронут характером кабинета громкоговорителя. Это происходит, в значительной степени, из-за ограниченного верха типичной гитарной или басовой колонки. Таким образом, некоторая дополнительная схема обязана подражать частотной характеристике кабинета, если прямое включение от выхода гитарного усилителя должно быть действительно удовлетворительным. Это тип устройства известен как спикосимулятор, и они могут быть как активными, так и пассивными. Пассивные модели, такие как Palmer Junction Box, комбинируют элементы директ-бокса и спикосимулятора, но нужно заметить, что если спикосимулятор не содержит фиктивную нагрузку, то необходимо подключить к его сквозному выходу акустическую систему (или отдельное устройство фиктивной нагрузки). Отказ сделать это заставит усилитель столкнуться с таким высоким импедансом, что для него это будет равноценно отсоединению какой-либо нагрузки вообще. В зависимости от типа усилителя, это может вызвать серьёзное повреждение его выходных каскадов (особенно это относится к ламповым моделям).
Резюме
Директ-боксы – существенные элементы звукозаписывающего оборудования, поскольку они позволяют сигналам из инструментов, предусилителей или усилителей мощности использоваться для записи без риска несоответствия импеданса или гула от земляных петель. Это может быть особенно важно в ситуациях записи живого исполнения, когда источник, с которого Вы делаете запись, может быть связан с системой звукоусиления. Даже относительно недорогие директ-боксы могут работать очень хорошо, и поэтому стоит иметь хотя бы одно такое устройство в Вашем наборе инструментов. Они могут решить проблемы, которые, зачастую, очень трудно вылечить другими средствами.
Опубликовано в журнале «Sound on Sound» в апреле 1998 года
Перевод подготовил Бережной Вячеславwww.unisonrecords.org
Посетите наш форум www.unisonrecords.org/forum/
Загрузка беседы
www.unisonrecords.org
