Ekvalizér ( angl. equalize - „equalize“; balancer, ekvalizér; obecná zkratka - „EQ“), také nazývaný timbre block - radioelektronické zařízení nebo počítačový program jako součást high-end stereo komplexů ( Hi-Fi ) , který umožňuje selektivně upravit [1] amplitudu signálu v závislosti na frekvenční charakteristice ( výška , zabarvení zvuku ). V počátcích nahrávání byla studia vybavena nekvalitními mikrofony a reproduktory ., což zkreslovalo zvuk a pro jeho amplitudovou korekci ve frekvencích byl použit ekvalizér. V současnosti je však ekvalizér mocným nástrojem pro získání různých zvukových témbrů (tj. různých odstínů zvuku).
Proces zpracování zvukového signálu pomocí ekvalizéru se nazývá „ekvalizace“ (Equalization).
Ekvalizéry lze nalézt ve spotřebitelských i profesionálních audio zařízeních. Ekvalizéry jsou součástí mnoha softwarových programů pro přehrávání a/nebo zpracování zvuku, jako jsou audio a video přehrávače, editory atd. Mnoho elektronických hudebních nástrojů, nástrojových komb a efektových pedálů také obsahuje ekvalizéry, i když s menší funkčností.
Historie ekvalizérů začala ve třicátých letech minulého století v Hollywoodu , kdy se objevily první filmy se zvukem. Mnozí tehdy dbali na nepřirozený zvuk hudby a hlasy herců. Jedním z těchto lidí byl John Volkman, který použil první ekvalizér ke zlepšení zvuku zvukových systémů kin. Předtím se ke korekci ztrát zvuku při přenosu signálu používaly nástroje podobné ekvalizéru. Nicméně, Volkman byl první, kdo zavedl ekvalizér do systému ozvučení. Prvním takovým ekvalizérem (EQ-251A) bylo zařízení se dvěma posuvníky, z nichž každý měl přepínač pro volbu frekvence.
Ve stejné době hollywoodská nahrávací studia experimentovala s ekvalizéry pro účely postprodukce a efektů. Poté společnost Cinema Engineering vyvinula první skutečný grafický ekvalizér (model 7080), který měl 6 pásem nastavitelných v rámci 6 dB v krocích 1 dB, a následně v té době velmi populární 7pásmový ekvalizér 9062A.
Během druhé světové války nastal v oboru klid a v roce 1958 profesor Wayne University Radmose úspěšně rozvinul a aplikoval svou teorii akustického vyrovnání. V návaznosti na to v roce 1962 Radmose a jeho přítel Bowner vyvinuli akustický filtr s velmi vysokým faktorem kvality - byl vyvinut ekvalizér White, který pomohl Bownerovi vytvořit teorii akustické zpětné vazby a ekvalizace místnosti.
V roce 1967 Art Davis (z Cinema Engineering) společně s Jimem Noblem a Donem Davisem vyvinuli první sadu pasivních 1/3 oktávových filtrů, která se jmenovala „Acousta-Voice“. Tento systém zahájil novou éru moderní ekvalizace.
Během následujících 20 let nastal doslova boom ve vývoji ekvalizérů: pomocí čipů a dalších digitálních technologií byla vytvořena široká škála ekvalizérů.
Existují dva hlavní typy vícepásmových ekvalizérů: grafický a parametrický . Grafický ekvalizér má řadu úrovní nastavitelných frekvenčních pásem, z nichž každé má konstantní pracovní frekvenci, pevnou šířku pásma kolem pracovní frekvence a rozsah nastavení úrovně (stejný pro všechna pásma). Krajní pásma (nejnižší a nejvyšší) jsou zpravidla „policové“ filtry a všechny ostatní mají „zvonovou“ charakteristiku. Grafické ekvalizéry používané v profesionálních aplikacích mají obvykle 15 nebo 31 pásem na kanál a jsou často vybaveny spektrálními analyzátory pro snadné nastavení.
Parametrický ekvalizér vám dává mnohem větší kontrolu nad frekvenční odezvou signálu. Každé pásmo má tři hlavní nastavitelné parametry:
Uživatel tak může mnohem přesněji zvolit požadovanou frekvenci a přesněji ji upravit. Analogové parametrické ekvalizéry jsou poměrně vzácné a mají malý počet nastavitelných frekvenčních pásem. Pokroky v digitálním zpracování audio signálu však vedly ke vzniku digitálních parametrických ekvalizérů s prakticky neomezeným počtem nastavitelných frekvenčních pásem. Velmi často mohou parametrické ekvalizéry sloužit jako jedna ze zpracovatelských jednotek digitálních akustických procesorů . Navíc digitální parametrické ekvalizéry mají často další parametry pásma, jako jsou: typ filtru, charakter křivky atd.
Existují ekvalizéry smíšeného typu, které najdeme v mixážních pultech, kde se například nízké a vysoké frekvence upravují jako grafický ekvalizér typu „polička“ a mezi nimi jsou dvě semiparametrická pásma (bez úpravy Q faktoru) .
Existují také hybridy zvané „paragraphic“ – jedná se o ekvalizér grafického typu s úpravou faktoru kvality.
Při práci s ekvalizérem je velmi důležité pochopit, že zesílení jakéhokoli frekvenčního pásma zvýší celkovou úroveň zvukového signálu a přílišné zesílení pásem může často vést ke zkreslení zvukového signálu. V tomto ohledu dává oslabení „zbytečných“ frekvencí často lepší výsledek než posílení „nezbytných“. Ekvalizér by se proto měl používat velmi opatrně a nepoužívat jej, pokud to není zjevně nutné.
Ekvalizéry mají široké využití. Jejich hlavním účelem je získat adekvátní (lineární) zvuk výchozího materiálu, jehož frekvenční charakteristika může být zkreslena v důsledku nedostatků akustických systémů, propojovacích zpracovatelských zařízení, parametrů místnosti atd.
Často se v řadách jevištních monitorů používají ekvalizéry, jejichž hlavním problémem je výskyt efektu " zpětné vazby " . V tomto případě zvukař pomocí vícepásmového grafického ekvalizéru zjistí rezonanční frekvenci a utlumí ji. Kromě toho můžete pomocí ekvalizéru omezit frekvenční rozsah reprodukce zvuku. Ne všichni specialisté však používají grafické ekvalizéry k odstranění zpětné vazby, protože pro to existují speciální zařízení - digitální automatické potlačovače zpětné vazby, které jsou ve skutečnosti parametrickým ekvalizérem s automatickým výběrem rezonanční frekvence a jejich filtry mají velmi vysokou kvalitu. faktor.
Mnoho hudebníků používá během nahrávání nebo hraní různé ekvalizéry, aby získali jedinečný zvuk svých nástrojů , stejně jako speciální efekty spojené s jasným výběrem konkrétních frekvenčních pásem. Například odstraněním všech nízkých a vysokých frekvencí pomocí ekvalizéru a ponecháním pouze středního rozsahu můžete získat efekt „starého rádia“. Téměř všichni DJs během setů aktivně používají ekvalizéry na mixážních pultech, opět k vytvoření určitých efektů.
Dalším zásadním využitím ekvalizéru je frekvenční korekce reprodukce zvuku stacionárních systémů pro zesílení zvuku v závislosti na akustických parametrech místnosti. Frekvenční odezvu zvuku ovlivňuje mnoho faktorů: velikost a tvar místnosti, obklady stěn, počet diváků v sále a mnoho dalšího – to vše může značně změnit frekvenční charakteristiku reprodukovaného materiálu. V tomto případě specialisté používají tři hlavní komponenty: vysoce přesný měřicí mikrofon , spektrální analyzátor a ekvalizér. To vše jim umožňuje zjistit, které frekvence v dané místnosti „zmizí“ a které vyčnívají, a v souladu s tím provést korekci.
V nahrávacích studiích se ekvalizéry ve formě samostatných zařízení používají zřídka. Je to dáno tím, že moderní studia jsou vybavena zařízením, které prakticky nezkresluje frekvenční charakteristiku nahraného materiálu. Při digitálním mixování a masteringu však téměř všechny stopy „procházejí“ softwarovým ekvalizérem, zpravidla však za účelem odstranění nebo utlumení nepotřebných frekvencí, které mohou narušovat čistotu výsledného mixu. To platí zejména pro hlas (vokál), který má dosti úzký frekvenční rozsah, stejně jako některé nedostatky, které mohou souviset s artikulací a stylem vystupování.
Tlumiče zpětné vazby jsou zpravidla vícepásmové ekvalizéry s funkcí automatické detekce „problémové“ frekvence a změny její hlasitosti. Supresory mohou pracovat v různých režimech a řešit problém různými způsoby.
Příklad: zpětná vazba nastává při frekvenci 1500 Hz. V automatickém režimu zařízení nepřetržitě snímá celé frekvenční spektrum signálu pro zpětnou vazbu, najde jej na frekvenci 1,5 kHz a poté utlumí úroveň hlasitosti této frekvence do optimálního stavu a tuto frekvenci si zapamatuje. Poté se již nezobrazuje zpětná vazba 1,5 kHz.
Zvukové efekty a zařízení | |
---|---|
Modulace | |
Posun frekvence | |
Zkreslení | |
Převod amplitudy | |
jiný |