Skale i decybele

Nie da się, na przykład, dobrze ustawić i wystroić dużego systemu line array tylko opierając się na tym co słyszymy, czyli korzystając ze swoich uszu. Mierniki poziomu sygnału bardzo też ułatwiają pracę podczas wysterowywania poszczególnych kanałów czy szyn wyjściowych konsolet. Zwłaszcza że ucho ludzkie jest bardzo ułomnie i, w zależności od typu (przewaga parzystych czy nieparzystych harmonicznych, czy też przesterowanie urządzenia cyfrowego), jest w stanie rozpoznać zniekształcenie sygnału, gdy osiągnie ono wartość od 2% do nawet 5% (oczywiście są i takie „rodzynki” w naszej branży, którym nie przeszkadza nawet 20-procentowy przester, czego zapewne nieraz sami byliście świadkami).

MIERNIKI POZIOMU SYGNAŁU W KONSOLETACH

Zajmijmy się tymi miernikami sygnałów, z którymi stykamy się najczęściej, czyli w konsoletach (co nie znaczy, że te występujące w innych urządzeniach będą się różnić od „konsoletowych”). W bardziej rozbudowanych konsoletach, zarówno tych nagraniowych, jak i nagłośnieniowych, na wyposażeniu znajdują się mierniki w ilości odpowiadającej liczbie kanałów wejściowych oraz mierniki sumy wyjściowej i podgrup. Jeśli zaś takowych nie ma, standardowo jest jeden miernik, który jest przyporządkowany do sumy wyjściowej, a po wciśnięciu któregoś z przycisków PFL lub AFL odzwierciedla nam poziom sygnału, jaki występuje na odpowiadającym mu kanale lub szynie. Tak na marginesie, jeśli mikser nie jest standardowo wyposażony w grupę wskaźników sygnałów na poszczególnych kanałach lub szynach, często można je dokupić w formie „dostawki”.

RODZAJE

Stosuje się zasadniczo dwa rodzaje mierników: szczytowy i VU. Różnią się one sposobem „przetwarzania” sygnału, a co za tym idzie ich wskazania będą różniły się od siebie w zależności od rodzaju sygnału. Miernik szczytowy, określany często skrótem PPM (Peak Program Meter), reaguje na szczyty sygnału, stąd jego wskazania cechują się dużą „dynamiką”. Występują one najczęściej w postaci świecących linijek LED, pokazując rzeczywistą, maksymalną wartość sygnału, przez co służą do optymalnego wysterowania urządzeń wrażliwych na przesterowanie (np. nadajniki radiowe, przetworniki A/C i inne). Miernik VU (Volume Unit) jest miernikiem wartości średniej i jego wskazania są bardziej adekwatne do wrażenia głośności odbieranego przez nasze ucho. Wskazania miernika VU będą różnić się tym bardziej od miernika szczytowego, im bardziej sygnał będzie obfitował w stany nieustalone (typu krótkie, ostre „piki”).

I tak, na przykład w przypadku instrumentów perkusyjnych wskazania miernika VU będą dużo niższe od miernika PPM, gdyż sygnały wytwarzane przez te instrumenty obfitują w ostre wierzchołki i „szpilki”. Posługiwanie się takim miernikiem wymaga pewnej wprawy, gdyż nieumiejętne odczytywanie z takiego miernika może doprowadzić do przesterowania pewnych urządzeń, zwłaszcza cyfrowych. Mierniki VU są zazwyczaj typu wskazówkowego i mają napis VU. Oprócz tego, że stosuje się dwa rodzaje mierników, spotkać jeszcze możemy różne ich skalowanie. I tutaj, dosłownie, co kraj to obyczaj. Cześć krajów wypracowała własne standardy opisane np. w USA jako ANSI (American National Standard Institute), a w Niemczech jako DIN (Deutsche Industrie Normen). Zaś te, które nie mają swojego patentu, muszą się zdecydować, z którego korzystać. Standard ANSI ustala poziom zerowy wskaźnika VU na +4 dBu (pamiętacie, mówiliśmy o poziomach operacyjnych zupełnie niedawno – to właśnie ten sam problem), a niemiecki DIN poziom 0 dB ustalił na +6 dBu.

SKALE MIERNIKÓW

Na rysunku obok możemy porównać kilka najpopularniejszych, najczęściej spotykanych skal mierników audio. W przypadku szerokiego zakresu dynamiki mierniki ze skalą UK PPM (angielskie PPM) w cichszych partiach audycji nie pokazują rzeczywistej wartości monitorowanego sygnału, bowiem ich skala kończy się na poziomie -10 dBu. Z tego powodu mierniki te, dla przykładu, nie bardzo nadają się do pracy w stołach mikserskich przy nagraniach wielośladowych. W trakcie ustalania standardów skale mierników analogowych nie miały limitowanego zakresu górnego amplitudy przesyłanego sygnału. W dziedzinie sygnałów cyfrowych cisza jest reprezentowana przez ciąg zer, zaś maksymalny sygnał foniczny odpowiada ciągowi samych jedynek.

Maksymalny poziom zdefiniowany jest jako 0 dBFS na poziomie +18 dBu. Skrót dBFS oznacza dB Below Full Scale, czyli decybeli poniżej całkowitego zakresu skali. Kilka organizacji zaleca właśnie skalowanie przetworników cyfrowych A/C i C/A na poziomie 0 dBFS odpowiadającym +18 dBu. Wartość ta stanowi górną granicę dla niekontrolowanych szczytowych sygnałów fonicznych. Jest to najwyższy poziom, nie mający swojego odpowiednika w analogowym torze fonicznym. Istnieje jeszcze inny, niżej zdefiniowany poziom dBFS, odpowiadający +8 dBu, stosowany przy produkcji płyt CD. Różnice pomiędzy wskazaniami mierników można ocenić poprzez pomiar sygnału o amplitudzie +4 dBu i częstotliwości 1 kHz. Miernik VU pokaże 0, miernik UK PPM wskaże nam 5, miernik DIN PPM pokaże -2, a miernik cyfrowy -14.