Linjeniveau, Mikrofon, Instrument: For Endelig At Forstå Det Hele

Linjeniveau, Mikrofonniveau, Instrumentniveau…

Eller også Line Level, Mic Level og Instrument Level på engelsk…

Når man arbejder med audio-udstyr, og især vores berømte audio interfaces i studie og home studio, står vi konstant over for et helt vocabularium omkring signalniveau — et vocabularium, der kan være lidt kedeligt i starten.

Faktum er, at forståelsen af, hvad disse audio-niveauer svarer til, er særligt vigtig: hvis du tilslutter to enheder forkert, kan du nemt beskadige en af dem eller få optagelser med for meget baggrundsstøj.

Gennem denne artikel vil jeg forsøge at afmystificere disse begreber, så du har alle de nødvendige oplysninger til at arbejde uden problemer i dit studie.

Mikrofonniveau (mic level)

Mikrofonniveauet, som navnet antyder, er det signalniveau, der genereres af en mikrofon.

Som man kan forvente, er dette elektriske signal ekstremt svagt: i gennemsnit ligger det mellem -60 dBV og -40 dBV, altså mellem 0.001 og 0.01 volt.

Det er virkelig ikke meget.

(Vi vil tale lidt mere om denne enhed, som er dBV, senere).

Selvfølgelig afhænger signalniveauet af mikrofonens følsomhed og lydkildens volumen: jo højere du taler ind i din mikrofon, jo højere er det elektriske signal, der kommer ud.

Under alle omstændigheder vil signalet altid forblive meget svagt: det er derfor, vi tilslutter vores mikrofoner til forforstærkere for at hæve signalet fra et såkaldt mikrofonniveau til et linjeniveau.

Ofte i home studio bruger vi de forforstærkere, der allerede er integreret i vores lydkort.

Kabler med XLR stik bruges oftest til at forbinde mikrofonen til forforstærkeren.

Instrumentniveau (instrument level)

Instrumentniveauet svarer til det elektriske signalniveau, der kommer fra guitarer og basguitarer.

Det er et signal, der ligger mellem det mikrofonniveau, som vi lige har talt om, og linjeniveauet.

Selvfølgelig afhænger det af de mikrofoner, der er monteret på instrumentet (aktive mikrofoner, passive mikrofoner) — men i gennemsnit kan man sige, at signaler på instrumentniveau ligger mellem 0.1 og 0.2 volt.

Via en impedansjustering (for eksempel ved hjælp af en DI Box) og derefter brugen af en forforstærker, hæver vi igen signalet fra instrumentniveau til linjeniveau for at kunne arbejde med det i studiet.

Når det kommer til kabler og stik, er det selvfølgelig TS-jacks, der oftest bruges til at transportere signaler på instrumentniveau.

Bemærk: på grund af forskelle i niveau og impedans mellem instrumentindgange og mikrofoner, anbefales det ikke at tilslutte en mikrofon til en guitarindgang.

Linjeniveau (line level)

Er du stadig med? 🙂

Godt, for nu går vi videre til en lidt mere kompliceret del. Jeg vil dog gøre mit bedste for at forenkle emnet så meget som muligt.

Lovet!

Linjeniveau, mindre kendt i home studio

Linjeniveauet, er det højeste niveau, du vil arbejde med i dit studie (undtagen volumeniveauet i dine højttalere, men det er et andet emne).

Med andre ord, det er også det niveau, man skal arbejde med, når optagelserne er lavet.

Men paradoxalt nok er det et niveau, der er lidt mindre kendt blandt begyndere i home studio, da de ikke altid har brug for det.

Man undrer sig nogle gange over, hvad denne line in indgang, som vi ikke bruger, er til…

Jeg forklarer mig:

Når du tilslutter din guitar til din lydinterface, bliver niveauet konverteret til linjeniveau — som vi så lidt tidligere. Men dette linjeniveau ser du ikke rigtig: det forbliver i din interface og sendes til dine højttalere eller til din konverter, som oversætter signalet til et digitalt signal til din computer.

Med andre ord bruger du linjeniveau uden at vide det.

Men fra det øjeblik, du tilføjer en ekstern forforstærker eller for eksempel et effekt rack (rumklang, kompressor…), begynder du selv at arbejde med linjeniveau.

Hvad er linjeniveau så?

Linjeniveau er ganske enkelt det elektriske niveau, som vi arbejder med vores lydsignal, når det er blevet forstærket af en forforstærker:

• det er niveauet, hvor signalet forlader forforstærkeren;
• det er niveauet, der kommer fra de fleste synthesizere;
• det er niveauet, som den analoge/digitale konverter forventer for at konvertere lyden til en form, der kan forstås af din computer;
• det er niveauet, som den digitale/analoge konverter reproducerer, når den konverterer signaler fra din computer;
• det er niveauet, som den indbyggede effektforstærker i dine højttalere (eller ekstern, det er det samme) forventer;
• og endelig er det niveauet, som de fleste hardware-enheder, der bruges til at manipulere lydsignalet (især kompressorer og EQ i studier), forventer.

Lidt historie: termen “line” refererer til “telefonlinjer”. Faktisk var niveauet på disse telefonlinjer i begyndelsen af det 20. århundrede netop omkring 1 volt.

Linjeniveau er meget stærkere end instrumentniveau eller mikrofonniveau, som vi har talt om i begyndelsen af artiklen.

Det ligger faktisk mere omkring 1 volt, så potentielt 1000 gange stærkere end mikrofonniveau.

Konsekvensen er relativt åbenlys: det anbefales ikke at tilslutte en mikrofon til en linjeindgang, da signalet ville være for svagt og drukne i baggrundsstøjen.

Omvendt skal du undgå at tilslutte en udgang på linjeniveau til en indgang, der forventer et svagere signal (linjeniveau eller instrumentniveau): signalet ville være for stærkt, hvilket ville forårsage forvrængning eller kunne beskadige dit udstyr.

Bemærk i øvrigt, at forbindelsen, denne gang, ikke vil give dig information: et signal på linjeniveau kan sagtens transporteres af XLR, Jack TS/TRS eller RCA kabler.

Endelig er der to forskellige “linjeniveauer”…

For at komplicere det hele findes der to typer linjeniveau:

• det “professionelle” niveau, også kaldet +4 dBU
• det “almindelige” niveau, også kaldet -10 dBV

Forskellige anvendelser…

Vi finder niveauet +4 dBU på det meste af det studio-udstyr, der sælges i dag: forforstærkere, lydinterfaces, analoge kompressorer, mixerpulte…

Niveauet -10 dBV findes derimod oftere på mindre professionelle enheder som CD- eller DVD-afspillere samt på visse effekt racks til studiet (jeg tænker især på Midiverb og Microverb fra Alesis).

Nogle lydinterfaces og mixerpulte har desuden mulighed for at arbejde med både +4 dBU og -10 dBV signaler, hvilket kan være praktisk afhængigt af det udstyr, du har til rådighed.

Forskellige referencer…

Ved første øjekast kunne man tro, at der er 14 decibel (dB) forskel mellem +4 dBU og -10 dBV.

Desværre er det ikke tilfældet.

Det ville være for simpelt, ikke sandt?!

Faktisk har de to enheder, dBU og dBV, ikke samme referencepunkt.

Med andre ord, 0 dBV er ikke lig med 0 dBU:

• 0 dBV svarer til 1 volt, uanset belastningsimpedansen;
• 0 dBU svarer til 0,775 volt, uanset impedansen igen.

Med andre ord er det to forskellige enheder, selvom de ligner hinanden.

Jeg springer detaljerne i den matematiske beregning over, men forskellen mellem det professionelle niveau +4 dBU og det almindelige niveau -10 dBV er faktisk omkring 11,78 dB.

Som illustration vil tabellen nedenfor give dig mulighed for at sammenligne dBV, dBU og spænding:

For at gå videre: hvis emnet interesserer dig, og du vil gå videre, og du er engelsktalende, så tøv ikke med at se denne dBU/dBV konverter og skaffe dig den fremragende bog The Sound Reinforcement Handbook af Yamaha.

Men især, på fransk, opfordrer jeg dig til at se den fremragende video nedenfor fra Studio Delta Sigma.

Hvordan tilslutter man +4dBU til -10 dBV (og omvendt)?

Hvis du sender et signal på professionelt linjeniveau (+4dBU) til udstyr, der forventer forbruger linjeniveau (-10 dBV), vil signalet være for stærkt og sandsynligvis overstyre.

For at undgå dette problem kan du sænke udgangsniveauet på dit +4 dBU udstyr (for eksempel hvis det er et mixerbord), eller bruge en effekt dæmper som Shure A15AS.

Omvendt, hvis du ønsker at tilslutte udstyr, der fungerer på -10 dBV til en linjeindgang, der forventer et +4 dBU signal, vil du mangle effekt.

For at undgå dette problem kan du forstærke signalet på +4 dBU enheden (men baggrundsstøjen vil så stige), eller bruge specialiserede enheder som Radial Engineering J+4.

Afslutningsvis

Sådan, nu kender du alt, hvad der er værd at vide for at bruge dine signaler på mikrofon-, instrument- eller linjeniveau i dit hjemme-studio!

Tøv ikke med at stille dine spørgsmål i kommentarerne, hvis du stadig har tvivl 😉