Livello Linea, Microfono, Strumento: Per Comprendere Finalmente Tutto

Livello Linea, Livello Microfono, Livello Strumento…

O ancora Line Level, Mic Level e Instrument Level in inglese…

Lavorando con attrezzature audio, e in particolare con le nostre famose interfacce audio in studio e home studio, ci troviamo costantemente di fronte a un vocabolario attorno al livello di segnale — un vocabolario che può, è vero, sembrare un po’ noioso all’inizio.

Il fatto è che comprendere a cosa corrispondono questi livelli audio è particolarmente importante: se colleghi male due apparecchi, potresti danneggiare uno di essi o ottenere registrazioni con un rumore di fondo troppo forte.

Attraverso questo articolo, ti propongo di demistificare queste nozioni affinché tu abbia tutte le informazioni necessarie per lavorare senza incontrare problemi nel tuo studio.

Ingressi misti per i livelli microfono, strumento e linea su un’interfaccia audio

Il livello microfono (mic level)

Il livello microfono, come suggerisce il nome, è il livello di segnale generato da un microfono.

Come ci si può aspettare, questo segnale elettrico è estremamente debole: in media, si trova tra -60 dBV e -40 dBV, ovvero tra 0.001 e 0.01 volt.

Non è davvero molto.

(Ne parleremo un po’ più tardi di questa unità che è il dBV).

Naturalmente, il livello del segnale dipenderà dalla sensibilità del microfono e dal volume della sorgente sonora: più parli forte nel tuo microfono, più alto è il segnale elettrico che ne esce.

Comunque, il segnale rimarrà sempre molto debole: è per questo motivo che colleghiamo i nostri microfoni a dei preamplificatori per elevare il segnale da un livello detto livello microfono a un livello linea.

Spesso, in home studio, utilizziamo i preamplificatori già integrati nella nostra scheda audio.

Cavi dotati di connettori XLR sono per la maggior parte impiegati per collegare il microfono al preamplificatore.

Il livello strumento (instrument level)

Il livello strumento corrisponde al livello del segnale elettrico in uscita da chitarre e chitarre basse.

È un segnale che si trova tra il livello microfono di cui abbiamo parlato poco fa e il livello linea.

Naturalmente, tutto dipende dai microfoni montati sull’istrumento (microfoni attivi, microfoni passivi) — ma in media possiamo considerare che i segnali a livello strumento si trovano tra 0.1 e 0.2 volt.

Attraverso un aggiustamento di impedenza (ad esempio grazie all’uso di una DI Box) e poi l’uso di un preamplificatore, eleviamo nuovamente il segnale da livello strumento a livello linea per poter lavorare con esso in studio.

In termini di cavi e connettori, sono naturalmente i jack TS che vengono per la maggior parte utilizzati per trasmettere i segnali a livello strumento.

Nota: a causa delle differenze di livello e impedenza tra le entrate per strumenti e i microfoni, non è consigliabile collegare un microfono a un’entrata per chitarra.

Il livello linea (line level)

Tutto bene, non vi ho ancora perso? 🙂

Meglio così, perché passeremo a una parte un po’ più complicata. Detto ciò, farò del mio meglio per semplificare al massimo l’argomento.

Promesso!

Il livello linea, poco conosciuto in home studio

Il livello linea, è il livello più forte con cui lavorerai nel tuo studio (eccetto il livello di volume nei tuoi altoparlanti, ma questo è un altro argomento).

Detto in un altro modo, è anche il livello a cui bisogna lavorare una volta effettuate le registrazioni.

Ma paradossalmente, è un livello che è un po’ meno conosciuto dai principianti in home studio poiché non ne hanno sempre bisogno.

Ci si chiede infatti a cosa serva questa entrata line in che non si utilizza…

Mi spiego:

Quando registri la tua chitarra collegandola alla tua interfaccia audio, il livello viene convertito in livello linea — l’abbiamo visto poco sopra. Tuttavia, questo livello linea, non lo vedi davvero: rimane nella tua interfaccia ed è inviato ai tuoi altoparlanti o al tuo convertitore, che tradurrà il segnale in un segnale digitale per il tuo computer.

In altre parole, utilizzi il livello linea senza saperlo.

D’altra parte, dal momento in cui aggiungi un preamplificatore esterno o ad esempio un rack di effetti (riverbero, compressore…), lì inizi a lavorare tu stesso con il livello linea.

Cos’è quindi il livello linea?

Il livello linea è semplicemente il livello elettrico con cui lavoreremo il nostro segnale audio una volta che è stato preamplificato da un preamplificatore:

  • è il livello a cui il segnale esce dal preamplificatore;
  • è il livello che esce dalla maggior parte dei sintetizzatori;
  • è il livello che il convertitore analogico/digitale si aspetta per convertire il suono in una forma comprensibile dal tuo computer;
  • è il livello che riproduce il convertitore digitale/analogico quando converte i segnali provenienti dal tuo computer;
  • è il livello atteso dall’amplificatore di potenza integrato nei tuoi altoparlanti (o esterno, è lo stesso);
  • e infine, è il livello atteso dalla maggior parte dei dispositivi hardware che si trovano per manipolare il segnale audio (in particolare compressori ed EQ negli studi).

Un po’ di storia: il termine “line” (“linea” in inglese) fa riferimento alle “linee telefoniche”. Infatti, all’inizio del XXsecolo, il livello di queste linee telefoniche era proprio dell’ordine di 1 volt.

Il livello linea è molto più forte del livello strumento o del livello microfono di cui abbiamo parlato all’inizio dell’articolo.

Si trova infatti più intorno a 1 volt, quindi potenzialmente 1000 volte più forte del livello microfono.

La conseguenza è relativamente ovvia: non è consigliabile collegare un microfono a un’entrata linea, poiché il segnale sarebbe troppo debole e sommerso nel rumore di fondo.

Al contrario, bisogna evitare di collegare un’uscita a livello linea a un’entrata che si aspetta un segnale meno forte (livello linea o livello strumento): il segnale sarebbe troppo forte, il che genererebbe distorsione o potrebbe danneggiare il tuo materiale.

Nota per inciso che la connettività, questa volta, non ti darà informazioni: un segnale a livello linea può essere trasmesso perfettamente da cavi XLR, Jack TS/TRS o RCA.

Infine, ci sono due “livelli di linea” diversi…

Per complicare ulteriormente le cose, ci sono due tipi di livello di linea:

  • il livello “professionale”, chiamato anche +4 dBU
  • il livello “per il grande pubblico”, chiamato anche -10 dBV

Utilizzi diversi…

Il livello +4 dBU si trova sulla maggior parte dell’attrezzatura da studio venduta oggi: preamplificatori, interfacce audio, compressori analogici, mixer…

Il livello -10 dBV, invece, si trova più comunemente su attrezzature meno professionali come lettori CD o DVD, così come su alcuni rack di effetti per lo studio (penso in particolare ai Midiverb e Microverb della Alesis).

Alcune interfacce audio e mixer hanno inoltre la possibilità di lavorare sia con segnali +4 dBU che -10 dBV, il che può essere utile a seconda dell’attrezzatura a disposizione.

Riferimenti diversi…

A prima vista, si potrebbe pensare che tra il +4 dBU e il -10 dBV ci siano 14 decibel (dB) di differenza.

Purtroppo, non è così.

Sarebbe troppo semplice, vero?!

In realtà, le due unità, dBU e dBV, non hanno lo stesso punto di riferimento.

In altre parole, 0 dBV non è uguale a 0 dBU:

  • 0 dBV corrisponde a 1 volt, indipendentemente dall’impedenza di carico;
  • 0 dBU corrisponde a 0,775 volt, indipendentemente dall’impedenza ancora.

In altre parole, si tratta di due unità diverse anche se sembrano simili.

Vi risparmio i dettagli del calcolo matematico, ma la differenza tra il livello professionale +4 dBU e il livello per il grande pubblico -10 dBV è in realtà dell’ordine di 11,78 dB.

A titolo di esempio, la tabella qui sotto vi permetterà di confrontare dBV, dBU e Voltaggio:

Livello in dBUVoltaggio (RMS)Livello in dBV
+41,228 V+1,78
+2.21 V0
00,775 V-2,22
-7.780,316 V-10

Per approfondire: se l’argomento vi interessa, volete approfondire e siete anglofoni, non esitate a guardare questo convertitore dBU/dBV e a procurarvi l’ottimo libro The Sound Reinforcement Handbook di Yamaha.

Ma soprattutto, in francese, vi invito a guardare l’ottimo video qui sotto dello Studio Delta Sigma.

Come collegare un +4dBU a un -10 dBV (e viceversa)?

Se inviate un segnale al livello di linea professionale (+4dBU) su un attrezzatura che si aspetta un livello di linea per il grande pubblico (-10 dBV), il segnale sarà troppo forte e quindi probabilmente saturerà.

Per evitare questo problema, potete abbassare il livello di uscita della vostra attrezzatura +4 dBU (ad esempio se si tratta di un mixer), oppure utilizzare un attenuatore di potenza come il Shure A15AS.

Al contrario, se desiderate collegare un’attrezzatura che funziona a -10 dBV a un ingresso linea che si aspetta un segnale +4 dBU, vi mancherà potenza.

Per evitare questo problema, potete amplificare il segnale a livello dell’apparecchiatura +4 dBU (ma il rumore di fondo aumenterà), oppure utilizzare scatole speciali come il Radial Engineering J+4.

In conclusione

Ecco, ora conoscete tutto ciò che c’è da sapere per utilizzare in modo sereno i vostri segnali a livello di microfono, strumento o linea nel vostro home studio!

Non esitate a porre le vostre domande nei commenti se avete ancora dei dubbi 😉