Nivå Linje, Mikrofon, Instrument: För Att Äntligen Förstå Allt

Nivå Linje, Nivå Mikrofon, Nivå Instrument…

Eller Line Level, Mic Level och Instrument Level på engelska…

När man arbetar med ljudutrustning, särskilt våra berömda ljudgränssnitt i studio och hemmastudio, ställs vi ständigt inför ett helt vokabulär kring signalnivå — ett vokabulär som kan, ärligt talat, vara lite tråkigt i början.

Faktum är att att förstå vad dessa ljudnivåer motsvarar är särskilt viktigt: om du kopplar ihop två enheter fel kan du mycket väl skada en av dem eller få inspelningar med för hög bakgrundsbrus.

Genom denna artikel vill jag avmystifiera dessa begrepp så att du har all information du behöver för att arbeta utan problem i din studio.

Mikrofonnivå (mic level)

Mikrofonnivån, som namnet antyder, är den signalnivå som genereras av en mikrofon.

Som man kan förvänta sig är denna elektriska signal extremt svag: i genomsnitt ligger den mellan -60 dBV och -40 dBV, det vill säga mellan 0.001 och 0.01 volt.

Det är verkligen inte mycket.

(Vi kommer att prata mer om denna enhet som är dBV senare).

Naturligtvis beror signalnivån på mikrofonens känslighet och ljudkällans volym: ju högre du pratar i din mikrofon, desto högre blir den elektriska signalen som kommer ut.

Oavsett vad kommer signalen alltid att förbli mycket svag: det är därför vi kopplar våra mikrofoner till förförstärkare för att höja signalen från en så kallad mikrofonnivå till en linjenivå.

Ofta i hemmastudio använder vi de förförstärkare som redan är integrerade i vårt ljudkort.

Kablar med XLR-anslutning används oftast för att koppla mikrofonen till förförstärkaren.

Instrumentnivå (instrument level)

Instrumentnivån motsvarar den elektriska signalnivån som kommer från gitarrer och elbasar.

Det är en signal som ligger mellan mikrofonnivån som vi just pratade om och linjenivån.

Naturligtvis beror allt på mikrofonerna som är monterade på instrumentet (aktiva mikrofoner, passiva mikrofoner) — men i genomsnitt kan man säga att signalerna på instrumentnivå ligger mellan 0.1 och 0.2 volt.

Genom en impedansjustering (till exempel genom att använda en DI Box) och sedan användning av en förförstärkare, höjer vi återigen signalen från instrumentnivå till linjenivå för att kunna arbeta med den i studion.

När det gäller kablar och anslutningar är det naturligtvis TS-jack som oftast används för att transportera signalerna på instrumentnivå.

Obs: på grund av skillnader i nivå och impedans mellan instrumentingångar och mikrofoner rekommenderas det inte att koppla en mikrofon till en gitaringång.

Linjenivå (line level)

Är du fortfarande med mig? 🙂

Bra, för nu går vi vidare till en lite mer komplicerad del. Jag lovar att jag ska göra mitt bästa för att förenkla ämnet så mycket som möjligt.

Lovar!

Linjenivå, mindre känd i hemmastudio

Linjenivån, är den starkaste nivån som du kommer att arbeta med i din studio (förutom volymnivån i dina högtalare, men det är ett annat ämne).

Med andra ord, det är också den nivå som du måste arbeta med när inspelningarna har gjorts.

Men paradoxalt nog är det en nivå som är lite mindre känd bland nybörjare i hemmastudio eftersom de inte alltid behöver den.

Man undrar ibland vad denna line in-ingång är bra för som man inte använder…

Låt mig förklara:

När du registrerar din gitarr genom att koppla den till ditt ljudgränssnitt, konverteras nivån till linjenivå — som vi såg lite tidigare. Men denna linjenivå ser du inte riktigt: den förblir i ditt gränssnitt och skickas till dina högtalare eller till din konverterare, som översätter signalen till en digital signal för din dator.

Med andra ord, du använder linjenivå utan att veta om det.

Men så snart du lägger till en extern förförstärkare eller till exempel en effektbrygga (reverb, kompressor…), börjar du själv arbeta med linjenivå.

Vad är linjenivå, då?

Linjenivå är helt enkelt den elektriska nivån som vi kommer att arbeta med vår ljudsignal när den har förförstärkts av en förförstärkare:

• det är nivån som signalen kommer ut från förförstärkaren;
• det är nivån som kommer ut från de flesta syntar;
• det är nivån som den analoga/digitala konverteraren förväntar sig för att konvertera ljudet till en form som din dator kan förstå;
• det är nivån som den digitala/analoga konverteraren reproducerar när den konverterar signaler från din dator;
• det är nivån som förväntas av förstärkaren inbyggd i dina högtalare (eller extern, det är detsamma);
• och slutligen, det är nivån som förväntas av de flesta hårdvaruenheter som används för att manipulera ljudsignalen (särskilt kompressorer och EQ i studior).

Lite historia: termen “line” (“linje” på engelska) hänvisar till “telefonlinjer”. Faktum är att i början av 1900-talet var nivån på dessa telefonlinjer just omkring 1 volt.

Linjenivå är mycket starkare än instrumentnivå eller mikrofonnivå som vi pratade om i början av artikeln.

Den ligger faktiskt mer runt 1 volt, så potentiellt 1000 gånger starkare än mikrofonnivå.

Konsekvensen är relativt uppenbar: det rekommenderas inte att koppla en mikrofon till en linjeingång, eftersom signalen skulle vara för svag och drunkna i bakgrundsbruset.

Omvänt bör du undvika att koppla en utgång på linjenivå till en ingång som förväntar sig en svagare signal (linjenivå eller instrumentnivå): signalen skulle vara för stark, vilket skulle orsaka distorsion eller kunna skada din utrustning.

Notera för övrigt att kontakten, den här gången, inte kommer att ge dig någon information: en signal på linjenivå kan mycket väl transporteras av XLR-, Jack TS/TRS- eller RCA-kablar.

Slutligen finns det två olika “linjenivåer”…

För att komplicera allt finns det två typer av linjenivå:

• den “professionella” nivån, även kallad +4 dBU
• den “allmänna” nivån, även kallad -10 dBV

Olika användningar…

Vi hittar nivån +4 dBU på de flesta av de studioutrustningar som säljs idag: förförstärkare, ljudgränssnitt, analoga kompressorer, mixerkonsoler…

Nivån -10 dBV, å sin sida, återfinns mer på mindre professionell utrustning som CD- eller DVD-spelare, samt på vissa effektbryggor för studion (jag tänker särskilt på Midiverb och Microverb från Alesis).

Vissa ljudgränssnitt och mixerkonsoler har dessutom möjlighet att arbeta med både +4 dBU och -10 dBV signaler, vilket kan vara praktiskt beroende på den utrustning du har tillgänglig.

Olika referenser…

Vid första anblicken skulle man kunna tro att det finns 14 decibel (dB) skillnad mellan +4 dBU och -10 dBV.

Tyvärr är det inte fallet.

Det skulle vara för enkelt, eller hur?!

Faktum är att de två enheterna dBU och dBV inte har samma referenspunkt.

Med andra ord, 0 dBV är inte lika med 0 dBU:

• 0 dBV motsvarar 1 volt, oavsett belastningsimpedans;
• 0 dBU motsvarar 0,775 volt, oavsett impedans igen.

Med andra ord är det två olika enheter även om de liknar varandra.

Jag lämnar detaljerna om den matematiska beräkningen, men skillnaden mellan den professionella nivån +4 dBU och den allmänna nivån -10 dBV är i verkligheten omkring 11,78 dB.

Som ett exempel kan tabellen nedan hjälpa dig att jämföra dBV, dBU och spänning:

För att gå djupare: om ämnet intresserar dig, och du vill gå djupare och är engelsktalande, tveka inte att kolla in denna dBU/dBV-omvandlare och skaffa den utmärkta boken The Sound Reinforcement Handbook av Yamaha.

Men framför allt, på franska, uppmuntrar jag dig att titta på den utmärkta videon nedan från Studio Delta Sigma.

Hur kopplar man +4dBU till -10 dBV (och vice versa)?

Om du skickar en signal på professionell linjenivå (+4dBU) till en utrustning som förväntar sig konsumentlinjenivå (-10 dBV), kommer signalen att vara för stark och kommer sannolikt att klippa.

För att undvika detta problem kan du sänka utgångsnivån på din +4 dBU-utrustning (till exempel om det är en mixer), eller använda en effektattentuator som Shure A15AS.

Å andra sidan, om du vill koppla en utrustning som fungerar på -10 dBV till en linjeingång som förväntar sig en signal på +4 dBU, kommer du att sakna kraft.

För att undvika detta problem kan du förstärka signalen på +4 dBU-enheten (men bakgrundsbruset kommer då att öka), eller använda speciallådor som Radial Engineering J+4.

Sammanfattning

Så där, nu vet du allt som behövs för att på ett säkert sätt använda dina signaler på mikrofon-, instrument- eller linjenivå i ditt hemmastudio!

Tveka inte att ställa dina frågor i kommentarerna om du fortfarande har några tvivel 😉