Equalizer

Wer bisher nicht viel mit Tontechnik am Hut hatte, denkt vermutlich wenn er den Begriff Equalizer hört an eines dieser Geräte mit vielen kleinen Schiebereglern, die oft im HiFi-Bereich verwendet werden um den wiedergegebenen Sound zu optimieren. Hierbei handelt es sich um so genannte grafische Equalizer. Jeder Regler ist dabei einem festgelegten Frequenzband zugeordnet, das mit seiner Hilfe angehoben oder abgesenkt werden kann. Da die Regler aufsteigend nach ihren jeweiligen Frequenzbereichen angeordnet sind, ergibt sich aus ihren Positionen eine Kurve, die in etwa die vorgenommene Veränderung am Frequenzgang widerspiegelt. Daher der Begriff grafischer Equalizer.

Typen von Equalizern

Grafische Equalizer bestehen für gewöhnlich aus 8 – 31 EQs, parametrische Equalizern hingegen nur aus 1 – 8 EQs
In der Tontechnik trifft man nur selten auf grafische Equalizer. Stattdessen ist das Werkzeug der Wahl gewöhnlich der so genannte parametrische Equalizer. In beiden Fällen handelt es sich streng genommen nicht um einzelne Equalizer, sondern um eine Sammlung von Equalizern die in einem Gehäuse (oder im digitalen Falle einem Plugin) zusammengefasst sind. (Der Übersichtlichkeit halber werden wir im Folgenden für Geräte in denen mehrere Equalizer zusammengefasst sind den Begriff Equalizer verwenden, während deren einzelne Komponenten (die eigentlichen Equalizer) mit der Abkürzung EQ bezeichnet werden. In der Praxis werden beide Begriffe jedoch leider synonym verwendet.) Beim grafischen Equalizer finden sich gewöhnlich zwischen 8 und 31 einzelne EQs, bei denen ein Großteil der Parameter von Werk an festgelegt ist. Ein parametrischer Equalizer hingegen verfügt (zumindest im analogen Bereich) meist nur über ein bis acht EQs. Während beim grafischen Equalizer nur die Anhebung bzw. Absenkung des jeweiligen EQs beeinflusst werden kann, stehen dafür beim parametrischen Equalizer (wie der Name schon sagt) deutlich mehr Parameter zur Verfügung. Diese wollen wir in Folgenden näher betrachten.

EQ-Parameter:

Jeder EQ verfügt über bis zu drei Parameter: Gain (regelt die Intensität der Anhebung bzw. Absenkung des jeweiligen Frequenzbereiches), Mittenfrequenz (bestimmt die Position im Frequenzband an der der EQ greift) und Q-Faktor (Die breite des Bereiches um die Mittenfrequenz die von der Bearbeitung beeinflusst wird.) Je nach Typ des EQs haben diese Parameter leicht unterschiedliche Funktionen. Wir besprechen sie also am besten im Kontext der verschiedenen EQ-Varianten:

EQ-Typen:

Equalizer Typen

Der parametrische EQ EIGHT von Ableton Live. 1: Low-Cut, 2: Bell-EQ mit hohem Q-Faktor und negativem Gain, 3: Bell-EQ mit geringerem Q-Faktor und positivem Gain, 4: Shelving-EQ mit hohem Q-Faktor und negativem Gain.

Bell-EQ (dt. Glocken-EQ):

Der Q-Faktor bestimmt die Breite der Kurve: je höher der Q-Faktor, desto schmaler die Kurve
Dies ist der wohl am häufigsten verwendete EQ. Beim grafischen Equalizer ist für jeden der kleinen Gain-Regler ein Bell-EQ mit fester Mittenfrequenz und Q-Faktor verbaut. Erhöht man den Gain um beispielsweise 5dB, so wird die Mittenfrequenz um genau diesen Wert angehoben. Der Bereich rund um die Mittenfrequenz wird dabei ebenfalls angehoben. Allerdings immer geringer je weiter wir uns von dieser entfernen. Es entsteht eine Glockenform (Stichwort Gaußsche Normalverteilung). Die Breite der Glocke wird mittels des Q-Faktors bestimmt. Dabei gilt: Je höher der Q-Faktor, desto schmaler die Glocke. In der Praxis werden breite Bell-EQs, mit niedrigem Q-Faktor, meist verwendet um unterrepräsentierte Frequenzbereiche anzuheben, währen schmale Bell-EQs geeignet sind um schmalbandige Störgeräusche (Netzbrummen, Resonanzfrequenzen usw.) quasi chirurgisch aus dem Signal zu entfernen. Sehr schmalbandige Bell-EQs werden auch als Notch-Filter bezeichnet.

Shelving-EQ (dt. Kuhschwanzfilter)

Beim Shelving-EQ wird das gesamte Signal unterhalb (Low-Shelf) bzw. oberhalb (High-Shelf) der Mittenfrequenz angehoben bzw. abgesenkt. Dieser Eingriff erfolgt nicht schlagartig. Stattdessen kommt hier wieder der Q-Faktor ins Spiel. Je höher dieser gewählt ist, desto schneller wird der neue Pegel erreicht. Dabei schießt die Kurve aber baubedingt sowohl oberhalb als auch unterhalb der Mittenfrequenz kurz über ihr Ziel hinaus bevor sie zum gewünschten Pegel findet. Diese Überhöhungen werden mit zunehmendem Q-Faktor ausgeprägter.

Shelving Equalizer

1. Theoretische ideale Verlaufskurve eines Shelving-EQ. 2. Tatsächliche Verlaufskurve eines Shelving-EQs mit hohem Q-Faktor.

Filter

Das Filter (ja es heißt in diesem Fall „das“ Filter) eliminiert alle Frequenzanteile unterhalb (Low-Cut, High-Pass) bzw. oberhalb (High-Cut, Low-Pass) der Mittenfrequenz. Dabei entsteht ähnlich wie beim Shelving-EQ eine Q-Faktor abhängige Überbetonung auf der unbearbeiteten Seite der Mittenfrequenz. Streng genommen ist das Filter gar kein EQ. Während bei einem EQ das Signal nämlich sowohl angehoben als auch abgesenkt werden kann, bietet das Filter ausschließlich eine vollständige Absenkung des Signales. In der Analogtechnik kann ein Filter unter der Verwendung rein passiver Bauteile (Bauteile die keine zusätzliche Stromquelle benötigen) realisiert werden. Filter werden verwendet um unerwünschte Signalanteile oberhalb bzw. unterhalb des Nutzsignales zu entfernen. Am häufigsten trifft man auf den Low-Cut, im deutschen auch Rumpelfilter genannt, mit dessen Hilfe sehr tiefe, energiereiche Störgeräusche unterhalb der Hörschwelle entfernt werden.

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