W poprzedniej części naszej serii o dźwięku skupiliśmy się nad medium zapisu stosowanym w rejestratorach oraz na formatach zapisu. Żeby jednak coś nagrać nasz rejestrator musi dostać odpowiedni sygnał, czyli dźwięk przetworzony na prąd o określonej wartości. Dziś więc skupimy się na rodzajach sygnałów oraz złączach, dzięki którym sygnał dociera do naszego urządzenia nagrywającego.
Sygnał

Sygnał, który chcemy nagrać najczęściej będzie pochodził z mikrofonów oraz z mikserów do których podłączamy rejestratory. W zależności od poziomu napięć, na których one operują sygnały rozróżniamy na mikrofonowe oraz liniowe.

Sygnał o poziomie mikrofonowym zazwyczaj posiada zakres kilku bądź kilkunastu miliwoltów. Przykładowo mikrofon Sennheiser E835 przy podaniu mu dźwięku głośnej ulicy czy przejeżdżającej ciężarówki wygeneruje sygnał o wartości niecałych 3 miliwoltów (0,003 wolta).

Natomiast sygnały liniowe mają poziomy z zakresu kilkuset miliwoltów do kilku woltów. W przypadku sygnałów liniowych nastąpiło umowne rozgraniczenie na poziom konsumencki oraz profesjonalny. Za standardowy poziom konsumencki przyjęło się -10dbBV odpowiadające napięciu około 0,31 wolta, a profesjonalny +4dBV odpowiadający napięciu około 1,2 wolta.

Znaczna większość rejestratorów, aby poprawnie zarejestrować dźwięk z podłączonego mikrofonu, posiada wbudowany przedwzmacniacz mikrofonowy, który odpowiednio wzmocni sygnał mikrofonowy do poziomu liniowego, a dopiero później poda taki sygnał na przetwornik analogowo-cyfrowy. Zdarzają się również sytuacje kiedy wejście liniowe jest połączone ze specjalnym tłumikiem, aby dopiero osłabiony sygnał został podany na przedwzmacniacz mikrofonowy, a potem na przetwornik.

Tyle w teorii. A jak przekłada się ona na praktykę? Właśnie tutaj trafiamy na najczęstszy problem, z którym boryka się wielu użytkowników rejestratorów. Znaczna część rejestratorów z niższej półki jest w stanie przyjąć poprawnie sygnał o dość niskim poziomie – przykładowo maksymalny poziom sygnału dla Tascam DR-05 to -4dBV (0,63V) (inni producenci nie podają dokładnie danych dla swoich produktów). Jeśli taki rejestrator podłączymy do wyjścia urządzenia, gdzie sygnał ma nominalnie wyższy poziom (np.. +4dBu/1,22V) to następuje przesterowanie, a tego nikt nie chce. Jak możemy ratować się w takich przypadkach? Trzeba zastosować wspomniany wcześniej specjalny tłumik zmniejszający poziom sygnału.

Złącza

Aby sygnał dotarł do rejestratora musimy go dostarczyć przez określone wejścia, czyli połączyć mikrofon czy też mikser z naszym rejestratorem. Najczęściej spotykanymi wejściami są gniazda XLR oraz minijack. Rzadziej można spotkać złącza mini-XLR, duży jack czy cinch. To one w połączeniu z przewodami tworzą medium, za pomocą którego przesyłamy sygnał do nagrania.

Sposobem rozróżniania sygnałów (niezależnie od jego poziomu) jest rodzaj połączenia między urządzeniami – niesymetryczne oraz symetryczne. Mówiąc w dużym uproszczeniu, w przypadku połączenia niesymetrycznego sygnał idzie tylko jedną żyłą idącą w ekranie. Jeśli w takim połączeniu nastąpi wyindukowanie zakłócenia, zakłócenie to dalej jest wzmacniane w urządzeniu i zostaje zarejestrowane. W przypadku połączenia symetrycznego sygnał idzie dwoma przewodami – tzw. „ciepłym” oraz „zimnym”. Obydwa sygnały są odwrócone względem siebie, a wzmacniana jest różnica pomiędzy nimi. Kiedy jakieś zakłócenie wyindukuje się w przewodach, to zostaje one wyeliminowane, ponieważ na obu przewodach będzie ono nieodwrócone.  sygnał

W terminologii angielskiej połączenia te określane są mianem „unbalanced” oraz „balanced”.
W tanich rejestratorach głownie spotkamy wejścia na złączach minijack. Najczęściej jest to wejście stereo. Zazwyczaj kanał lewy jest przy końcówce Tip, kanał prawy przy końcówce Ring, a masa jest na obudowie Sleeve.

W momencie przełączenia takiego wejścia na poziom mikrofonowy, mamy często możliwość podania przez rejestrator napięcia mogącego zasilić wybrane mikrofony (zależnie od modelu). Często takie wejścia przyjmują tylko poziom liniowy konsumencki.

W droższych rejestratorach spotykamy złącza XLR. Najczęściej mogą przyjąć zarówno sygnały liniowe jak i mikrofonowe. Niemal we wszystkich rejestratorach z tym złączem istnieje możliwość załączenia napięcia phantom +48V, dzięki któremu możemy zasilić (i użyć zarazem) mikrofonów pojemnościowych. Pamiętajmy o jednym – złącze XLR jest złączem powszechnie przyjętym jako profesjonalne, ale nie zawsze oznacza to, że rejestrator wyposażony w te złącza zaoferuje w pełni profesjonalne możliwości.

Zdarzają się też złącza tzw. Combo – połączenie złącza XLR oraz dużego jacka. Bardzo często występują one w produktach firmy Tascam, gdzie fizycznie XLR jest połączony razem z gniazdem jack. Należy o tym pamiętać, aby zwrócić uwagę kiedy podłączamy np. mikser przewodami jack, aby nie mieć włączonego phantoma. Tak samo cześć rejestratorów może podać napięcie phantom pracując w trybie wejścia liniowego, należy więc zwracać na to uwagę. Odmienna sytuacja występuje rejestratorze Fostex FR 2 LE. Złącze combo ma „podwójną” funkcjonalność, gdzie XLR przyjmuje tylko sygnały mikrofonowe symetryczne, a gniazdo jack przyjmuje tylko niesymetryczne sygnały liniowe.

Warto nadmienić, że chyba wszystkie złącza XLR są symetryczne, a przynajmniej nie spotkałem się z urządzeniem, które by posiadało inne rozwiązanie.
Zdarzają się złącza XLR (czasem osobne, czasem wspódzielone z wejściem mikrofonowo/liniowym) przyjmujące cyfrowy sygnał AES i często potrafiące też poprawnie pracować z cyfrowym sygnałem S/PDIF. Funkcjonalność tą wspominam jako ciekawostkę, bo w praktyce rzadko będziemy się spotykać z tym typem połączenia. Najczęściej taki sygnał możemy otrzymać z cyfrowych mikserów, które zawsze mają też wyjścia analogowe.

Niektóre rejestratory mają inne złącza wejściowe. Przykładowo Tascam DR-680 posiada dwa złącza duży jack na kanałach 5-6 ale funkcjonalnie odpowiadają one złączom combo 1-4 (najprawdopodobniej z powodu ograniczonego miejsca na panelu bocznym). Czasem można spotkać złącza cinch, takie same jak przy domowym sprzęcie audio.

Są też wejścia mini-XLR. Przykładowo, w urządzeniach serii 6 firmy Sound Devices stanowią one wejścia liniowe ale też po przełączeniu mogą służyć jako wyjścia bezpośrednie za przedwzmacniaczami kanałów z pełnowymiarowymi złączami XLR.

Najważniejszy jest nie typ złącza, a funkcjonalność danego wejścia.

Teraz kilka słów z drugiej strony, czyli trochę o wyjściach. Z jednego typu złącza będziemy niemal zawsze korzystać – wyjście słuchawkowe. Tutaj nie spotkamy się ze złączami w formacie innym niż mini jack bądź duży jack. Rzadziej będziemy korzystać z wyjść liniowych (w niektórych modelach przestawialnych na poziom mikrofonowy). Głównie będziemy ich używać do wysłania pilota na kamerę, a ich format jest przeróżny od minijack’ów, cinch’ów po XLR’y. W zależności od rejestratora różna będzie liczba wyjść. Rzadko spotkamy się z ilością wyjść przekraczającą jedno, bądź jedną parę stereo. W najtańszych rejestratorach to wyjście jest często współdzielone z wyjściem słuchawkowym.

Warto wspomnieć też o jednej rzeczy – złącza XLR są „kierunkowe”. Wyjście zawsze jest typu „męskiego” czyli z bolcami, a wejście jest zawsze typu żeńskiego. Odmienna sytuacja występuje przy złączach jack oraz cinch – tutaj w urządzeniach, niezależnie czy to wejście czy wyjście, zawsze znajdziemy gniazdo żeńskie.

Na zakończenie warto wspomnieć o występujących złączach BNC oraz Lemo, które służą do połączenia z kamerą celem synchronizacji po kodzie czasowym. Spotkać można też inne złącza, ale ich funkcjonalność jest tak znikoma, że nie ma co sobie głowy zawracać.

W następnych częściach poznamy dokładnie jakie trzeba przygotować sobie kable na różne okoliczności w zależności od złącz w posiadanych rejestratorach.

Zdjęcie profilowe Artur Zielonka

Kim jest redaktor? Artur Zielonka

Dźwiękowiec freelancer, zajmujący się dźwiękiem w różnych produkcjach. Z racji wielkiej pasji do tej materii, zawsze walczy o jak najwyższą jakość dźwięku, nie zważając czy pracuje przy małych projektach czy przy tych, trafiających do TV. www.dzwiekowiec.pl