Hallo und willkommen zurück im Blog! Diese Woche konzentrieren wir uns auf allgemeine technische Aspekte von Mikrofonen. Wir untersuchen, warum wir Vorverstärker brauchen, was sie tun und werfen einen kurzen Blick auf ihre Geschichte, um wirklich zu verstehen, wann sie überhaupt entstanden sind.
Wir haben uns in diesem Blog schon öfter mit Vorverstärkern beschäftigt, wobei wir uns hauptsächlich mit ihrem Klang beschäftigt haben, nicht aber mit ihrer Funktion und Funktionsweise. Heute werfen wir einen Blick auf die Funktionsweise. Hoffentlich verstehen Sie Ihre eigenen Vorverstärker am Ende des Blogs etwas besser als vorher.
Tauchen wir ein!
Was ist ein Vorverstärker?
Der Begriff „Preamp“ leitet sich vom Wort „Vorverstärker“ ab. Wenn man dieses Wort in zwei Hälften teilt, weiß man schon, was es bedeutet. Das Problem bei Mikrofonen ist ihre sehr niedrige Ausgangsspannung. Wenn man also versucht, ein Mikrofon ohne zusätzliche Verstärkung aufzunehmen, bevor man es abhört, erhält man bestenfalls eine sehr leise und sehr verrauschte Aufnahme.
Hier kommt die Aufgabe des Vorverstärkers voll zum Tragen. Seine Hauptaufgabe besteht darin, das Signal des Mikrofons ohne Verzerrung zu verstärken und so das Abhören und Aufnehmen zu erleichtern. Der Vorverstärker in der Signalkette ist entscheidend für einen hervorragenden Klang Ihres Mikrofons. Allerdings sind nicht alle Mikrofone gleich aufgebaut, und es gibt sowohl hochwertige als auch sehr minderwertige Ausführungen.
Vorverstärker-Designs
Verglichen mit den ersten Vorverstärkern und ihren Technologien können wir heute viel einfacher so aufnehmen, wie wir es möchten. Die ersten Mikrofone hatten eigentlich nichts weiter als ein Kabel, das von ihrem Ausgang direkt in das Aufnahmegerät führte. Erst um 1920 kamen Vorverstärker zum Einsatz, aber selbst diese waren primitiv. Die ersten Vorverstärker basierten auf der Erfindung der Vakuumtriode aus dem Jahr 1906. Anders als heute standen sie jedoch vor einer massiven Herausforderung: Wie findet man die nötige Verstärkung, um das Mikrofonsignal zu verstärken? Die ersten Vorverstärker waren also in Bezug auf die erreichbare Ausgangsleistung ziemlich festgelegt, und im folgenden Design gab es nicht einmal einen Ausgangslautstärkeregler, sondern nur eine feste Ausgangsstufe.
Dies ist ein Vorverstärkerdesign aus den frühen 1930er Jahren, das offenbar ein Werk der BBC war.
Erst in den späten 1950er Jahren wurden zunächst der Germaniumtransistor und später, und noch wichtiger, der Siliziumtransistor in Vorverstärkerdesigns integriert, was eine Fülle von Designoptionen ermöglichte. Diese Komponente brachte viele Vorteile mit sich, da sie die Verzerrung verringerte (frühe Designs hatten einen Klirrfaktor von 10 %, was sehr viel ist!) und mehr Möglichkeiten zur Verstärkungseinstellung innerhalb des Designs ermöglichte. Etwa zu dieser Zeit wurden auch zwei der bedeutendsten Unternehmen aller Zeiten gegründet: Fairchild 1955 und Neve 1961. Fairchild war das Unternehmen, das mit der Erfindung des integrierten Schaltkreises die nächste Welle der Entdeckungen einleitete, die wiederum zur Erfindung des Operationsverstärkers führte. Bei Operationsverstärkerdesigns gab es ein viel einfacheres Design, das gebildet wurde durch:
Eingangstransformator > der Operationsverstärker (der jetzt eine einzelne Verstärkungsstufe ist) > Die Verstärkung wird durch das Verhältnis von 2 Widerständen eingestellt > schließlich zum Ausgangstransformator
Dieses einfache Design war der eigentliche Auslöser für den Boom der Vorverstärker und die Möglichkeit für Unternehmen, ihren Sound in das Design einfließen zu lassen. Die obige Signalkette ist eine Grundform eines der beliebtesten Mikrofonvorverstärker der Welt, des API 312.
Ein klassischer API 312-Vorverstärker – die schwarze Box mit dem Pfeil ist der integrierte Operationsverstärker-Schaltkreis.
Vorverstärker selbst verwenden
Nachdem Sie nun die grundlegenden Kenntnisse über die Funktionsweise und die wichtigsten Technologien in Röhren- und Operationsverstärker-Designs erworben haben, fragen Sie sich vielleicht, wie Sie dieses Wissen nutzen können. Die oben genannten Designs prägen den Klang des Mikrofons auf ihre Weise. Daher ist die Abstimmung von Mikrofon und Vorverstärker so wichtig.
Das Design eines Operationsverstärkers beispielsweise ist viel einfacher und klingt viel klarer, da nur eine Verstärkungsstufe benötigt wird. Sogar die Transformatoren sind eigentlich nur dazu da, die Impedanzbelastung für Eingang und Ausgang zu verringern. Allerdings könnten die Transformatoren auch sauber klingen, wodurch Sie mehr vom Klang des verwendeten Mikrofons erhalten als beispielsweise ein Röhren-Mikrofonvorverstärker, der von Natur aus mehr Rauschen aufweist (verschiedene Röhrentypen können dies ebenfalls ändern) und auch mehr harmonische Verzerrung aufweist, was erwünscht sein kann und den Klang Ihrer Aufnahmen tatsächlich verbessert. Dasselbe könnte man über die Designs von Neve sagen, die sich auf den Klang der Transformatoren stützen und so eine andere Art harmonischer Verzerrung erzeugen, was zu den wünschenswertesten Klängen gehört, die man von einem Vorverstärker bekommen kann – aber es verändert den Gesamtklang des Mikrofons, indem es dem Signal Harmonische hinzufügt.
Der einfachste Weg, mein Gehör zu testen und herauszufinden, was mir an jedem Mikrofon, das ich je besessen habe, besser gefällt, ist die Verwendung der saubersten Aufnahmemethode (z. B. meiner Interface-Vorverstärker, die so sauber wie möglich sind) und anschließend das Ausprobieren verschiedener Plug-Ins, die die jeweiligen Vorverstärkertypen emulieren, um die beste Variante für mich zu finden. Da Plug-Ins den analogen Klang immer besser digitalisieren, ist dies der schnellste Weg, herauszufinden, was mir gefällt, und dann Geld zu sparen, um mir das Original zu kaufen!
Hoffentlich hilft Ihnen dies bei der Auswahl Ihres nächsten Vorverstärkers oder beim Upgrade Ihrer aktuellen Vorverstärker, falls Sie nur Ihr Interface verwenden. Wie dem auch sei, schreiben Sie mir an Harri@jzmic.com , ob Ihnen dieser Beitrag gefallen hat und was Sie gerne lesen würden . Und bis nächste Woche: Bleiben Sie kreativ!