At forstå fase i lyd er afgørende for at mixe og mastere musik.
En lyds fase bestemmes af dens timing i forhold til andre lyde, og den påvirker, hvordan lyden opfattes, når flere lyde høres sammen.
Denne introduktion vil give et overblik over begrebet fase, og hvordan det kan bruges i lyd til at skabe forskellige effekter.
Definition af fase
I lydproduktion og -optagelse er fase forholdet mellem varierende tid, der eksisterer mellem lyde fra forskellige kilder. Det kan også bruges til at beskrive forholdet mellem to bølgeformer på et bestemt tidspunkt. Når vi først diskuterer fase, tænker vi typisk på mikrofonplacering og faseinddelingsproblemer; Det kan dog også løses i ethvert område, hvor flere lydkilder kombineres i det samme miljø, inklusive multitrack-optagelse og live-mix til musikudførelse eller lydforstærkning.
Faseforhold involverer grader af relativ timing, hvilket betyder, at hvis en kilde panoreres til den ene side, og en anden panoreres til den anden side, gælder en yderligere 180-graders vinkelforskydning i timing også mellem dem. Dette resulterer i enten annullering (eller dæmpning) af frekvenser eller en overtrykseffekt ("bygningseffekt"), hvor frekvenserne forstærkes. For at bestemme, hvordan to signaler interagerer med hinanden vedrørende denne effekt, skal de analyseres på en graf (a frekvensgang kurve). Denne type analyse hjælper med at identificere, hvordan to signaler kombineres, og om de kombineres additivt (lagt sammen) eller konstruktivt (i-fase) - hver bidrager med sit eget unikke niveau eller skaber annulleringer eller yderligere niveauer afhængigt af deres relative vinkel med hinanden (ud- af fase). Udtrykket "fase" er også almindeligt brugt, når man diskuterer multi-miking-teknikker, da det beskriver, hvordan MIC'er interagerer med hinanden og knytter sig til mikrofonplaceringsteknikker såsom X/Y-konfigurationer
Typer af fase
Et lydsignals fase refererer til timingforholdet mellem to eller flere signaler. Når to lydbølger er i fase, deler de samme amplitude, frekvens og varighed. Det betyder, at hver bølges toppe og lavpunkter forekommer på nøjagtig samme sted og tidspunkt.
Fase kan beskrives i grader, hvor 360° repræsenterer en komplet cyklus af en bølgeform. For eksempel siges et signal med 180° fase at være "i komplet", mens et signal med 90° fase ville være "halvt ude" af fase fra sin oprindelige form. Der er fire hovedtyper af faseforhold:
-I-fase: 180°; begge signaler bevæger sig i samme retning på samme tid
-Halv ude af fase: 90°; begge signaler bevæger sig stadig i samme retning på forskellige tidspunkter
-Ude-af-fase: 0°; et signal bevæger sig fremad, mens et andet bevæger sig tilbage på nøjagtig samme tid
-Kvartal ude af fase: 45°; et signal bevæger sig fremad, mens et andet bevæger sig bagud, men lidt ude af sync.
At forstå, hvordan disse forskellige typer fasearbejde hjælper ingeniører med at skabe mere nuancerede mix og optagelser, da de kan understrege bestemte lyde for at skabe interessante lydeffekter eller balanceniveauer gennem et mix.
Hvordan fase påvirker lyd
Phase er et begreb inden for lyd, der kan være med til at bestemme, hvordan lyd høres. Det kan enten tilføje klarhed og definition, eller det kan skabe mudder og rod. At forstå begrebet fase kan hjælpe dig med at skabe bedre lydende mix. Lad os se på, hvordan fase påvirker lyden, og hvorfor det er vigtigt, når du producerer lyd.
Fase annullering
Faseannullering opstår, når lydbølger interagerer med hinanden, hvilket får amplituden af den kombinerede lyd til at ophæve og i nogle tilfælde endda helt forsvinde. Det opstår, når to (eller flere) lydbølger af samme frekvens er ude af fase med hinanden, og deres amplituder interfererer på en negativt korreleret måde.
Med andre ord, hvis en bølge er på sit højeste niveau, mens en anden er på sit laveste, vil det skabe annullering, hvilket resulterer i tab af volumen. Dette kan skyldes, at to eller flere mikrofoner er placeret for tæt på hinanden og opfanger lignende lyde eller på grund af et instruments placering i et rum – for eksempel en guitar, der står direkte ved siden af dens forstærker med både pickups tændt.
Det sker også, når to højttalere placeret tæt på hinanden afspiller det samme signal, men med en inverteret (ude af fase). Teoretisk set burde det stadig være hørbart, da ikke alle frekvenser vil blive påvirket, men ændringer i niveau kan gøre det svært at opdage. Men i praksis kan du, når du tilføjer flere højttalere, opleve en vis grad af aflysning afhængigt af deres nøjagtige placering – især når de er tæt på hinanden.
Denne effekt har også relevans ved optagelse, hvor den kan hjælpe os med at forbedre mikrofonplaceringen ved at give os mulighed for at høre præcis, hvilke lyde, der annulleres, når visse afhængigheder opstår – såsom identiske mikrofonpositioner, der fanger den samme lydkilde, men fra forskellige vinkler.
Faseskift
Når to eller flere lydkilder kombineres (blandet), vil de naturligt interagere med hinanden, nogle gange forstærke og andre gange konkurrere med den originale lyd. Dette fænomen er kendt som faseforskydning eller annullering.
Faseskift opstår, når et af signalerne er forsinket i tid, hvilket resulterer i enten konstruktiv eller destruktiv interferens. Konstruktiv interferens opstår, når signalerne kombineres for at forstærke visse frekvenser, hvilket resulterer i et stærkere samlet signal. Derimod opstår destruktiv interferens, når de to signaler er ude af fase, hvilket får visse frekvenser til at udligne hinanden, hvilket resulterer i en mere støjsvag samlet lyd.
For at undgå destruktiv interferens er det vigtigt at være opmærksom på eventuelle tidsforskydninger mellem lydkilder og justere derefter. Dette kan opnås ved at optage begge separate lydspor på samme tid, ved at bruge en mixer til at sende en kopi af signalet fra en kilde direkte til en anden kilde med minimal forsinkelse, eller ved at indføre en lille forsinkelse i et spor, indtil det ønskede resultat er opnået .
Ud over at forhindre udligning af frekvenser giver kombinationen af lydspor også mulighed for nogle interessante effekter såsom stereobilleddannelse ved at panorere den ene side til venstre og højre samt kamfiltrering, hvor høj- og lavfrekvente lyde kommer fra forskellige punkter i et miljø i stedet for at blande sig sammen i et givet rum eller optageplads. Eksperimentering med disse subtile detaljer kan skabe kraftfulde og engagerende blandinger, der skiller sig ud i enhver lydmæssig sammenhæng!
Kamfiltrering
Kamfiltrering opstår, når to identiske lydfrekvenser blandes sammen med en af frekvenserne en smule forsinket. Dette producerer en effekt, der skærer visse frekvenser og forstærker andre, hvilket resulterer i interferensmønstre, som kan være både hørbare og visuelle. Når du ser på bølgeformen, vil du bemærke gentagne mønstre, der ser ud til at have en kamlignende form.
Når denne type effekt anvendes på lyd, får det nogle områder til at lyde kedelige og livløse, mens andre sektioner virker alt for resonante. Frekvensområdet for hver "kam" vil afhænge af den forsinkelsestid, der bruges mellem sporing/mixning af signaler og også tuning/frekvensindstillingen ved optagelse/mix af instrumenter.
De primære årsager til kamfiltrering er faseforskydning (når et sæt lyde er ude af fase med et andet) eller miljømæssige akustiske problemer såsom refleksioner fra vægge, lofter eller gulve. Det kan påvirke enhver type lydsignal (vokal, guitar eller trommer), men er især bemærkelsesværdig på vokalspor i optagestudier, hvor ude-af-fase-problemer er almindelige på grund af mangel på præcise overvågningssystemer. For at eliminere kamfiltrering skal du rette op på faseforskydning eller andre miljøpåvirkninger ved at bruge korrekte akustiske behandlinger/design i optagelsesrum samt kontrollere fasejustering i blandingstrin på henholdsvis hvert sporniveau og masterniveau.
Sådan bruges Phase i optagelse
Fase er et vigtigt begreb at forstå, når du optager lyd. Den beskriver forholdet mellem to eller flere lydsignaler, og hvordan de interagerer med hinanden. Det er et væsentligt element i lydteknik, da det påvirker lyden af en optagelse på flere måder. At forstå, hvordan du bruger fase i optagelsen, kan hjælpe dig med at skabe et mere professionelt klingende mix. Lad os diskutere det grundlæggende i fase, og hvordan det påvirker optagelsesprocessen.
Brug af faseskift
Faseskift er ændringen af timingforholdet mellem to bølger. Det er et nyttigt værktøj, når du mixer og optager lyde, fordi det giver dig mulighed for at kontrollere outputniveauet, frekvensbalancen og billeddannelsen i en lydproduktion. Med faseskift kan du også ændre en lyds tonale farve ved at ændre dens harmoniske indhold, og hvorfor det er vigtigt for at opnå de ønskede optagelser.
Faseskift gør dette ved at strække eller komprimere forskellige frekvenser på forskellige punkter i lydbølgen for at skabe en filtereffekt. Denne filtereffekt styres ved at justere tidsforskellene mellem venstre og højre kanal af et enkelt signal. Ved at forsinke en af disse kanaler lidt, kan du skabe et interferensmønster, der har interessante effekter på frekvensresponsen og stereobilledet af en lyd.
For eksempel, hvis du placerer en mono pad (en keyboard-del) foran en akustisk guitar og sender dem begge ud til deres egne separate kanaler på dit lydinterface, vil de naturligvis kombineres med hinanden, men være helt i fase – hvilket betyder, at de summeres jævnt, når de høres sammen i begge højttalere eller hovedtelefoner. Men hvis du skulle indføre et negativt 180 graders faseskift til en kanal (forsinke den anden kanal kortvarigt), ville disse bølger ophæve hinanden; dette kunne bruges som et kreativt værktøj til at skabe kontrast til to typer instrumenter, der potentielt støder harmonisk sammen, når de optages på én gang. Derudover kan alle frekvenser, der måske ikke fanger den ønskede lyd, blive reduceret med denne teknik og/eller uønsket sus – så længe du leger omhyggeligt med faseforhold.
Det er vigtigt at bemærke, at arbejdet med fase kræver meget delikate balancejusteringer, da selv mindre forskydninger vil have dybtgående virkninger i form af frekvensbalance og billeddannelse på optagelser – men så længe det gøres ordentligt, kan det også resultere i forbedrede tonaliteter, der simpelthen aldrig var opnåelige før.
Brug af faseannullering
Faseannullering beskriver processen med at lægge to signaler sammen, der har nøjagtig samme frekvens, amplitude og bølgeform, men som er i modsat polaritet. Når signaler af denne art blandes sammen, har de potentialet til at ophæve hinanden, når deres amplituder er ens. Dette egner sig ganske fint til at optage situationer, da det kan bruges til at dæmpe og isolere lyde i et spor, mens det stadig tillader instrumenter med lignende egenskaber at sidde pænt i en blanding.
Det er også muligt at bruge faseannullering kreativt som en effekt på et signal under optagelse eller mix. Hvis du f.eks. kombinerer to eller flere mikrofoner på én kilde og panorerer én off-center ved at justere det relative signalniveau for én mikrofon, så kan du skabe dynamiske ændringer i lyden ved at annullere bestemte frekvenser med signaler med modsat polaritet på bestemte punkter under afspilning. Dette kan skabe effekten af alt fra et bredt klingende mix til en stramt centreret lyd, afhængigt af hvor du placerer dine mikrofoner og hvor meget polaritet du introducerer i deres signalkæde.
Faseforhold mellem instrumenter vil også spille en vigtig rolle under optagelsessessioner. Ved at justere alle dine instrumentspor til hinanden med hensyn til fase/polaritet, sikrer det, at når hvert element gennemgår sin egen individuelle omformningsproces (komprimering, EQ), vil der ikke være nogen hørbare artefakter skabt på grund af uventet annullering mellem indspillede elementer, når de blandes sammen. Det er vigtigt at sikre, at alle dine spor har korrekt fasejustering, før du hopper ned, hvis du leder efter rene blandinger med minimale EQ-justeringer, der er nødvendige bagefter.
Brug af kamfiltrering
En af de væsentlige anvendelser af fase i optagelse er kendt som "kamfiltrering", en type tidsmæssig interferens, der kan skabe hullydende resonanser mellem flere spor eller mikrofonsignaler.
Denne effekt opstår, når den samme lyd optages med to eller flere mikrofoner eller signalveje. Den forsinkede version af sporet vil være ude af fase med det originale spor, hvilket resulterer i annullationsinterferens (også kaldet "phasing"), når disse to spor kombineres. Denne interferens får visse frekvenser til at virke højere end andre, hvilket skaber en unik stil med frekvens-eq og farve i signalet.
Brug af kamfiltrering til bevidst at farve lydsignaler er almindelig praksis i optagestudiet. Det bruges ofte, når en ingeniør har brug for at tilføje en særskilt tone til et instrument, en vokaldel eller et mix-element såsom rumklang gennem 'farvning'. At opnå denne karakteristiske lyd kræver omhyggelig manipulation af mikrofon og signalbalance sammen med forsinkelser blandet med rå tørre signaler, der trodser traditionelle udligningsteknikker baseret på statiske frekvensforstærkninger/-nedskæringer på individuelle spor/kanaler.
Selvom det kræver gennemtænkt beslutningstagning og dygtig udførelse, kan denne form for udligning hjælpe med at bringe liv og karakter til lyd, som traditionel EQ ofte ikke kan levere. Med en bedre forståelse af, hvordan fase fungerer, er du godt på vej mod at blive en ekspert 'farver'!
Konklusion
Fase spiller en vigtig rolle i lydteknik og produktion. Fra at justere timingen af et spor for at passe perfekt med et andet til at sikre, at vokal og guitar skiller sig ud i en blanding, kan en forståelse af, hvordan man bruger det effektivt tilføje en utrolig mængde klarhed, bredde og tekstur til dine mix.
Sammenfattende handler fase om tid, og hvordan din lyd interagerer med andre lyde, hvis deres startpunkter er mindre end et millisekund væk fra hinanden. Det er ikke altid så enkelt som at tilføje delay eller rumklang; nogle gange er det en fordel at justere timingen af forskellige spor i stedet for kun deres tone eller niveauer. Det betyder, at man også tager højde for, hvad der foregår mellem højttalerne! Når du først forstår, hvordan fase fungerer, og gør den ekstra indsats for at få det rigtigt, vil dine numre begynde at lyde fantastisk på ingen tid.
Jeg er Joost Nusselder, grundlæggeren af Neaera og indholdsmarketing, far og elsker at prøve nyt udstyr med guitar i hjertet af min passion, og sammen med mit team har jeg lavet dybdegående blogartikler siden 2020 at hjælpe loyale læsere med indspilning og guitartips.
