Neues Thema in unseren pma Basics: Analoger Sound

Analogen Sound beschreibt man gerne mit Worten wie Wärme, Dichte oder Wohlklang. Doch stimmt das oder ist der Analog-Sound nur ein moderner Mythos, der durch moderne Plug-Ins abgeschafft gehört? Und was bedeutet der analoge Klang für modernen Live-Sound?

Begriffe die häufig verwechselt werden: Vintage-Sound und Analog-Sound. Klar, in vergangenen Jahrzehnten war jede Aufnahme rein analog. Aufgezeichnet wurde auf Band und gemischt über ein großes analoges Pult. Effekte waren entweder schon im Kanalzug vorhanden (EQs und teilweise Dynamics) oder wurden via Insert oder Aux-Weg als externe Hardware eingebunden. Mehrere, große Sideracks standen in jedem Studio und an jedem FoH. Die Klangqualität war – ein fähiger Kopf hinter den Reglern vorausgesetzt – natürlich klasse. Eine gewisse Klangästhetik (Vintagesound), die man mit dieser Zeit verbindet, liegt aber nicht nur an der Signal-Kette sondern auch an anderen Faktoren. So wurde überwiegend live mit hervorragenden Musikern in tollen Räumen aufgenommen. Auf der Bühne wurde natürlich ebenso analog gearbeitet. Jedoch mit abgespeckten Systemen.

Vintage-Sound ist also nicht nur Analog-Sound. Genauso wie legendäre Alben gleichfalls mit den "bösen" digitalen Werkzeugen gemacht werden können. Man denke an Frankie Goes To Hollywoods "Two Tribes" oder Michael Jacksons "Bad", die beispielsweise durch das Synclavier geprägt worden. Eine digitale Sample/Keyboard-Workstation, die zugegebenermaßen auch einige edle analoge Komponenten enthält.

Anfang der 1990er Jahre wurden zuerst die Musik-Studios immer digitaler. Alesis machte mit ADAT-Recordern (8-Spur Digitalmaschinen auf Videokassettenbasis) einen entscheidenden Schritt in diese Richtung. Viele Produzenten trennten sich von ihren großen Mischpulten. Digitale Pulte von Yamaha, Mackie (zum Beispiel db8) oder ProTools-Systeme traten in deren Fußstapfen und wurden zum Herzstück der Studios. Geringere Kosten, weniger Wartungsaufwand und Total-Recall waren für Studiobetreiber Motivation hier auf die „digitale Seite der Macht“ zu wechseln. Auf einmal war es möglich mit überschaubarem Budget ein Homestudio zu errichten und professionelle Mehrspurproduktionen zu fahren. Analoge Technik hatte kaum Nachfrage.
Die Gebrauchtmarktpreise purzelten in den Keller. Gerade im Klassikbereich waren Tonmeister zu Anfang von der Digitaltechnik ebenfalls angetan. Analoge Schallaufzeichnung mit ihrem eingeschränktem Dynamikumfang und eben diesen harmonischen Verzerrungs-/Sättigungseffekten passten so gar nicht zu dieser Musik. Der Dirigent Herbert von Karajan machte sich in der Frühphase der CD für digitale Aufnahmen und den digitalen Tonträger stark.

Digitaler Live-Sound

Im Live-Bereich beherrschten im analogen Zeitalter noch riesige Mischkonsolen mit aufwändigen Sideracks für Effekte wie Kompressoren, Noise-Gates und Terzband-EQs, die Front-of-House-Plätze. Dicke und schwere Multicore-Kabel wurden durch die Hallen verlegt. Ein FoH war teuer, groß und schwer – und brauchte jede Menge Strom. Mit den ersten Digitalpulten änderte sich alles. Viele Effekte waren an Bord und machten Sideracks überflüssig. Durch die Verwendung mehrerer Mix-Ebenen konnten auch Pulte mit nur 16 Kanal-Fadern ein vielfaches an Kanälen verwalten. Mit den digitalen Audio-Netzwerken verschwanden auch die dicken Multicores. Das Ende der analogen Technik war schnell abzusehen. Anfangsprobleme der digitaltechnik wie unzureichender 16-Bit-Sound, geringer Festplattenspeicher, Jitter und Wordclock-Synchronisation, beschränkte Kabellängen und Latenzen wurden mit dem rasanten technischen Fortschritt schnell beseitigt. Inzwischen sind 24 Bit Standard, Latenzen dank der enormen Rechenpower nahezu zu vernachlässigen und Lichtleiter-Technik macht Kabellängen bis in den Kilometer-Bereich möglich.

Viele Studios besinnen sich allerdings wieder auf analogen Sound – oft jedoch nicht ohne auf die digitalen Vorzüge zu verzichten. Das moderne Tonstudio ist ein Hybrid aus dem Besten der digitalen und analogen Technik. Analog ist wieder „in“.
Live sieht es ähnlich aus. Allerdings behält hier die Digitaltechnik die Oberhand. Zu groß sind die Vorteile der Digitalen Pulte und Audionetzwerke beim Thema Workflow, den gebotenen Möglichkeiten und in der Logistik. Lediglich die Mikrofon-Preamps sind rein analog und möglichst High-End. Manche Techniker schleifen daher ihre analogen Schätzchen in die digitalen Pultkanäle ein.

Analoger Sound ist wieder ein Thema. Inzwischen sind die DSPs der Digitalpulte so mächtig, dass auch aufwändige Plugins, die analoge Geräte nahezu perfekt abbilden können, auf ihnen laufen. Und durch die Anbindung von externen Rechnern oder zusätzlichen DSPs im Audionetzwerk gibt es kaum noch Grenzen, was die Rechenleistung betrifft. Analog kann also perfekt simuliert werden. Und das wird auch oft genutzt, sei es in Form von simulierten Röhrengeräten oder Bandmaschinen. Aber warum ist das so? Worin liegt die Faszination am analogen Sound? Dazu müssen wir etwas ins Detail gehen.

Die Magie des Bandes

Vor dem digitalen Zeitalter war das Tonband die einzige vernünftige Möglichkeit zur Aufnahme von Audiosignalen. Die Top-Studios nutzen noch heute den Sound der analoge Bandmaschinen. Aber was macht diesen so interessant? Beginnen wir also mit der Funktion der Bandaufzeichnung.
Das Audio Signal wird über einen sogenannten Aufnahmekopf via Magnetisierung auf das magnetisierbare Band geschrieben. Abgehört wird über den sogenannten Wiedergabekopf und wollte man Spuren oder Bänder löschen war der Löschkopf am Zuge.

Ein weiterer geliebter Effekt ist die Bandsättigung. Digitale Aufnahmesysteme haben eine eindeutige Aussteuerungsgrenze. Pegelt man darüber erhält man digitales Clipping. Das klingt unschön. Bei der Aufzeichnung mit heißen Pegeln findet hingegen durch das Band eine Verdichtung, ähnlich einer Kompression statt. Die Magnetteilchen im Bandmaterial können nicht weiter magnetisiert werden und geraten in die Sättigung. Es entstehen harmonische Verzerrungen und künstliche Obertöne. Hinzu kommt, dass die Sättigung nicht schlagartig einsetzt, sondern in einer weichen Kurve erfolgt. Je mehr Pegel ihr auf die Bandmaschine schickt, desto mehr Kompression erhaltet ihr.
Da die dahinterstehende Physik aber anders als bei einem Opto-/Transistor-Kompressor ist, kommt ein anderer Klang zustande. Artefakte durch „falsch“ eingestellte Attack- und Release-Zeiten sind hier nicht an der Tagesordnung. Zum Tape-Sound kommen natürlich alle elektrischen Komponenten hinzu, die innerhalb einer Bandmaschine verbaut sind: Verstärkerschaltungen, Filter, Rauschunterdrückung und Tonköpfe. Völlig andere Schaltungen als bei einem Audiointerface. Das hat Einfluss auf den Sound. Viele Tontechniker finden diese Artefakte aber nicht störend sondern als wohlklingend.

In tiefen Frequenzbereichen kann eine Bandmaschine wie ein EQ wirken. Abhängig von der Bandgeschwindigkeit (in der Regel angegeben in Inch pro Sekunde, übliche Werte sind hier 15 ips und 30 ips) werden bestimmte Frequenzen betont. Ein Effekt, der zum Beispiel bei der Aufnahme von Drums oder Bass gezielt genutzt werden kann.
Natürlich ist eine Bandmaschine nicht das einzige analoge Equipment, was einem als Musiker begegnet. Verstärker, Synthesizer, Mikrofon-Vorverstärker, Kompressoren oder Delays. In allen Geräteklassen gibt es reichlich Vertreter mit analogen Schaltungen in unterschiedlichen Ausprägungsgraden.

Röhre vs. Transistor

Eine Debatte die oft mit Vehemenz geführt wird ist die Diskussion: Röhre vs. Transistor. Um eines gleich vorweg zu nehmen: Die Auffassung der guten Röhre und des bösen Transistors ist völliger Quatsch. Eine ausgezeichnete Transistorschaltung kann viel besser klingen, als ein billiges Röhrengerät. Hinzu kommen weitere Vorteile von Transistoren was Platzbedarf, Abwärme, Gewicht, Anfälligkeit und Preis betrifft.
Was macht den Röhrensound aus? In Röhrenschaltungen treten häufig Verzerrungen im Bereich der ersten Obertöne (Oktave und Duodezime) auf. Wir haben es mit gradzahligen Frequenzverhältnissen zu tun. Diese musikalisch „sinnvollen“ Verzerrungen sorgen unter anderem für den geliebten Röhrensound. Bei Transistorschaltungen werden andere Obertöne (Harmonische) angeregt. Die stehen hierbei in abweichenden Frequenzverhältnissen zur Fundamentalschwingung. Musiktheoretisch ausgedrückt: nicht rein klingende Intervalle wie Oktaven und Quinten sondern Terzen, Sekunden, bis hin zu Mikrointervallen. Ein weiterer wichtiger Einfluss auf den Analog-Sound sind Übertrager. Legendäre Schaltungsdesigns, wie zum Beispiel die von Rupert Neve oder Universal Audio, prägten den Sound von Mikrofonvorverstärkern und Mischpulten. Manche oft früher verbauten Übertrager haben ein eigenes Verhalten im tiefen Frequenzbereich, welches sich auf Verzerrungen und Phasenlage auswirkt. Große gut klingende Übertrager sind teuer und schwer und werden deshalb im Einsteiger und Mittelklasse-Segment gerne ausgespart, während Vintage- oder aktuelles High-End-Audio-Gear hierauf Wert legt.

Wie bringe ich analogen Sound in mein digitales Live-Setup?

Plugins sind die einfachste und günstigste Alternative. Viele Pulte bieten Plugins, die bekannte und geschätzte analoge Geräte bis ins kleinste Detail simulieren. Mit der D-Tube-Technologie bietet DiGiCo beispielsweise einen digitalen Röhren-Preamp an. Unter anderem die größeren Pulte von Yamaha und Allen&Heath haben Simulationen von Retro-Kompressoren und EQs direkt mit an Bord. Für Pulte, die das nicht leisten oder für mehr Plugin-Power gibt es externe DSPs wie beispielsweise die Waves Soundgrid Interfaces. Auch Audio-Rechner mit digitalen Interfaces können einfach per Dante, MADI oder anderen digitalen Schnittstellen an die Pulte angebunden werden.

Eine andere Möglichkeit ist das einbinden ausgewählter analoger Geräte in die Digitalpulte. Gerade bei der Nutzung digitaler Multicores haben viele Pulte ihre analogen Ein- und Ausgänge für das Einschleifen externer Effekte frei. Allerdings benötigen die analogen Geräte auch Platz in einem Rack. Je mehr Outboard, desto mehr Truckspace und Schlepperei fallen auch an. Ein gesundes Maß an Outboard fällt jedoch bei Produktionen ab einer mittleren Größe kaum „ins Gewicht“.

Channes-Strips mit Röhren-Preamp wie beispielsweise der SPL Channel-One sind ein beliebtes Tool am FoH. Ebenso findet man immer wieder analoge Schwergewichte wie den Teletronics LA2A Limiter oder Röhrenkompressoren von Tube-Tech. Letztgenannte schlagen jedoch eine ziemliche Schneise ins Budget, bieten jedoch Retro-Sound auf höchstem Niveau. Ein Klassiker unter den analogen Geräten ist der Empirical Labs Fatso EL7X, ein zweikanaliger Bandsimulator. Das neue Modell bietet eine andere Kompressionsrate und ein modernes Userinterface als der schon verbreitete El7Fatso Jr. Der Fatso kümmert sich darum, digitale Signale zu veredeln, erzeugt harmonische subtile Verzerrungen und sorgt für ein sanftes Clipping, welches die gefühlte Lautheit erhöht. In höheren Frequenzen findet eine Sättigung statt – ähnlich wie bei einem Magnetband. Der Fatso kann den Mix unterstützen.
Bitte aber nicht süchtig werden, sonst wird das Signal schnell muffig. Witziges Detail am Rande: Selbst im Handbuch wird mehrmals davor gewarnt, den Einsatz des Fatso zu übertreiben.

Die Einflüsse von Übertragern und Tonköpfen werden gleichfalls nachgebildet („Tranny“-Sektion). Dort wirken sich Effekte eher auf die unteren Teile des Frequenzspektrums aus. Basstönen werden Obertöne hinzugefügt, die ein straffes, knackigeres, besser ortbares Low-End erzeugen. Das Signal wird lauter aber nicht energiereicher. Ein einfacher Kompressor ergänzt das Angebot. Er lässt sich nicht so dezidiert einstellen wie zum Beispiel ein Distressor. Das finde ich aber gerade gut. Dadurch geht die Bedienung flott von der Hand. Er eignet sich sowohl für das Tracking wie für den Einsatz als Verdichter in Subgruppen (Bus-Compressor). Neu ist die Emulation eines Urei-1176 im All-Button-Mode um Signale richtig „in your face“ zu fahren (20:1). Den Fatso gibt es natürlich auch als Plugin für die UAD-Plattform.

Die Mischung macht's

Natürlich sind analoge Effekte und deren digitale Abbildungen nur das Sahnehäubchen auf dem perfekten Mix. Stimmen die Grundlagen von der Performance über die Signalverarbeitungskette bis zum Können des Engineers am Pult nicht, machen auch die besten analogen Schätzchen und Plugins den Mix nicht fett. Man sollte sich überlegen, wo man mit dem Sound hin will und ob das nicht auch mit „Bordmitteln“ erreicht werden kann. Denn diese sind meist schon absolut High-End. Ist die Antwort ein Nein, dann kann man heute tief in die analoge Trickkiste greifen. Man sollte jedoch immer bedenken: Nur eine leuchtende Röhre auf der Frontplatte oder eine drehende Spule macht noch keinen perfekten Sound. Dafür braucht es dann schon mehr.

Diesen Beitrag können Sie übrigens auch in unserer pma-Ausgabe 04/18 nachlesen!