09-08-2023

Jakub Krzywak

DI box, czyli Direct Box, to urządzenie niewielkie, które często znajduje się gdzieś pod koniec listy zakupów firm nagłośnieniowych czy studiów nagrań, „z automatu” więc budżet na jego zakup jest przeważnie mocno ograniczony. A niestety niesłusznie, bo praktycznie nie ma koncertu na którym nie byłby potrzebny przynajmniej jeden DI box stereo, a przy obecnym zaawansowaniu niektórych artystów w „elektronikę” na scenie, często takich DI boxów potrzebnych jest kilka. I wbrew pozorom nietrafnie dobrany potrafi wyrządzić sporo szkód. Warto więc, przed zakupem tego urządzonka, dobrze zastanowić się jaki model i jakiego producenta wybrać i przeznaczyć na to ciut więcej grosza niż się pierwotnie zakładało, niż potem „wozić się” z ustrojstwem, na użycie którego wielu realizatorów (często słusznie) nie będzie się godziło. Co będzie powodowało konieczność albo zakupu albo pożyczenie sprzętu lepszej jakości, czyli suma summarum kosztowo wyjdzie na to samo, albo nawet drożej.

W tym artykule przyglądniemy się jednemu z DI boxów oferowanych przez renomowanego producenta – kanadyjską firmę Radial, a „na deser” rzucimy też okiem na inne jego urządzenie, tym razem dedykowane stricte do pracy w studiu, czyli kontrolerowi monitorów. Zaczniemy jednak od J48.

Nie jest to bynajmniej kryptonim jakiegoś filmowego szpiega, a po prostu DI box, czyli urządzenie, którego zadaniem jest dopasowanie impedancji, symetryzacja sygnału, dopasowanie poziomu i odizolowanie elektryczne źródła (instrumentu, np. gitary, basu, klawisza, loopów) od konsolety czy innego urządzenia, do którego sygnał z tegoż źródła chcemy skierować. 

Generalnie DI boxy dzielą się na pasywne i aktywne. Ten pierwszy nie wymaga zasilania, separując i symetryzując sygnał za pomocą transformatora – jego wadą jest pewna utrata sygnału, wynikająca z takiej a nie innej budowy i zasady działania. DI box aktywny jest tak naprawdę przedwzmacniaczem o wzmocnieniu równym 1, czyli – teoretycznie – odtwarzającym na wyjściu dokładnie taki sam sygnał, jaki wchodzi na jego wejście, ale lepiej dopasowany do pracy z mikserem, przedwzmacniaczem, interfejsem czy innym urządzeniem „wejściowym”. Po co jest potrzebne takie dopasowanie? Ano dlatego, że np. impedancja wyjściowa pasywnych przystawek gitarowych czy basowych to około 10-15 kilomów, aby więc strata wynikająca z przesyłania sygnału ze źródła (czyli naszej przystawki) do odbiornika (czyli np. wejścia konsolety) była jak najmniejsza, impedancja wejściowa odbiornika powinna być istotnie większa od impedancji wyjściowej źródła. Co to znaczy „istotnie większa”? Dobra zasada inżynierska mówi, że różnica powinna być co najmniej dziesięciokrotna, więc w naszym przykładzie z przystawką gitarową impedancja na wejściu odbiornika sygnału powinna wynosić 100-150 kiloomów. Impedancja na wejściach konsolet to około 10 kiloomów, a więc widzimy, że podłączenie gitary czy basu bezpośrednio do miksera nie jest najlepszym rozwiązaniem. Nie mówiąc już o tym, że z gitary wychodzimy sygnałem niesymetrycznym, który jest bardziej podatny na zakłócenia niż symetryczny, a przesyłamy sygnał czasami na odległość kilkudziesięciu metrów (jeśli mamy „pythę” analogową między sceną na FOH-em).

Wyprzedzając pytanie – impedancja wejściowa J48 wynosi 220 kiloomów, a więc spełnia zasadę „x10” z nawiązką (choć są DI boxy, które mogą pochwalić się impedancją wejściową powyżej 1 megaoma). Dlaczego J48 ma „tylko” 220 kiloomów? Producent tłumaczy to następująco: „Tradycyjnie wejście 1 megaom było używane we wzmacniaczach i DI boxach, ponieważ było to standardem we wzmacniaczach lampowych. W 2001 roku odkryliśmy, że obciążenie 1 megaomem w obwodzie lampowym brzmi zupełnie inaczej niż w obwodzie półprzewodnikowym. Prawdopodobnie dlatego tak wielu gitarzystów nie lubi sprzętu półprzewodnikowego! Zauważyliśmy, że gdy jest wybór, 220 kiloomów jest rozwiązaniem, które większość muzyków preferuje w przypadku DI boxów półprzewodnikowych. Z tego powodu ustawiliśmy impedancję wejściową J48 na 220k”.

No dobrze, czas najwyższy przyjrzeć się bliżej J48? Pierwsze co rzuca się w oczy to solidna, „pancerna” konstrukcja obudowy. J48 to w zasadzie urządzenie w dwóch obudowach! Po odkręceniu zewnętrznej osłony z grubej blachy uformowanej w formie litery U, ukazuje się nam kolejna obudowa z równie grubej blachy dwuteowej, chroniąca płytkę z elementami elektronicznymi, gniazdami i przełącznikami. Płytka PC jest dwustronna, a wszystkie elementy elektroniczne są przewlekane, więc lutowane są w sumie dwa razy (z jednej i drugiej strony). Innowacyjna konstrukcja typu „book-end” zawiera schowane panele z przodu i z tyłu, które chronią przełączniki i złącza przed uszkodzeniem podczas transportu lub przez nadpobudliwych muzyków. Takie wykonanie daje duże szanse na bezawaryjną pracę urządzenia przez długie lata, nawet przy intensywnym użytkowaniu. Dodatkowo dolna część obudowy jest podklejona cienką pianką, która zapobiega „wędrowaniu” DI boxa po scenie, pod wpływem drgań tejże. Podkładka antypoślizgowa działa również jako izolator elektryczny po umieszczeniu na wzmacniaczach gitarowych. Niektóre obudowy wzmacniaczy gitarowych są przykręcone bezpośrednio do uchwytów służących do przenoszenia wzmacniacza, które czasami mogą być naładowane elektrycznie. Podkładka izolacyjna pomaga zminimalizować ryzyko często nieprzyjemnego „kopnięcia” (rozładowania nagromadzonych ładunków elektrostatycznych), szczególnie w przypadku starszych wzmacniaczy. No i rzecz może nie najważniejsza, ale dla niektórych istotna – całość produkcji urządzenia odbywa się w Kanadzie.

Przejdźmy do funkcjonalności. J48 dysponuje dwoma gniazdami jack 1/4” i wyjściem XLR. Gniazda jack to IN i THRU, czyli wejście sygnału i wyjście (bezpośrednie) np. na wzmacniacz – co ważne, wyjście THRU działa nawet jeśli DI box nie ma podanego zasilania Phantom, lub gdy to zasilanie zostanie utracone. Ale – UWAGA – wyjście THRU może też pełnić funkcję WEJŚCIA sygnału. Jeśli mamy urządzenie, które wysyła sygnał stereo, to możemy podać jeden kanał na wejście IN i drugi na THRU, a następnie zsumować te sygnały (korzystając z przycisku MERGE), tak że na wyjściu XLR otrzymamy już zsymetryzowany i zmonofonizowany sygnał. Jeśli więc mamy np. jakiegoś „samograja”, który wysyła sygnał stereo, ale nie mamy potrzeby/możliwości/ochoty (niepotrzebne skreśli) podawać go dalej w tej formie, możemy skorzystać z funkcji MERGE w J48 i „bezboleśnie” zmonofonizować go, nie obawiając się o jakieś problemy z fazowością. Ciekawa i być może kiedyś przydatna funkcja.

Jeśli podawany na wejście sygnał okaże się być za mocny, możemy skorzystać z przełącznika PAD i stłumić sygnał na wejściu o 15 dB (należy przy tym jednak pamiętać, że impedancja wejściowa też nam się wtedy zmniejszy). Te dwa opisane właśnie przełączniki znajdziemy po tej stronie, po której są gniazda jack. Jest tam jeszcze dioda LED opisana jako 48V Check, która poinformuje nas o tym, czy do DI boxa dociera napięcia phantom. Nie świeci ona jednak cały czas, a dopiero w momencie wykonana testu tegoż zasilania, polegającego na tym, że w momencie wciskania przycisku filtra górnoprzepustowego dioda LED na krótko zabłyśnie. Dlaczego nie świeci ciągle – producent odpowiada: „ Uważamy, że każdy miliwat dostępnej mocy powinien zostać tak wykorzystany, aby zapewnić maksymalną jakość dźwięku. Moc zasilania fantomowego jest ograniczona i diody LED wymagają prawie tyle samo prądu, co cały obwód J48”. No i wszystko jasne – na pierwszym miejscu jakość dźwięku!

Po drugiej stronie, tam gdzie gniazdo XLR, umiejscowione są pozostałe 3 przyciski. O jednym już wspomniałem chwilę temu – przycisk załączający filtr górnoprzepustowy, przydatny gdy chcemy zyskać na hedaroomie odfiltrowując najniższe częstotliwości. Ale – UWAGA (znowu) – producent w specyfikacji podaje, że jest to filtr 80 Hz/-6 dB, przy czym ten sam producent publikuje wykresy z pomiarów (sam niestety z powodu deficytu wolnego czasu w „sezonie wysokim” nie miałem okazji pomierzyć J48), na którym „jak byk stoi”, że przy 80 Hz filtr nie tłumi 6 dB, ale ponad 9 dB (-6 dB wypada w okolicy 130-140 Hz)! A tłumienie sygnału zaczyna się już sukcesywnie poniżej 1 kHz. Dlatego osobiście byłbym ostrożny w korzystaniu z tego filtru, zwłaszcza, że headroom J48 jest naprawdę spory (o czym za chwilę). Pozostałe dwa przycisku to odłączanie masy od obudowy oraz odwracanie polaryzacji sygnału na wyjściu, co czasem może być przydatne w walce ze sprzężeniami.

A teraz jeszcze słów kilka o zaanonsowanym headroomie. W czym rzecz? Gitary i basy z pasywnymi przestawkami są w stanie „wyprodukować” sygnał elektryczny o szczytowych wartościach w przedziale 1-2V. Wiele współczesnych DI boxów jest w stanie „przenieść” sygnały o szczytowych wartościach napięcia do 3V, więc teoretycznie wszystko jest OK. Niestety, współcześnie coraz częściej spotykamy się z instrumentami z aktywnymi przystawkami, które są w stanie wyprodukować sygnały o szczytowych wartościach dochodzących nawet do 7V. Co się stanie z takim sygnałem przepuszczonym przez urządzenie, które ma możliwość niezniekształconego przetworzenia sygnału o wartości maksymalnie 3 woltów chyba nie trzeba pisać – szczyty sygnału zostaną obcięte i mamy klasyczny przester. J48 jest w stanie przenieść sygnały o szczytowych wartościach nawet 9V! W jaki sposób? Przez podwyższenie napięcia zasilającego właśnie do owych 9V, a dokonuje się to poprzez konwersję DC-DC, czyli przetworzenie stałego napięcia phantomowego na napięcie zasilające obwody J48 o wartości 9V. Odpowiada za to przetwornica impulsowa, przy czym dzięki zastosowaniu w tym układzie transformatora uzyskujemy dodatkowo galwaniczną separację od napięcia Phantom, eliminując pętle masowe. A żeby uspokoić fanów ochrony środowiska, układy J48 nie pracują cały czas z tak wysokim napięciem zasilającym – bo byłoby to bardzo nieefektywne – ale dzięki kondensatorom o sporej pojemności są w stanie „wyprodukować” wystarczająco duże napięcie zasilania w sytuacjach „kryzysowych”. Uff, chyba się udało to jako tako opisać.

No i w zasadzie to chyba tyle – czas na małe podsumowanie. J48 to przemyślanie zaprojektowany i solidnie wykonany DI box, o którego żywotność nie trzeba się chyba martwić. Ma wszystko to, co DI box powinien posiadać, a nawet więcej (funkcja MERGE), do tego jest przygotowany do pracy ze współczesnymi źródłami sygnału, jak gitary i basy z przystawkami aktywnymi, nie musimy się więc obawiać, że coś nam zacznie „charczeć”, czy „brumić”. Nie miałem za wiele okazji go wykorzystać, ale te dwa razy gdzie „zagrał” tylko potwierdziły to, co wyżej napisałem – urządzenie jest bezproblemowe, tak użytkowo, jak i jeśli chodzi o jakość dźwięku. A że do najtańszych nie należy – cóż, jakość i spokój ducha niestety kosztują!

 

MC3

Na koniec słów kilka o drugim urządzeniu, które do mnie dotarło. Z racji tego, że tematami studyjnymi zajmuję się rzadko i tylko z konieczności, a moje domowe studio jest więcej niż skromne, skupię się tu na krótkim zaprezentowaniu do czego to urządzenie może się przydać i jakie posiada funkcję. Na początek tylko jeszcze nadmienię, że wykonane jest równie „pancernie” jak J48, choć z założenia ma to być sprzęt studyjny, więc niekoniecznie będzie narażony na takie niedogodności jak opisany wyżej DI box. No i również jest „Made in Canada”.

MC3 to kontroler monitorów studyjnych, dzięki któremu możemy szybko przełączać źródło sygnału (odsłuchu) pomiędzy dwie pary różnych monitorów – to tak w dużym skrócie, bo to nie wszystko co potrafi to urządzenie.

W przypadku MC3 regulatory i przyciski mamy z przodu, gniazda z przodu i z tył, a dodatkowo jeszcze podpanelowe potencjometry na górnej płycie. Zaczynając od tył, mamy tam w sumie 8 gniazd jack ¼” i gniazdo do podłączenia zasilacza (jest w zestawie). Dwa gniazda z prawej strony służą do podania sygnału (osobno kanał lewy, osobno prawy), który ma być wysłany na monitory – może to być sygnał symetryczny (jack TRS) lub niesymetryczny (jack TS), a wyboru dokonujemy sąsiadującym z gniazdami przełącznikiem podpanelowym (przyda się ołówek lub cienki śrubokręt). Następnie mamy dwie pary wyjść na monitory – A i B, zaś obok dwa kolejne gniazda jack – AUX i SUB. I tu się na chwilę zatrzymamy. SUB to oczywiście niesymetryczne wyjście na subwoofer, który będzie grał niezależnie od tego, czy wybierzemy wyjście A czy B – można go też całkowicie wyłączyć przyciskiem na panelu przednim. Natomiast AUX to dodatkowe, również niesymetryczne wyjście stereo, o poziomie regulowanym za pomocą potencjometru głośności słuchawek. Może służyć np. do podania sygnału na dodatkowy wzmacniacz słuchawkowy.

Teraz przód – naczelne miejsce zajmuje tam duża gałka do regulacji głośności sygnału wychodzącego na monitory. Obok przyciski wyboru wyjścia – A i/lub B (bo mogą też grać oba), a po drugiej stronie gałki trzy przyciski – DIM, MONO i SUB. O tym ostatnim już pisałem, można nim wyciszyć sygnał wychodzący na wyjście SUB. Przyciskiem MONO możemy zmonofonizować sygnał, aby przetestować kompatybilność naszego nagrania z mono lub wykryć problemy fazowe. Natomiast wciśnięcie przycisku DIM powoduje tymczasowe zmniejszenie poziomu sygnału wychodzącego na monitory, bez konieczności regulacji ich poziomu regulatorem MASTER. Poziom stłumienia sygnału po wciśnięciu DIM jest ustawiany za pomocą podpanelowego potencjometru znajdującego się na panelu górnym. Funkcja przydatna, gdy np. chcemy odebrać telefon lub wymienić uwagi z innymi osobami w studio podczas stosunkowo głośnego słuchania. 

Pozostajemy wciąż na panelu przednim, bo tam mamy jeszcze sekcję „niebieską”, gdzie mamy regulator głośności sygnału na słuchawkach i na wyjściu AUX z tyłu urządzenia, oraz aż 3 gniazda do podłączenia tychże słuchawek – dwa jack ¼” TRS oraz jedno typu „mały jack”, czyli 3,5 mm. Obok potencjometru jest jeszcze wyłącznik, który pozwala szybko wyciszyć sygnał wychodzący na wyjścia słuchawkowe. 

To nie koniec, bo na górnym panelu, a w zasadzie pod nim, schowane są jeszcze 4 potencjometry oraz przełącznik. Do regulowania tych potencjometrów przydatny może być mocny paznokieć, ale stanowczo lepiej używać do tego cienkiego śrubokręta płaskiego. Jeden z tych regulatorów już znamy – służy do ustawienia poziomu tłumienia sygnału po wciśnięciu przycisku DIM. Dwa kolejne pozwalają np. ustawić taką samą głośność monitorów A i B – wiadomo, że chcąc porównywać nasze nagranie na jednej parze i drugiej powinny one grać mniej więcej z taką sama głośnością. Jeśli będą to różne modele trudno się spodziewać, żeby „z automatu” grały z taką samą głośnością. Żeby więc nie trzeba było wstawać i regulować ich głośności indywidualnie (często za pomocą potencjometrów umieszczonych niezbyt wygodnie z tyłu tychże monitorów), możemy tego dokonać z jednego miejsca, korzystając właśnie z MC3.

Ostatni podpanelowy potencjometr pozowali na ustawienie głośności suba, a przełącznik na odwrócenie polaryzacji sygnału wychodzącego na subbas. I to w zasadzie tyle (i AŻ tyle, jak na takie niewielkie urządzonko). 

Jak wspomniałem moje domowe studio jest dość skromne, nie posiadam dwóch par monitorów, aby więc choć z grubsza przetestować kontroler musiałem przełączać się między lewym a prawym głośnikiem, zaś za subbas posłużył aktywny zestaw nagłośnieniowy. Przełączanie pomiędzy wyjściem A i B jest bezgłośne, można też wykorzystać urządzenie do zrobienia dwóch stref i z wyjścia A sterować monitorami w reżyserce, a z wyjścia B np. głośnikami w studiu albo w innym pomieszczeniu. A dzięki potencjometrom na panelu górnym można ustawić różną głośność w obu tych strefach. 

Radial J48 - Fot. Piotr Sadłoń

Radial J48 - Fot. Piotr Sadłoń

Radial J48 - Fot. Piotr Sadłoń

Radial J48 - Fot. Piotr Sadłoń

Radial J48 - Fot. Piotr Sadłoń

Radial J48 - Fot. Piotr Sadłoń

Radial J48 - Fot. Piotr Sadłoń

Radial MC3 - Fot. Piotr Sadłoń

Radial MC3 - Fot. Piotr Sadłoń

Radial MC3 - Fot. Piotr Sadłoń

Radial MC3 - Fot. Piotr Sadłoń

Radial MC3 - Fot. Piotr Sadłoń