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Tango DJing 2.2: Verbindungen

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Computer und CD-Player konvertieren digitale Informationen in ein analoges Audio Signal mit einer bestimmten elektrischen Spannung. Dieses Signal wird durch ein Mischpult an Verstärker und Lautsprecher weitergeleitet. Üblicherweise ist dies ein Stereosignal (2 Kanäle für Links und Rechts).  Das Mischpult führt verschiedene Eingangssignale zusammen und kann die Stärke (und den Frequenzgang) jedes Signals einstellen. Es gibt hier zwei Arten von Mischpulten. Ein Konsolen-Mischpult wird bei größeren Beschallungsanlagen meistens als Eingangsgerät bereitgehalten und befindet sich meist in ungünstiger Lage für den DJ. Ein DJ-Mixer ist ein separates Mischpult, welches auf die Arbeit des DJ und seiner Decks konzipiert wird. Ich werde im Folgenden die Bezeichnung Konsolen-Mischpult und DJ-Mixer verwenden. Typischerweise verbindet der DJ seinen DJ-Mixer per Kabel mit dem Konsolen Mischpult des Veranstaltungsorts oder er verbindet es direkt mit dem Verstärker-Boxen System. Als DJ muss man also etwas Wissen um Kabel und elektrische Verbindungen mitbringen. Hierzu am Rande eine Anekdote. Ich war jüngst auf einer Milonga in einem mir bekannten Restaurant mit wirklich professioneller Beschallungstechnik, offen für die Verwendung durch DJs. Der DJ des Abends hatte kein Kabel von seinem Notebook zu den (einfachen RCA-) Eingangsbuchsen des Veranstaltungssystems und er war auch nicht in das System eingewiesen. Also spielte er die Milonga mit einem Ghettoblaster in erbärmlicher Soundqualität. Ich kam leider sehr spät, und hatte auch kein Material dabei. Wir lernen also, dass es vor einem Gig stets besser ist, das passende Kabel bereitzuhalten und sich (vorher!) in vorhandene Anlagen einweisen zu lassen.

Sei verbunden !
Ein Musiksignal ist elektrisch nur ein Wechselstrom mit bestimmter Spannung und bestimmter Impedanz (Stromstärke bei bestimmter Spannung). Für vorverstärkte Audiosignale von nicht-kommerziellen Geräten wird die genormte Signalstärke  als Line-Level bezeichnet. Als Grundlage dient hier die Spannung von 1V(RMS) und das logarithmische Verhältnis zwischen dieser und dem Signal wird als dBV bezeichnet [1,2]. Der Referenzpegel wird hier aber auf -10 dBV festgelegt, was einer Spannung von 0.3162 V(RMS) entspricht.

Wenn das Signal diesen „Heimgerätepegel“ (-10 dBV) überschreitet, wird es wahrscheinlich verzerrt (clipping). Das Signal sollte als stets unterhalb dieses Levels liegen, darf aber auch nicht zu schwach sein, weil sonst das Grundrauschen der Elektronik stören könnte. Die Differenz von Signalpegel und Referenzlevel wird als „Headroom“ bezeichnet.

Wir lernen, dass ein Signal nicht zu schwach und auch nicht zu stark sein und die festgelegte Grenze nicht überschritten werden sollte.

 

House Mixer. DJ equipment is connected and the channel is active

Bild 1: Konsolen Mischpult. Ein Gerät ist angeschlossen und der Kanal ist geöffnet.

DJs bringen normalerweise ihre eigenen Abspielgeräte mit (CD-Player, Mixer, Computer) und schließen diese an das Konsolenmischpult des Veranstaltungsortes an. Die dahinterliegende Beschallungstechnik kann sich im Wert zwischen einigen 1000€ und mehreren 100.000€ bewegen. Professionelle Mischpulte haben teilweise mehr als 20 Eingangskanäle und stehen meist nicht da wo der DJ arbeiten soll. Daher schließen DJs typischerweise ihre DJ Mischpulte an einen Eingang des Konsolen-Mischpult an (Bild 1).

Normale Abspielgeräte (CD-Player) haben als Ausgang sog. RCA Buchsen die mit RCA-Kabeln angeschlossen werden (Bilder 2&3). Man merke, dass der rechte Kanal stets in rot markiert ist (Merkspruch: Rot=Rechts). Nach gängiger Konvention ist der linke Kanal weiss markiert.

 

  • Picture 1: Cheap (lowers) vs. quality RCA plugs.
  • Bild 2: Qualitativ gute (oben) vs. billige RCA-Kabel (unten)
  • Picture 2: RCA line out sockets of a DJ mixer
  • Bild 3: RCA Buchsen an einem  DJ-Mixer, rechts die Ausgänge mit 1/4″ Klinkenbuchsen)

Computer haben üblicherweise Ausgänge als sogen. Klinkenbuchsen für 3.5 mm TRS Stecker (TRS = tip, ring, sleeve; Bild 4) [4].Hier wird dann ein Spezialkabel benätigt, welches von Klinke auf RCA überträgt. Für nichtkommerzielle Geräte sind Klinkenstecker in den Durchmessern 2.5 und 3.5 mm üblich. Professionelle Audio Geräte verwenden Klinkenstecker mit einem Durchmesser von 6.35 mm (1/4 Zoll). Bei professionellen Audiogeräten wird jeder Audiokanal mit einem eigenen Stecker übertragen. Solche Anschlüsse findet man sehr häufig bei Konsolenmischpulten, aber auch bei semiprofessionellen DJ-Geräten (Bild 3, rechts).

 

Computer1
Bild 4: Audio Ein- und Ausgang bei einem Notebook, für 3.5 mm TRS Stecker
adapters
Bild 5: Adapter zwischen 3.5 mm TRS und RCA. Adapter sollte man nur in Notsituationen verwenden.

 

Hier noch eine kurze Bemerkung über Kabel. Als DJ sollte man kompromisslos nur qualitativ hochwertige Kabel mit goldplattierten Steckern verwenden. Ein Kabel für 30€ ist sicher, strapazierfähig und hat eine hohe Lebensdauer. Das billige Kabel für 3€ wird im unpassensten Moment versagen und möglicherweise einen Gig gefährden. Man sollte auch wenn Möglich keine Adapter verwenden. Durch die zusätzlichen Kontaktstellen kann die elektrische Verbindung kompromittiert sein. Ich führe Kabel in den Längen 2, 5 und 10m in den Ausführungen TRS/RCA und RCA/RCA mit und verwende Adapter wirklich nur in Notsituationen (Bild 6). Bei selbstgelöteten Kabeln sollte man auf die Qualität der verwendeten Stecker und Kabel Wert legen und versuchen, eine gewisse handwerkliche Qualität anzustreben.

Bild 6: Adapter TS zu RCA

Bild 6: Adapter TS zu RCA

Unser DJ Mixer ist jetzt mit einem Eingang  des Konsolen-Mischpults verbunden und damit auch mit der übrigen Kette bestehend aus Verstärker und Boxen.

ACHTUNG WICHTIG: Bevor man ein Kabel mit einem Eingang des Mischpults verbindet, sollte man sicher sein, dass der Kanal ausgeschaltet (muted) oder mit dem Schieberegler heruntergeregelt ist, sonst gefährdet man Verstärker und Lautsprecher. Besser noch sollte das Gerät ausgeschaltet sein. Grund ist, dass beim einstecken häufig zuerst das Signalkabel Verbindung bekommt, bevor die Masseverbindung hergestellt wird. Das dabei entstehende statische Knacken kann Komponenten zerstören. Generell sollten erst alle Kabelverbindungen hergestellt werden, doppelt überprüft werden und erst dann die Geräte von der Peripherie aus zu den Lautsprechern nacheinander angeschaltet werden. Beim Ausschalten geht man den umgekehrten Weg von den Lautsprechern zur Peripherie.

Wenn man mit Geräten der Unterhaltungselektronik und einfachen Kabeln arbeitet, kann es vorkommen, dass ein 50Hz Brummen in das Übertragungskabel einstrahlt. Grund sind hier sogen. Brummschleifen, die das überall vorhandene 50 Hz Signal des Netzstroms einfangen können. In diesem Fall ist oft ein Übertrager (induktives Element wie ein Transformator) hilfreich, der den Signalweg galvanisch entkoppelt (Bild 7).

Picture 5: Ground loop isolator. It will be hooked in between the DJ mixer and the main mixer.
Bild 7: Trennübertrager zur Vermeidung von Brummschleifen.

 

Balancierte Kabel im professionellen Anwendungsbereich

Man kann verstehen, dass mit zunehmender Kabellänge und -menge Einstrahlungen von Störsignalen häufiger vorkommen. Das verwendete Kabel besteht zwar aus einer Ader für das Signal und einem isolierenden Drahtgeflecht für die Masseverbindung. Trotzdem kann so ein unbalanciertes Kabel die Einstrahlungen (oder auch Interferenzen genannt) nicht verhindern.  Im professionellen und semiprofessionellen Bereich werden daher balancierte Kabel verwendet. Diese haben zwei Adern für das Signal, welches in einen heissen (+) Anteil und einen um 180° phasenverschobenen kalten Anteil (-) gesplittet wird. Um beide Adern gibt es wieder das abschirmende Drahtgeflecht mit der Massenverbindung. Beide Signale haben die gleiche Stärke und Impedanz. Passiert nun eine Interferenz, so wirkt sich diese in gleicher Weise auf beide Signalkabel aus, kann somit also von der empfangenden Elektronik erkannt und ausgefiltert werden. Im angesprochenen Anwendungsbereich werden balancierte Kabel verwendet um Mikrofone, Komponenten und aktive Boxen zu verbinden. Brummschleifen gehören damit der Vergangenheit an. Typischerweise arbeiten diese Kabel entweder mit XLR Verbindern [5] (Bilder 8 & 9) oder mit 1/4″ TRS Steckern [6,7].

 

XLR 1

Bild 8: XLR Stecker für balancierte Verbindungen.

Picture 9: Color code your cables (red = right channel, blue = microphone)

Bild 9: Farbcodierte XLR Kabel für unterschiedliche Zwecke (rot=rechts, blau=Mikrofon)

Unbalancierte Line-Signale können in balancierte Eingänge oft ohne Probleme eingespeist werden, da neuere Geräte anpassungsfähige Eingangselektronik haben. Hierfür wird das Signal auf den (+) Eingang gelegt und der (-) Eingang auf Masse kurzgeschlossen. Ältere Geräte benötigen evtl. aktive oder passive Konverter.

Ein weiteres Problem entsteht dadurch, dass professionelle Geräte ein stärkeres Signal erwarten. Ihr Referenzpegel liegt bei +4 dbU und damit bei 1.228 V(RMS) anstatt der 0.316V für Unterhaltungselektronik.Verbindet man also einen typischen DJ-Mixer mit dem Eingang eines Profi-Mischpults, wird das Ergebnis sehr leise sein. Für die Verbindung eines DJ-Mixers mit einem Profi-Mischpult benötigt man also möglicherweise einen Verstärker, der gleichzeitig das Signal balanciert (Bild 10) [8].

Converter between RCA and balanced XLR

Bild 10: Converter zwischen RCA und balanciertem XLR

Probleme wie dieses sind jedoch normalerweise über das normale Wissen des DJs hinausreichend. Bei Veranstaltungsorten mit professionellen Beschallungsanlagen gibt es meist einen Haustechniker, der hier hilft und ggf. die passenden Adapter bereitstellen kann. Wenn ich an einem solchen Ort öfter spiele, besorge ich mir jedoch selbst das passende Kabel und scheue auch nicht vor dem Griff zum Lötkolben. Anleitungen, wie die entsprechenden Kabel zu löten sind, gibt es im Internet.

Ein weiteres praktisches Gerät ist ein Kabeltester, um vorhandene Kabel auf Funktion zu prüfen. Dies kann zwar auch mit einem billigen Multimeter erfolgen, der Kabeltester kann jedoch auch von elektrischen Laien bedient werden.

 

 

 

Die Zukunft – rein digitale Verkabelung
Digitale Verbindungen sind perfekt und nicht von Einstrahlungen oder Qualitätsverlust betroffen.  Im Heimbereich gibt es bereits seit Längerem solche Verbindungen. Eine davon ist der S/PDIF  Standard von Sony und Philips. Diese kann rein optisch über Glasfaser oder elektrisch über eine einfache RCA Verbindung erfolgen (Bilder 11&12).

Optical TOSlink plug

Bild 11: Optisches TOSlink Kabel

Consumer SPdif sockets, both optical and electrical (RCA)

Bild 12: Digitaler Ausgang bei Heimelektronik mit optischer und elektrischer Schnittstelle (RCA)

Für professionelle und semiprofessionelle Geräte gibt es den Standard AES/EBU zumeist mit XLR Steckern realisiert. Auch wenn AES/EBU auf dem selben Standard wie S/PDIF (nämlich AES3) beruht, ist eine einfache Übertragung über Adapterkabel nicht immer erfolgreich, da im digitalen Datenstrom ein geringfügig anderes Protokoll verwendet wird. Es kann also funktionieren oder auch nicht. Im letzteren Fall hilft nur ein Gerät, welches beide Formate übersetzt (Bild 12).

 

Picture 12: Device to securely translate consumer to professional digital audio signal.

Picture 12: Device to securely translate consumer to professional digital audio signal.

CD player haben meistens digitale Ausgänge, DJ Decks und Computer manchmal und DJ Mixer haben extrem selten digitale Ein- und Ausgänge. Mir ist bislang nur das Pioneer DDM 900-Nexus bekannt, welches dies unterstützt.

In der Zukunft können wir jedoch vermehrt digitale Transportwege erwarten und damit die D/A Dekodierung an einem späten Punkt der Übertragungskette (LS-Management System) durchführen.

 

– DJ Ricardo

 

P.S.: Im nächsten Beitrag werden wir uns mit digitalen Audio Dateien beschäftigen und das grabben von CD, das codieren und taggen von Musikdateien besprechen.

 

 

1 http://en.wikipedia.org/wiki/Line_level
2 http://lenardaudio.com/education/09_mix/09_mix_3.html
3 http://en.wikipedia.org/wiki/RCA_connector
4 http://en.wikipedia.org/wiki/Phone_connector_%28audio%29
5 http://en.wikipedia.org/wiki/XLR_connector
6 http://en.wikipedia.org/wiki/Balanced_line
7 http://en.wikipedia.org/wiki/Balanced_audio
8 http://www.fmsystems-inc.com/index.cfm?tdc=dsp&page=publication_detail&pid=110
9 http://en.wikipedia.org/wiki/S/PDIF
10 http://en.wikipedia.org/wiki/AES3
11 http://www.djtechtools.com/2011/04/12/review-pioneer-djm-900-nexus/

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