Nedavno je kompanija Blue, poznata po proizvodnji mikrofona, predstavila novi profesionalni studijski mikrofon po ceni od 100 dolara, nazvan Ember. Ovo je pokrenulo pitanje: Šta je zapravo XLR i kako se koristi? Hajde da razmotrimo šta je XLR i zbog čega bi njegova upotreba bila korisna u vašem studiju.
XLR predstavlja profesionalni audio standard. Koristi se u svim profesionalnim studijima za snimanje, kao i na radio stanicama i na živim nastupima. Razlog za to je što XLR kablovi prenose uravnotežen zvuk, što je ključno za postizanje čistog audio signala.
Šta je XLR?
Pre svega, hajde da definišemo šta XLR znači. To je skraćenica od X konektor, Locking konektor, Rubber boot. Međutim, deo sa „gumenom čizmom“ nije uvek prisutan jer više nije neophodan. Iako je dizajn malo izmenjen, naziv je ostao isti.
Postoji nekoliko verzija XLR kablova sa različitim brojem pinova (XLR3 – XLR7), ali u ovom slučaju govorimo o XLR3, odnosno tro-pinskom kablu. Ovo je najčešći tip XLR kabla.
Ukratko, XLR je standard za visokokvalitetne audio ulaze, kao što su mikrofoni. Razlog je što šalju uravnotežen signal koji efikasno izoluje buku. To je jednostavno bolji tip konektora za takve primene. Međutim, on je toliko robustan da prosečan korisnik ne mora da razmišlja o njemu, osim ako se bavi snimanjem zvuka visokog kvaliteta ili strimovanjem.
Osim XLR mikrofona i kabla, potreban vam je i audio interfejs ili mikser kako bi vaš računar mogao da prepozna mikrofon. Pristojan audio interfejs može se naći za 40-50 dolara, ali kvalitetniji uređaji koštaju mnogo više. Prosečan entuzijasta će verovatno želeti da uloži oko 150-200 dolara u dobar interfejs. Na primer, Focusrite Scarlett 2i2 je odlična polazna tačka.
Ako planirate da snimate kod kuće, potreban vam je i DAW – digitalna audio radna stanica – za snimanje. Možete koristiti besplatne opcije poput Audacity-ja, a postoje i odlične opcije koje nisu skupe, kao što je Reaper. Možete pogledati naše preporuke za najbolje DAW-ove ovde.
Tehnička strana koja čini XLR superiornim u odnosu na druge audio ulaze je prilično složena. Pročitajte dalje da biste saznali sve detalje.
Princip balansiranja
Ako ste ikada menjali baterije u baterijskoj lampi, primetili ste da baterija ima pozitivan (+) i negativan (-) pol. Ako samo jedan pol baterije povežete sa sijalicom, ništa se neće desiti. Potrebne su vam i pozitivna i negativna veza da bi sijalica zasvetlila. To je električno kolo. Elektroni moraju da naprave kompletnu petlju od negativnog pola baterije, kroz žicu, kroz sijalicu i nazad do baterije. Audio nije drugačiji: potrebne su vam i pozitivna i negativna strana audio signala da bi se nešto dogodilo. Mikrofon gura elektrone na jednu stranu kabla, oni se prenose do pojačala, a zatim se vraćaju na drugu stranu mikrofona.
Problem je što većina audio sistema tretira kolo kao da postoji samo jedna žica, obično centralni provodnik u koaksijalnom kablu, a drugu žicu kombinuju sa svom ostalom elektronikom u sistemu. Ovo otvara vrata raznim vrstama šuma u audio signalu:
Šum usled petlje uzemljenja: U mom dugogodišnjem iskustvu sa profesionalnim audio i video sistemima, ovo je najčešći i najiritantniji problem, posebno kada su uključeni računari. Najčešće ćete ga čuti kao tiho zujanje, ali može se manifestovati i kao statički ili nepravilni zvukovi. Petlje uzemljenja nastaju kada zvuk ima dva različita puta do pojačala: jedan kroz audio kabl i drugi kroz električne instalacije vaše zgrade.
EMI i RFI: Transformatori, motori i visokofrekventna elektronika mogu stvarati magnetna polja koja indukuju struju u vašim audio žicama. Ovo stvara zujanje, šum i može čak prenositi radio signale ako ste preblizu AM predajniku.
Preslušavanje: Ovo se dešava kada jedan signal u sistemu prelazi u drugi.
Kako ovo popraviti? Retrospektivno rešenje izgleda prilično jednostavno: izolovati obe žice u signalnom lancu tako da se pozitivna i negativna polovina signala prenose odvojeno od svega ostalog. Osnovna prednost balansiranog audio signala (kada je ispravno izveden) jeste da audio signal nikada ne dodiruje uzemljenje pojačala ili drugih uređaja u sistemu. Dakle, nema mogućnosti za preslušavanje ili petlje uzemljenja.
Na primer, radim sa bendom i pre nekoliko nedelja smo imali problem sa „klik numerom“ koju je generisala oprema jednog od izvođača na sceni. Zvuk sa klik numere se „prelivao“ u druge izlaze njegovog audio interfejsa, pa se mogao čuti „bip bip bip“ u PA sistemu. Bilo je tiho, ali je bilo prisutno. Isključili smo nebalansirane audio kablove koje je koristio i prebacili ga na balansirane XLR kablove. Problem je nestao.
Još jedna prednost je odbijanje buke. EMI i RFI rade jer magnetno polje stvara napon na žici. U nebalansiranim signalima, magnetno polje stvara napon na pozitivnoj strani signala, ali ne i na negativnoj (ili obrnuto). U balansiranom kablu, žice su jedna pored druge, tako da magnetno polje stvara isti signal na obe strane.
Invertovanjem kopije talasnog oblika, smetnje se poništavaju i ostaje samo originalni signal.
Na strani slanja, XLR uređaj kreira drugu kopiju zvuka, invertujući je. Na prijemnoj strani signala, invertovana kopija signala se sabira nazad sa originalnom kopijom. I kao u matematici, gde je -2 + 2 = 0, balansirani audio signal odbija šum spoljnih izvora.
Na kraju, mogućnost preslušavanja je značajno smanjena kada signali ne dele uzemljenje. Vrhunska oprema koja koristi potpuno balansirani audio lanac interno gotovo da nema preslušavanja.
Primena u praksi
Kako sve ovo možete primeniti u praksi? Za šta je ovo korisno?
Ako razmišljate o Ember mikrofonu, možda želite da strimujete na Twitchu, snimate podkaste ili muziku. U svakom slučaju, možete priključiti Ember u USB mikser (npr. Mackie Pro FX8) i koristiti mikser kao pojačalo za mikrofon i USB audio interfejs. Možete dodati još jedan mikrofon za vašeg saradnika na internetu i priključiti drugu opremu – možda muzički instrument, drugi računar za Skype ili Discord, ili čak i vaš pametni telefon.
Ključna stvar je da vam treba mikser ili audio interfejs koji ima fantomsko napajanje (često označeno prekidačem sa oznakom +48V). Budući da mikrofonu treba napajanje da bi radio, potreban vam je uređaj koji to može da obezbedi. To je jedan od razloga zašto je mikser dobar izbor za audio interfejs, jer ima ugrađeno fantomsko napajanje. Vrhunski mikrofonski pretpojačala takođe mogu imati fantomsko napajanje, a neki XLR audio interfejsi za računar imaju ugrađeno fantomsko napajanje.
Druge opcije
Osim XLR priključaka, postoje i druge opcije za prenos balansiranog zvuka.
TRS telefonski utikači takođe mogu prenositi balansirane signale. Kablovi sa telefonskim utikačima se često koriste u profesionalnoj audio opremi za povezivanje miksera i pojačala, kao i za povezivanje spoljne opreme za efekte, kao što su reverb procesori, ekvilajzeri, kompresori i audio rekorderi. Iako utikač izgleda isto (i isti je deo) kao utikači koji se koriste za slušalice, prsten se koristi za negativnu stranu audio signala.
Takođe možete dobiti neke od prednosti balansiranog audio kabla sa uređajem koji se zove izolator petlje uzemljenja. Ovo obično izgleda kao mala kutija sa dva para RCA priključaka, ili ponekad mini utikači za slušalice. Izolatori petlje uzemljenja imaju 1:1 audio transformator unutra, koji prekida petlje uzemljenja. Ako povezujete računar sa mikserom ili kablovskom kutijom, skoro je zagarantovano da ćete imati šum petlje uzemljenja i šum naizmenične struje. Ovo skoro uvek rešava probleme sa šumom. Možda imate ovaj problem i u automobilu kada priključite pametni telefon na auto stereo, pa izolator petlje uzemljenja sa 3,5 mm telefonskim utikačima može biti od velike pomoći.
Zašto ne USB mikrofon?
Na kraju, možda se pitate zašto vaš pouzdani USB mikrofon nije dovoljan.
U stvari, sasvim je u redu kada trebate da snimite samo jednu stvar odjednom. Imam dobar Samson USB mikrofon na stolu za podkaste ili strimovanje i radi odlično. Ali problem sa USB mikrofonima je što ne možete koristiti više od jednog u isto vreme. Svaki USB audio uređaj ima svoj sat za digitalne audio konvertore, a ako satovi nisu sinhronizovani, počećete da dobijate „pucanje“ ili ispadanje zvuka u snimcima, dok softver na vašem računaru pokušava da ispravi te greške.
Takođe je teže miksovati na ovaj način jer nemate fizičke dugmiće za rad. Kada želim da radim sa više od jedne osobe odjednom, koristim svoj mikser i studijske mikrofone povezane XLR kablom.