Budujeme domácí studio XXXIII: její veličenstvo impedance

Svět je plný podrazů. Domů si nesete vysněný mikrofon, na který jste točili vokály ve studiu. Úplně stejná verze bez jakýchkoli inovací, které většinou znamenají úsporu nákladů na úkor kvality. Navíc v akci se slevou dvacet procent. Doma ho natěšení zapojíte. A bác – žádné medové tóny, zvuk je úplně jiný, takový tenký syčivý. Horší než ze staré omlácené shurky.

Prohlížíte si ho zleva zprava, zkoušíte vyměnit kabel, nastavení, ale nic nepomáhá. Nakonec běžíte za kamarádem, abyste ho zkusili a u něj, i když si z toho moc neslibujete. Je to lempl, poťáky mu chrastí, kabely má přelámané, vybavení obstarožní, zaváté prachem, ale než půjdete do prodejny mikrofon reklamovat, chcete si ho přece jen ještě někde jinde zkusit, abyste nebyl za blbce. A jako na potvoru, u něj navzdory tomu, že je v nahrávce brum z padesátky, je hlas medový. Přitom vybavení máte nejmíň o třídu lepší. Jak je to možné?

Prostě zaúřadovalo její veličenstvo impedance. Ohromná potvora, které výraznou měrou ovlivňuje zvuk, ale moc se o tom nemluví. Přitom s ní přišel do styku skoro každý. Na kytary a jiné nástroje s pasivními snímači je potřeba vysokoimpedanční tzv. nástrojový vstup. Když kytaru zapojíte do linkového vstupu, kam se obvykle připojují klávesy, nezní, či lépe řečeno zní to, jako když drnčí tenké holé dráty.

Jaká je impedance mrcha poznal každý, kdo se pokusil zapojit mikrofon do kytarových krabiček. Nejenže přibylo šumu, ale často byl hlas slabý, tenký, navýškovaný. Na vině byla vzájemně si neodpovídající impedance.

Sednout si nemusí ani kombinace vašeho předzesilovače a mikrofonu. Samozřejmě, že to není tak hrozné, jako když zapojíte mikrofon do kytarové krabičky, zpěv je sejmut kvalitně, žádné zkreslení nebo šum, jen je zvuk takový tenký, chybí mu příjemné středy. Výrazný je tento problém zejména u levnějších kondenzátorových mikrofonů, protože čínské vložky jsou výškovější. Ale může to být dost zřetelné i u dynamických mikrofonů. Někdy může nevhodná kombinace impedancí mít ještě horší následky, výsledný zvuk je tupý, zní jak za dekou.

Impedance se měří v ohmech, protože jde také o poměr napětí a proudu, jako u odporu, jenomže je to komplexní veličina mající dvě složky, protože se používá u střídavého proudu. Popisuje odpor součástky a fázový posuv napětí proti proudu při průchodu harmonického střídavého elektrického proudu. Obvykle se označuje jako vektor Z – proto se také u vstupů určených pro kytary nebo basy uvádí Hi-Z, tedy vysokoimpedanční. Pokud tomu nerozumíte, nic si z toho nedělejte, studiová zařízení nenavrhujete, jen je využíváte.

Každý mikrofon má danou výstupní impedanci a každý předzesilovač vstupní impedanci. Ta by měla být vyšší, většinou se uvádí, že pěti až desetinásobně, ale mnohdy je zvuk lepší, když je rozdíl impedancí menší. Víceméně platí, že čím vyšší impedanci má vstup, tím vyškovější bude zvuk z mikrofonu, a naopak čím je nižší, tím je hlubší. Při nižší vstupní impedanci je výraznější pokles úrovně signálu na vyšších frekvencích.

A ti, kteří si myslí, že mě právě doběhli, protože bude stačit jen si trochu pohrát s ekvalizérem, tak je zklamu. Posílit basy nebo výšky nestačí. Ona se totiž ta impedance mění s frekvencí. Odborník by jistě dokázal jev vysvětlit, ale bohužel by mu asi málokdo z nás tupých muzikantů rozuměl.

Kvalitní předzesilovače, samozřejmě ne ty zabudované ve zvukové kartě nebo v mixážním pultu, tento problém řeší. Nabízejí možnost měnit vstupní impedanci. Například Focusrite ISA One nabízí pro mikrofony hned čtyři úrovně, nízkou 600 ohmů, nižší střední z pultu ISA 110 1,4 kiloohmu, střední 2,4 kiloohmy a vysokou 6,8. ART Pro Channel II pak umožňuje volit mezi 150, 370, 600, 1200 a 3000 ohmy. Přepínač impedance nabízí i předzesilovač švédské firmy Golden Age Audio Pre73, kde tlačítko Low Z sníží impedanci na mikrofonním vstupu z 1200 ohmů na 300.

Tuto možnost však nenabízejí jen dražší nebo drahé preampy od osmi tisíc výše, stejnou funkci má i celkem slušný preamp Studio Projects VTB 1 za poloviční cenu. Přepínat se dá mezi 300 a 2000 ohmů.

Pokud vám ta nízká úroveň připadá fakt nízká, tak si je třeba uvědomit, že některé starší mikrofony, jako například AKG D12 se vyráběly nejen v běžném provedení s výstupní impedancí 200 ohmu, ale také s šedesátiohmovou.

Ovšem i mnohé dnešní mikrofony mají překvapivě nízkou výstupní impedanci, kopáková klasika AKG D-112 200 ohmů a doporučenou vstupní 600, u nové D12VR je výstupní taky dvě stě a doporučená vstupní nad tisíc. U Neumannu KM-150 pak výstupní padesát ohmů a doporučená vstupní též kiloohm.

Někteří výrobci předzesilovačů ale působí, jako by si to neuvědomovali. Už Presonus Fire Studio má na vstupech impedanci 1600 ohmů, Digi Mbox 2 pak 3500 a ceněný Grace Desing M101 3000. Vstupní impedance kolem 3000 ohmů je však nejen hodně nad hodnotami vhodnými pro staré mikrofony, ale i nad doporučenými hodnotami pro některé dnes prodávané mikrofony.

l když si ale váš mikrofon nerozumí plně s preampem, je tu i jiná možnost než mikrofon nebo předzesilovač prodat a koupit si jiný. Řešení není nejlevnější a je potřeba se rozhodnout, kdy se vyplatí. Dá se koupit Variohm Magneto Audio Labs. To je měnič impedance spojený s transformátorem, který umožňuje nastavovat vstupní impedanci na 50, 200, 300, 500, 1200 a 2400 ohmů. Je to zcela pasivní zařízení, které ale občas ubírá na síle signálu.

Pravda moc jsem k němu neměl důvěru, černá krabička se vstupem a výstupem a pár přepínači působí, jako by šlo o nějaký podvod, ale skutečně funguje. Využíval jsem ji při natáčení ženského hlasu před Neumann KMS105 do Presonusu Fire studio. Myslel jsem si, že nejlepší bude nastavit 1200 ohmů, ale to byl zvuk trochu tupý, pěkně plný byl při 200 a 300 ohmech.

Zařízení ale má cenu jen v případě, že máte velmi kvalitní zvukovou kartu nebo předzesilovač a potřebujete manipulovat s impedancí. U nás ho kdysi nabízel Disk, ale asi s ním velkou díru do světa neudělal, už ho neprodává. On stojí v USA okolo 270 dolarů. V Evropě jsem ho vidět na polském djshopu za 1415 zlotých.

S impedancí se ale budeme potýkat i při natáčení kytar a baskytar s pasivními snímači linkou a to i v případě, kdy budeme používat kombo. Vysokoimpedanční vstupy označované jako Direct Input většinou neumožňují dosáhnout požadovaný sound. Je to pochopitelné zesilovač v kytarovém kombu je mnohem dokonalejší než ten, co je ve zvukových kartách, kde rozhodně nenajdeme několik elektronek, což se na zvuku hned projeví. Samozřejmě, že direct input u takového Universal Audia 710 Twinfinity je trochu jiný případ, tak je vysoce kvalitní předzesilovač kombinující tranzistorovou a lampovou větev, jenomže jde o zařízení za bratru osmnáct tisíc.

Problémy ale mohou vznikat, i když budete chtít postavit zesilovač do vedlejší místnosti a hrát z režie. Vysokoimpedanční signál z pasivních snímačů rychle slábne, což samozřejmě není problém, když použijete pětimetrový kabel, ale už u desetimetrového to může být patrné a má-li dvacet metrů, je to už znát. Signál oslábne a hlavně přibývá brumů. I já, který není velkým milovníkem drahých kabelů typu mogami nebo monster, po nich naráz koukám.

Ne náhodou se u různých kytarových krabiček používají truebypass lišty, aby se při průchodem nezapnutým efektem signál nedegradoval. Omezuje se i množství různých propojek. Pokud potřebujeme vést signál na delší vzdálenost, je dobré využít DI box, který signál z pasivního snímače převede na nízkoimpedanční symetrický mikrofonní úrovně. Nebo sáhnout po vysílačce, i když drát je drát. Ale to už jsme trochu odbočili.

Halt ta impedance je pěkná potvora…