Pro Audio White Papers

VCA Gruppen vs Audio Gruppen
Autor: Gerd Jüngling - Copyright: Alle Rechte vorbehalten
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Lösung Nr. 3 ist eine wirkliche Lösung, die allerdings auch wieder einen ganz erheblichen 'Haken' hat. Wir verwenden VCA-Gruppen.

Benutzt man keine manuellen Regler sondern VCA's (= voltage controlled amplifier -> spannungsgesteuerter Verstärker), so regelt nicht mehr ein Potentiometer das Audio-Signal, sondern ein elektronischer Schaltkreis, der eine besondere Art von Multiplizierer ist. In der Pro-Audio Technik verwendete VCA's stammen praktisch alle vom amerikanischen Hersteller THATCORP, der aus der IC-Abteilung von dbx hervorgegangen ist. Ein VCA verändert seine Verstärkung, wenn eine Gleichspannung an einem Steuereingang verändert wird. Die Änderung ist über einen Bereich von weit mehr als 100 dB dB-linear zur Gleichspannung. Erhöht man z. B. die Steuerspannung um 1 V, so steigt die Verstärkung um 10 dB; senkt man die Spannung um 2 V, so sinkt die Verstärkung um 20 dB. Die realen Spannungen direkt am VCA sind wesentlich kleiner und werden erst unmittelbar vor dem VCA angepasst. Durch die dB-lineare Kennlinie vereinfacht sich die Steuerung, da man mit anfassbaren Gleichspannungen hantieren kann und nicht bei hohen Dämpfungen mit Spannungen im µV Bereich arbeiten muss, was gewaltige Probleme mit Temperaturgang, Offsetströmen und -spannungen mit sich bringen würde.. Probleme entstehen jedoch trotzdem hier eben durch Temperaturabhängigkeiten und Offsets der Verstärkerstufen, die die Regelspannung für den VCA aufbereiten, allerdings auf einem beherrschbaren Niveau. Wenn man allerdings hier 'unsauber' entwickelt, bekommt man schwankende Pegel und ein ganzes Bündel von anderen Problemen gleich als Gratisbeigabe dazu.

Im einfachsten und sinnlosesten Fall steuert eine Gleichspannung, die von einem Flachbahnregler kommt über dazwischen geschaltete Anpassungsverstärker den VCA. Nun kann man halt genauso regeln, wie man es mit einem normalen Regler auch kann. Da aber nun eine Gleichspannung die Reglerstellung bestimmt, kann man diese Gleichspannung AD wandeln und speichern und, sofern man einen fixen Zeitbezug herstellen kann, die gespeicherten Werte nach einer DA Wandlung und Aufbereitung wieder zur VCA Einstellung verwenden. Damit hat man die Möglichkeit der Automation. Sozusagen als Abfallprodukt der auf Automation gerichteten Beschäftigung mit dem Thema ergibt sich ebenfalls die Möglichkeit, durch eine Addierstufe vor dem VCA mehrere Steuerspannungen auf den VCA wirken zu lassen. Die praktische Realisierung dieses Prinzips ist die VCA-Gruppe und der Rest ist einfach eine Fleißarbeit unter ständiger Berücksichtigung der oben genannten Probleme. So muss z. B. der Ausgang einer VCA Gruppe so niederohmig sein, dass er seine Spannung überhaupt nicht ändert, egal ob nur ein Kanalregler aufgeschaltet oder 100. Es wäre peinlich, wenn beim Aufschalten weiterer Regler auf eine Gruppe mit jedem zusätzlichen Regler sich der Pegel der gesamten Gruppe verändert - obwohl, wie man hört, gibt es das in der Praxis wohl gar nicht so selten.

Eine VCA-Gruppensystem kann so aufgebaut sein, dass ein Kanal nur auf eine Gruppe aufgeschaltet werden, oder in der Art, dass mehrere Gruppen auf einen Kanal wirken können. Beider Verfahren haben ihre Vor- und Nachteile. Eindeutig übersichtlicher ist Version 1; 1 Kanal auf 1 Gruppe. Während es bei Mute-Gruppen generell von Vorteil ist mehrere Gruppen auf einen Kanal wirken zu lassen, wird dies bei VCA Gruppen sehr schnell konfus. In der Praxis wird man die Gruppenregler nicht mehr der Lupe einstellen und vier oder mehr Gruppenmaster, die alle den Pegel eines Kanals beeinflussen führen schnell zu ungewollten Veränderungen im Bereich etlicher dB.

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