Kompressor

Der Kompressor  -  welcher Parameter macht was?

Früher oder später fragt sich jeder, der Musik aufnimmt oder mischt, warum seine Aufnahmen nicht so voll, rund, laut & dicht klingen wie Cd's oder Vinylplatten.
Meist bekommt er dann den Tip, es mal mit einem Kompressor zu versuchen.
Nun haben diese Geräte meist eine ganze Menge Potis, Schalter & Pegelanzeigen, was warum welchen Effekt erzielt ist jedoch auf den ersten Blick selten zu durchschauen.
Das erste Missverständniss ist dabei:
"Ein Kompressor macht laut" falsch! Ein Kompressor macht eigentlich leise! Ein Kompressor senkt die lautesten Signalteile ab & somit kann man das ganze Signal häufig wieder anheben...& dann wirds im Verhältniss zu den höchsten Pegelspitzen lauter.
Der Kompressor verändert also das Verhältniss zwischen Pegelspitzen & "Lautheit".
wie fuktioniert das ?

Dasselbe Signal unbearbeitet & 10dB limitiert

Ein Kompressor mit unendlicher Ratio & sehr schneller Attacktime nennt man Limiter


Bei einem Kompressor wird zuerst der Arbeitspunkt definiert, dies ist der Punkt, ab dem er anfängt zu arbeiten. dafür ist der Poti 
Threshold

Zuständig. sobald der Pegel überschritten wird, welcher mit Threshold eigestellt wurde, fängt der Kompressor an, das Signal abzuschwächen. nur, auf welche Art regelt er?
Dafür gibts eine Menge weiterer Parameter z.Bspl.
Ratio.
Mit der Ratio wird bestimmt, wie stark das Signal "zusammengedrückt" wird, dass den Threhold überschritten hat.
Eine moderate Einstellung ist z.b. 2:1. das bedeutet: Wenn das Eingangssignal z.b. 6dB höher als der Threshold ist, wird es danach nur noch 2:1 dessen höher sein, also 3dB...jedoch nur, wenn der Kompressor sehr schnell reagiert & nicht erst, nachdem schon mal was "durchgeschlüpft" ist. Das kann man jedoch einstellen, mit dem Poti
Attack(time)
Attack bestimmt, wie schnell der Kompressor reagieren soll. bei einer sehr kurzen Attacktime werden auch ganz kurze Impulse (Transienten genannt) schon zum Anlass genommen "zuzudrehen", bei einer langen Attacktime hingegen muss über einen längeren Zeitraum ein hochpegliges Signal anliegen, damit der Kompressor reagiert. Nun haben nahezu alle analogen Kompressoren die Eigenschaft, immer ein wenig zu spät zu sein. Sie können nur "RE-agieren"...& das erst dann, wenn schon das erste kleine bisschen Pegelspitze durchgeschlüpft ist, vorallem dann, wenn das Signal superschnelle Signalspitzen hat. Digitale Compressoren besitzen dafür häufig die 
Look ahead-Funktion.
Damit wird das Audiosignal leicht verzögert. Der Kompressor erkennt die Pegelspitzen nun bevor sie am Ausgang sind & kann rechtzeitig reagieren.
Man darf Attaktime also NICHT mit der Attacktime bei Synthesizer gleichsetzen. Das Reultat ist eher umgekehrt. Bei langer Attacktime wird man ein "knackiges" Resultat bekommen. Da die schnellen Signalspitzen ungehindert passieren können, bei sehr kurzer Attacktime hingegen werden die Spitzen runtergedrückt...nur, wie lange bleibt das signal abgesenkt? Damit kommt die 
Releasetime
ins Spiel.
Mit der Releasetime stellt man ein, wie schnell der Kompressor, nachdem er runtergeregelt hat (& nicht aufgrund neuer Signalspitzen erneut zum runterregeln angeregt wird) mit dem Runterregeln aufhören soll. Attack- & Releasetime haben somit einen ganz erheblichen Einfluss darauf, wie wild oder wie gemächlich ein Kompressor das Signal moduliert & können sehr bewusst zum modelieren der Dynamik genutzt werden.
Vielleicht denkt nun der eine oder andere, dass der perfekte Kompressor zum "Lautmachen" eine unendlich schnelle Attack & Releasezeit haben sollte...er lässt nix durch, das über einen bestimmten Pegel geht, macht aber sofort wieder auf, damit nichts unterdrückt wird, das nach einer Signalspitze kommt. Einen solchen "Kompressor" gibts, denn jeder übersteuerte Verstärker (auch als Verzerrer oder Distortion als solchen zu kaufen) macht genau das! Ich versuche dies anhand einer einsamen, tiefrequenten Sinusschwingung zu erklären.

Sobald die Schwingung den Threshold übersteigt, regelt der Compressor zu. Wenn das Signal wieder absinkt, öffnet der Compressor...die Folge: Die Schwingung wird oben zusammengedrückt. Beim negativen Teil der Schwingung passiert dasselbe & aus dem Sinus wird etwas, das eine Ähnlichkeit mit einem Rechteck hat.
Wenn ein Kompressor zu schnell arbeitet, entstehen somit Verzerrungen. Je tiefer die Frequenzen sind, welche dem Kompressor zugeführt werden, desto länger müssen somit die Regelzeiten sein.
Somit wird deutlich, das es keine optimalen, sehr schnellen Regelzeiten gibt, denn diese sind vom Eingangssignal abhängig. dafür haben einige Hersteller eine Automatisation der Regelzeiten erfunden, die meistens mit 
Auto
bezeichnet wird.
Auto regelt dabei die Attack & Releasezeiten & hält sie so langsam wie nötig, aber so schnell wie möglich...meistens!
Einige günstige Geräte hingegen haben mit der Autostellung einfach fixe Werte eingestellt...jämmerlich!
Andere Hersteller regeln nur die Releasezeit, so kann der Benutzer mit der Attacktime immer noch selber bestimmen, auf welche Art der Kompressor arbeiten soll & kommt trotzdem in den Genuss einer programmabhängigen Releasezeit.
Fast vergessen habe ich den Parameter 
Makeup Gain,
Häufig auch nur als Gain bezeichnet.
Mit diesem Poti wird das Signal angehoben, da ein Kompressor absenkt, sollte man auch wieder verstärken können...& genau das macht man damit!
Einige Kompressoren haben die Funktion 
Autogain
...die jedoch nur korrekt funktioniert, wenn die Attaktime auf 0 steht. Dazu ein wenig Mathematik:
Wenn der Threshold auf -6dB steht & die Ratio auf 2:1, kann das Ausgangssignal (mit einer superschnellen Attack) nie höher als -3dB sein...somit kann der Makupgain auf +3dB stehen & das Ausgangssignal wird trotzdem nie über 0dB sein.
Ein weiteres Feature, das viele Kompressoren bieten ist die Umschaltung zwischen 
Softknee & Hardknee. 

Die Hersteller haben verschiedene Bezeichnungen für Softknee, dbx z.b. nennt Softknee "overeasy". Jeder Kompressor ist entweder Soft-oder Hardknee, einige können beides.
Bei Softknee setzt beim Threshold die Kompression nicht hart ein, sondern bereits vor dem Threshold wird das Signal ein wenig verdichtet & erst über dem Threshold wird es effektiv mit der eingestellten Ratio "zusammengedrückt".
Der Kompressor hat somit einen Bereich, in dem die Ratio kontinuierlich zunimmt, die Kompression setzt sanfter ein & wirkt unauffälliger.
Einige Vintagekompressoren haben keinen Ratio-Poti, sondern ein "grosses Knie" & je kräftiger man den Kompressor ansteuert, desto höher wird die Ratio.
Häufig findet man auch einen 
Sidechain-Eingang
Wofür ist denn das nun?
Der Sidechain-in ist ein separater Eingang, mit dem man den regelkreis des Kompressors ansprechen kann.
Eine typische Anwendung ist z.b. das Ducking, das vorallem bei amerikanischen radiostationen sehr beliebt ist. Dabei gibt man auf den (normalen) Eingang des Kompressors die Musik & auf den Sidechain den Sprecher.
Immer, wenn der Sprecher etwas sagt, regelt der Kompressor nun die Musik leiser. Beim Ausgang vom Kompressor hört man dabei natürlich keine Stimme, die geht nur in den Steuereingang & muss anschliessend noch der Musik beigemischt werden.
Eine andere Möglichkeit ist, dem Sidechain dasselbe Eingangssignal zu geben wie am Eingang liegt, vor dem Sidechain noch einen Equalizer  einzuschlaufen. Nun hebt man die Frequenzen an, bei denen der Kompressor reagieren soll. Sehr beliebt ist dies z.b. fürs "De-Essing". Dabei schneidet man z.b. mit einem durchstimmbaren Hochpass alles weg ausser die Höhen & betont zusätzlich noch die Frequenz, bei der das S am lautesten ist (je nach sänger zwischen 5-10kHz). Jedesmal, wenn der Sänger nun ein S singt, regelt der Kompressor das Signal...das kann man soweit treiben, bis der Sänger lispelt.
Einige Kompressoren haben dafür auch feste Presets, bei denen intern vor dem Regelkreis ein Equalizer ist. typisch ist dabei 
Contour.
Dabei werden vor dem Regelkreis die Bässe abgesenkt. Somit reagiert der Kompressor weniger stark auf die Bassanteile, die häufig am meisten Energie haben & dann bei jedem Bassimpuls das ganze Signal "zusammenreissen"...ausser wenn Contur aktiviert ist.
Dies ist einerseits eine interessante Möglichkeit, andererseits werden nun auch häufig grosse Signalspitzen durchschlüpfen, immer dann, wenn ein kräftiger Bassimpuls kommt.
Besonders flexible Kompressoren bieten sogar extra equalizer für den (internen) Sidechain. Eine Möglichkeit beim Einsatz auf der Stimme währe z.b., mit diesem Equalizer die S- & die Popleute anzuheben, damit der Kompressor eben diese absenkt.
Ein weiteres Feature, das man gelegentlich findet, ist die Umschaltung 
Peak/RMS.
Peak bedeutet, dass der Kompressor aufgrund der Signalspitzen reagiert. RMS hingegen bedeutet, dass er die Energie des Signals als Ausgangslage braucht.
Als Beispiel: Weisses Rauschen hat extrem viel Energie im Verhälniss zum Pegel, da es immer konstant gleich laut ist & somit immer "voll Rohr". Ein Percussionsinstrument hingegen hat eine sehr hochpeglige Attackpase & danach einen viel tieferen Pegel, das Verhältniss Peak/ zu Enerie ist dabei viel schlechter.
Als Faustregel gilt:
Will man die Lautheit eines Signales regeln (nicht begrenzen!), benutzt man "RMS".
Will man die Signalspitzen begrenzen, benutzt an "Peak".

Nicht vergessen sollte man die Funktion 
Stereo Couple, auch Link genannt.
Diese bewirkt, das im Kompressor das linke & das rechte Signal immer gleich stark bearbeitet werden. Wenn man ein Stereosignal bearbeitet, sollte man unbedingt Stereo-Couple / link aktiviert haben, da sonst das Stereosignal ständig im Panorama wandert.
Zum Abschluss nun noch zur funktion der 
Pegelmeter. 
Häufig lassen sich diese umschalten zwischen Gain Reduction, Input & Output.
Während sich Input & Output eigentlich von selbst erklären, zeigt Gain Reduction an, wie stark das der Kompressor arbeitet & wann er wieviel dB absenkt.