Per dinamica si intende la differenza fra il livello o volume più alto e quello più basso di un segnale.
Supponiamo di avere una traccia il cui picco massimo sia di 95 dB ma con un rumore di fondo di 5 dB, la dinamica di quella traccia sarebbe di 90 dB; i CD ad esempio hanno un range dinamico di 96 dB (6 dB per ogni bit di risoluzione), ma mentre nella musica classica questo range è sfruttato appieno, in quanto l’orchestra suona da pianissimo a fortissimo, nella musica “Pop” è necessario usare processori di dinamica come: compressori, limiter, gate etc. per in generale schiacciare i suoni più alti in modo da riequilibrarli rispetto a quelli più bassi.
Possiamo quindi suddividere queste macchine in due tipologie principali: quelle che diminuiscono la dinamica (compressori e limiter) e quelle che la aumentano (noise gate e expander).
Compressore
La compressione della gamma dinamica di un segnale è quel processo atto a modificarne l’intervallo dinamico. Il compressore consiste in un apparecchio elettronico in grado di controllare il livello di un segnale automaticamente, ed è nato per contenere il livello in uscita da microfoni e trasmettitori audio, al fine di garantire che il livello finale non mandasse in distorsione la catena audio successiva. I compressori operano seguendo dei parametri caratteristici che sono: la soglia (threshold) ovvero il livello sopra il quale il segnale viene ridotto, si imposta in dB, dove un valore relativamente basso (ad esempio -60 dB) di solito farà in modo che venga trattata una porzione più ampia del segnale, il rapporto di compressione (ratio) determina il rapporto ingresso/uscita per i segnali sopra la soglia. Per esempio, con un rapporto 4:1, un segnale che supera la soglia di 4 dB uscirà dal compressore ad 1 dB sopra la soglia.
Tempo di Attacco
Un compressore può permettere di intervenire sulla rapidità di reazione alle variazioni del segnale d’ingresso, il tempo impiegato dalla macchina a ridurre il guadagno fino a raggiungere il livello indicato dal rapporto di compressione è chiamato attacco.
Tempo di Rilascio
Il tempo di rilascio, al contrario, corrisponde alla fase in cui il compressore aumenta il guadagno in modo da raggiungere il livello indicato dal fattore di compressione (o a 0 dB, una volta che il segnale d’ingresso è sceso sotto la soglia). La lunghezza di entrambe le fasi è determinata dall’entità del cambiamento nel segnale d’ingresso e dalla corrispondente modifica del guadagno. Per rendere la regolazione più intuitiva, i controlli di attacco e rilascio sono spesso tarati in unità di tempo (millisecondi). Questo è il tempo che verrà impiegato dal guadagno per crescere o diminuire di un certo numero di dB, fissato dal costruttore e spesso pari a 10 dB.
Esempio
Se le costanti di tempo fanno riferimento a 10 dB e il tempo di attacco è impostato a 1 ms, ci vorrà 1 ms affinché il guadagno diminuisca di 10 dB e 2 ms affinché si riduca di 20 dB. In molti compressori i tempi di attacco e rilascio sono regolabili dall’utente; alcuni compressori, tuttavia, hanno tempi di attacco e rilascio determinati dalle caratteristiche di progetto e non possono essere regolati. Qualche volta i tempi sono automatici oppure programmabili, cioè dipendono dal segnale di ingresso.
Un’altra eventuale regolazione è quella della curva di compressione, tramite questo controllo è possibile decidere quanto “smussato” debba diventare l’angolo della curva di risposta. Un passaggio dolce (soft knee) permette di aumentare gradualmente il livello di compressione (proprio mentre il segnale di ingresso aumenta) fino a raggiungere il valore prefissato.
Segnale di controllo
Ultimo parametro che caratterizza un compressore è il side chain, che altro non è che il segnale di controllo che gestisce il lavoro di compressione/limiting. È necessario per modificare il livello della compressione e, quasi sempre, è un segnale in tensione ricavato dallo stesso segnale che si vuole comprimere. Essendo un segnale di controllo, può essere ulteriormente processato con equalizzatori o amplificatori al fine di generare un segnale che pilota il compressore/limiter in modo differente dal segnale originale da cui deriva. I compressori dispongono spesso di un ingresso di side chain esterno, che si sostituisce a quello interno del compressore. Il side chain è quindi sempre necessario al compressore/limiter o, comunque, in qualsiasi caso sia prevista una modifica del livello di un segnale in automatico.
Limiter
Un caso particolare di applicazione di compressione è il limiter che comprimendo il segnale in modo estremamente veloce, garantisce l’abbassamento del livello in caso di picchi. Anche questo processore ha gli stessi parametri di un compressore tranne che per i livelli di ratio che sono di ∞:1 (comunemente ottenuto utilizzando un rapporto reale di 60:1) cosicché ogni segnale sopra la soglia sia abbassato al livello della soglia stessa.
De esser
Seguendo il principio dell’equalizzazione del sidechain, è nato assieme al compressore anche il de-esser, che è un compressore con un sidechain il cui segnale è equalizzato per esaltare le consonanti sibilanti. Aumentando le frequenze relative alle sibilanti, il compressore entra in funzione sul segnale audio tutte le volte che queste sibilanti sono rilevate dai circuiti di detector del compressore/limiter.
