Desibeli- ja VU-mittarit – eri tarkoituksiin eri välineet

Desibelimittari ja VU-mittari /Riffi
Desibelimittari ja VU-mittari /Riffi
 

Desibelimittari eli huippuarvomittari eli PPM (Peak Programme Meter) on mittari, joka ilmaisee audio-ohjelman hetkellisen huipputason. Useimmiten mittarissa on myös ns. pitotoiminto, joka jättää aina korkeimman signaalihuipun lukeman näkyviin. Ammattitasoisen, DIN-normin mukaisen huippuarvomittarin nousuaika täyteen näyttöön on analogisella syötöllä 10 millisekuntia (ms) ja digitaalisella syötöllä 1 ms. Mittarin paluuaika on 1 1/2 sekuntia (20 dB:n pudotus). Suomessa käytetään yleisesti pohjoismaisten yleisradioyhtiöiden suosittelemaa "Nordic PPM" -mittaria. Sen vertailu- eli nollataso on 0 dBu eli 0,775 V ja mittarin suurin sallittu lukema (nimellinen täysohjaus) on + 6 dBu eli 1,5 V.


Norminmukaisen PPM-mittarin taajuusvaste on suora. Se siis näyttää sekä korkeat että matalat äänet täsmälleen samalla tavalla, mikä on hyödyllinen ominaisuus vaikkapa päätetarkkailussa, missä lähetysverkkoon tai siirtolinjalle lähtevää absoluuttista kattotasoa ei saa ylittää. Sen sijaan tämä ominaisuus voi olla jopa haitaksi pyrittäessa arvioimaan sitä, miten voimakkaalta ääni lopulta kuulostaa vastaanottimissa. Ihmiskuulohan on kaikkea muuta kuin taajuuslineaarinen eli me kuulemme eri korkuiset äänet eri tavoin ja kuuleminen riippuu lisäksi kuunteluvoimakkuudesta. Se, että kaksi ääntä antavat PPM-mittarissa saman huippuarvolukeman, ei siis ole merkki siitä, että ne kuulostavat yhtä lujilta. Esimerkiksi laajakaistaisena soiva musiikki kuulostaa yleensä aina voimakkaammalta kuin mittarissa samantasoinen, mutta kapeakaistaisempana soiva puhe. Siksi musiikki pitäisi aina päätetarkkailussa säätää puhetta hiljaisemmaksi. Lisäksi voimakkasti kompressoitu musiikki (tai puhe) kuulostaa aina voimakkaammalta kuin sama signaali samalla huipputasolla, mutta vähemmän kompressoituna.

VU-mittari (Volume Unit Meter) on mittari, joka ilmaisee audio-ohjelman keskimääräisen tason eli energiasisällön. Perinteinen VU-mittari on passiivinen volttimittari (kiertokäämineula), joka ottaa liikkumiseensa tarvitsemansa energian itse mitattavasta signaalista. Näin ollen, mitä enemmän energiaa ääni sisältää (eli mitä voimakkaammalta se kuulostaa), sitä pidemmälle neula heilahtaa. Nykyiset, sähköisellä vahvistimella varustetut VU-mittarit on myös tahallaan tehty toimimaan samalla tavalla kuin vanhat passiivimittarit. VU-mittarin nousuaika täyteen näyttöön on melko pitkä (300 ms) ja sen nollakohta vastaa huippuarvomittarin lukemaa + 4 dBu (1,23 V). VU-mittarin sähköiset ominaisuudet ja neulan ballistiikka on määritelty amerikkalaisessa ANSI-normissa.

VU-mittarin näyttö liittyy läheisesti soivan audion antamaan voimakkuusvaikutelmaan sekä sen bassosisällön että dynamiikan suhteen. Mitä vahvempi bassoalue on ja mitä tiukemmin audiota on kompressoitu, sitä isompia lukemia VU-mittari näyttää.

Mitattaessa samaa signaalia erityyppisillä mittareilla, äänestä voidaan saada runsaasti erilaista tietoa, mikäli mittareiden välinen suhde on oikein säädetty. Yksi VU (voimakkuusyksikkö) on yhtä suuri kuin yksi dB (desibeli) ainoastaan jatkuvalla mittasignaalilla (vingulla). Oikealla audio-ohjelmalla VU-mittari on hidas (ja sitä hitaampi, mitä korkeampaa taajuutta mitataan). Siksi sille on joskus tapana antaa tasoitusta eli "etuvetoa" (lead) siten, että sen näyttämää vahvistetaan 4-8 dB PPM-lukemaan nähden, esimerkiksi säätämällä VU-nollataso samaksi kuin PPM-nollataso. Tällöin VU-mittari ei tietenkään enää ole alkuperäisen mittausnormin mukainen, mutta soveltuu paremmin usean mittarin yhteiskäyttöön, etenkin valmista, miksattua musiikkisummaa tarkkailtaessa. Oikea dB-suhde erityyppisten mittareiden välillä riippuu kulloinkin tarkkailtavasta ohjelmasta ja musiikkityylistä.

Tällaisesta mittariyhdistelmästä voi pelkästään mittaamalla tehdä tiettyjä johtopäätöksiä myös äänen soinnista (dynamiikasta ja taajuussisällöstä). Jos huippuarvomittari näyttää täysiä ja VU hyvin vähän, äänen dynamiikka on luultavasti liian laaja tai sitten ääni on soinniltaan kapeaa ja bassoköyhää. Jos taas VU näyttää paljon, mutta dB-mittariin ei silti saada täyttä huipputasoa, ääntä on todennäköisesti jossain matkan varrella limitoitu jo liiankin kanssa.

Yhdessä vaihemittarin ja taajuusanalysaattorin kanssa näin saadaan jo melko tarkka käsitys soivan ohjelma-audion eri ominaisuuksista. Kaikkein ratkaisevin tekijä on silti tietysti kuulovaikutelma hyvillä ja tutuilla kaiuttimilla.

Teksti: Jukka Laaksonen

Piirros: Tommi Posa

 

Oheinen teksti on julkaistu kokonaisuudessaan paperille painetussa Riffi-lehdessä (numero 3/1999).

 

 

Riffiä myyvät Lehtipisteet, kirjakaupat ja hyvin varustetut soitinliikkeet kautta maan. Lehteä sekä irtonumeroita voi tilata myös suoraan kustantajalta näillä sivuilla olevan Riffi-kaupan kautta.

Ennen vuotta 2010 julkaistuja numeroita voi tiedustella suoraan toimitukselta s-postilla, taannehtivia lehtiä myydään niin kauan kuin ko. numeroa on varastossa.

Lehden digitaalinen versio vuosikerrasta 2011 alkaen on ostettavissa myös Lehtiluukkupalvelusta

 

 

21.07.2009
|
Jukka Laaksonen
Tekninen toteutus: Sitebuilders Finland Oy