Audio Processing

Het mag duidelijk zijn dat als je 24/7 uit wil zenden, je toch gebruik zult moeten maken van een computer. Hiervoor gebruiken wij onze oude Vista laptop uit 2007, die dan nu tenminste ook weer een goede bestemming heeft. Wij draaien hierop Zara-Radio als afspeelprogramma met een muziekdatabase (wav-formaat), welke is samengesteld van onze gehele CD-collectie zonder echte profilering, dus wat langskomt kan variëren van Hazes tot Nirvana en zo’n beetje alles er tussen in. De gemene deler is wel dat het ooit in de top 40 moet hebben gestaan.

Die ca. 2600 overgebleven audio wav-files zijn wel door het programma switch sound file converter ge-preprocessed. Het programma kost ca. 30 Euro maar is zijn geld meer dan waard, als je in een enkele handeling alle 2600 nummers achter elkaar kunt normaliseren (batch-processing), scheelt namelijk een heleboel werk. Eerst zijn de nummers gemiddeld (rms)genormaliseerd naar -15dB (ca. 17%), en daarna in hun geheel nog een keer naar 98% piek normalisatie. Hiermee zijn de grootste dynamiekverschillen qua volume tussen de verschillende nummers verdwenen.

Een “state of the art” computer is verder niet zo belangrijk, maar een goede geluidskwaliteit dus wel. Hieraan is dan ook veel aandacht geschonken. De keten van audio processing ziet er uit als volgt:

Computer => USB / SPDIF converter => DAC => DBX-processor => 4,5kHz Laagdoorlaatfilter => Limiter / Compressor => AM zender

“The poor man’s Optimod”

Omdat de in de computer aanwezige geluidskaart kwalitatief niet al te best is, is er via de USB poort een externe geluidskaart aangesloten, die overigens alleen maar wordt gebruikt als een USB naar optische SPDIF omzetter. Dit heeft als voordeel dat de connectie tussen de computer galvanisch is gescheiden van de rest van de apparatuur, waardoor een mogelijke overdracht van “digitaal gereutel” in de audio wordt voorkomen.

Als Digitaal Analoog Converter wordt gebruik gemaakt van een Sony DAT-recorder, waarvan het defecte loopwerk is verwijderd. Maar het optische SPDIF signaal omzetten naar analoge audio doet hij nog prima.

De uitgang van de DAC gaat nu naar de DBX-processor. DBX was het ruisonderdrukkings-systeem wat in de nadagen van de cassette- en tapedecks werd gebruikt. Het was superieur aan Dolby B/C en werkte ook volgens een ander principe, namelijk om bij een opname de zachte passages extra te versterken en de luidere passages juist te verzwakken (DBX-compressor). Bij weergave van de opname (DBX-expander) gebeurde dan precies het tegenovergestelde, waarmee de taperuis zo’n 30 dB “naar beneden werd geduwd”.

In deze opstelling wordt met de DBX-compressor aan zenderzijde, de (theoretische 16 bits) dynamiek van 96dB gereduceerd tot een voor AM meer praktische 48dB, resulterend in “een soort van loudness effect”, waardoor het geluid veel helderder en gedetailleerder wordt ervaren op een gewone AM radio.

Maar bij een AM-stereo ontvanger met een DBX-expander, wordt de ontvangen 48dB vervolgens weer terug geconverteerd naar de oorspronkelijke 96dB, waarmee de dynamiek dus enorm wordt vergroot en tegelijkertijd ruis en stoorsignalen worden onderdrukt. Het resultaat is werkelijk verbluffend, “zuiver stereo geluid in algehele stilte, met een kwaliteit die je zeker vergeleken met reguliere AM gewoon voor onmogelijk houd”.

Wij zijn dan ook van mening dat DBX een enorme aanvulling is op AM-stereo, maar het is ook aan ons om hiervoor een handzamere oplossing te verzinnen dan een separate AM-stereo ontvanger en DBX-expander.

De uitgang van de DBX-processor gaat naar het 4,5kHz laagdoorlaatfilter.

Zoals eerder vermeld gaat het hier om een zelfbouw filter, wat in dezelfde behuizing is onder gebracht als de RF versterker. Het betreft hier een 2x actief 8ste orde filter, welke een voldoende onderdrukking bied boven de 4,5kHz al waar het -3dB punt ligt. De output van het filter gaat nu weer naar een Behringer limiter/compressor.

Deze zorgt er voor dat in de zender de 100% modulatie niet kan worden overschreden. Maar de niveaus  staan zodanig ingesteld, dat de limiter normaal gesproken niet hoeft in te grijpen. Als de limiter namelijk in moet grijpen, zal dit leiden tot een incorrecte expansie van de DBX-informatie aan de ontvanger zijde. De uitgang van de limiter/compressor is uiteindelijk aangesloten op de Sencore SG80 zender.

Dit verhaal doorlezende kan het idee ontstaan van “waarom dan toch geen Orban Optimod systeem gebruikt?” De vraag stellen is hem eigenlijk beantwoorden. Met deze apparatuur zijn we een fractie van het geld kwijt vergeleken met een Optimod, daar deze zeker voor AM-stereo zeer prijzig zal zijn.

Een softwarematige oplossing op de computer zoals “Stereotool” had in principe ook nog gekund, maar naar ons idee hebben ze geen pakket voor C-Quam? En geen van alle hebben verder de mogelijkheid om DBX te implementeren. Vandaar toch maar deze misschien tegendraadse analoge oplossing!