Gyraf Audio è da sempre nel ristretto circolo dell'audio esoterico per mastering e mix. Il più misterioso e affascinante prodotto del suo catalogo è infundibulum, un soft clipper multibanda a uso equalizzatore

In oltre vent’anni di lavoro nel campo dell’audio pro, mai mi era passato tra le mani un prodotto le cui premesse del manuale, recensioni e commenti sono quasi del tutto fuorvianti; tanto da rendere ancora più intrigante scoprire come funziona veramente. Si potrebbe quasi affermare che nessuno, compreso il progettista stesso, sia riuscito a descrivere adeguatamente cosa sia Infundibulum. La definizione migliore si trova nella dichiarazione per il marchio CE, dove è riportata la categoria di appartenenza di Infundibulum: audio clipping equalizer. Ancora poco chiaro, però.

Analisi

Ciò che sappiamo, ufficialmente, è che G21 è dotato di un soft clipper su tutto il range, programmabile in soglia e intensità con tre curve di pre-enfasi (White lineare, Pink con 3 dB/Oct e Red a 5 dB/Oct) per dare un peso differente alle basse frequenze, tre bande di intervento con filtri passivi (Low, Mid e High) realizzati con altrettanti soft clipper con frequenze selezionabili a scatti e controlli di intensità (Full e Out) e, solo per i medi, la possibilità di lavorare in modalità shelving. Ogni banda dispone di un selettore a tre posizioni: Clip per attivare il clipper, Out per il bypass hardware e Cut che funziona come un eq passivo sottrattivo.

Gli ultimi tre controlli includono un Trim in uscita; questo per ridurre il livello d’uscita nel caso in cui il convertitore A/D abbia dei livelli dBu massimi in ingresso inferiori alla media (per esempio +10 dBu come 0 dBFS). Troviamo poi un selettore per il filtro passa alto a 25 o 35 Hz e il selettore di bypass hardware. Sembra così semplice. Bene, dimenticate quanto avete letto e preparatevi al viaggio più sorprendente che abbiate mai compiuto su un outboard analogico.

Il pannello di controllo di G21

Hardware

Infundibulum è un hardware costruito a mano completamente passivo, cioè non richiede alimentazione! Ne consegue, immediatamente, che il suo livello segnale/rumore supera di gran lunga il migliore convertitore digitale esistente. Detto in altri termini, la dinamica è superiore ai 120 dB e non ci sono rumori aggiunti al segnale. Il rovescio della medaglia è il fatto che l’unità consuma comunque corrente passando all’interno dei circuiti; cio significa una perdita di segnale tra i 2 e i 3 dB in base alle impostazioni. I meter, che non hanno alcuna taratura, sono pilotati dal segnale stesso e servono a indicare la quantità di clipping applicato al segnale. In queste condizioni, dove il segnale perde comunque potenza in uscita sotto ogni condizione, la prima anomalia del progetto è il Trim; se ne poteva fare tranquillamente a meno in ambito professionale.

Controlli

L’unità è stereo, i controlli gestiscono entrambi i segnali, le connessioni si trovano sul pannello posteriore. Ingressi e uscite bilanciate utilizzano trasformatori custom con impedenza d’ingresso di circa 500 Ω (dipendente però dalle impostazioni dei clipper), e di 2 KΩ in uscita. Infundibulum va quindi pilotato con un segnale alto per spremere il meglio dai clipper e dal circuito. La situazione migliore è usare convertitori con livello d’uscita tra i + 15 e +24 dBu per 0 dBFS e con ottimi driver in uscita, oppure in successione a un outboard analogico che abbia un segnale in uscita alto. Per inciso, l’accoppiata tra Infundibulum e Prism ADA8XR è stata eccellente.

Componenti

Tutti i componenti hardware sono alloggiati in due PCB subito dietro i controlli e non occupano molto spazio Per il clipper generale sono utilizzati più diodi in serie (Schottky, Tunneling, Germanium) per determinare la soglia: quando lavorano poco sono più dolci, quando la soglia è ampiamente superata i clipper agiscono schiacciando il livello. Le tre bande, ma anche il filtro Low Cut, sono realizzati utilizzando trasformatori audio in parallelo e lavorando sulle impedenze, in modo tale da caricare il flusso magnetico del trasformatore alla frequenza selezionata così da determinare diversi gradi di collasso del flusso, da cui ne deriva alla fine l’attenuazione del segnale relativo alla banda di frequenza selezionata.

Non ci sono trim interni. I meter sono meccanicamente rumorosi quando la lancetta va a fine corsa e torna al livello iniziale. È l’unico rumore, meccanico, che sentirete con le vostre orecchie (ma non nel segnale audio in uscita) in caso di uso eccessivo dei clipper.

I componenti di Gyraf Infundibulum

Dal clipper all’eq

Per comprendere cosa sia Infundibulum è necessaria un’analisi dettagliata della distorsione armonica, della risposta in frequenza e dei livelli, a cui rimandiamo al sito per i dettagli.

Come noto, qualsiasi intervento sull’ampiezza del segnale con tempi di attacco e rilascio molto veloci determina la creazione di armoniche (modulazione d’ampiezza), che è poi uno dei motivi per cui alcuni limiter e compressori diventano interessanti da utilizzare quasi come equalizzatori posti in parallelo al segnale. Il clipper, rispetto a un limiter e compressore, è un device nato per tagliare brutalmente i picchi al di sopra della soglia impostata. Il suo utilizzo nasce per il broadcast, dove non era possibile per legge emettere un segnale radio oltre a un certo livello. Il difetto di sempre dei clipper anni ‘70 era l’esagerata produzione di distorsione che poteva incidere sul segnale pilota, per cui si usava con un limiting massimo di uno o due dB.

Evitare la distorsione del clipper è sempre stato un cruccio per il broadcast, perché produceva fatica d’ascolto, ma è diventato poi un trucco per raggiungere un più alto loudness, quando diventò famoso nel 1981 il clipper composito Modulation Sciences CP-803, formato da una serie di diodi e progettato da Eric Small, che aveva partecipato al progetto di Orban Optimod 8000. CP-803 non alterava il segnale pilota come i precedenti clipper e produceva ulteriori 6 dB RMS da aggiungere al segnale. La guerra del loudness nel broadcast aveva un’arma in più! In Infundibulum sono presenti quattro clipper, di cui uno generale e tre divisi per bande con frequenza di attivazione del clipper selezionabile. Che ognuno di questi clipper produca molta distorsione armonica è ora chiaro e sottointeso, anche se non scritto da alcun parte!

La sezione Mid

La risposta in frequenza e fase

I trasformatori in ingresso e uscita introducono terza e quinta armonica a livelli molto bassi con tutti i clipper in Out, con un’esaltazione delle bassissime frequenze sotto i 35 Hz, che risultano in uscita con livello più alto tra i +3 e +6 dB rispetto all’originale. Il bypass hardware è realmente tale. La variazione di fase introdotta è minima e riguarda solo gli estremi di banda: anche in caso di lavoro intenso di tutti i clipper in Cut, quindi in equalizzazione, la distorsione di fase è contenuta, garantendo una correlazione stereo eccellente e sicura.

Una maggiore differenza di fase è evidente per i due filtri High Cut a 25 e 35 Hz, ma è la ovvia e necessaria conseguenza del loro lavoro. Essendo poi Infundibulum formato da clipper, non ci sono differenze di fase evidenti. In mastering è quindi preservata la tridimensionalità, il campo stereo e la disposizione sui diversi piani dei singoli strumenti.

La sezione High, il filtro HPF e il selettore di Bypass

Il clipper generale

I primi controlli che incontriamo sono dedicati al clipper generale, con soglia, livello e pre-enfasi. Si penserebbe che sia subito all’inizio della catena audio, in realtà le misurazioni indicano che l’elaborazione del segnale sembri successivo ai tre clipper multibanda. Si può quindi decidere di usarlo inizialmente per colorare il suono globale o, più precisamente, di impostarlo solo successivamente agli altri tre clipper multibanda, così da tenere ben sotto controllo la quantità di armoniche introdotte. E qui arriviamo alla selezione del Clip Range. Pink e Red tendono a non far lavorare il clipper sulle bassissime frequenze, mentre White è applicato all’intero range. La differenza più evidente è nella qualità della distorsione armonica: posto che il clipper genera la serie di armoniche dispari, usando White si aggiunge la seconda armonica alle altre, producendo quindi un colore differente.

Distorsione armonica

Anche i due filtri High Cut a 25 e 35 Hz introducono distorsione armonica, con armoniche pari e dispari, intorno al segnale ma, a differenza degli altri clipper, con una proporzione tra le armoniche differenti. Un buon trucco per colorare sulle basse frequenze, quindi, è la semplice applicazione dei filtri al segnale in generale (si veda il sito per i dettagli). La migliore regola per il clipper generale è posizionarsi su una media massima di 0,2 mA nel metering, dove già la terza armonica si trova a circa -40 dB dal segnale originale, con livelli di distorsione armonica già alti e una THD di circa 2%! White produce una maggiore distorsione rispetto a Red e Pink, sia per il contenuto armonico che per il fatto che agisce anche sulle bassissime frequenze.

Il clipper generale e la sezione Low

I clipper multibanda

Se parlassimo in termini di equalizzazione, ogni banda funziona come un equalizzatore passivo a campana piuttosto stretta, di cui si può stabilire la frequenza e l’intensità di attenuazione con il controllo Level, che lavora in parallelo con il segnale originale. Poiché ogni banda è realizzata con un clipper, assieme all’attenuazione della banda individuata, si crea sempre anche distorsione armonica aggiunta al segnale. È la prima volta che incontriamo questa combinazione di filtro più clipper, che apre le strade a nuove sperimentazioni.

Si sarebbe portati a pensare che solo Cut sia un filtro, in realtà lo è sempre anche Clip ma con un’azione del filtro ridotta rispetto a Cut. In termini di filtro, la differenza tra Cut e Clip è semplice: Cut ha una campana leggermente più stretta ed è in grado di ridurre il livello di circa -12 dB, a differenza di Clip che si ferma a circa -6 dB al massimo, quando il controllo di Level è tutto su Full. Il comportamento della campana è determinato dal livello di intervento: tende ad allargarsi leggermente per livelli intermedi. Esiste quindi una certa proporzionalità tra l’intensità dell’azione del filtro e la curva della campana. Assieme all’azione di equalizzazione, c’è sempre la produzione di armoniche da parte del clipper, per cui maggiore è l’intervento del filtro, maggiore è anche la quantità di distorsione armonica aggiunta.

Low band

Prima conseguenza di questo comportamento è l’uso della banda Low (da 35 Hz a 245 Hz) che, a dispetto della serigrafia su pannello, non è un shelving ma un bell! Usare Clip o Cut per tagliare frequenze sulle basse può significare ingolfare di distorsione il range inferiore delle frequenze, con ovvie sfortune sul dettaglio. Dove la banda Low trova la migliore applicazione è in mix: prendete il più anemico dei bassi e lo trasformerete presto in un carro armato, potendo anche eliminare almeno una eventuale fastidiosa risonanza grazie al filtro! Non esiste comunque la possibilità di separare l’azione del filtro al clipper: viaggiano sempre insieme e sono tra loro proporzionali nel livello.

Se sulle basse frequenze occorre attenzione, la banda media è la parte più interessante dell’intero progetto. Il range varia da 270 Hz a 2,7 kHz quando usato in modalità Bell, e da 235 Hz a 18 kHz quando usato in shelving per tagliare le frequenze. Se Bell rispecchia quanto già sappiamo, shelving ha una curva lineare sul segnale da tagliare. L’associazione tra filtro e clipper è incredibile per aprire il mix, ripulire intorno ai 250 con Bell e, nello stesso tempo, aumentare il dettaglio e la presenza di tutti gli strumenti nella banda dei medi, con una risposta dinamica aumentata grazie all’aggiunta di armoniche sui transienti, pur essendo un clipper. Su tutti i mix provati, è sufficiente applicare un leggero taglio a 270 Hz e improvvisamente si toglie un velo.

Mai sentito nulla di simile e così intrigante come suono! L’ultima banda è per le frequenze da 3,3 a 15 kHz, e rispetta sempre la regola di Cut e Bell per il taglio. Qui siamo nel regno dei piatti e del riverbero, che possono essere colorati e appesantiti a piacere.

Regole generali

L’analisi della distorsione armonica ci conferma che l’applicazione della distorsione dipende dalle impostazioni della frequenza dei filtri che sembrano lavorare in parallelo. Ciò significa che la distribuzione della distorsione armonica avviene per bande e non sull’intero segnale, pur essendo presente un minimo di distorsione non caratteristica che si distribuisce sull’intero segnale ma con livelli molto bassi e non udibili. Questo comportamento, assieme alla teoria del clipper, farebbe pensare che l’intervento di Infundibulum riduca la dinamica del segnale in generale, rendendolo più piatto. La realtà è esattamente opposta: con le opportune impostazioni, senza esagerare (per esempio impostando i livelli più verso le ore 2 che le ore 10), l’aggiunta di distorsione armonica per bande tende a rendere il suono più dinamico e dettagliato, regalando una maggiore vividezza a qualsiasi master. L’intervento è tipicamente di quelli da mastering, quindi ben udibile da orecchie allenate con uno studio all’altezza.

In prova

La prima convinzione è che forse neanche Gyraf abbia ben compreso le potenzialità, considerando anche la scelta delle serigrafie che inducono a comportarsi in un certo modo, purtroppo errato. Il pasticcio che generano i termini Cut e Clip, che sono entrambi filtri, Level invece dei classici Blend o Mix o Wet/Dry, l’errore del disegno del filtro shelving sulla banda Low, la posizione del clipper generale e un Trim di cui facciamo fatica a capire l’uso in ambito professionale, mettono in luce una certa confusione di un progetto brillante, unico e per alcuni aspetti rivoluzionario. Infundibulum è un generatore di distorsione armonica facilmente controllabile, a differenza di altri più costosi hardware, fuso alle funzioni di filtri passivi dinamici, che permettono di controllare il mix con risultati del tutto inediti.

Si può passare dalla semplice distorsione armonica in stile Studer, con il clipper generale su Pink e Red associato al filtro a 25 Hz, a complesse modifiche del contenuto armonico conseguenti alle impostazioni dei filtri. Si ragiona sempre più in taglio sui filtri, piuttosto che in aggiunta, tornando a quel concetto di equalizzazione che permette di esaltare porzioni del segnale tagliando quelle che le coprono anche a distanza. Qualcosa che solo i grandi sound engineer sanno fare ma che, con Infundibulum, si impara molto velocemente. E anche esagerando con l’uso del filtro, il suono rimane sempre molto naturale. Il disegno completamente passivo mette al riparo da rumori, riduzioni della dinamica e tagli dei transienti.

Occhio al convertitore

Per la gestione dei risultati molto dipende dalla qualità del convertitore o dell’outboard che precede Infundibulum: più il livello del segnale è alto, più avremo risultati eccezionali. La sua posizione nella catena di mastering è appena prima dei processori dinamici, proprio perché produce di fatto più picchi rispetto al segnale originale. Più lo si usa, più diventa uno strumento unico nella mani di un sound engineer in fase di mix o mastering. Produce quelle modifiche minime, a volte quasi difficili da ascoltare per un orecchio non esperto, che però fanno la differenza tra un prodotto in fase di lavorazione o amatoriale, e il risultato professionale che ci si aspetta, arrivando a quella naturalezza e presenza del suono acustico che impressiona ed emoziona, anche inconsciamente, l’ascoltatore medio.

L’ultima considerazione è la modifica alla dinamica del brano: pensando a un clipper, verrebbe spontaneo immaginare uno schiacciamento peggiore di un limiter. Qui però c’è il controllo Level dei singoli clipper per il blending tra segnale originale e segnale processato. Qualcuno ha appena pensato alla compressione parallela? Esatto! Con un vantaggio in più rispetto a un compressore: il clipper non ha tempo di attacco e quindi non ci sono sbavature sui transienti che, grazie alla distorsione armonica, diventano più vivi.

Il rapporto picco loudness del brano originale, in verde

Il rapporto picco loudness con brano processato con Infundibulum, evidente l'incremento rispetto al brano originale

Conclusioni

Non abbiamo dubbi sul fatto che l’unione di clipper e funzioni di filtro passivo costituisca un prodotto inedito nel mondo dell’analogico, offrendo quel controllo sulla distorsione armonica e sull’equalizzazione che fino a oggi è stato realizzato su macchine di altissimo costo piegando i circuiti di limiter, poco prevedibili e con scarsi risultati. Gyraf ha in mano un prodotto unico e fuori dal coro, prima di tutto per il mastering, che non fatica a trovare la sua strada anche in mix, nel sound design od ovunque occorra una produzione controllata di distorsione armonica. L’essere un outboard passivo garantisce la migliore qualità del segnale e, con molta probabilità vista l’eccellente costruzione, l’assenza di manutenzione negli anni a venire. Siamo in presenza di una felice anomalia analogica, la cui unicità proietta Infundibulum in un mondo a parte dell’universo analogico, confermando in questo caso la netta superiorità dell’analogico sul digitale o sul software.

PRO

Controllo a bande della distorsione armonica

Flessibilità per il clipper generale

Assenza di rumore

Risultati prevedibili

Filtri passivi dinamici

CONTRO

Alcune serigrafie su pannello sbagliate

Manuale controproducente

INFO

VDM Group

info@vdmgroup.it

Prezzo: € 3.200 + IVA

Esempi audio

L’esempio audio è un rough mix della sessione Barber Shop Quartet, Full Band, disponibile al link www.telefunken-elektroakustik.com/download/multi-track-session.php, mixato su Avid Pro Tools. Convertitore Prism ADA8XR.

Allegati

File	Descrizione
Gyraf Infundibulum