• Ein kurzes Vorwort: Pegel in Volt?
• Unterschied zwischen Absolutpegel und relativem Pegel
• Der Lautsprecherpegel
• Der Leitungspegel
• Der Mikrofonpegel
• Digitaler Pegel: dBFS
• Wie bringen wir verschiedene Audio-Pegel zusammen?

In der Audiowelt ist es wichtig, den Unterschied zwischen Absolutpegel und relativem Pegel zu verstehen. Diese Konzepte spielen eine wesentliche Rolle bei der korrekten Handhabung von Audio-Pegeln.

Absolutpegel

Der Absolutpegel bezieht sich auf den tatsächlichen Pegel eines Audio-Signals in Relation auf eine festgelegte Referenz (das macht ihn absolut, also nicht-relativ). Er wird in Dezibel (dB) gemessen und gibt an, wie stark das Audiosignal ist. Absolute Pegelangaben werden kenntlich gemacht durch das Anhängen von Buchstaben an das dB. 10 dB ist per definitionem eine relative Angabe während '+6 dBu' eine absolute Pegelangabe ist, bezogen auf den Spannungswert, der für 0 dBu vereinbart wurde.

Der Absolutpegel wird oft verwendet, um den Ausgangspegel eines Audiosignals zu bestimmen, wie z. B. den Pegel eines Mikrofonsignals, eines Verstärkers oder einer Lautsprecherbox. Der Absolutpegel ist ein fester Wert und unabhängig von anderen Signalen oder Komponenten.

Relativer Pegel

Generell ist jede Pegelangabe ein relativer Wert, wenn er nicht ganz explizit als absoluter Pegel benannt wird. Im Gegensatz zum Absolutpegel bezieht sich der relative Pegel auf die Beziehung zwischen verschiedenen Audio-Signalen oder Komponenten. Er wird oft verwendet, um das Verhältnis zwischen verschiedenen Kanälen, Spuren oder Geräten zu beschreiben. Der relative Pegel wird normalerweise in Dezibel (dB) angegeben und stellt dar, wie laut oder leise ein Signal im Vergleich zu einem anderen ist. Er wird verwendet, um die Balance zwischen den verschiedenen Audiokanälen oder die Aussteuerung eines Audiosignals in Bezug auf einen bestimmten Referenzpegel einzustellen.

Anwendungen in der Audioplanung und -installation

Bei der Planung und Installation von Audiosystemen müssen Sie sicherstellen, dass die Absolutpegel der verschiedenen Komponenten wie Mikrofone, Verstärker und Lautsprecher angemessen miteinander im Einklang sind, um eine gute Klangqualität und ausreichende Lautstärke zu gewährleisten. Gleichzeitig ist es wichtig, die relativen Pegel zwischen den Kanälen und Komponenten richtig abzustimmen, um eine ausgewogene Klangwiedergabe zu erzielen und unerwünschte Pegelschwankungen zu vermeiden.

Werkzeug: Pegelmessgeräte

Um sowohl den Absolutpegel als auch den relativen Pegel zu messen und einzustellen, sind Pegelmessgeräte ein unverzichtbares Werkzeug. Pegelmesser zeigen den aktuellen Pegel in Dezibel an und ermöglichen es Audio-Profis, genaue Messungen vorzunehmen und die Pegel entsprechend anzupassen. Bei der Arbeit mit relativen Pegeln können Pegelmesser helfen, das richtige Gleichgewicht zwischen den Kanälen oder die gewünschte Aussteuerung zu erreichen.

Die Umrechnung von Pegel (dBu) in Spannung (Volt) ist U = 0,775 · 10^(L/20).

Der dBFS (Decibels relative to full scale) ist eine Einheit zur Messung des digitalen Pegels, die die maximale Leistung oder den Pegel eines digitalen Signals angibt. Der Referenzpunkt für den dBFS liegt bei der maximalen Aussteuerung, also bei 0 dBFS. Ein Pegel oberhalb von 0 dBFS führt zu Übersteuerung und unerwünschten Verzerrungen.

Dezibel und dBFS

Ähnlich wie bei anderen Pegelmaßen wird der dBFS auf einer logarithmischen Skala gemessen. Ein Anstieg von 3 dBFS entspricht einer Verdopplung der Leistung. Negative dBFS-Werte zeigen einen geringeren Pegel als der maximale Referenzpegel an. Zum Beispiel entspricht -20 dBFS einem Pegel, der 20 Dezibel unterhalb des maximalen Pegels liegt.

Verwendung von dBFS

Der dBFS wird hauptsächlich in der digitalen Audioproduktion, beim Mixing und Mastering sowie bei der Übertragung von digitalen Audiosignalen verwendet. Digitale Audioschnittstellen, wie z. B. AES/EBU oder S/PDIF, verwenden dBFS, um sicherzustellen, dass das Signal korrekt übertragen und verarbeitet wird. Die meisten digitalen Audiogeräte und Software-Workstations arbeiten ebenfalls mit dBFS.

Aussteuerungsreserve und Headroom

Im Gegensatz zu analogen Audiosignalen, bei denen eine gewisse Übersteuerung akzeptabel sein kann, ist es bei digitalen Signalen besonders wichtig, genügend Headroom zu haben. Headroom bezieht sich auf den Spielraum zwischen dem maximalen Pegel (0 dBFS) und dem tatsächlichen Pegel des Audiosignals. Durch die Bereitstellung von ausreichendem Headroom können unerwünschte Verzerrungen und Clipping (Übersteuern) vermieden werden.

Pegelkontrolle bei digitalen Systemen

Viele digitale Audiogeräte und Software-Workstations verfügen über Pegelmesser, die den dBFS-Wert anzeigen. Dadurch können Audio-Profis sicherstellen, dass das Signal nicht übersteuert oder zu leise ist, um eine optimale Klangqualität zu gewährleisten.

Dafür gibt es mehrere Tools, einige beschreiben wir im Folgenden beispielhaft.

Mikrofon-Vorverstärker

Um den Pegel auf ein ausreichendes Niveau für den Verstärker zu heben, braucht es also einen kleinen Mikrofon-Verstärker. Der hebt den Audiopegel von Mikrofonpegeln auf den Leitungspegel. Ein Mikrofon-Vorverstärker zwischen Mikrofon und normalem Verstärker hebt die Milli-Volt-Spannung eines Mikrofons auf den Line-Pegel. Häufig sind Mikrofonvorverstärker in Geräte eingebaut, die für den Anschluss an ein Mikrofon vorgesehen sind.

Schließen Sie keinen Line-Pegel an einen reinen Mikrofon-Eingang an – denn der Eingang „erwartet“ nur die geringen Volt-Pegel eines Mikrofons!

Dämpfungsglieder, auch genannt: „Pegelumsetzer“ oder DI-Boxen

Mit Dämpfungsgliedern können wir das Signal abschwächen – ähnlich wie ein Verstärker das Signal verstärkt, schwächt ein Dämpfungsglied das Signal ab. Mit so einem Dämpfungsglied können Sie den Line-Pegel jedoch direkt in den Mikrofon-Eingang geben, deswegen heißen diese Geräte auch Direct-Input-Boxen oder: DI-Boxen.

Dynamikkompression und Limiter zur Steuerung des Dynamikumfangs

Die Dynamik eines Audiosignals bezieht sich auf den Unterschied zwischen den leisesten und lautesten Teilen des Signals. Die Dynamikkompression ist ein Werkzeug, das häufig eingesetzt wird, um den Dynamikumfang eines Audiosignals zu steuern. Sie ermöglicht eine gezielte Anpassung der Pegelunterschiede, indem sie laute Abschnitte abschwächt und leise Abschnitte verstärkt. Limiter sind eine spezielle Form der Dynamikkompression, die verwendet wird, um sicherzustellen, dass der Pegel nicht den maximalen Aussteuerungsbereich überschreitet.