Audio-Grundlagen

Grafische Equalizer

grafischer Equalizer
Grafischer EQ des Soundcraft Ui16: oben die Filter von 500 Hz bis 2 kHz einzeln (blau) und im Block (rot)

Bei „grafischen“ Equalizern gibt es diverse Ansätze, wie die einzelnen Filter ausgelegt werden können. Das betrifft vor allem die Bandbreite bzw. Güte der Filter.

Das wirkt sich immer dann besonders stark aus, wenn mehrere benachbarte Filter im Block bewegt werden. Die Filter im Soundcraft Ui16 beispielsweise (getestet in unserer Ausgabe 2/2016) verhalten sich sehr ähnlich den klassischen analogen EQs: Mehrere nebeneinander betätigte Filter bewirken in der Summe – durch die gegenseitige Überlappung – eine relative starke Überhöhung bis zum Doppelten des „optisch“ an der Skala eingestellten Wertes. Unten sind in der Grafik einzelne Filterbänder von 20 Hz bis 20 kHz eingetragen (grün). Für alle Filtertypen im Ui16 gilt dabei, dass sie als Filter auf der digitalen Ebene im Verlauf korrigiert sind: Ihre Güte ändert sich nicht abhängig von der Frequenz. Ohne diese Korrektur würde die Filterkurve trotz unveränderter Einstellung der Güte mit zunehmender Frequenz immer schmaler werden. Der Grund liegt in der mathematischen Transformation der unendlich ausgedehnten analogen Frequenzebene auf die digitale Ebene, die bei der halben Abtastrate endet. Bemerkbar macht sich dieser Effekt vor allem dann, wann man sich mit dem Filter der halben Abtastrate nähert.

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Ein zweiter wichtiger Aspekt sind mögliche Filterverzerrungen, die immer dann entstehen, wenn die Filterkoeffizienten in der Berechnung durch Rundungsfehler in der Signalverarbeitung zu Fehlern führen. Das Problem ist besonders dann akut, wenn DSPs mit Festkommaarithmetik eingesetzt werden und diese nur mit einfacher 24-Bit-Genauigkeit rechnen. Filter bei tiefen Frequenzen mit hoher Güte führen dann zu relevanten Verzerrungsanteilen. Das haben wir natürlich auch für das Ui16 geprüft, und es waren keinerlei Probleme dieser Art festzustellen.

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