Wer Digitalwandler kaufen will, der muss Audiosignale von der analogen Welt in die digitale Welt übersetzen lassen. Diese Vorgänge nennen sich Audio-Digitalwandlung. Audio-Digitalwandler gibt es in verschiedensten Konfigurationen und in unterschiedlicher Qualität zu kaufen. Wegen der unterschiedlichen Formate und Anforderungen ist es nicht immer leicht, den Überblick zu behalten.
Dieser kleine Ratgeber soll beim Finden des richtigen Digitalwandlers helfen und viele Tipps und Informationen findet man in den verschiedenen Thomann-Ratgebern zum Thema Studio und Recording.
Darüber hinaus steht das Expertenteam von Thomann gerne mit Ratschlägen, Hinweisen und Tipps bereit! Unter studio@thomann.de kann man es per Mail erreichen, und Hotline 09546-9223-30 und Chat sind zu den Geschäftszeiten eine sehr gute Hilfe.
Nach dem Kauf greift die 30-Tage-Money-Back-Garantie. Außerdem beruhigend zu wissen: Thomann erweitert die gesetzliche Gewährleistungspflicht mit der 3 Jahre Thomann-Garantie.
Analoges Audio stellt Signale mit einem Spannungsverlauf dar. Vereinfacht: Die Schwankungen in dieser Spannung entsprechen den Schwankungen der Luft, also dem Schall. Digitales Audio hingegen rastert diese Schwankungen – und zwar die Zeiten und die Werte. Bei der Analog-Digital-Konvertierung geschieht Folgendes: In regelmäßigen kurzen Abständen wird eine Probe (Sample) aus der Spannung genommen. Diese wird dann einem Zahlenwert zugeordnet. Zwar wird bei diesem Vorgang auf- und abgerundet, aber bei oft mehreren Millionen möglichen Werten ist das fast unerheblich. Der Vorteil von digitalem Audio ist, dass es verlustarm gespeichert, versendet und dupliziert werden kann. Computer benötigen diese Form des Audios zwingend.
Die beiden genannten Rasterwerte bestimmen die Auflösung des Signals. Zeitlich spricht man von der Samplerate. Typisch sind 44,1 kHz und 48 kHz, das sind 44.100 oder 48.000 “Proben” pro Sekunde. Höhere Samplerates gibt es ebenfalls, mit kleineren qualitativen Vorteilen. Wichtiger ist die Werteauflösung, die heute aber fast immer schon bei 24 oder 32 Bit liegt. 24 Bit bedeutet schon 16,7 Millionen unterschiedliche Werte!
Wandler (Converter) arbeiten als ADC (auch A/D-, A-D- oder AD-Wandler) mit analogem Eingang und digitalem Ausgang umgekehrt als DAC (D/A-, D-A- oder DA-Wandler). Auch beide Audio-Wandlungsrichtungen in einem Gerät gibt es, dann meist AD/DA genannt.
Es gibt höchst unterschiedliche Anforderungen an Digitalwandler. Das liegt in erster Linie an den Anwendungen: Wer “in the box” produziert und nur hochwertig abhören will, der benötigt nur zwei Kanäle digital-analoger Wandlung. Wer hingegen beispielsweise Schlagzeug aufnehmen will, benötigt meist eine hohe Zahl an AD-Kanälen. In Tonstudios mit analogem Equipment ist es üblich, sowohl viele AD- als auch DA-Kanäle zu nutzen.
Typische Anwendung: DA-Kanäle/AD-Kanäle
AD- und DA-Wandler nutzen unterschiedliche Digitalformate. Es gibt verschiedene Formate, um digitales Audio zu versenden. Diese haben jeweils unterschiedliche Stecker und Eigenschaften. Die meisten Digitalsignale werden über Kupferkabel (“elektrisch”) verschickt, aber einige auch über Lichtwellenleiter (“optisch”). Bei der Übertragung gibt es neben den üblichen sogenannten PCM-Signalen auch DSD. DSD Audio arbeitet mit etwas anderen Grundlagen und wird in erster Linie zum Wiedergeben im HiFi-Bereich verwendet. Neben Digitalwandlern, die analog zu digital wandeln oder umgekehrt, gibt es auch solche, die zwischen den verschiedenen Digitalformaten übersetzen. Sie heißen Formatwandler.
Die Auswirkung der Samplerate auf die Qualität sollte nicht überschätzt werden. Heute bieten die meisten Wandler 192 kHz. Man kann sie aber trotzdem problemlos auf 44,1 oder 48 kHz betreiben.
Digitale Signale folgen einem schnellen Takt. Verbindet man Geräte untereinander, dürfen die Takte nicht unterschiedlich laufen, sondern müssen synchron sein. Um klarzustellen, dass alle Geräte dem gleichen Takt folgen, ist das Nutzen einer Word Clock die beste Möglichkeit. Diese Verbindung überträgt kein Audiosignal, sondern nur den Takt. Bei der Verbindung von nur zwei Geräten ist das aber nie nötig. Auch andere Setups kommen oft ohne aus. Es gibt auch separate Clock-Generatoren zu kaufen, deren einzige Aufgabe es ist, eine sehr schwankungsarme “Masterclock” zu liefern.
*Ausnahmen möglich **eigentlich kein Digital-Audioformat
Hinweis: Mehrkanalige Formate erlauben höhere Samplerates meist nur, wenn die Kanalzahl verringert wird.
Audio-Over-IP wie Ravenna, Dante, AVB sind eigentlich keine Digitalaudio-Formate. Auch USB, Thunderbolt und weitere Verbindungen sind Computerkommunikationen, über die Datenpakete verschickt werden.
Der analoge Standard für Eingänge und Ausgänge von digitalen Audiowandlern ist “Line”, üblicherweise als “große Klinke” TRS. Damit lassen sich Effektgeräte, Synthesizer, Keyboards, Drumcomputer, Mischpulte und viele andere Geräte verbinden. Manchmal haben Wandler auch Mikrofonvorverstärker eingebaut, diese haben dann XLR-Buchsen. Ausgangsseitig sind neben Line-Anschlüssen manchmal auch Kopfhörerverstärker mit entsprechenden Buchsen (3,5 mm oder 6,3 mm Stereoklinke) verbaut.
Digitale Audiotechnik ist keine Besonderheit mehr. Viele Consumerprodukte besitzen auch Digitalwandler. Oftmals werden alleine aufgrund der nötigen Anzahl Kanäle externe Wandler benutzt. Aber es ist auch ein Gewinn an Audioqualität, wenn man in hochwertige AD- oder DA-Converter investiert.
19”-Geräte, die in Studioracks installiert werden, sind der Industriestandard. Vorne werden sie bedient, hinten sind die Anschlüsse. Das ist auch bei Digitalwandlern nicht anders. Manche Digitalwandler gibt es aber auch in deutlich kleiner: Gerade ADDAs oder DAs, die nur wenige Kanäle anbieten, sind oft platzsparend in kleine Gehäuse verbaut. Im Extremfall sind Stereo-DA-Wandler kaum größer als ein Kabelstecker. Besonders im Livebetrieb beliebt sind Wandler mit sehr robusten Gehäusen.
Will man digitale Geräte untereinander verbinden, sollte man das mit einer Digitalverbindung tun. Ansonsten kann durch die DA- und erneute AD-Wandlung zu Qualitätseinbußen kommen. Digitale Mischpulte, digitale Effektgeräte, digitale Quellen wie CD-Player lassen sich also auf diese Art verbinden. Oftmals will man Signale weiterleiten, beispielsweise zur Aufnahme. Soll ein Computer diese Aufgabe übernehmen, reicht es aber nicht, einen einfachen AD-Wandler zu kaufen! Eine Möglichkeit ist, dass der Digitalwandler zusätzlich Anschlüsse für den Computer besitzt, etwa USB. Oder das Digitalsignal wird an ein Audio-Interface weitergegeben. Und das ist die häufigste Anwendung: Viele Interfaces besitzen digitale Anschlüsse, um die Kanalzahl zu erweitern!
Statt einen Digitalwandler zu kaufen bieten sich auch verschiedene andere Geräte an. Ganz vorn stehen sicher Audio-Interfaces. Diese wandeln in den meisten Fällen, bringen aber noch mehr Infrastruktur mit. Beispielsweise besitzen viele Mikrofonvorverstärker, Monitoring und Kopfhörerausgänge und weitere Extras.
Einige Mehrkanal-Mikrofonvorverstärker besitzen Wandleroptionen. Oft kann man sich streiten, ob ein Gerät nun ein Converter mit Preamps oder ein Preamp mit Convertern ist. Beliebt ist es, hochwertige DA-Wandler mit ebenso hochwertigen Kopfhörerverstärkern zu kombinieren. Auch manche Monitorcontroller besitzen Digitaleingänge.
Firmen, die Digitalwandler herstellen, gibt es sehr viele. Mutec, Lynx, Benchmark, Burl genauso wie RME, Antelope, Focusrite oder MotU. Sehr preiswerte Geräte liefern etwa Swissonic, Klark Teknik und Behringer.