Vari-Mu(真空管)コンプレッサーとは?

コンプレッションとは、基本的にオーディオ信号の最も大きい部分と最も小さい部分のバランスを取るプロセスですが、コンプレッサーの種類によって動作は異なります。現在のDAWに搭載されているプラグインエミュレーションの大半は、5つの主要なオーディオコンプレッサー回路に基づいています。Vari-Muコンプレッサーは、その中でもあまり知られていない種類の一つです。Vari-Muコンプレッサーは、真空管またはバルブをゲインリダクションの主要素子として使用し、入力されるオーディオ信号のダイナミクスを調整します。この記事では、市場で最も人気のあるVari-Muコンプレッサープラグインで作成したサウンドサンプルを使用しながら、Vari-Muコンプレッサーの内部構造と応用について詳しく掘り下げていきます。

Vari-Mu(真空管)コンプレッサーとは?(要約)

メイクアップゲイン部に真空管が使われていることは珍しくありませんが、Vari-Muコンプレッサーは特にゲインリダクション素子として真空管を使用します。

「Mu」( もともとギリシャ語)は、エンジニアリング用語でゲインを意味します。つまり、Vari-Muは本質的に可変ゲインを意味します。Vari-Muコンプレッサーは、Variable-Mu Tubeを使用することで、広範囲のゲインリダクションを実現します。

ゲインリダクションは、入力信号レベルとコンプレッサーのスレッショルド設定によって制御されます。入力信号がスレッショルドを超えると、コンプレッサーは信号のゲインを下げて、音が大きくなりすぎないようにします。

Vari-Muコンプレッサーの起源

Vari-Muデザインは、オーディオコンプレッサーの起源にまで遡ります。真空管コンプレッサーは、AMラジオ送信機に送られるピークオーディオレベルを制御する方法として使われ始めました。

初期の AMラジオ放送 は歪むとかなり悪い音になったため、高いレシオの非常に高速なコンプレッサーが必要でした。Vari-Muコンプレッサーは、1940年代に普及していたリモートカットオフバルブの仕様に対応していたため、当時にぴったりでした。

現在でも、多くのVari-Mu(真空管)コンプレッサーがラジオ制作で使われており、人々が慣れ親しんだ独特のサウンドを提供しています。

各コードの後の BA6A(上の画像)は、AMラジオ放送の品質と明瞭度を向上させる方法として1951年に初めて製造されたVari-Muデザインで、6386真空管を使用しています。

AM(Amplitude Modulation、振幅変調)は当時支配的なラジオ伝送形式でしたが、ディストーション、ノイズ、干渉など多くの問題を抱えていました。

Vari-Muコンプレッサーは、真空管ベースの回路を使用して送信されるオーディオ信号のボリュームを制御することで、これらの問題に対処するように設計されました。回路のゲインは、オーディオ信号のボリュームに基づいてリアルタイムで調整できました。これにより、送信信号のディストーションとノイズの量を減らすことができました。

Vari-Mu回路

Vari-Muコンプレッサーの回路図には、一般的に以下のコンポーネントが含まれます:

• 入力トランス。このコンポーネントは、入力信号と回路の残りの部分との間のインピーダンス整合を担当します。また、入力と回路の残りの部分との間のガルバニック絶縁を提供し、グラウンドループやその他のタイプの干渉の可能性を減らすのに役立ちます。
• 真空管アンプステージ。このステージは通常1つ以上の真空管で構成され、入力信号を増幅します。真空管アンプステージは、コンプレッサーを駆動するために必要なゲインを提供する役割を果たします。
• Vari-Mu制御回路。この回路は、コンプレッサーのゲインリダクションを制御する役割を果たします。通常、電圧制御抵抗器または可変トランスで構成され、入力信号レベルに応じてコンプレッサーのゲインを調整するために使用されます。

本質的に、制御電圧は入力信号のレベルに基づいてVariable-Mu Tubeのグリッド電圧を調整し、これによってコンプレッサーのゲインリダクション動作が決定されます。制御電圧は次のように表現できます:

制御電圧 = K ×(入力信号レベル - スレッショルドレベル)

ここで K は、制御電圧カーブの傾きを決定する定数であり、 スレッショルドレベル は、コンプレッサーがゲインを下げ始めるレベルです。

• 出力トランス。 このコンポーネントは、コンプレッサーの出力と負荷(レコーディングコンソールやアンプなど)との間のインピーダンス整合を担当します。また、出力と負荷との間のガルバニック絶縁を提供し、グラウンドループやその他のタイプの干渉の可能性を減らすのに役立ちます。
• 電源。このコンポーネントは、真空管とコンプレッサーの他のコンポーネントに電力を供給するために必要な電圧と電流を提供します。通常、トランス、整流器、フィルターコンデンサーが含まれます。
• 出力アンプステージ。このステージは、負荷(レコーディングコンソールやアンプなど)を駆動するために必要なゲインを提供する役割を果たします。通常、コンプレッサーの出力を増幅する1つ以上の真空管で構成されます。
• サイドチェーン。 Vari-Muコンプレッサーは、処理されるオーディオ信号のゲインを制御するためにサイドチェーン回路を使用します。サイドチェーン回路は、可変抵抗器、固定抵抗器、検出器回路で構成されます。
• 可変抵抗器(スレッショルドコントロールとも呼ばれます)は、コンプレッサーがオーディオ信号のゲインを下げ始めるレベルを決定します。オーディオ信号がこのスレッショルドを超えると、可変抵抗器は少量のオーディオ信号を検出器回路に通過させます。
• 固定抵抗器(レシオコントロールとも呼ばれます)は、オーディオ信号に適用されるゲインリダクションの量を決定します。オーディオ信号が可変抵抗器を通過して固定抵抗器に到達すると、固定抵抗器はオーディオ信号のゲインを一定量だけ下げます。
• 検出器回路(ゲインリダクションコントロールとも呼ばれます)は、可変抵抗器と固定抵抗器からの入力に基づいて、オーディオ信号のゲインがどれだけ下げられるかを決定します。検出器回路は、可変抵抗器と固定抵抗器からの入力をオーディオ信号と比較し、それに応じてオーディオ信号のゲインを調整します。

サイドチェーン回路は、次の式で表すことができます:

ゲインリダクション =(スレッショルド - オーディオ信号)/ レシオ

ここで、スレッショルドはコンプレッサーがオーディオ信号のゲインを下げ始めるレベル、オーディオ信号は入力オーディオ信号、レシオはオーディオ信号に適用されるゲインリダクションの量です。

• リモートカットオフスタイルのゲインリダクション。 Vari-Muコンプレッサーのリモートカットオフスタイルのゲインリダクションカーブは、リモートカットオフシステムを使用してゲインリダクションを制御するという点で、他のコンプレッサーとは異なるユニークなものです。

このスタイルのゲインリダクションは、固定されたスレッショルドやレシオを使用するのではなく、リモートコントロール回路を使用して信号に適用されるリダクションの量を調整します。ここでは、コンプレッサーのスレッショルドとアタック設定は、ユーザーが直接調整するのではなく、外部信号または制御電圧によって調整されます。

リモートカットオフスタイルのゲインリダクションは、Variable-Mu Tubeの使用によって実現され、信号に適用されるコンプレッションの量を正確に制御できます。入力レベルが特定のスレッショルドを超えると、Variable-Mu Tubeは信号の圧縮を開始し、そのレベルを下げます。

適用されるコンプレッションの量は、リモートコントロール回路の設定によって決定され、真空管のバイアスを調整して希望するレベルのリダクションを実現します。

このスタイルのゲインリダクションは非常に柔軟性が高く、信号に適用されるコンプレッションの量を正確に制御できます。滑らかで透明なサウンドを提供し、幅広いダイナミックコントロールを可能にするため、ハイエンドのオーディオ機器でよく使用されます。

Vari-Mu(真空管)コンプレッサーの音はどんな感じ?

ソフトニーの設計方法も、より繊細で段階的なコンプレッションと、より有機的なリリースをもたらします。

これらの特性により、Vari-Muコンプレッサーは、 diode bridge を強くかけた時のようなアーチファクトやポンピング効果を生み出しにくく、FETのようなパンチの効いたキャラクター豊かなディストーションを加えることもありません。

Vari-Muコンプレッサーが他のコンプレッサーと音が違う理由は?

ニーの調整はすべてのコンプレッサータイプで利用できる機能ではありませんが、Vari-Muコンプレッサーの音響特性には確実に大きな影響を与えます。

VCAと Optoコンプレッサー も含めることができましたが、ニーが顕著に異なるため、人気のManley Vari-MuコンプレッサーとUniversal Audio 1176 FETコンプレッサーを比較することにしました。これら2つの伝説的なコンプレッサーを比較しながら、サウンドのユニークさに貢献するパラメーターも見ていきます。

グループバスで行ったVari-MuとFETコンプレッションの両方のサウンドサンプルを添付しました。ニーがサウンドに与える影響をより簡単に確認できるように、グループの個々のトラックすべてにVari-MuとFETコンプレッションを適用しました。

音源サンプル

ドライグループバス:

Vari-Mu:

FET:

ゲインリダクションの性質:

Vari-Muコンプレッサーのソフトニーは、入力信号がスレッショルドレベルに近づくにつれて、コンプレッサーが段階的にゲインリダクションを適用し始めることを意味します。これにより、スレッショルドに達すると急激にゲインリダクションを適用するハードニーコンプレッサーとは異なり、より自然で繊細なコンプレッション効果が生まれます。

一方、FETコンプレッサーは通常、ハードニーを持っています。これは、スレッショルドに達すると鋭くゲインリダクションを適用することを意味し、より目立つパンチの効いたコンプレッションキャラクターが生まれます。コンプレッサーが信号を強く締め付けるため、より攻撃的なサウンドになることがあります。

スレッショルドレシオ:

スレッショルドレシオも、これら2つのコンプレッサーの違いにおいて役割を果たします。Manley Vari-Muコンプレッサーには可変スレッショルドレシオがあり、適用されるゲインリダクションの量を信号の特定のニーズに合わせて調整できることを意味します。これにより、コンプレッションのより細かい調整と制御が可能になります。

一方、FET Universal Audio 1176コンプレッサーには、4:1、8:1、12:1、20:1のオプションを備えた固定スレッショルドレシオがあります。これらのレシオは、スレッショルドを超える一定量の信号に対してどれだけのゲインリダクションが適用されるかを決定します。

たとえば、4:1のレシオは、スレッショルドを超える4 dBの信号ごとに、1 dBのゲインリダクションが適用されることを意味します。

真空管 vs トランジスタ設計:

Manley Vari-Muコンプレッサーは 真空管ベースの設計を使用していますが、1176コンプレッサーはトランジスタベースの設計を使用しています。設計の選択は、いくつかの異なる方法でコンプレッサーのサウンドに影響を与える可能性があります。真空管ベースの設計は、より遅いアタックとリリースタイムで、より温かくミュージカルなサウンドを生み出す傾向があります。

トランジスタベースの設計は、一方で、より速いアタックとリリースタイムを持つ傾向があり、よりタイトで制御されたサウンドを実現するのに役立ちます。特定の設計によっては、わずかに荒々しいまたはより攻撃的なサウンドを生み出すこともあります。

Vari-Muコンプレッサーの「ソフトニー」機能:

Manley Vari-Muコンプレッサーには「ソフトニー」と呼ばれる機能があり、これはスレッショルドに近いが超えていない信号にコンプレッサーがどのように応答するかを指します。

ソフトニーでは、スレッショルドを超えた瞬間に突然適用するのではなく、信号がスレッショルドに近づくにつれて、コンプレッサーが段階的にゲインリダクションを適用し始めます。これにより、より滑らかで自然に聞こえるコンプレッションが得られます。

一方、FET 1176コンプレッサーは、このようなコンプレッションの軌跡向けに設計されていないため、ソフトニー機能を持っていません。

Manley Vari-MuとUA 1176のニー比較図:

以下の比較図でわかるように、スレッショルドとレシオの設定を変えると、ニーの形状に大きな影響があります。同様の設定でVari-MuのソフトニーとFETコンプレッサーのハードニーを比較することが、オーディオ信号への影響を理解する最良の方法です。

以下のVari-Muの「コンプレッサーモード」図では、入力と出力をユニティゲインに設定しています。スレッショルドを下げると、ニーが丸くなり、実際には非常に滑らかになるため、コンプレッションカーブがほとんど目立たなくなることがわかります。

Y軸のゲインリダクションに注目すると、Vari-Muの特徴的なソフトニーは、ゲインリダクションが9または10dBに達するまで維持されることがわかります。1.2:1から3:1、9:1へのラインがすべてを物語っています。これは、異なるレシオでニーがどのように動作するか、より高いレシオに達するにつれてゆっくりと締め付けていく様子を示しています。

以下の図では、Vari-Muが「リミットモード」に設定されており、入力と出力は12dBに設定されています。スレッショルドを下げると、ニーが非常に柔らかくなります。コンプレッサーのように動作し始め、リミッティングの領域に入るまで続きます。

3:1と9:1の基準線、および1:1と12:1の基準線が、Vari-Muの動作を最もよく表しています。

FETコンプレッサーの図を見ると、Vari-Muのソフトニーコンプレッションとどれだけ異なるかがわかります。FETでは4:1と20:1の間にかなりの違いがありますが、4:1でもかなり攻撃的であることがわかります。見た目から判断すると、FETの4:1コンプレッションレシオは、Vari-Muの8:1に似たカーブを与えます。

しかし、視覚的に見ても、ゲインリダクションの本質的な軌跡があまりにも異なるため、それらを比較するのは公平ではありません。

Vari-Mu(真空管)コンプレッションが役立つシーン

Vari-Muデザインにより、コンプレッサーはよりオーガニックでミュージカルな方法でドラムのダイナミクスに応答できるため、ドラムパフォーマンスのスウィング、フィール、グルーヴを向上させることができます。

また、ミックスバスやマスターバスでも頻繁に使用されます。これは、さまざまな楽器のダイナミックレベルを均一にする生まれつきの能力があるためです。これにより、トラックグループをまとめ、まとまりのある音にし、異常を取り除くことができます。

ベース:

違いを聞き取れるように、ベーストラックの実例を見ていきます。

真空管エミュレーションプラグインをより強く駆動するために、意図的に入力を上げました。入力を6まで上げましたが、アッテネーションを-7まで下げました。

ここで使用したRoyal Compressorプラグインは、メイクアップゲイン部に真空管を使用せず、代わりに「Output Attenuator」と呼ばれるゲインリダクション部に真空管を使用します。そのため、Vari-Muエミュレーションを最高の状態で聞くために、真空管が完全に作動していることを確認しました。

ベースには速いアタックが理想的でしたが、デザイナーがエミュレーション用に選んだ3つのEMI RS 124ハードウェアモデルの中で最も遅いアタックを持つモデル「C」を選びました。

モデルCを選択すると、-7から-8dBの間でかなりのゲインリダクションが得られました。ドライサンプルは滑らかに聞こえますが、音符の変化のニュアンスが強調されません。

このサウンドサンプルはImpact Soundworks Fretless Bassで作成されており、フレットレスノート間をスライドする際のわずかなピッチの変化を捉えることが、フレットレスサウンドの独自のセールスポイントです。これを強調するために、5でゆっくりとした「ホールド」リリースを選びました。「Recovery」セクションの赤い点は、リリースタイムをより長く保持します。

100%のサチュレーションにしてもあまり違いはありませんでした。サチュレーションがあまり効果を発揮しない場合もあります。しかし全体的には、特に低中域と低域で、かなりのステレオ幅が追加されました。

ドライサンプルを聴くと、演奏がウェットサンプルほどニュアンスに富んでいないことに気づくでしょう。Vari-Muはボディを追加しながら、信号を色付けする方法でノートの変化にもより注意を引きます。

ベース DRY:

ベース WET:

ドラム:

以下は、ドラムに真空管コンプレッションを使用した実例で、録音の音響特性をどのように変化させるかを示すサウンドサンプルが含まれています。

ドラムでは、可能な限り速い設定にしました。アタックを最速のモデルAに設定し、Vari-Muコンプレッサーは一般的にこれらの細部を逃す傾向があるため、スネアが正確にキャプチャされるようにしました。

Recoveryセクションの黒色の「1」にリリースを設定しました。これは赤色のものより速いです。スネアとキックがヒットするたびに、VUメーターは-3dBと0の間で行ったり来たりしていました。

ドライ信号と同じレベルを維持するために、入力を約4.7まで上げました。より多くの「真空管」カラーを得るために、出力アッテネーターをかなり極端にしました。これにより、ボトムスネアが以前よりもボディと温かみを持つようになりました。また、キックもドライサンプルよりも明確になりました。ドライサンプルでは少し緩く聞こえます。

しかし、この記事全体で述べてきたように、Vari-Muのソフトニーコンプレッションは、時として大きな欠点になることがあります。

この場合、利用可能な最速のアタックとリリース設定を使用しましたが、それでもシンバルをキャプチャできませんでした。ハイハットが演奏されてもVUメーターが上がらなかったのです。入力ダイヤルで6を超えて初めて、コンプレッサーがハイハットに反応し始めました。

(ただし、入力6は大きすぎて、以下の例では使用できませんでした)。

オーディオサンプルを聞き直すと、Vari-Muコンプレッサーがキックとスネアの両方をキャプチャして色付けし、ハットにバイト感を加え、タムをわずかに圧縮する素晴らしい仕事をしていることがわかります。

ドラム DRY:

ドラム WET:

ミックスバス:

サウンドにどのような影響を与えるかを感じていただけるよう、ミックスバスで使用された真空管コンプレッションの実例を以下に示します。

ミックスバスで同じベースとドラムを使用し、例をより詳しく説明するために3つの異なるサウンドサンプルを作成しました。最初のサウンドサンプルのすべてのトラックはドライです。ドラムは色がなく、ベースはボディがない状態で聞くことができます。

2番目のサンプルでは、個々のトラックをドライのままにし、ミックスバスだけにVari-Muコンプレッサーを追加しました。これがバスコンプレッサーを使用する標準的な方法です。

コンプレッサーは非常に穏やかに使用し、-0.5dBから-2dBのゲインリダクションにしました。入力を1.5に設定し、真空管を-2.9のアッテネーションまで駆動し、最も遅いモデルCのアタックを使用し、リリースを赤い点の3に設定し、オートゲインをオフにし、サチュレーションレベルを60%にしました。

ドラムとベースがまとまって、まとまりのあるミックスを形成している様子が聞き取れます。3番目のサウンドサンプルはより大胆ですが、これはやりすぎることなく、最もまとまりを実現しています。また、色を加えすぎず、「透明」に聞こえることに注目してください。

3番目のサンプルでは、個々のベーストラックとドラムトラック、そしてミックスバスにVari-Muをオンにしました。以前と同じ個別の設定を使用して、グループにミックスバスコンプレッサーを追加しました。ベースがトラックを駆動し、スネアアタックが目立ちすぎる様子が聞き取れます。

Vari-Muコンプレッサーは、すべてのトラックで使用された場合、最高のパフォーマンスを発揮しません。FETは、グリットとキャラクターが追加されて素晴らしいサウンドになりますが、Vari-Muはそれをうまく処理しません。注意深く聞くと、2小節目の2拍目でベースがポップする様子が聞き取れます。

これは、 使うべきではない ミックスでの真空管コンプレッションの使い方の典型的な例です

全トラック DRY:

個別のベースとドラム DRY。ミックスバス WET:

全トラック WET:

シンセ+ベース:

このシンセ+ベースの例では、Vari-Muがトランジェントの多い「ホット」なトラックをミュージカルに滑らかにする方法を示したいと思いました。強度は維持されていますが、人工的に聞こえることなく、エッジが滑らかになっていることに気づくでしょう。

これを実現するために、単純に最速の設定にしました。このシンプルなトリックで、-6.5dBから-8.5dBの一定のゲインリダクションを得ることができました。

シンセ+ベース DRY:

シンセ+ベース WET:

人気のオプティカルコンプレッサー：

長年スタジオの定番となっている人気のオプティカルコンプレッサーのリストです：

1. Manley Variable Mu Stereo Compressor Limiter
2. Fairchild 670
3. CHANDLER LIMITED RS124 COMPRESSORまたはRoyal Compressor Plugin

1. Manley Variable Mu Stereo Compressor Limiter

ハードウェア： Manley Variable Mu Stereo Compressor Limiter ・ プラグインエミュレーション： UAD Manley Variable Mu

2. Fairchild 670:

ハードウェア： Fairchild 670 ・ プラグインエミュレーション： Waves PuigChild 660 & 670 Plug-in

3. CHANDLER LIMITED RS124 COMPRESSOR または Royal Compressor Plugin

ハードウェア： Chandler Limited RS124 Compressor · プラグインエミュレーション： Royal Compressor

よくある質問