Pequeñas historias del sonido (II): más sobre el compresor
Pues vamos con la continuación de la apasionante historia del compresor de sonido en una segunda parte... La radio, el cine, la incipiente televisión, y los estudios de grabación de discos; todos comienzan una terrible lucha de sonoridades, arreglos y estilos que nos llevará hasta nuestros días digitales (primera parte del artículo).
A partir del invento de Stewart en 1936 la gran RCA introduce comercialmente el primer limitador para emisoras de radio, el modelo 96A, quizá el primer limitador de picos del mercado realmente efectivo. Y en 1939 la competencia de Western Electric presenta el 1126A que utiliza un primitivo MU variable. Es decir, diez años después de haber sido inventado este sistema de control de la emisión de electrones en la válvula (aquí su esquema eléctrico).
Antes de 1936 ya hubo otros muchos intentos para tratar de solucionar el problema de la sobremodulación que tenía como síntomas la saturación de la señal de emisión o la rotura de las primitivas válvulas de vacío. -No nos olvidemos en ningún momento que estamos hablando de radio de Onda Corta (OC) y Onda Media (AM)-. La radio en Frecuencia Modulada (FM), aunque inventada en 1933, no llegará a los hogares hasta mucho más tarde. Pero esa es otra historia... Pensad también que el máximo ancho de banda estandarizado del momento es de 10 Kiloherzios y que la tecnología de altavoces y micrófonos es aún muy rudimentaria pero suficiente para estos requerimientos de “calidad”.
Como se puede suponer, la introducción de estos nuevos dispositivos supuso la supresión laboral del “Transmiter Watch Engineer o TWE”. Es decir, del ingeniero que realizaba estas funciones de modulación manual. Ya se sabe: a nuevas herramientas, nuevas profesiones.
En 1935, Al Towne desarrolla la unidad PROGAR (PROgram GuARdian), un excelente “control de modulación”. ¿Y qué tiene de excepcional? Pues que realmente fue el primer procesador de audio moderno: Combina un compresor inteligente con control de ganancia automática y un limitador de picos... En sus tripas escondía el heptodo 6L7 (Válvula de vacío con siete patillas), denominado “de MU variable” (o control de amplificación variable). -¿Os suena de algo esta amplificación variable?- Ya lo hemos visto en el modelo anterior de Western Electric 1126A. Desgraciadamente Towne tardó más de diez años en patentarlo y trajo otras consecuencias...
Mientras que Europa salía lentamente de la postguerra, en Estados Unidos el fenómeno de las emisoras de radio se extendía cuan champiñones. Las grandes emisoras nacionales europeas no tenían competencia interna mientras que la vastedad del territorio americano era abono para la implantación de miles de emisoras que competían duramente entre sí. Quizás ésta, entre otras razones, ayudan a explicar el rápido desarrollo de los procesadores de audio en el continente americano y no en el europeo.
No obstante, quisiera hacer una mínima reseña sobre la avanzada tecnología de sonido con que contaba en esos años Europa, encabezada sin duda por la alemania nazi. De hecho, los servicios secretos británicos estaban impresionados por la calidad de sonido de las emisoras alemanas en todo su territorio cuando Hitler se dirigía a sus nacionales. Por ello, se produce justo al final de la guerra el robo, -literal- por parte de los aliados norteamericanos de tres equipos magnetophon (magnetofones) de los estudios centrales de Radio Berlín, y la innovadora formulación química del soporte plástico de esa cinta magnetofónica. (Los estadounidenses hasta entonces utilizaban grabadores de audio sobre hilo de acero como soporte de la señal de audio).
Las propias fuentes bibliográficas inglesas reconocen en otro tono que: En 1946, un equipo de ingenieros británicos y americanos, que incorporaba a Berth Jones de Abbey Road, “viajaron” a Alemania para estudiar sus sistemas de grabación de audio con cinta magnética...
Durante estos años 1940 a 1960, las mejoras técnicas son tomadas por técnicos y productores de forma diferente: Por una parte, las estaciones de Onda Corta y Media se hacen cada vez más grandes, más potentes y tienen más volumen. Y por otra, las incipientes emisoras de Frecuencia Modulada rehuyen de los procesadores debido a un cierto “purismo” por su ventaja en la alta calidad de su sonido de hasta 16 KHz de ancho de banda frente a los 10 KHz de la AM y menos aún de las Ondas Cortas. Consecuentemente la necesidad de más material sonoro; es decir, de grabaciones musicales se dispara astronómicamente haciendo que la industria musical deba desarrollar también novedosas técnicas en todo el proceso de producción: Desde la grabación, arreglos, mezclas, prensaje y distribución y márketing. Y ya que estamos aquí, recordar también a la televisión que ya está emitiendo y comienza a ser competencia de la radio, ¡y hace uso de la banda de FM para la transmisión de sonido!
Aunque nacida en 1931, la compañía británica EMI (The Electric and Musical Industries Limited) habría pasado sin pena ni gloria por los libros de historia si no fuera por haber intervenido en el proceso de grabación de grupos tan fundamentales en la música moderna como The Beatles o Pink Floyd. Pero más allá de esta “anécdota” está el diseño y uso en 1954 del mítico limitador de válvulas modelo RS 114 y del compresor RS 124, usado hasta la saciedad y con excelentes resultados en Abbey Road. Pero a este respecto hay opiniones MUY encontradas al otro lado del Atlántico...
En 1936 se funda otra compañía de las consideradas clásicas: Altec Lansing. A estas alturas ya estaréis renegando de tanta fecha y marca. Pero mirad las vueltas que dan las cosas porque parece que la serie EMI RS y la serie RS de Altec Lansing tienen mucho que ver. Tanto que según algunos técnicos norteamericanos el limitador EMI RS 114 y más especialmente, el compresor EMI RS 124 no son más que los Altec-Lansing RS 236 y RS 238-S “muy” modificados que podrían provenir de algunos viajes de los responsables de EMI a los Estados Unidos en la década de los 50. Aquí también hay otra deliciosa historia por contar...
Bien, llegados a este punto de la postguerra, algunos historiadores consideran el año 1950 como el principio del procesado de audio moderno. Así las cosas, el mayor avance producido en este campo sonoro será el invento de la CBS de 1959: Un limitador llamado AM Volumax (con una relación de compresión o reducción de nivel de entrada de la señal de 4:1) y un sencillo compresor de ganancia automática denominado Audimax, (hasta 20dB de ganancia), desarrollado por el equipo de investigación del Dr. Peter Goldmark. Ambas unidades se instalaban juntas para optimizar su trabajo en cadena.
Aunque el primer diseño Volumax/Audiomax se realizó con válvulas termoiónicas o de vacío, a partir de la serie 400 se transistorizó completamente proporcionando una gran mejora en la relación señal/ruido. Como anécdota contaremos que en su interior había algunos módulos “misteriosos”, encapsulados en resina negra para desesperación de la competencia y los curiosos.
Casi coincidiendo con el invento de la CBS, en el mismo año 1959, una empresa llamada Fairchild, marca un nuevo momento espectacular en la historia del sonido y la música desarrollando el Fairchild modelo 660, (670 en su versión estereofónica que veis en la foto inferior).
Su diseño y construcción se debe a Rein Narma, un estonio que trabajó en la sección de comunicaciones del ejército soviético quien finalizada la II Guerra Mundial emigra a los Estados Unidos. Su periplo americano comenzará en Nueva York, en Gotham Recording, y en el desarrollo de nuevas herramientas de trabajo. Para su investigación funda con otros socios Gotham Audio Developments donde modifica multipistas y construye mesas de mezcla para Rudy Van Gelder, Olmsted Recording y Les Paul. Pero es el emprendedor Sherman Fairchild quien compra la patente del limitador de Narma y le hace ingeniero jefe de la Fairchild Recording Equipment Corporation. Con el transcurso del tiempo Rein Narma se jubilará como vicepresidente de la gigantesca compañía californiana Ampex donde también ayudó en sus principios a mejorar los magnetofones multipista y los soportes de grabación magnética .
Técnicamente, y hasta ese momento, uno de los grandes problemas en el diseño de procesadores era lograr unos tiempos de ataque muy, muy rápidos que no “mataran” la música. Dicho de una manera más precisa, se necesitaba un equipo que respetara los transitorios de ataque donde se halla información de gran importancia sonora, incluída la tridimensional .
El primitivo diseño de circuitos cableados a mano, hilo por hilo, y los primitivos componentes hacían difícil la solución de este problema. Y ahí es cuando entra por la puerta grande Rein Narma. Gracias a su experiencia en electrónica de guerra diseña “un amplificador detrás de otro”; más conocido en lenguaje electrónico como amplificador push-pull. Además, a este “tinglado” le añade un diodo rectificador que generará la tensión continua necesaria para manejar rápidamente la ganancia variable de las rejillas de control de las válvulas encargadas de recortar la señal; ¡el famoso MU! Para entender todos los detalles necesarios de esta explicación tan “comprimida”, mirad el manual original.
Este procesador de 20 kilogramos de peso no deja indiferente a nadie. Mientras es considerado por algunos como el “Santo Grial”, para otros no deja de ser un método de “agradable coloración del programa musical”. Mención aparte queda el precio del equipo, su consumo de corriente, el calor generado, y el mantenimiento especializado que necesita.
Por amor o por odio, el Fairchild 660/670 ha sido imitado-clonado-replicado desde su invención con mejor o peor suerte. Y para muestra, un botón, o dos, o tres, o más: Anthony DeMaria ADL670, Analogue Tube AT101, EAR 660, Farman TMC, Manley Vari-mu, Pedulum Audio ES8, Altec 436, Collins 26U1 & 356E1, Federal AM864U, Gates Sta-Level & Gates Level Devil, RCA BA6A, o Universal Audio 175 & UA176.
Con el flower-power circulando a toda velocidad, citaremos otro hito: En 1965: El amplificador-nivelador LA-2A de Teletronix fabricado en tres versiones diferentes.
Este compresor utiliza un panel electroluminiscente junto a una célula sensible a la luz (LDR) para controlar la reducción de ganancia. Y es el diseño de este sensor de luz el que da ese sello tan personal a este procesador también mítico
Otros dos grande hitos en la historia del sonido y otra fecha para no olvidar: En 1968 EMI presenta su afamadísimo RS168 Zener Limiter y en el 1969 se integra en la mesa transistorizada EMI MK1 TG12345 junto a su magnetófono de ocho pistas. Posteriormente la empresa Chandler Ltd. realizará clones de casi todos los modelos de compresores-limitadores de EMI gracias a Wade Goeke y el ingeniero de Abbey Road Peter Cobbin.
Y UREi presenta su 1176LN Peak Limiter; el primer compresor con limitador de picos diseñado completamente “en estado sólido”; vamos, con transistores y algún circuito integrado, pero ya sin válvulas.
De nuevo saltamos de decenio llegando hasta 1970 cuando DBX lanza otro compresor-limitador reconocido mundialmente y usado sobre todo en las pistas de voz: el DBX 160, basado en un VCA (amplificador controlado por tensión), para controlar la reducción de señal. En la actualidad podemos encontrar el mismo principio en los modelos de Focusrite Red 3 y Red 7.
El paso de los años no parece dejar de repetir caminos trillados aunque sea por sendas paralelas. Claro ejemplo son los diseños de los 80: A principio de este decenio, Michael Papp y Dave Hill (fundador de Crane Song) sacan al mercado el Summit TLA-100 ofreciendo las mismas características de control que los antiguos equipos aunque con su toque distintivo de compresión.
De la misma añada es el diseño retro de 1987 del danés John G. Petersen: El Tube-Tech CL 1B.
Casi terminando el siglo XX, no podemos dejar de nombrar otros cuantos procesadores de los “imprescindibles”, al menos en ese decenio:
Por una parte, en 1993, después de la escisión de David y Luke Manley en VTL, Eve Anna Manley y David Manley fundan la actual Manley, también conocida por su incursión en el mundo de la alta fidelidad con sus preamplificadores, etapas de potencia y altavoces. En esta ocasión, se adentra en el campo más profesional con un el procesador monofónico de MU variable: El compresor-limitador 5670 (aquí su manual).
Esta marca norteamericana también produjo otra línea profesional de la primitiva Langevin, comprada por Manley. Por si esto fuera poco, también anuncian en su web la fabricación de equipos para George Massenburg. En la foto podemos apreciar, en color rojo, el Langevin ELOP, también producido en 1993 un limitador estereofónico basado en un circuito electro-óptico.
Por otra parte, en 1995 los primeros hijos de la recién fundada Crane Song Ltd. Sí, otra vez aquí Dave Hill. En especial destacaremos el compresor-limitador estereofónico STC-8.
Uno más, el Empirical Labs EL8 Distressor que sale al mercado un año después, en 1996, aunque diseñado sobre papel en 1994. Su diferencia frente a la competencia es una circuitería de audio completamente analógica controlada digitalmente. Según su diseñador y fundador de la marca Dave Derr, fue el resultado de rememorar los antiguos compresores que tanto le gustaban pero ahora con un estricto control digital. (Teletronix LA2, o Urei LN1176).
La experiencia de este ingeniero partía de su participación en el diseño de otros procesadores “conocidos”, aunque en una empresa anterior: Las series H y DSP de otra marca fundamental: Eventide.
Y finalmente, para 1999, el GML (George Massenburg Labs), GML 8900. Otra bestia con infinitas posibilidades sónicas.
Saltando ya de milenio tenemos otra herramienta indiscutible y controvertida: El Avalon VT-737SP combina tecnología de válvulas, sensores de luz, amplificación de la señal en clase A, y una potente ecualización para “retoques”.
Conclusión
A sabiendas, hemos pasado de puntillas por los principales hitos en la técnica de compresión. Hemos tratado de mostrar las principales filosofías de funcionamiento según el circuito de control de ganancia: válvulas (triodos, pentodos, heptodos); diodo zener, de silicio o de germanio; transistor de efecto de campo (FET); fotoresistencia (LDR), control por VCA y modulación por ancho de pulso (PWM).
Os dejo este enlace aclaratorio con circuitos básicos.
La valoración de la importancia de cada uno de estos procesadores sólo se puede medir en la creatividad que cada herramienta aporta. ¿Imprescindibles? Ninguno de ellos, sólo el buen hacer de cada ingeniero de sonido.
Pero este ya es otro siglo y esto no es un catálogo de procesadores de más o menos moda o con más o menos éxito. Es una pequeña historia del sonido donde miles de personas anónimas han ayudado en alguna medida a que otros millones de personas puedan disfrutar de algo que nos gusta, nos emociona; y literalmente, nos hace vibrar: La música. Así que hasta pronto.
Un saludo: Mr. Carrington.