Orbit Guitar Cab Builder: kostenloser Gitarren-Cabinet-Simulator als Plugin

Woher kommt der Klang?

Ihn berechnet ein mathematisches Modell von Gitarren-Cabinets, keine KI. Sie legen die Konfiguration des Cabinets und die Positionen der Mikrofone fest, und das Plugin berechnet die IR dieses Cabinets und spielt über sie. Das ist eine aufwendige mathematische Operation, deshalb erstellen wir eine IR, die danach schnell läuft: im Plugin selbst oder in jedem IR-Loader.

Was fließt in die Berechnung der IR ein?

• die Thiele-Small-Parameter des Lautsprechers (fs, Qts, Vas);
• der Charakter des Lautsprechers (MID, BRIGHT, DARK, SCOOP, FLAT, SNAP): Jeder hat eigene Thiele-Small-Parameter, einen eigenen Bereich der Partialschwingungen und eigene Membranmoden, einen eigenen Knick mit steilem Abfall dahinter, eigene Einbrüche und eine eigene Präsenz;
• die Papiermembran (PAPER): Nach dem Einsetzen der Partialschwingungen bewegt sich der Rand der Membran weiter, zeitlich verschmiert, deshalb klingt der Rand dunkler, und ein weiter entferntes Mikrofon wird nicht heller;
• das Gehäuse: geschlossen (CLOSED), mit Bassreflexport (PORTED), mit offener (OPEN) oder halb geschlossener (HALF, wie beim vertikalen 2x12) Rückwand;
• bei offener Rückwand: eine eigene Luftsäule hinter der Membran, der rückwärtige Schall mit umgekehrter Polarität, teilweise von der Schallwand abgeschirmt; die Gehäusemoden verschwinden dabei teilweise;
• ein geschlossenes Gitarrengehäuse ist nicht dicht, deshalb fällt die Überhöhung an der Resonanz geringer aus als bei einem dichten; ein kleiner offener Combo klingt an der Resonanz des Lautsprechers nach, ein großes offenes Gehäuse kaum;
• das Echo im geschlossenen Gehäuse: Der rückwärtige Schall wird von den Wänden reflektiert und kommt durch die Membran wieder heraus;
• das Nachklingen des Gehäuses in den Mitten, bei offenem leiser;
• die Geometrie des Cabinets: die Größe der Schallwand, wo die Lautsprecher sitzen, die Tiefe des Gehäuses;
• jede Membran als Fläche aus vielen Teilflächen, jede mit eigenem Weg zum Mikrofon; die Tiefe der Membran;
• Partialschwingungen und Moden der Membran, die Induktivität der Schwingspule; nach dem Einsetzen der Partialschwingungen koppelt sich zuerst der Rand der Membran ab, während sich die Mitte mit Schwingspule und Kalotte weiterbewegt;
• die Kalotte und die Schwingspule klingen auch dort noch, wo sich das Papier schon abgekoppelt hat: ein Shelf ganz oben;
• das Nachklingen der Höhen: Nach dem Einsetzen der Partialschwingungen klingen die Höhen noch kurz nach;
• die Lautsprecher in einem Cabinet unterscheiden sich ein wenig: Empfindlichkeit und Modenfrequenzen;
• stehende Wellen im Gehäuse und die Moden seiner Wände;
• alle Membranen im Cabinet, nicht nur die, die dem Mikrofon am nächsten ist;
• die Beugung an den Kanten der Schallwand;
• die Reflexion vom Boden;
• WALL: eine Wand 40 cm hinter dem Cabinet, die 80 % des rückwärtigen Schalls zurückwirft;
• die Richtcharakteristik des Mikrofons (Niere, beim Bändchen RIBB eine Acht), der Nahbesprechungseffekt, der Höhenverlust außerhalb der Achse, die Kapsel jedes Modells;
• Position, Abstand und Winkel des Mikrofons;
• Ankunftszeit (ALIGN), Polarität (Ø), Verschiebung (TIME) und Beimischung des zweiten Mikrofons;
• der EQ: HPF, LPF und drei Bänder, direkt in die IR eingerechnet.

Nicht berücksichtigt werden: der Raum, der Hall, das Frontgitter, Verzerrung und Kompression des Lautsprechers, der Amp.

Ach so, das ist also keine echte IR, und sie ist schlechter als die echten?

Nein, nicht schlechter. Eine „echte“ IR ist nicht besser als eine synthetische, nur weil sie „echt“ ist.

Um eine gute IR aufzunehmen, braucht man nicht nur ein gutes Cabinet, gute Mikrofone und einen guten Raum, sondern auch eine Menge Erfahrung, ein Verständnis dafür, was zu tun ist, und guten Geschmack. Ja, Meister dieses Fachs gibt es, aber die überwältigende Mehrheit der „echten“ IRs ist viel schlechter als die, die wir hier vorstellen. Schon deshalb, weil wir keine IRs mit falschem Frequenzgang, mit Kammfiltereffekt, mit Raumgeräuschen oder mit schlechtem Signal-Rausch-Abstand herausgeben. Wir haben in unseren IRs nicht den Betonkeller festgehalten, in dem das Cabinet stand, und wir haben keinen Röhrenamp festgehalten, dessen Charakter eine IR nicht braucht. Cabinets werden oft aufgenommen, indem man einen Sweep durch einen Röhrenamp schickt, und der färbt das Cabinet, aber nicht so, wie es ein ordentlicher Simulator dieses Amps tut.

Alles in allem glauben wir, dass unsere IRs in sehr vielen Fällen, und besonders für Rock und Metal, viel besser sind als die meisten „echten“. Viel Spaß damit.

Was ist FRED?

Das ist die Fredman-Mikrofonierung, typisch für harte Stile und Metal. Der Name kommt vom Studio Fredman im schwedischen Göteborg.

Zwei SM57 sitzen an einem Lautsprecher, Kapsel an Kapsel, am Rand der Kalotte, 2 cm vor der Membran. Eines zielt gerade auf die Membran und liefert Attack und Präsenz. Das andere ist um 45° zur Kalotte gedreht: Es klingt dunkler und glättet die Höhen, mit weniger Kratzen. Die Kapseln sitzen fast an einem Punkt, der Schall erreicht beide gleichzeitig, deshalb addiert sich das Paar ohne Kammfiltereffekt. Und über die Beimischung der beiden Mikrofone lassen sich die Höhen ganz ohne EQ einstellen.

Bei uns erledigt das ein einziger Button für das aktuelle Cabinet und den aktuellen Lautsprecher. FRED unter FIND BEST POSITION stellt beide Mikrofone so auf, schaltet ALIGN ein, setzt TIME auf null und mischt beide zu gleichen Teilen. Das Paar landet auf der Hälfte des Lautsprechers, auf der A stand. Cabinet, Lautsprecher, Rückwand und EQ bleiben, wie sie waren, und danach lässt sich jedes Mikrofon wie gewohnt verschieben. Acht der Gitarren-Presets sind genauso aufgebaut: VENOM, SPIKE, SHADOW, HAVOC und FANG in Metal, BLAZE und TOWER in Rock, SQUAT in Punk.

Ist das ein Plugin oder eine App?

Ein Plugin: In einer DAW klingt es selbst wie ein Gitarren-Cabinet. Dazu gehört auch eine App: Darin können Sie ohne DAW live über ein Audiointerface spielen und IRs als WAV für einen Prozessor, ein Pedal oder jeden IR-Loader speichern. Und auf dieser Seite lässt sich das Plugin direkt im Browser ausprobieren.

Warum ruckelt es, während sich das Mikrofon bewegt?

Die Neuberechnung ist aufwendig. Im Grunde gibt es einfach viel zu rechnen: alle Reflexionen, die Summe des Schalls aller Lautsprecher und so weiter. Laden Sie das Plugin herunter, dort ist es mehrfach schneller: Im Browser läuft derselbe Code langsamer und rechnet auf einem Kern, das Plugin dagegen rechnet auf mehreren, in einem eigenen Hintergrund-Thread, ohne der DAW in die Quere zu kommen.

Funktioniert die IR in einem Helix oder Quad Cortex?

Ja, beide nehmen WAV an. Wenn ein Gerät ein bestimmtes Format erwartet, wählen Sie es mit dem Pfeil neben DOWNLOAD IR.

Das Pedal nimmt die heruntergeladene IR nicht an?

Wählen Sie das Format mit dem Pfeil neben DOWNLOAD IR: Viele Pedale und Prozessoren rechnen die Sample-Rate nicht um und erwarten genau 44,1 kHz, oft 16 Bit und 1024 oder 2048 Samples.

Braucht ein NAM-Capture ein Cabinet?

Wenn das Capture nur vom Amp gemacht wurde, ohne Cabinet (amp only), dann ja: Ohne Cabinet zischt und schnarrt die Verzerrung. Wenn das ganze Rig mit Cabinet und Mikrofon aufgenommen wurde (full rig), ist das Cabinet schon drin, und ein zweites wird nicht gebraucht.

Warum schnarrt ein Amp ohne Cabinet?

Verzerrung erzeugt Obertöne bis ganz nach oben, bis 20 kHz. Ein echter Gitarrenlautsprecher gibt oberhalb von 5–7 kHz fast nichts mehr wieder, und dieses Kratzen erreicht den Hörer nie. Ein Amp-Simulator ohne Cabinet lässt alles durch. Das Cabinet schneidet es genauso ab wie ein echter Lautsprecher.

Darf ich diese IRs überall verwenden?

Ja, unter CC BY 4.0: in Musik, in Software, in Geräten, auch in kommerziellen und proprietären Produkten. Eine Bedingung: Darwin's Cat nennen, zum Beispiel „IR: Darwin's Cat, darwinscat.com“. Das gilt sowohl für die IRs, die Sie hier selbst erstellt haben, als auch für die fertigen IRs aus den Archiven.

Wo kann ich fertige IRs herunterladen?

Fertige IRs des Sets TOP 12, aller Werks-Presets und der typischen Cabinets, nach Stil und nach Cabinet-Größe, kostenlos, unter der Lizenz CC BY 4.0: auf der Seite Gitarren-Cab-IRs.

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