A delay önmagában is nagy népszerűségnek örvendő effekt, mely meglepően sok más effektnek szolgál alap építőköveként. A delay alapvetően a jel késleltetésére szolgáló eszköz (a neve is ezt jelenti). Tehát elvileg semmit nem csinál a jellel, csak megadott idővel eltolja azt.1

1Ezt teszik például a digitális keverőasztalok csatornáin található delay egységek, ahol milliszekundumban (ms) vagy mintában (sample) adhatjuk meg az egyszeri késleltetés mértékét. Ebben az esetben az eredeti - nem késleltetett - jel nem szólal meg.

 

A hétköznapi nyelvben a visszhang (echo) a jelünk elkésleltetett másolata, ami akár többször is ismétlődhet és ami mellett szól az eredeti is. Valójában több magyarázat is van arra, hogy mi a különbség a delay és az echo között, annak ellenére, hogy a két kifejezést legtöbbször felcserélgetik.

Az első az, hogy az egyszeri késleltetés a delay, a többszörös ismétlés pedig az echo. A második, hogy az echo a természetben is előforduló visszhang mesterséges előállítása, tehát egy természetesen szóló delay. A harmadik pedig, hogy amíg nem válik el a késleltetett hang az eredetitől - tehát nem érzékeljük külön visszhangként - addig delay, amikor már elválasztható akkor echo. Azt, hogy hol húzódik meg ez a határ a visszhangküszöb határozza meg. Ez beszéd esetén kb. 50 ms, de erősen függ a hangforrás jellegétől, a késleltetett jel szintjétől és irányától. Például perkusszív, tranziens jellegű hangoknál ennél jóval kisebb késést is képesek vagyunk külön érzékelni; míg összefolyó, hömpölygő zenei szöveteknél ez akár 100 ms is lehet. Lásd: Pszichoakusztika - első hullámfront törvénye (vagy precedence effect) ill. Haas-hatás!

Attól függetlenül, hogy milyen technikai megoldás gondoskodik magáról a késleltetésről, egy delay-effektben általában a következő paraméterekkel találkozhatunk: (46. ábra)

Késleltetési idő

Ezzel határozhatjuk meg, hogy a bemenetre érkező jel mennyi idő elteltével jelenjen meg a kimeneten. (Azt kontrollálja, hogy mennyi időt várjon a késleltető egység mielőtt továbbenged.)

Amikor egzakt értéket tudunk beállítani, akkor az legtöbbször milliszekundum (ms), de nem ritka a sample vagy adott tempó melletti zenei ritmusérték sem. Ha lehetőségünk van a késleltetési idő folyamatos változtatására akkor azt tapasztaljuk, hogy a hangmagasság is változik. Ez a hangmagasságbeli eltérés csak addig tart, amíg folyamatosan változik a késleltetés, ha az beállt egy álandó értékre, akkor megszűnik a hatás.

  • Amíg növeljük a késleltetés idejét, egyre később jön az ismétlés és csökken a hangmagasság (mélyebb hang).
  • Amíg csökkentjük a késleltetés idejét, egyre hamarabb jön az ismétlés és nő a hangmagasság (magasabb hang).

Ez az ún. Doppler-effektusnak köszönhető, mert a késleltetési idő folyamatos csökkentésével csökken a jel hullámhossza (nő a frekvenciája, "közeledik a mentőautó"), míg a növelésével nő a hullámhossz (csökken a frekvencia, "távolodik a mentőautó").

Késleltetési idő modulálása

Több delay eszköz is tartalmazhat LFO-t, ami a késleltetési időt vezérli. Ennek megfelelően az LFO-kra jellemző beállítási lehetőségeink vannak.

 

  • Rate: Mennyire legyen gyors vagy lassú a moduláció.
  • Depth: Mekkora legyen a moduláció mértéke.
  • Shape: Milyen hullámformával moduláljon.

 

Visszacsatolás

A visszacsatolás mértékét állítja, vagyis azt, hogy a késleltetett jelből - a késleltető kimenetéből - mennyi kerüljön vissza a késleltető bemenetére. Így lehetőség nyílik arra, hogy egy delay egység több ismétlésre is képes legyen. (Ez nem az ismétlések számára vonatkozó egzakt érték, tehát például az 5%-os feedback nem 5 ismétlést jelent.)

  • Minél nagyobb a visszacsatolás értéke, annál magasabb az ismétlések száma. Ha 100%-os a visszacsatolás, akkor folyamat nem cseng le és a delay megállás nélkül szól a bemenő jel megszűnése után is. Van, amikor lehetőségünk van 100% fölé menni, ilyenkor egyre hangosabbak az egymást követő ismétlések, amik egy öngerjesztő, egyre torzabb folyamatot hoznak létre.
  • Minél kisebb a visszacsatolás értéke, annál alacsonyabb az ismétlések száma (annál gyorsabban cseng le a folyamat). Ha a visszacsatolás 0%, akkor nem ismétel a delay. Néha a visszacsatolás polaritása megfordítható vagy egy kapcsolóval, vagy a feedback érték negatív irányba történő állításával.

Feedback filter

Ez vagy közvetlenül a késleltető egység kimenetén - de még a visszacsatoló ág előtt - vagy magában a visszacsatoló ágban elhelyezkedő szűrő. A két megoldás között az a különbség, hogy az elsőnél már az első ismétlés is szűrve szólal meg és ez a jel jut vissza a delay bemenetére. A második esetben az első ismétlés szűretlen, mert csak ez után hat a visszacsatoló ágban elhelyezett filter a jelre. Legelterjedtebb az LPF - ahol legalább a törésponti frekvenciát állíthatjuk - mert sötétebb, melegebb tónusúvá teszi a delay-t. Néha bármilyen szűrőtípus közül választhatunk és állíthatjuk a paramétereiket. Van, amikor egyszerre rendelkezésünkre áll egy LPF és egy HPF is.

 

Dry/Wet balance

Ez a paraméter majdnem minden klasszikus értelemben vett effektberendezésben megtalálható. A wet (késleltetett, effektezett) és a dry (nem késleltetett, eredeti) jel arányát állíthatjuk. Ha 0% akkor csak az eredeti jel szól, ha 100%, akkor csak az effektezett. Néha külön szintszabályozási lehetőségünk van a kettőre, vagy az egy szabályozó fölött két számot olvashatunk le a dry ill. wet jelek arányának megfelelően. (Pl.: 33%/67%, 25%/75% stb.)

 

Mielőtt végigvennénk a legismertebb elektronikus késleltetési megoldásokat, nem szabad megfeledkeznünk az akusztikai okokból előálló késésekről sem. Ugyanarra a hangforrásra különböző távolságokra kerülő mikrofonok, határolófelületekről való visszaverődések, egymás mögött elhelyezett hangfalak stb. mind késéseket okoznak, amiben a hang terjedési sebessége a kulcs. Tehát ily módon késleltetés előállítható szándékosan is. Már régen is készítettek olyan "zenedobozokat", ahol egy hangszóró jelét keresztülvezetve egy hosszú csövön, majd egy vagy több tölcsérrel a külvilágba juttatva - és ezáltal akusztikusan hozzákeverve a késleltetett jelet az eredetihez – növelték meg a térérzet. Bár ilyen eszközzel nem valószínű, hogy napjainkban találkozunk nem árt, ha emlékeztet minket arra, hogy bizony a hang terjedéséhez idő kell.

Egy szalagos magnónál, mire a szalagra rögzített felvétel a felvevő fejtől eljut a lejátszó fejig időbe telik. Ez az idő függ a két fej távolságától, és a szalagsebességtől. Minél alacsonyabb a szalagsebesség, annál lassabban kerül a felvétel a lejátszó fejhez és okoz ezáltal hosszabb késést. Erre a stúdióban viszonylag hamar rájöttek és az ily módon előállított visszhangok hallhatóvá is váltak a felvételeken. Mivel visszhang előállítására talán luxus egy fagyasztóláda méretű stúdiómagnót cipelni - vagy csak erre használni azt - ezért megjelentek a kisebb méretű célkészülékek. Ezek egy nem túl hosszú szalaghurkot tartalmaztak, így folyamatosan üzemelhettek, nem volt szükség a szalag visszatekerésére.

Vödörlánc tárolós (Bucket Brigade Device-BBD) delay

Ez az analóg késleltetés egy másik, modernebb formája. Gitárpedálokban találkozhatunk velük, hiszen nehéz is lenne elképzelni, hogy egy szappantartó méretű "analog delay" feliratú eszköz magnómechanikát és szalagot tartalmaz. Főleg, hogy közben igen határozott mozdulatokkal tapos rajta a művész, miközben kapcsolgatja. (Az egyéb delay alapú analóg vibrato, flanger és chorus pedáloknak is szintén a BBD az alapja.) A vödörlánc tároló a nevét a sorban álló tűzoltókról kapta, akik egymás kezébe adják a vízzel teli vödröt, így juttatva el a vizet a tűzhöz.

 

Bár a belső működést vizsgálva inkább olyan, mintha mindegyik tűzóltó kezében lenne egy vödör, és az első vödörbe töltött vízadagot öntenék át mindig a következőbe. De mi is történik belül?

Működése

icon_know
A lényege, hogy egymás után sorban nagyon sok kondenzátor helyezkedik el egy IC-be integrálva. Az eszköz bemenetére érkező jel adott időpillanatban lévő feszültségszintjének megfelelően, egyenlő időközönként feltöltődik a legelső kondenzátor és minden egyes időegységugrásnál ezt a töltöttséget adja át a következőnek, miközben ismét feltöltődik a bemenő jel adott időpillanatban lévő feszültségszintjére, amit a következő időpontban megint továbbad és így tovább. Egymásnak adogatják (tranzisztorok segítségével), míg az első "vödör" tartalma egy idő után eljut az utolsó kondenzátorig, majd végül a készülék kimenetére.1

1Az ilyen megoldásokat "töltés-továbbítású" eszközöknek hívják (CTD) és belső kialakításuknak megfelelően különböző hárombetűs rövidítésekkel illetik: CCD, SCT, BBD. Így előfordulhat, hogy nem a BBD-t találjuk egy adott készüléknél, bár az alapelv mindegyiknél megegyezik. Természetesen szerepelnie kell az "analog" jelzőnek is.

Minél több kondenzátor van a láncban és minél ritkábban adják át egymásnak a tartalmukat, annál hosszabb a késleltetés. Természetesen sem a kondenzátorok számát, sem az egyes mintavételek között eltelt időt nem lehet a végtelenségig növelni. A kondenzátorok egy idő után elvesztik a töltöttségüket - tehát célszerű még ezelőtt átadniuk azt, így már emiatt is van egy alsó határa a léptetések között eltelt időnek - illetve a többszörös töltéstovábbítás jelveszteséggel jár.

A másik probléma, hogy minél nagyobb időközönként történik a mintavétel (minél alacsonyabb a mintavételi frekvencia), annál alacsonyabb az átvihető audio tartalom felső határfrekvenciája. Ugyanis ugyanolyan mintavételezés történik, mint digitalizálásnál az AD átalakítókban, csak itt nincs kvantálás. Tehát csak időben diszkrét a folyamat, értékben nem - ezért nem nevezik digitális delay-nek - viszont ugyanúgy igaz rá a mintavételi tétel. (Lásd: digitális technika)

Ennek köszönhetően - és hogy viszonylag hosszú késleltetési idő álljon rendelkezésre (általában maximum kb. 600 ms) - a gyűrődési torzítások (aliasing) elkerülése érdekében jelentős magasvágás történik (és ugyanúgy van a végén egy ún. reconstruction filter is, mint a DA átalakítók esetében). Ehhez adódik hozzá némi dinamikaszabályozás, torzítás és zaj, aminek a jellegzetes sötét tónusú, meleg hang köszönhető.

A digitális késleltetők alapja, hogy a jelet digitalizálni kell. Tehát AD átalakítás után kerülhet tárolásra az adat, ami bizonyos idő elteltével kiolvasásra kerül, majd a DA átalakítón keresztül a kimenetre jut. Az első digitális késleltető vonalak az ún. léptető regiszterek (shift register) voltak, melyek a vödörlánchoz hasonlóan működtek, csak itt már kvantált (diszkrét) értékeket léptettek tovább. Ezek voltak az első a digitális memóriák, amik a tárolást szolgálták. Erre a célra később az egyre nagyobb tárolókapacitású RAM (Random Access Memory) memóriaegységek szolgáltak. A kezdeti készülékekben az ismétléseket lehetővé tévő visszacsatoló ág ill. annak szűrése is analóg tartományban történt, tehát a DAC után kapta meg az ADC a késleltetett jelet.

Többek között ennek is - ill. a tökéletesnek éppen nem nevezhető konvertereknek és a nem minden esetben túl magas mintavételi frekvenciának stb. - köszönhető karakteres hangjuk. A processzorkapacitás fejlődésével a teljes folyamat átkerülhetett digitális tartományba, amivel csökkentek a mellékhatások és ennek - ill. az AD/DA konverterek minőségi javulásának - köszönhetően sokszor a karakter is. Nem véletlen, hogy sok, egyébként mindent a digitális tartományban megoldó delay effekt megpróbálja a különböző analóg ill. kezdeti digitális eszközök tökéletlenségeit emulálni (plugin-ek, digitális keverőasztalok effekt egységei stb.). Mondjuk egy delay tornyokat is magában foglaló koncert PA késleltetésénél pont, hogy nem karakterre, hanem transzparens és minél színezetlenebb megoldásra van szükség.

Amikor az eredeti és az elkésleltetett jel szétválasztható, akkor ún. hosszú késleltetési idejű delay-ekről beszélünk. Belső architektúrájuknak vagy jellegzetesen beállított paramétereiknek köszönhetően a következő delay effekteket szokás megkülönböztetni:

1. Simple delay

Egy darab késleltető elemet tartalmaz, visszacsatolással, modulációs lehetőség nélkül.

 

2. Modulated delay

Modulációt tartalmazó delay.

 

3. Stereo delay

Két késleltető elemet tartalmaz. Egyet a bal és egyet a jobb oldal jeléhez. Mindkét oldali késleltető a saját bemenetéhez csatolódik vissza, egymástól függetlenül.

 

4. Ping-pong delay

A visszhang pattog a sztereó bal és a jobb oldala között. A stereo delay-hez hasonlóan mindkét oldalhoz tartozik egy-egy késleltető elem, de azok visszacsatoló ágai az ellenkező oldal bementéhez vannak csatlakoztatva. Így, ha csak az egyik bemenetre kerül jel, akkor az a keresztbe visszacsatolásnak köszönhetően hol az egyik, hol a másik oldalban ismétlődik meg. Általában a bejövő jel két oldalát először monosítják, majd ezt küldik az egyik (rendszerint bal) bementre így nem a felhasználónak kell erről gondoskodnia. Nem ritka, hogy a stereo delay-ekben lehetőség van kereszt-visszatolás létrehozására, így nincs szükség külön ping-pong delay-re. Ebben az esetben arra oda kell figyelni, hogy csak az egyik bemenet kapja meg a jelet, különben sztereó jelnél csak folyamatos sztereó oldalcsere (bal-jobb, jobb-bal, bal-jobb, jobb-bal és így tovább...) következik - mononál meg sima ismétlés középről - nem pedig a két oldal közötti pattogás.

 

5. Multitap delay

Több késleltető egységet tartalmaz, amik egymástól függetlenül panorámázhatók, szintezhetők, akár szűrhetők vagy modulálhatók stb. Vagy saját visszacsatoló ágakkal rendelkeznek, vagy egy közössel, de az sem ritka, hogy ezt a felhasználó döntheti el. Komplex ritmusképletek, ambience effektek stb. hozhatók létre velük.

 

6. Slapback delay

Egyszeri visszaverődést imitáló visszhang, ami jellemzően 80-135 ms között dolgozik - visszacsatolás nélkül - általában szűrve, hogy távoli visszaverődés illúzióját keltse. (Ennél nagyobb késleltetési idők is előfordulhatnak.) Énekek ill. gitárok kedvelt effektje.

 

7. Tempo sync delay - tempo delay

A delay effektek jó része rendelkezik tempóalapú üzemmóddal, amikor a késleltetési időt nem ms-ban, hanem ritmusértékben adhatjuk meg. Ebben az esetben természetesen szükségünk van a tempó ismeretére. Ez megadható manuálisan BPM-ben (Beats per Minute), vagy a zenét hallgatva az ún. TAP gomb segítségével "beüthetjük" a negyedeket, amiből a készülék megállapítja a tempót. (DAW szoftver esetében automatikusan követheti a session tempó beállításait is.) Ha nincs lehetőségünk ritmusértékekben megadni a késleltetést, csak ms-ban, de tudjuk a tempót, akkor könnyen kiszámolható a negyedes delay:

 

A késleltetési idő(ms) = 1000 x (60/tempó(BPM))

Így például 150 BPM-es tempónál a negyedes delay 400 ms-nak felel meg.

60/150 = 0,4 x 1000 = 400 ms