Was ist ein Equalizer?

Equalizer – kurz: EQ – dienen zur Anhebung oder Absenkung einzelner Frequenzbereiche. Die Einheit, in der eine Frequenz gemessen wird, ist Hertz (kurz: Hz). Das menschliche Gehör nimmt Frequenzen zwischen etwa 20 und 20.000 Hz wahr. „20 Hz“ ist also die tiefste, noch hörbare, Frequenz, und „20.000 Hz“ die höchste, noch hörbare, Frequenz.

Bei Frequenzen im Tausenderbereich spricht man in der Regel nicht von z.B. „5.000 Hz“, sondern von „5 Kilo Hertz“, was beim Schreiben noch auf „5 kHz“ abgekürzt wird.

Im Allgemeinen lässt sich der vom Menschen hörbare Frequenzbereich grob in drei unterschiedliche Bereiche einteilen: Tiefen, Mitten und Höhen. Ein Signal enthält in der Regel jeweils unterschiedlich stark ausgeprägte Anteile in jedem dieser Bereiche. Eine Bassgitarre besitzt beispielsweise einen ausgeprägten Tiefenanteil, während Höhen und Mitten weniger stark bis gar nicht vorhanden sind. Eine Hi-Hat dagegen liegt vorwiegend im Höhenbereich, besitzt also weniger bzw. keine Tiefen und Mitten.

hörbare Frequenzen und Aufteilung
Grobe Aufteilung des vom Menschen hörbaren Frequenzspektrums

Mittels Equalizer können einzelne Frequenzbereiche bearbeitet werden, mit dem Ziel eine positive Veränderung des Klangs zu bewirken. Soll ein Signal z.B. dumpfer klingen, so können Sie die Höhen absenken. Soll es transparenter und brillanter klingen, heben Sie die Höhen an. Soll das Dröhnen eines Signals entfernt werden, senken Sie die Tiefen ab – usw.

Hierzu enthält jeder Kanal eines Sequenzerprogramms einen eigenen Equalizer, mit dem Sie das jeweilige Kanalsignal bearbeiten können.

Grundsätzlich gibt es zwei verschiedene Typen von Equalizern: Den parametrischen und den grafischen.

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Grafischer Equalizer

Der grafische Equalizer besitzt mehrere Schieberegler mit denen jeweils ein bestimmter Frequenzbereich angehoben oder abgesenkt werden kann. Die Anzahl der Frequenzbereiche, die bearbeitet werden können, ist von Gerät zu Gerät verschieden. Man spricht hierbei auch von Bändern: Mit einem 10-bandigen Equalizer können 10 verschiedene Frequenzbereiche unabhängig voneinander geregelt werden.

Grafischer Equalizer
Grafischer Equalizer

Die Abbildung zeigt als Beispiel einen 10-bandigen EQ. Darauf können Sie auch die einzelnen Frequenzbereiche ablesen, die von den jeweiligen Reglern bearbeitet werden. Der erste von links dient also zur Regelung des Frequenzbereichs bei 30 Hz. Schieben Sie den Regler hoch, so wird dieser Frequenzbereich angehoben. Schieben Sie ihn runter, wird der Bereich abgesenkt. Da die einzelnen Frequenzbereiche, die von den jeweiligen Reglern bearbeitet werden, fest vorgegeben sind – man die Frequenz also nicht selbst wählen kann – handelt es sich bei dem grafischen Equalizer um einen so genannten Festfrequenz-Equalizer. Und genau dies ist auch der Nachteil des grafischen Equalizers. Möchte man nämlich genau einen bestimmten Frequenzbereich damit bearbeiten, so ist dies nur möglich, wenn das Gerät zufällig auch für genau diesen Bereich einen Regler zur Verfügung stellt.

Dazu ein Beispiel: Angenommen, Sie möchten mit dem auf der Grafik abgebildeten Equalizer den Bereich bei 300 Hz anheben, so ist dies nicht möglich. Sie können lediglich einen der anliegenden Regler verwenden und damit den nächstgelegenen Frequenzbereich anheben.

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Demnach kann man mit dem grafischen Equalizer also nicht genau genug arbeiten, weswegen sein Einsatz in der Musikproduktion auch in vielen Situationen nicht zufrieden stellend ist. Stattdessen verwendet man eine andere Form von Equalizer: den parametrischen. Denn mit diesem kann man den zu bearbeitenden Frequenzbereich selbst auswählen…

Parametrischer Equalizer

Beim parametrischen Equalizer können Sie den zu bearbeitenden Frequenzbereich selbst bestimmen. Dazu steht Ihnen ein bestimmter Regler zur Verfügung, welcher meist einfach mit Frequenz oder ähnlich bezeichnet wird. Mit diesem Regler können Sie also die Frequenz in Hertz (Hz) bestimmen: Drehen Sie den Regler auf, so wählen Sie eine höhere Frequenz, regeln Sie ihn herunter, so wird ein entsprechend niedrigerer Frequenzbereich bearbeitet.

Wiederum können Sie natürlich auch die Stärke der Bearbeitung bestimmen, also wie stark der jeweilige Frequenzbereich angehoben oder abgesenkt werden soll. Dazu steht ein weiterer Regler zur Verfügung, der oftmals mit Gain bezeichnet wird. Sie bestimmen also zunächst mit dem Frequenz-Regler den zu bearbeitenden Frequenzbereich und legen dann mit dem Gain-Regler die gewünschte Anhebung bzw. Absenkung fest.

Folgende Abbildung zeigt z.B. eine 5 dB Anhebung bei 500 Hz mit einem parametrischen Equalizer, dem in Cubase enthaltenen StudioEQ.

Parametrischer Equalizer
Parametrischer Equalizer von Steinberg

Ein EQ-Filter bearbeitet übrigens nie nur genau eine Frequenz, sondern immer auch einen gewissen Bereich, der um diese Frequenz herumliegt. Wählen Sie – wie in unserem Beispiel – eine Anhebung bei 500 Hz, so wird auch ein mehr oder weniger großer Bereich um diese 500 Hz herum mit angehoben. Eine solche Bearbeitung könnte dann – wie in etwa auch auf der Abbildung zu sehen – schon bei ca. 150 Hz beginnen, bei 500 Hz ihren Höchstpunkt erreichen, und dann langsam bis ca. 2 kHz wieder absinken. Bei den gewählten 500 Hz spricht man dann von der so genannten Mittenfrequenz, was also die Frequenz ist, bei der die Bearbeitung am stärksten ist. Wie groß der insgesamt bearbeitete Frequenzbereich letztlich genau ist, bestimmen Sie mit einem weiteren Regler, der meist mitQ-Faktor (oder ähnlich) bezeichnet wird.

Dieser legt also die Breite des bearbeiteten Frequenzbandes fest, die so genannte Bandbreite. Je höher der Q-Wert ist, desto schmaler ist der Frequenzbereich, der durch das Filter bearbeitet wird. Wählen Sie beispielsweise einen Q-Faktor von „0,3“, so wird ein breiterer Frequenzbereich bearbeitet als bei einem Faktor von „3“.

Fazit: Soll nur ein bestimmter Frequenzbereich möglichst gezielt, sprich schmalbandig, bearbeitet werden, so wählen Sie einen hohen Q-Wert, ansonsten einen niedrigen.

Q-Faktor Equalizer
Beide Abbildungen zeigen eine 5 dB Anhebung bei 500 Hz – links jedoch mit einem niedrigen Q-Wert, rechts mit einem hohen.

PS: Im „Praxis-Leitfaden EFFEKTE“ wird Ihnen der parametrische Equalizer und dessen Anwendung ausführlich anhand eines Videos veranschaulicht (zum Buch gehören zahlreiche Video-Tutorials)!

Filter-Charakteristiken

Bisher sind wir immer von einfachen Filtercharakteristiken (Filterformen) ausgegangen, sprich einfachen Anhebungen bzw. Absenkungen bestimmter Frequenzbereiche. Jedoch gibt es verschiedene Formen von Filtern, welche grundlegend in zwei verschiedene Typen eingeordnet werden.

Zunächst einmal die sogenannten Peak-Filter, welche Sie auch schon kennen. Es handelt sich dabei nämlich um nichts anderes als um einfache Anhebungen bzw. Absenkungen eines Frequenzbereichs. Aufgrund der – grafisch betrachtet – glockenähnlichen Form, werden Peak-Filter auch als Bell- oder Glockenfilter bezeichnet.

Peak-Filter
Wird eine Frequenz gezielt angehoben oder abgesenkt, handelt es sich immer um ein Peak-Filter. Wie stark die Bearbeitung ist, welche Frequenz bearbeitet wird, oder wie die Bandbreite ist, spielt dabei keine Rolle.

Neben den Peak-Filtern gibt es noch die sogenannten Shelving-Filter – auch Kuhschwanzfilter genannt –, welche die Frequenzen ab einer bestimmten Grenzfrequenz absenken bzw. anheben. In diesem Fall wird der zu bearbeitende Frequenzbereich nicht anhand der Eingabe einer bestimmten Mittenfrequenz gewählt, sondern durch die Wahl einer Grenzfrequenz, oberhalb bzw. unterhalb derer alle weiteren Frequenzen gleichermaßen abgesenkt oder angehoben werden.

Shelving Filter
Bei vielen Equalizern lässt sich im untersten und obersten Band ein Shelving-Filter schalten, damit man die Frequenzen nach unten bzw. oben hin begrenzen kann. In unserem Beispiel werden die tiefen Frequenzen unterhalb von 60 Hz mittels Shelving-Filter gleichermaßen abgesenkt, sowie die Frequenzen oberhalb von 8.000 Hz angehoben.

Möchten Sie alle Frequenzen unterhalb von beispielsweise 50 Hz gleichermaßen um 6 dB absenken, so ist dies mit einem Peak-Filter nicht möglich. Dieser würde nämlich lediglich die 50 Hz wie gewünscht um 6 dB absenken, die darunter liegenden Frequenzen jedoch nicht. Setzen Sie aber ein Shelving-Filter ein, so werden alle Frequenzen unterhalb der gewünschten Grenzfrequenz gleichermaßen abgesenkt.

Unterschied Shelving und Peak Filter
Links sehen Sie den Versuch der Tiefbassentfernung mit einem Peak-Filter, rechts das Gleiche mit einem Shelving-Filter.

Bei Equalizern ist es daher oftmals so, dass sich das oberste Band (Höhenband) und das unterste Band (Bassband) als Shelving-Filter verwenden lassen. Dazu steht dann in der Regel ein Schalter zur Verfügung, mit dem man zwischen Peak und Shelving umschalten kann.

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Der Low-Cut

Beim Low-Cut handelt es sich um einen speziellen Filtertyp, der zum Absenken der Tiefen eines Signals dient. Hierzu wählen Sie eine bestimmte Grenzfrequenz, unterhalb der dann alle weiteren Frequenzen abgeschnitten werden.

Low-Cut Filter
Abbildung zeigt den in der Musikproduktion äußerst wichtigen Low-Cut-Filter. Dieser beschneidet die Frequenzen nach unten hin und dient somit zum Entfernen unnötiger Bassanteile.

Low-Cut-Filter werden unter anderem auch als High-Pass bezeichnet, was soviel bedeutet wie „Höhen durchlassen“ (Höhen=High; Pass=durchlassen). Die Tiefen werden also herausgeschnitten, während die Höhen „durchgelassen“ werden.

Inzwischen bietet das erste Band eines Equalizers fast immer eine Funktion zur Schaltung eines Low-Cut-Filters. Der Low-Cut kommt letztlich einem Shelving-Filter ähnlich, nur dass hier die Frequenzen unterhalb der gewählten Grenzfrequenz nicht gleichermaßen um einen bestimmten Wert abgesenkt werden, sondern mit tiefer werdender Frequenz immer stärker abgesenkt werden. Folgende Abbildungen machen bei Vergleich den Unterschied deutlich.

Unterschied Low-Cut und Shelving Filter
Beim Low-Cut (links) fallen die tieferen Frequenzen immer weiter ab, während rechts beim Shelving-Filter die Absenkung eher gleichmäßig und weniger stark erfolgt.

Low-Cut-Filter befinden sich übrigens oft auch in Mikrofonen, Mikrofonvorverstärkern und Mischpulten als sogenannte Trittschallfilter, wo sie also zum Dämpfen von tieffrequenten Störgeräuschen dienen. Zudem enthalten auch Synthesizer meist einen Low-Cut-Filter, der zur Klangformung eingesetzt wird – schneidet man die Tiefen eines Sounds heraus, so klingt er weniger warm.

Ohnehin ist der Low-Cut die am häufigsten verwendete Form von Klangbearbeitung. Ich persönlich empfehle Ihnen jede Spur mit einem Low-Cut zu bearbeiten, je nach Signal mit unterschiedlicher Grenzfrequenz. Bei Stimmen z.B. wird der Bassanteil nicht weiter benötigt, da er weder prägnant zum Klang der Stimme beiträgt noch irgendwelche wichtigen Anteile dieser übermittelt. Im Gegenteil: Der Bassanteil macht den Klang, vor allem in Kombination mit anderen Signalen/Instrumenten, wummrig und unklar. Daher empfiehlt sich der Einsatz eines Low-Cuts bei einer höheren Grenzfrequenz bis zu ca. 180 Hz.

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Genauso gehen Sie bei allen anderen Signalen vor, wobei Sie jedoch – wie gesagt – stets die Grenzfrequenz abstimmen.

Lediglich Bass und Bassdrum sind für den Tiefenbereich einer Produktion verantwortlich. Diese sollen hier natürlich auch entsprechend präsent sein. Dennoch kann ein Low-Cut in den allertiefsten (Sub-)Bassfrequenzen (etwa 50 Hz und drunter) sinnvoll sein, da diese Frequenzen ohnehin nicht sonderlich zum Klang beitragen und dieser Bereich gerade bei kleineren Abhörboxen zu Problemen führen kann, wenn er zu stark ausgeprägt ist.

Die Frequenzbereiche

Allgemeine Klangformungen erreichen Sie durch Anhebungen bzw. Absenkungen in den entsprechenden Frequenzbereichen. Folgende Tabelle kann Ihnen hierzu eine Orientierung bieten.

Soll beispielsweise ein Signal weiter in den Vordergrund rücken und präsenter klingen, so können Sie es im Bereich zwischen etwa 5 und 8 kHz anheben. Wünschen Sie eine möglichst offene, schon fast zischelnd klingende Hi-Hat, so heben Sie diese im Bereich zwischen etwa 8 und 20 kHz an, usw.

Band

Frequenzbereich

Positive Klangeigenschaft

Negative Klangeigenschaft

Tiefen

20-100 Hz

Fundament

Rumpeln

Unterhalb von 40 Hz sollten keine Signalanteile mehr liegen, da dieser Bereich die Abhöranlage sehr stark beansprucht. Bis 100 Hz sollte dann ausschließlich die Bassdrum sein, während der Bass im Bereich darüber liegt.

100-250 Hz

Druck

Dröhnen

Anhebungen hier können zu einem volleren Klang führen. Auf Frequenz-Überlagerungen mit dem Bass ist zu achten.

Untere Mitten

250-600 Hz

Wärme

Matsch

Hier befinden sich oft wärmegebende Harmonieinstrumente wie tiefe Strings oder E-Piano, die meist halblinks oder rechts gepannt werden. In der Stereomitte sollte dieser Bereich der Stimme reserviert sein. Andere Instrumente hier ggf. absenken, gerade wenn diese undefinierten und dumpfen Klang haben.

600 – 1.500 Hz

Durchsetzung

Quäken, Näseln

Hier haben fast alle Signale Anteile. Bei nasalem Klang hier absenken.

Obere Mitten

1.500 – 5.000 Hz

Definition, Artikulation

Stechen

Breitbandige Anhebungen bei 3 KHz führen zu einer verbesserten Sprachverständlichkeit und höherem Durchsetzungsvermögen im Mix. Dies generell prüfen, da die Stimme das wichtigste Signal eines Songs ist. Hauptstimmen dabei stärker anheben als Hintergrundstimmen.

Höhen

5.000 – 8.000 Hz

Präsenz

Schneiden

Hier befinden sich sämtliche hohe Harmonieinstrumente wie E-Pianos und Strings, sowie auch Synthesizer-Sounds. Außerdem liegt hier der Präsenzbereich eines Signals: Anhebungen bringen es im Mix nach vorne, Absenkungen lassen es nach hinten rutschen.

8.000 – 20.000 Hz

Transparenz, Brillanz

Zischeln

In diesem Bereich befinden sich bis ca. 12 kHz noch Becken, Hi-Hats, Zischlaute, perkussive Elemente sowie die hochfrequenten Anteile vieler Instrumente. Anhebungen können zu einem transparenteren Klangbild führen, wobei es bei zu starken Anteilen aber zu einem kalten und künstlichen Klang kommt (bei natürlichen Klängen beginnen die Höhen normal ab ca. 12 kHz kontinuierlich abzufallen).

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Weiter geht’s sonst mit dem Kompressor!

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