Origine e descrizione dei diversi tipi di compressore a pedale.

In questo articolo trovi cenni storici e una descrizione dei più diffusi tipi di compressore per la chitarra e il basso elettrici. In un secondo articolo sul blog Soundsation diamo un orientamento sul loro uso in base al tipo e alle esigenze musicali.

La compressione audio

In campo pro audio generale la compressione è un'operazione di controllo automatico del livello di un segnale elettrico (suono di chitarra, traccia registrata, etc.), regolandone la gamma dinamica per determinati scopi. In poche parole, i suoni che superano una certa soglia vengono ridotti di livello, mentre i suoni sotto una certa soglia vengono amplificati. Con un compressore, quindi, si uniforma entro valori desiderati la dinamica di un segnale.

Il limiter è un effetto più “estremo” di compressione, che limita, come dice il nome, il livello di un segnale drasticamente, ed è usato nei riduttori di rumore (noise gate e de-esser). L'effetto del limiter si può ottenere, entro certi limiti, anche con un comune compressore. Bisogna poter contare su di un attacco molto veloce e un alto rapporto di compressione (tipicamente 10:1), parametri di cui si parla più avanti.

L’effetto opposto al limiter è l’ expander, che aumenta la dinamica dei segnali più forti abbassando ulteriormente quelli di basso livello.

Parametri di compressione

Il procedimento di compressione richiede la regolazione di diversi parametri:

• Threshold o Soglia è il livello del segnale (espresso in dB) oltre il quale entra in azione il compressore; solitamente è fisso nei compressori a pedale.
• Ratio è la quantità o, meglio, il rapporto di compressione (espresso come rapporto, ad esempio 4:1) applicato al segnale quando supera il valore impostato da Threshold.

• Level o Livello è un controllo di guadagno in uscita dall'effetto che permette di sopperire alla perdita determinata dalla compressione.
• Attack o Attacco è il tempo espresso in millisecondi (ms) che la compressione impiega a intervenire sul segnale quando questo supera il valore impostato da Threshold.
• Decay è il tempo espresso in millisecondi (ms) che il compressore impiega a intervenire dal livello iniziale del segnale fino a quello di compressione impostato.
• Release o Rilascio è il tempo espresso in millisecondi (ms) di azione del compressore sul segnale fino a intervento zero.
• Knee o curva di compressione: stabilisce l'andamento della risposta del compressore, da più netta a più graduale.

Parametri di compressione più frequenti

Nei compressori da studio a rack e nei plugin dei DAW (Digital Audio Workstation) i parametri possono essere anche di più, ma nei pedali compressori più comuni questi si riducono solitamente a tre:

• Attack, non sempre presente, spesso prefissato o regolabile tramite un piccolo potenziometro interno al pedale ( trimmer); a volte si tratta si realtà di un controllo Release (es.: Boss CS-2).
• Ratio, più spesso detta Sustain, Compression, Comp o Sensitivity.
• Level, anche detto Volume, Output o Gain.

Più raramente e soprattutto nei pedali per basso più sofisticati, si possono trovare anche:

• Tone, per ridurre le alte frequenze.
• Input, per regolare il livello del segnale in ingresso all'effetto.
• Blend o Mix, per miscelare il segnale originale dry e quello compresso wet (compressione parallela ).

Come si può vedere, la nomenclatura è ricca e varia, a volte usata anche in modo confuso dai diversi costruttori. Su Internet sono presenti numerosi tutorial dedicati alla compressione e al dettaglio dei suoi parametri, sia in studio che nelle catene effetti per chitarristi e bassisti. In questo articolo e in quello dedicato all'uso dei compressori per chitarristi e bassisti ci limitiamo a un approccio pratico e schematico per aiutare lo strumentista indeciso a individuare tra le categorie di compressori a pedale quella più adatta alle proprie esigenze.

Tipologia dei compressori

A seconda del circuito e dei componenti utilizzati, i compressori possono essere suddivisi in:

• VCA, Voltage Controlled Amplifier (Amplificatore Controllato in Tensione). Esempi: Boss CS-3, Keeley Comp Pro.
• OTA, Operational Transconductance Amplifier (Amplificatore Operazionale a Transconduttanza), un tipo di VCA in cui a variare è la corrente in uscita anziché la tensione. Esempi: gli storici MXR Dyna Comp e Ross Compressor, e gran parte degli attuali, più o meno boutique e con più o meno varianti: Wampler Ego, Keeley Comp Plus, Electro-Harmonix Tone Corset, diversi modelli Nux.
• FET, ancora un tipo di VCA ma basato su transistor FET (a effetto di campo) e un integrato operazionale. Esempi: lo storico Dan Armstrong Orange Squeezer, Electro-Harmonix Soul Preacher, Analogman Juicer.
• Opto-elettronico o Ottico, basato sull'uso di lampadine o LED come fonte di luce e foto-resistenze che modificano il segnale in base alle variazioni di intensità luminosa. Sono compressori lenti nel rilascio, morbidi nell’attacco e timbricamente “caldi”. Esempi: Diamond Compressor, Demeter Compulator, Electro-Harmonix White Finger, Mooer Yellow Comp, BBE Opto-Stomp.
• Valvolare, basato sull'uso di valvole, solitamente una nei pedali. Esempi: Electro-Harmonix Black Fingers, DV Mark Compressore, T-Rex Squeezer, Effectrode PC-2A.
• Digitale o DSP, basato su conversioni AD DA e processamento, spesso con diverse simulazioni a modelli fisici di compressori storici. Esempi: Boss CP-1X, TC Electronic HyperGravity, Source Audio Atlas, Line 6 Constrictor.

Breve storia del compressore

I primi grandi e pesanti apparecchi di compressione dinamica audio comparvero negli Anni '30 e '40 del secolo scorso, utilizzati negli studi di registrazione e broadcasting. Ancora oggi i compressori valvolari degli Anni ’50 e ’60 sono molto ricercati. Nelle foto l'Universal Audio 175B e l'RCA BA-6A reso famoso da Jimmy Page .

Funzionavano in base al livello del segnale in ingresso e non avevano un controllo Ratio, solo il Threshold: più alto il livello in ingresso, più alta la compressione, con un tipico soft-knee. Sono anche detti compressori a mu (µ) variabile o vari-mu.

Per quel che riguarda i chitarristi e i bassisti, nei primi Anni '70 comparvero i primi famosi effetti a pedale della MXR, acronimo per MiXeR, prodotto in cui una piccola azienda di Rochester (NY) era specializzata prima di dedicarsi a effetti storici come il Phase 90 e il Distortion+. Nel 1972 viene proposto il pedale Dyna Comp, basato sul noto integrato RCA CA3080 (di tipo OTA, Operational Transconductance Amplifier ) con contenitore metallico e in seguito plastico.

Fu subito un grande successo negli studi di Nashville per la praticità d'uso e la qualità della compressione, nonostante una certa rumorosità.

Ampiamente ispirato al Dyna Comp, nel 1974 comparve il Ross Compressor, secondo grande nome nella storia dei compressori a pedale. Dotato dello stesso integrato usato dalla MXR, il Ross offriva un suono leggermente diverso, più caldo e disteso, con meno rumore.

Altro precursore negli Anni '70 fu il chitarrista e tecnico Dan Armstrong, con i suoi effetti colorati in alluminio da attaccare direttamente alla presa jack della chitarra. Tra questi c'era l' Orange Squeezer, un compressore senza controlli se si eccettua un trimmer interno di regolazione del BIAS dei transistor FET che ospitava insieme a un integrato JRC4558 (spesso lo si vede con un foro praticato sul frontale per accedere direttamente al trimmer).

Fu alla base del sound di chitarristi come Jeff “Skunk” Baxter (Steely Dan, Doobie Brothers) e Mark Knopfler dei Dire Straits, e del bassista Tony Levin con Peter Gabriel.

La grande famiglia dei compressori OTA

Partendo da questi primi modelli si sono sviluppati gli attuali e più diffusi compressori. Semplificando al massimo, l'MXR Dyna Comp è il classico effetto dal suono schiacciato per un assolo country o un riff funky. Il Ross Compressor non è da meno, ma è più delicato e si sfrutta al meglio negli arpeggi e nel chord melody. L'Orange Squeezer è un effetto molto semplice (acceso/spento) e anche un po' “sporco”, buono quindi per spingere in saturazione l'amplificatore. Ma la scelta è questione di gusti e opinioni...

Al posto del vetusto, costoso e ormai poco disponibile CA3080, oggi viene spesso usato un moderno e più performante amplificatore operazionale a doppia transconduttanza come l'LM13700, che però richiede nuovi disegni circuitali.

È il caso ad esempio di ben tre compressori OTA presenti nel catalogo Nux: il mini Sculpture NCP-2, l'evoluto Komp Core Deluxe (nella foto) e il Masamune NBK-5.

Di questi effetti a pedale e altri parliamo nel secondo articolo dedicato alla compressione del blog Soundsation.

Fabrizio Dadò

Riferimenti
M.Maratea, rubrica Axe Tech su Axe Guitar Magazine n.222 (Edizioni Palomino, settembre 2017)