作者：Hugh Robjohns
出处：《Sound On Sound》
编译：传新科技

结合了Focusrite顶级的麦克风放大器技术和Sintefex先进的A-D转换技术，Liquid Channel能够模拟大部分经典的麦克风放大器和压缩器。它会成为你需要的唯一一个人声录音放大器吗？

Focusrite Liquid Channel是今年（或者说是去年开始！）最受期待的产品之一。而在最近的展会中Focusrite的展位也总是挤满了前来一睹芳容的参观者。它是Focusrite和Sintefex历时三年联合研发的结果。我曾经在2003年12月的SOS杂志上发表过关于它的评测文章，但完整的产品直到最近才正式上市。之所以延迟了这么久，大部分的时间是花在为所模拟的80个麦克风放大器和动态处理效果器制作必须的卷积采样数据上。同时公司也在完善远程控制软件上下了不少功夫。

另一个在一定程度上拖慢了研发进程的因素是版权问题。模拟处理在理论上能够完全复制目标产品的所有声音特色，而使用模拟处理的方法替代原有厂商的产品，在是否侵犯原有厂商版权的问题上存在争议。从另一个角度来看，某个厂商的某项产品是否被反向工程，各个组件的电路是否被抄袭，其版权问题是可以确认的，而使用卷积运算模拟的方法，理论上产生的是与之类似的结果。这是一个法律上未被论证的盲区，未来的解决方案令人期待。

当然，这些对用户来说是完全不相干的??你只需买来设备，选择你需要的效果，然后开始制作音乐。如果用户还对此有所担心，那么法律上的建议是只需注意一下设备上显示的效果名字，是标注了第三方厂商还是来自Focusrite自己的原型产品。

产品初探

那么Liquid Channel到底是做什么的呢？简单的说它通过卷积运算和其它尖端技术来模拟经典的前级放大器和动态处理器，这种模拟Focusrite称之为“重现”。它还有一些数字均衡的设置，同样有着高质量的数字转换，不但能够处理麦克风信号，同时也能处理线路电平信号和数字信号。

这个2U的机架设备通体白色，但机架耳采用镀铬镜面设计。这是一个单通道的处理器，适合模拟麦克风和线路输入（可惜的是没有DI输入），同时也可以处理AES-EBU数字输入。设备本身具有模拟输出，数字输出，以及为数字同步使用的字同步输入和输出，外加一个USB接口。数字部分和时钟支持最高192kHz的采样率，完全支持24 bit精度。

USB接口用于远程控制（使用Liquid Control软件）和从Mac或PC电脑上传输数据。多个设备可以串联在一起作为立体声或多通道场合应用，这样能够确保所有通道动态一致。链接输入和输出为一对大两芯接口，链接方式很简单，只需将每台设备连接到下一台，最后一台设备再连接回第一台即可。

原厂设置包括40个前级放大器和40个压缩器，有些是已经停产的经典产品，更多的是已经为大家所熟悉的现代产品，完整的列表可在“放大器和压缩器模拟”包中找到。绝大部分模拟参数的名字中都包含了原产国和设备型号编码的信息。

卷积运算的解决方案

一个处理器的音频特性??频率响应，相位响应，非线特性等等??都可以采用不同的方法进行量化。一旦得到量化，这些特性就可以被重建。通常重建特性的方法称为“建模”，采用数字信号处理技术忠实的还原原始设备的声音特性。而Sintefex和Focusrite合作开发了更为先进的方式，他们称之为“复制”，原始信号处理器的声音特性被更为精细的量化，然后在信号转换的过程中将量化数据用于修正新的输入信号。最终结果会更为精确的还原原始设备的声音特性。

分析信号处理器的一个非常有用的技术就是测量脉冲响应。脉冲响应就是简单的一下咔嗒声，但正确类型的咔嗒声在数学上包含所有信号频率（含有设定的带宽），电平相同，时间相同。将这样的脉冲信号输入到音频信号处理器中，根据所做处理的不同会得到多少有些不同的输出信号。大部分情况下脉冲信号都会被扩展，也有可能出现电平改变，但无论如何，这些经过处理的脉冲信号都有着独特的结果，根据这些细小的特征，就可以区分信号处理的过程，并且重复这个过程，这就好比是设备的“声音指纹”。

脉冲响应测量同数字设备一同工作非常有效，因为单个数字采样与单个脉冲非常相似。对每个输入采样你需要得到一系列不同增益下的的输出采样，以便重现同一个脉冲波形。这样输入采样就被加入了目标设备的声音特性，这个处理过程就是卷积运算。每个采样都根据脉冲响应情况做卷积，这样就能够精确的反映目标设备的特性，从而生成新的输出采样。

稍微复杂一点，每个输入采样生成的新采样串要再次加入到所有在它之前和之后的输入采样串。这样做在算法上并不复杂，但这个过程会带来巨大的运算量，这也就是为什么卷积预算非常依赖于DSP技术。实际上，虽然卷积运算所使用的数学原理已经有很长的历史，但直到最近，随着DSP技术突飞猛进的发展，这个技术才逐渐以合理的成本应用于专业音频市场。

尽管如此，当你想即使变换声音特性??例如，要改变均衡器的频率控制，在实际应用中还是存在很多复杂的问题。因为与此同时，由于每个响应对特定的处理是独一无二的，因此脉冲响应的波形也会随着变化。于是，当控制器被调节的时候信号处理部分就需要重新运算，或调入新的脉冲响应并重新做卷积运算??而这个过程还要求没有任何停顿和延迟。模拟动态处理器的时候情况更加复杂，因为脉冲响应不但在改变控制器参数的时候有所变化，在输入信号本身增益情况不同时也同样需要改变。这就是为什么Liquid Channel使用动态卷积运算来实现压缩器和限制器模拟的原因。

新的进展

与我去年试用过的产品原型相比，正式上市的产品一个重要的改变就是压缩器控制的工作方式。现在我们有了两个选择：完全模拟原型产品模式和更为灵活的自由调整模式。默认情况下设备的操作方式为完全模拟模式，此时控制方式和显示方式以及操作、参数范围都与所模拟的设备完全相同。也就是说，如果原始设备上没有Liquid Chanel中对应的控制参数，那么相应的位置会表示为固定值，该控制器处于不可调整状态。如果原始设备上的控制参数旋转方向与通常的方向相反，那么在Liquid Channel中也会模拟同样的方式操作。如果原始设备上有若干按钮是可以同时按下，以创建特殊（也经常是很有用）的效果，那么在Liquid Channel中也同样具有相应的功能。

另一方面，有时候你会希望调整原始设备中不允许调节的一下哦参数，或者将某个控制参数调节在原始设备上没有提供的范围里。那么你可以选择使用自由调节模式??所有Liquid Channel提供的控制参数都允许自由调节，相应的压缩器参数也会随之改变，你可以使用处理器能够提供的整个参数范围，以及原始设备中两个固定档之间或超过档位范围外的任意值。

那些经典的声处理器都有这样的自然特性，就是没有两台设备的声音是完全相同的??组件老化，维修或者部分元件替换都可以改变声音特性。显然，要让Liquid Channel把每个放大器和压缩器的这种变化完全量化并模拟出来是一件不现实的事情，因此Focusrite提供了一个替代功能，就是调整每个模拟参数的谐波失真电平。在供评测的原型产品版本中，这个控制参数只能调整二次谐波的混合量，但在新的软件版本中该功能进一步加强为也可以调整三次谐波和五次谐波，并且在实际操作中与输入信号增益和所选择的前级放大器模拟相关。该控制参数的典型范围为从0.01-20总谐波失真百分比。

很快会推出很多前级放大器模拟的系列“猛”的版本，有更大的失真电平调节，对注册用户免费，以便迎合那些希望对声音做严重改变的用户。我听了一些这种“猛”的版本，它们都是很有用的选择。

除了出厂预设的模拟参数以外，还可以通过USB接口从计算机中传输卷积数据的更改或升级库。Focusrite建立了一个专用的网站 www.ffliquid.com ，在Liquid Assets页面中提供新的免费模拟参数下载，不过到本文写作完成为止还没有新的下载发布。用户对任何参数的改变，包括麦克风增益都可以存入99个用户存储器内，这些存储的预设参数可以通过USB接口存储在外部计算机上。

麦克风前级放大平台是Fousrite最为出色也是最复杂的部分（参考下面“不只是前级放大器那么简单”小节），紧随其后的是一个非常高质量的A-D转换器。从这里开始所有信号就是数字信号了，不过最为核心的信号处理还是始于选定放大器特性的卷积运算。接下来是一动态处理的卷积运算，然后是数字均衡器，后者基于Focusrite的D2插件。动态处理和均衡器可以根据需要调整链路中的前后顺序，并且均衡器还可以设定在动态处理器的旁链通路以实现针对特定频率的压缩。

Liquid Channel还可以整体用于数字平台。我们已经知道，用于模拟不同动态处理器的卷积运算是一个数字运算过程，因此很容易知道数字信号处理起来会更加方便。产品设计的聪明之处在于它包含了一个D-A转换平台，可以将数字输入信号路由到模拟前级的线路输入上。虽然这样做跳过了麦克风前级带来的声音特性，但是余下的模拟信号链路声染色和声音特性依然会添加在数字输入信号上。

不仅是前级放大器这么简单

Liquid Channel的前级电路板设计在严格防磁的独立外壳里，上图中已经移去了这部分的外壳，这样能看到里面的复杂电路。连接口位于屏蔽壳顶部右边角的银色槽，而定制的输入变压器则位于底部的右边角。底部左边角独立的屏蔽部分包含了数字时钟电路和转换器。

要完全复制一个混响空间，均衡器或者压缩器很难实现，正如之前讨论过的，但一旦找到量化的方法，问题就变得容易多了。复制一个前级放大器的特性看起来也是如此，你只需了解麦克风与前级放大器之间是如何相互作用的。

均衡器和压缩器通常是以线路电平输入的设备，线路电平的信号强度和阻抗很容易量化。假如设备为高阻抗输入，而声源为低阻抗输出，那么接口处对音色的影响微乎其微。但对麦克风放大器来说却不是这样，麦克风输入阻抗和输出阻抗的关系要复杂得多，不同的产品之间存在着很大的差异。线路输入是比较稳定的输入，而麦克风电路则更加难于驾驭，设计者需要与大量的电容和电感打交道，尤其是带有输入变压器电路的放大器。这种情况的结果就是，同一支麦克风插上不同的放大器会得到不同的声音，反之亦然。

这些效果对建立整体声音特性来说意义重大，任何用过可以切换阻抗的前级放大器的用户都对此有所体验，并且也可以知道用卷积技术来重建这些特性并非易事。要做到完全重建，需要对每个前级放大器系列的每个产品都做量化，并且也要对所有麦克风进行量化，显然这是不现实的。Focusrite的工程师们采取的解决方案是模拟放大器前端到后端的硬件特性??虽然这样做也同样意味着大量的量化工作以分析硬件特征。最后的结果就是当用户在不同的放大器模拟之间切换时，卷积运算处理只考虑放大器本身的特性??晶体管电路，电子管，运放等等??而由硬件设置来确保麦克风的输入阻抗和特征完全吻合，就好象是插在被模拟的原始设备上一样。这样整体的声音特性和音色就会和同样的麦克风插在原型放大器上完全相同了。

要做一个可调的输入平台并不是那么容易，并且还背离了通常所遵循的麦克风信号路径尽可能缩短和简化的原则。Focusrite不得不设计复杂的电路，将不同的电感，电容和电阻安置到输入电路中，以提供适当的阻抗特性。

不仅如此，一个特制的变压器也可以在需要的时候插入到输入电路中，这是因为对一些装有变压器的麦克风而言，其工作方式是单靠卷积运算所无法获取的。

Liquid Channel的前面板设计干净整洁，标示和电平表清晰明确，并且有尺寸合适的LCD液晶屏。放大器部分占据了面板的左侧，包含了一个竖向条带式电平表，可显示20dB范围并有单独的数字过载LED指示灯。电平表下面是电平控制，还有一个用于在模拟麦克风/线路和数字输入之间切换的按钮，以及位于同一排的第四个指示灯，用于显示选定的放大器模拟是否使用了输入变压器。

SOS技术编辑Hugh Robjohns将Liquid channel与Pultec MB1和Focusrite Red 1放大器，以及著名的Fairechild 670压缩器并联，测试卷积处理的实际效果。

放大器的下半部分包含一个设置输入增益的旋钮编码器，其当前值在围绕旋钮底部的环形LED指示灯上显示。所有的模拟参数都要借助它+6dB到+80dB的大范围增益，即使大部分原型设备上实际并没有这么大的增益范围。线路输入可以在±10dB范围内修整，而常用的幻象供电，极性反转和高通滤波器功能由旋钮编码器下面的三个按钮控制。滤波器可以通过设置功能设定为75Hz滚降或120Hz滚降，两个位置都有二级坡度（12dB/八度）。

输入部分的右侧是数字时钟的专用区域。这里有三个按钮和若干LED指示灯，中间竖着的是从44.1kHz到192kHz的内部时钟频率选择指示。再下面的按钮用于切换时钟源为内部字时钟，外部字时钟或数字输入，而顶部的按钮则用于激活Session Saver（工程挽救）模式。后者是一个简单的自动增益控制功能，它会检测信号电平，并在有数字失真危险的时候减低输入增益。

前面板的中间部分被一个非常宽的两行LCD屏占据，下面是六个旋钮编码器。和收入增益控制旋钮一样，这些旋钮也都有环绕底部的LED指示灯显示当前设置，并且确切的数值还会在LCD的底部显示出来。第一个编码器控制电平和谐波失真，前面已经对此有所介绍。后面的五个控制器调整不同的压缩器标准参数，按顺序分别是阈值（Threshold），压缩比（Ratio），起始时间（Attack），释放时间（Release）和增益补偿（Make-up）。LCD屏的顶部一行显示所模拟的预设参数名称，前级放大器增益以及其它数据。

模拟前级放大器和压缩器列表

麦克风前级放大器：

CH D19
D SI 72
DEUTSCH 72
DEUTSCH 76
DK MEC1A
FF GREEN 5
FF ISA 110
FF RED 1
STT1 VTTX
UK 1073H(omega)
UK 1073L(omega)
UK 1081H(omega)
UK 1081L(omega)
UK 1960
UK 33114
UK CAD
UK HELI
UK PA1
UK PURE
UK SL4K
UK TRI A
UK VR
US 2022 H(omega)
US 2022 M(omega)
US 3124+
US 3124HOT
US 737
US 786
US 786 L(omega)
US AT1100
US FLAM
US HV3D
US M DUNK
US M610 H(omega)
US M610 L(omega)
US MB1
US STT1VT
US VIPERL(omega)
US VIPERM(omega)
US VT2

压缩器和限制器：

DK CL1B
DK LCA2B
FF GREEN 5
FF ISA 130
FF RED 7
STT1 SSSS
STT1 VTVT
UK 1960
UK 221X
UK 2254
UK 33609
UK C2
UK C2CRUSH
UK CHIS
UK DP402
UK FX384
UK PIE
UK SC2
UK SL4K
UK SL510
UK TL C1
UK VR
US 160S
US 160S OE
US 165 OE
US 2A
US 2500ONH
US 2500ONS
US 737
US BF 3A
US BF 76
US DCL200
US FC 670
US LA100A
US M FET
US M OPTO
US MU
US SF 76
US SF 4
US STRESS

LCD显示屏上面是一对按钮，分布于两侧，用来选择放大器和压缩器的模拟??当新的模拟正载入的时候音频会被静音。LCD显示屏右边有另两个按钮和其他的竖型段式电平表。按钮用于打开立体声链接（Stereo Link）模式和压缩器接入开关。电平表显示总的增益衰减量，但显示比例还是保持同原型设备相一致：顶部四分之一的长度覆盖增益衰减的1dB，而顶部3dB的指示值占据了一半的电平表长度！不过在我发表评测文章的时候，电平表显示范围小于音频信号电平范围的问题已经被修正。

三段均衡器的每一段都由一对旋钮编码器控制，一个用于调整中心频率，另一个用来在±18dB范围内调整增益和衰减。高频段可以在200Hz至20kHz之间调整，而低频段范围为从10Hz到1kHz，中频段范围在100Hz至10kHz之间，并且Q至可以在0.8和2.5之间切换。

前面板的最右侧包含设备的总控功能。顶部三个按钮用于将设备整体设为旁通（bypass），接着两个提供对比（Compare）和返回（Revert）功能。对比按钮在当前设置和之前保存的程序设置之间切换，允许在两者之间做无缝隙的对比。返回按钮可以召回之前保存的设置，同时放弃当前已经改变的参数设置。中间部分包括通常的记忆存储和召回按钮，以及两个为程序命名的按钮。最后一个按钮标记为“设置”（setup），用来设定多种设备参数和选项。

Liquid Channel实际使用

即便是抛开卷积运算的部分不谈，Liquid Channel也是让人印象深刻的产品。A-D转换器的本底噪声和失真为-109dBFS，D-A的相应值为-103dBFS，内部时钟抖动小于20ps。麦克风放大器的EIN值在80dB增益和150欧姆阻抗时可达到-126dB??这是一个相当出众的数字，更何况它还有着复杂的可切换电路。

在所有的放大器模拟预置中，有两个从变压器输入或电子平衡输入完全没经过处理的放大器声音。这两个预设模式在不加入压缩器和均衡器的时候最能够说明前级放大器电路的高质量和清晰透明的声音特点。这声音非常自然干净，并且有着充足的动态余量（实际上是+16dBu）。

在不同的前级放大器模拟预置间切换，大部分时候音色的变化非常明显，尤其是在电子管放大器和有变压器的放大器之间转换的时候。差不多所有类型的放大器都齐聚在这里：电子管，离散晶体管，运放放大器，A类放大器，完全平衡放大器，变压器匹配放大器，直接匹配放大器??只要你说的出，就可以在这里找到。也只有当你在这些放大器之间来回切换的时候才真切的体会到，虽然好的话放终究是好话放，但输入源在声音的差异上也扮演着重要的角色。经常的情况是，有些声音差别较为细微并且很容易在混音中被埋没，但有时候是否精心选择了合适的放大器，是获得“出色”的声音与“梦幻般”的声音之间的关键区别所在。

同样的情况对于压缩器也适用，但压缩器之间的区别要更大一些，因为除了不同电路类型带来的声音特色差异之外，这里还存在着不同的动态反应??不同的压缩器对瞬间和持续声音的不同反应，以及获得从增益衰减状态下恢复的方式。

可供选择的预置同样覆盖了各种类型：光学压缩器，固态FET压缩器，VCA设计，晶体管，运放，电子管和数字增益设计，软硬膝(knee），峰值电平控制或RMS平均电平控制。如果你已经对某个型号的压缩器比较熟悉，那么你很容易了解自己想要的声音，如果不是这样，你也可以很容易的在各个选择之间切换直到找到最合适的声音。

比真家伙还要好？

我还记得在评测最早的设计原型设备的时候，对它能如此精确的复制Focusrite ISA110的声音印象深刻。因此在这次评测正式上市的产品的时候，我决定找来更多的经典放大器和压缩器来做对比。我最后找到了一个Pultec MB1电子管放大器（有独立的110V变压器），一个Fairchild 670双通道电子管压缩器（自带的变压器相当巨大而且沉重！），一个Focusrite Red 1固态电路四通道麦克风放大器（我的最爱之一），结实的航空箱堆满了我的车。

使用Audix控制器，我可以直接在Liquid Channel和每个原型设备之间切换来做直接对比。我用了手头有的大部分大振膜和小振膜的电容麦克风（Neumann TLM103和KM180系列，Sennheiser MKH系列，Microtech Gefell M930以及Audio Technica AT4040），加上手边能找到的几只常用的动圈麦克风（就是为了看看阻抗切换时候的反应）。声音源包括几把原声吉他，中提琴，一些语言和唱歌的人声，以及用线路信号电平从CD播放机播放的独奏乐器和测试录音??后者在评估压缩器的时候格外有用。

当然，最为关键的问题是Liquid Channel与原始设备相比究竟是好是坏。这个问题，就我个人的听感来说，两者的差异非常的小。实际上在同样设置下我无法区分Fairchild 670的模拟声音和原始设备的声音。在英国能用的670压缩器并不是很多，我甚至怀疑Focusrite在做采样的时候所用的会不会跟我现在用的是同一台！前级放大器的情况也差不多，只是在对比原始的MB1时，我需要增加一些谐波来达到与原始MB1相似的丰满和温暖度。切换到固态电路的Red 1时，我依然无法分辨原始设备和模拟器的声音，而放大器部分本身的内在品质和特性在此时尽显无遗。

Focusrite Liquid Assets

在Focusrite的Liquid Channel独立网站上有一个Liquid Assets区，包含了所有已有的模拟预设参数下载，并且将来也会发布新的模拟预置。

随意的在其它的放大器和压缩器之间切换，所有的都令我感到满意，如此之多的选择有时候让我有些不知所措。同时提供一些“猛”的放大器版本是一个聪明的做法，有时候你就是需要更大的增益和力量；而谐波控制则是更精确控制声音的好办法。偶尔我会遇到些我不大熟悉的压缩器不能调节我希望能改变的参数，这让我有些失望，不过假如是真的硬件原始设备摆在我面前，那些参数依然还是不能调整的。当然，这时如果你切换到Liquid Channel的自由调节（free mode）模式，就会获得更多想要的控制参数。

虽然它毫无疑问是让人惊叹的作品，但我依然不确定它是否适合小型家庭工作室。它所有的放大器和压缩器预置都是令人赞叹的，但这是一个比较取巧的工具，比起工作室周边设备的选择而言，在小工作室的环境下我觉得选择不同的放大器所带来的区别恐怕很小。要真正的感受到不同声音之间的差别或变化，需要有严格的监听环境和好的录音和监听设备，而用一台Liquid Channel的价格，你可以大大提高工作室的声学环境或者换一对相当高质量的监听音箱了！

尽管如此，Liquid Channel仍然不失为一个强大和独特的产品，我可以预见它将会成为标准的录音棚设备，如同Lexicon混响或者Eventide多重效果处理器一样??虽然有专门的立体声版本会更好一些，尤其是对混音和母带处理应用来说。对中型和大型录音棚来说这是一款理想的工具，无论是提供新的前级放大器和压缩器选择还是对现有设备的有益补充都是如此。它也可以作为私人的经典收藏??当然不是在展销会或者嘈杂的展厅??你需要多花一些时间，多费一些周折，选择特定的环境才能真正领略到Liquid Channel的全部魅力。

Liquid Control 软件及USB说明

Liquid Control软件需要运行在Windows XP家庭版或专业版（PC电脑），或Mac OS 10.2.8及更高版本（Mac电脑）。在两个系统中均需要一个空余的USB 1.1及至少5M的磁盘空间用于安装。软件本身非常实用，几乎不用做任何说明??前面板的布局和显示方式同硬件完全相同，并且均为完全的双向操作模式，显示器上所显示的设置也会导致所有控制器做相同的动作。在做本篇评测的时候我还在使用过时的预览版软件（v0.9g），仅仅因为看起来没必要为之升级??所有的功能都工作得非常顺畅。一个非常好用的功能是压缩器和前级放大器的模拟预设可以在单独的下拉菜单中点击切换。我发现这样在下拉菜单中选择比到设备硬件上旋转选项按钮容易多了。

升级Liquid Channel的固件和模拟预设设置在Liquid Control软件的相应菜单里即可完成，但升级所有的80个模拟预设文件花了我好长时间！虽然连接到Liquid Channel是通过USB 1.1的接口，但我发现Focusrite可以提供Cat 5 USB转换器实现从很远的距离用计算机控制设备，而不受USB线本身长度的限制。这对许多录音棚来说都是一个很有吸引力的选择。