DIユニット

DIユニット(ダイレクト入力またはダイレクト インジェクト) は、レコーディング スタジオや音響強化システムで一般的に使用される電子機器で、通常はXLR コネクタと XLR ケーブルを介して、高出力インピーダンスのアンバランス出力信号を低インピーダンスのマイクロフォン レベルのバランス入力に接続します。DI は、エレキ ギターまたはエレキ ベースをミキシング コンソールのマイク入力ジャックに接続するためによく使用されます。DI は、レベル マッチング、 ^[要出典]バランス調整、およびアクティブバッファリングまたはパッシブインピーダンス マッチング/インピーダンス ブリッジングを実行します。DI ユニットは通常、入力ジャックと出力ジャックが付いた金属製のボックスで、より高価なユニットでは「グランド リフト」スイッチと減衰スイッチが付いています。

DI ボックスは、プロ用およびセミプロ用のPA システム、プロ用の音響強化システム、録音スタジオで広く使用されています。メーカーは、安価で基本的なパッシブ ユニットから高価で洗練されたアクティブ ユニットまで、幅広いユニットを製造しています。DI ボックスには、多数の機能とユーザー制御オプション (ユーザーが選択可能な 0dB、20dB、または 40dBパッドや「グラウンド リフト」スイッチなど) が用意されています。DI ボックスにはさまざまなタイプの筐体があり、通常は電気干渉から保護する金属シャーシです。一部のベース アンプには DI ユニットが内蔵されており、サウンド強化/ライブ ショーや録音のコンテキストでベース アンプの出力信号をミキシング ボードに直接接続できます。

DI ユニットは、 DI ボックス、ダイレクト ボックス、または単にDIとも呼ばれ、各文字は「ディー アイ」のように発音されます。この用語は、直接入力、直接注入、直接誘導、または直接インターフェイスを表すとされています。

パッシブダイレクト ボックスは、1960 年代中頃に米国で初めて登場しました。最も有名なのは、デトロイトのラジオ局や、モータウン、ユナイテッド サウンド システム、ゴールデン ワールド レコード、テラ シルマ スタジオ、メトロ オーディオ キャプスタン ローラー リモート レコーディング トラックなどのレコーディング スタジオです。これらの DI は、エド ウルフラムなどのエンジニアが「ウルフボックス」でカスタム メイドしたものであり、コンサート サウンド会社によって、電子楽器の増幅に役立てられました。

これらのボックスには通常、約 8:1 から 12:1 の巻数比を持つオーディオトランスが含まれており、楽器のピックアップの高出力インピーダンスから、一般的なミキシングコンソールのマイクプリアンプの比較的低い入力インピーダンスへのインピーダンスブリッジングに役立ちます。たとえば、Wolfbox で使用されている Triad A-11J の巻数比は 10:1 ^[1]であり、インピーダンス比は 100:1 です。一般的なコンソールプリアンプの入力インピーダンスは 1,500 オームですが、電子楽器には 150,000 オームの高入力インピーダンスとして表示されます。^[2]

パッシブダイレクトボックスはほとんどの電子楽器に適していましたが、フェンダーローズピアノやシングルコイルピックアップのフェンダープレシジョンベースなど、出力信号が弱い楽器の音に悪影響を与えました。これらの楽器に対応するために、入力インピーダンスを1,000,000オーム以上に高めた電源付き電子回路を備えたアクティブダイレクトボックスが設計されました。1975年には、レオンラッセルのレコーディングスタジオ用に48ボルトファンタム電源のアクティブダイレクトボックスが設計され、その回路はサウンドエンジニアリングマガジンdBの1975年4月号に掲載されました。 ^[3]カリフォルニアジャムなどの大規模なロックフェスティバルをサポートしていることで知られるサウンド会社タイコブラーは、1977年に+9dBmのラインレベル出力が可能で、さまざまな入力レベルを補正するアッテネーターを内蔵したアクティブダイレクトボックスを販売しました。^{[4] [5]}

ダイレクト ボックスには、オーディオと電気という 2 つの関連する目的があります。オーディオの目的は、クリーンで変更されていない楽器信号をミキシング コンソールまたは録音デバイスに送り、そこで他のデバイス (イコライゼーション、圧縮、変調、リバーブなど) を使用してオーディオ制作のニーズを満たすように処理することです。ダイレクト ボックスがない場合、楽器またはマイクをアンプに接続し、アンプをスピーカー、別のマイク、そしてミキシング コンソールに接続する必要があります。これらの電子ステージとケーブルは、一部のオーディオ エンジニアやミュージシャンが望ましくないと感じる方法でサウンドに色付けすることがあります。もちろん、その逆も当てはまります。多くの場合、ミュージシャンやオーディオ エンジニアは、音楽や録音のスタイルに合うという理由でこの色付けを求めます。

ダイレクト ボックスの電気的な目的は、入力と出力のインピーダンスを橋渡しすることです。ほとんどの電子楽器やマイクは、インピーダンスの不一致のため、ミキシング ボードや録音デバイスのプリアンプ入力に直接接続できません。楽器は通常、高インピーダンスですが、マイク入力は低インピーダンスです。

ダイレクトボックスは、高インピーダンスのアンバランス信号を低インピーダンスのバランス信号に変換します。^[6]これにより、信号損失なしに長いケーブルで信号を送信でき、バランス信号におけるコモンモード除去の利点により干渉をより効果的に除去できます。^[7]さらに、低インピーダンス信号を、低インピーダンスのマイクからの入力を受け入れるように設計されたミキシングコンソールの入力プリアンプに送信できます。

すべてのケーブルは容量性であるため、ライブサウンドやレコーディングで使用される長いケーブルは、高インピーダンスのソースで使用すると高域周波数を低減するローパスフィルターになる可能性があります。 ^{[8 ] DIユニットのもう1つの利点は、DIにトランスが含まれており、ガルバニック絶縁が提供され、}グラウンドループハムを排除できることです。^[8]

パッシブDIユニットは、バランとして使用されるオーディオトランスから構成されます。「パッシブ」という用語は、ユニットが動作するために電源（バッテリーやファンタム電源など）を必要としないことを意味します。これにより、パッシブDIは安価になりますが、信号電力を増幅できないことも意味します。パッシブDIの巻数比は通常、公称50kΩの信号源（エレキギターやエレキベースの磁気ピックアップなど）をオーディオミキサーのマイク入力で予想される100～200Ωに変換するように選択されます。一般的な巻数比は10:1～20:1の範囲です。^{[9] [10] [11]}あまり一般的ではありませんが、パッシブDIユニットは、コンデンサ結合の有無にかかわらず、抵抗負荷から構成される場合があります。このようなユニットは、ヘッドフォンまたはスピーカー用に設計された出力に最適です。^[要出典]

安価なパッシブ DI ユニットはハムの影響を受けやすく、アクティブ ユニットよりも汎用性が低い傾向があります。ただし、パッシブ DI は電源を必要とせず、使い方も簡単で、設計どおりに使用すると優れたユニットは非常に信頼性が高くなります。パッシブ DI にはバッテリーがないため、ライブ ショーやレコーディング セッションの途中でバッテリーが切れる心配がありません。

一部のモデルには設定やスイッチがありませんが、他のモデルにはグラウンド リフトスイッチ (グラウンド ループの問題やハムを回避するため)、パッドスイッチ (さまざまなソース レベルに対応し、強すぎる信号を減衰するため)、およびサウンドやトーンに色付けするためのパッシブ フィルター/イコライゼーション スイッチが付いている場合があります。

アクティブDI ユニットにはプリアンプが含まれています。したがって、アクティブ DI ユニットはゲインを提供でき、本質的にパッシブ ユニットよりも複雑で多用途です。アクティブ DI ユニットには電源が​​必要です。通常、電源は電池または標準の AC コンセント接続によって供給され、ファンタム電源を使用するオプションが含まれている場合があります。ほとんどのアクティブ DI ユニットには、多用途性を高めるためのスイッチがあります。これには、ゲインまたはレベルの調整、グランド リフト、電源の選択、モノラルまたはステレオ モードが含まれます。グランド リフト スイッチは、多くの場合、ファンタム電源を切断します。一部のアクティブ DI ユニットには、電子エフェクト ユニットもあります。

パススルーコネクタは、入力コネクタと単純に並列に接続される 2 番目のジャックで、入力信号をそのまま送信し、DI ユニットを信号パスに挿入しても信号が途切れないようにします。これにより、エレクトリック ベース プレイヤーなどのユーザーは、ベースを DI ユニットに接続してベース信号をミキシング ボードにルーティングすると同時に、ベースをステージ上のベース アンプに接続してモニタリングすることができます。パススルーは、一般的にバイパスとも呼ばれます。トゥルー バイパスは、信号が回路を介さず、ソース インピーダンスに負荷をかけずに入力ジャックから出力ジャックに直接送られる場合に発生します。フォルス バイパス (または単に「バイパス」) は、信号がバッファリングされたデバイス回路にルーティングされ、信号に他の意図的な変更が加えられていない場合に発生します。ただし、電気設計の性質上、信号に多少の変化が必ず生じます。変化の程度とそれがどの程度顕著になるかは、ユニットごとに異なります。

多くの企業が、エレクトリック ベース、コントラバス、または圧電ピックアップを使用するアコースティック楽器 (バイオリン、アコースティック ギター、マンドリンなど)用のプリアンプと DIを組み合わせたユニットを製造しています。これらのユニットは、「ストンプボックス」ペダル形式、小型ラックマウント ユニット (多くの場合、フル ラック スペース未満)、またはベルトにクリップしたり楽器に取り付けたりできるように設計されたユニットに収納できます。

エレクトリックベース用のプリアンプには通常、ゲインノブが含まれており、オーバードライブ エフェクトユニット、イコライザーノブが含まれる場合もあります。また、一部の高級ユニットでは、複数のチャンネル（たとえば、「クリーン」チャンネルと「ダーティ」チャンネルで、後者にはオーバードライブエフェクトが含まれます）が含まれます。

コントラバスやその他のアコースティック楽器用のプリアンプ DI ユニットは、多くの場合オーバードライブ機能を省略していますが、オーディオ圧縮効果、位相反転スイッチ、ノッチ フィルター (最後の 2 つの機能は、不要なオーディオ フィードバック「ハウリング」を軽減するように設計されています) など、アコースティック楽器の優れたサウンドとトーンを生成するのに役立つ追加機能が追加されています。アコースティック楽器用のプリアンプ DI には、2 つのチャンネルとシンプルなミキサーが含まれていることが多く、演奏者はピックアップとコンデンサー マイクの両方を使用できます。一部のプリアンプ DI は、コンデンサー マイクに電力を供給するためにファンタム電源が必要な場合に備えてファンタム電源を提供します。プリアンプ DI ユニットは、バッテリー駆動、 AC 電源プラグ付き、またはその両方 である場合があります。

ダイレクト ボックスは、通常、ミキシング ボードのXLR入力に接続する必要があるアンバランス1/4 インチ フォン出力のみを備えた電子楽器やその他の電子音楽機器で使用されます。複数のダイレクト ボックス回路を 1 つのハウジング内に取り付けることができます。これらは、電子キーボードのバンクなどの複数のアンバランス出力に使用されます。

DI ボックスは、XLR バランス出力を持たない電子回路とピックアップを備えた楽器に使用できます。このアプリケーションの例としては、直接またはオーディオ スネークを介してミキシング ボードに接続する必要がある電子キーボードが挙げられます。別の例としては、ピックアップ付きのアコースティック ギター、エレキ ギターまたはベース ギター、圧電ピックアップ付きのダブル ベースなどがあります。これらの楽器を DI ボックスに接続し、DI 信号をミキシング コンソールを介してメイン ミックスまたはモニター ミックスにミックスできます。

一部の楽器用アンプ、特にベースアンプには DI ユニットが内蔵されており、外部ダイレクトボックスを必要とせずにミキシングコンソールに直接接続できます。これは、アンプのプリアンプとイコライザー回路のユニークなサウンドとカスタム設定を維持しながら、ライブショーで拡声システム(PA システム) または音響強化システムを介して楽器を接続したいベーシストにとっての一般的なセットアップです。比較すると、外部 DI ボックスを使用する場合、ベーシストはベースを DI ボックスに接続し、信号をベースアンプに送信します。DI ボックスの信号は、ベースのピックアップからの直接信号になります。外部 DI ボックスのアプローチでは、アンプでベースの信号に追加されるサウンドシェーピング (例: プリアンプのブースト、オーバードライブの追加、またはイコライゼーションの調整によるトーンの変更) は、外部 DI ボックスの信号には存在しません。一部の楽器用アンプには、プリイコライザー/ポストイコライザースイッチを介してアンプのイコライザー (EQ) をオフにする機能があります。これは、ベーシストが EQ コントロールを調整して作成したトーン シェーピングを含まない、アンプからの「クリーンな」直接出力が必要な場合に使用できます。

ライブサウンドとレコーディングの両方の設定で、スピーカーキャビネットまたはコンボアンプの前で DI 信号とマイクの両方を使用するのが一般的です。1 つの方法は、ベースギターアンプのスピーカーレベル出力を (信号を減衰させるためにパッドを介して) DI に接続し、それをミキシングコンソールの 1 つのチャネルに送り、マイクで拾ったギタースピーカーキャビネット信号をミキシングコンソールの別のチャネルに送ることです。もう 1 つの方法は、ギターとアンプの間に DI を接続することです。DI 信号とマイクで拾ったギタースピーカーを選択的にブレンドすることができ、DI はより即時的で存在感のある明るいイコライズされていないサウンドを提供し、マイクは楽器アンプとスピーカーエンクロージャの特性と部屋のアンビエンス (自然なリバーブ) を備えたより「ライブ」なサウンドを提供します。

ダイレクト入力トラッキングは『サージェント・ペパーズ・ロンリー・ハーツ・クラブ・バンド』のほぼすべてのエレクトリック・ベース・パートで使用されており、最も顕著なのは「ルーシー・イン・ザ・スカイ・ウィズ・ダイアモンズ」、「ホエン・アイム・シックスティ・フォー」 、「ラブリー・リタ」 、「ア・デイ・イン・ザ・ライフ」 、そして「オンリー・ア・ノーザン・ソング」、「アイ・ミー・マイン」、そして「レボリューション」のリードギター導入部である。^[12]他の例としては、デイヴ・マシューズ・バンドの「ソー・マッチ・トゥ・セイ」やアデルの「デイドリーマー」などがある。^[12]レッド・ツェッペリンの「ブラック・ドッグ」のメインのギターリフは、マイクプリアンプを通して直接録音され、1176ピークリミッターのペアに送られた。^[13] バーズのフロントマンでギタリストのロジャー ・マッギンは、 12弦リッケンバッカーをダイレクト入力で録音し、高音を強調するコンプレッサーを通して、スタジオで有名なジャングリーなギターサウンドを実現した。^[14]

• リアンプ

• トランスベースの信号スルー DI ボックスの回路図 - Jensen Transformer が提案するスプリット信号 DI ボックスの回路図
• ダイレクトボックス - JdB Sound Acoustics による 1998 年の記事。ダイレクトボックスで何ができるのか、技術的な情報が記載されています。