VU meter
# VU meter

Il VU meter è uno strumento di misura analogico per valutare i livelli del programma sonoro (segnali audio). Indica le unità relative al volume (vu = volume unit), tramite una scala logaritmica che tipicamente si estende da -20 a +3 VU, e risponde al valore medio del segnale, come è prassi dei galvanometri.

## Storia

Ideato negli USA presso i Laboratori Bell e divenuto lo standard nazionale per la telefonia nel 1939, il VU meter originale (SVI - Standard Volume Indicator) è uno strumento elettromeccanico ad ago (galvanometro) con bobina mobile (moving coil). Lo sviluppo, insieme alle emittenti CBS e NBC, per valutare i livelli delle linee telefoniche e delle trasmissioni radiofoniche, è iniziato nel 1938 ed è terminato in uno standard americano del 1942 (ANSI C42.100), rivisto poi nel 1952, riscritto come standard IEEE/ANSI nel 1991 e ritirato nel 1999. Ma è continuato fino ad oggi nella norma IEC 268-17 del 1990 e segue ancora le specifiche ANSI C16.5, BS 6840-17 e IEC 60268-17.

## Descrizione

Tecnicamente, misura i Volt in corrente alternata tramite un raddrizzatore d'onda (circuito esterno), indicando lo 0 VU (livello di allineamento) con un segnale sinusoidale di ampiezza pari a 2,19 Vpp su 600 Ω (0 dB(mW) = 1 mW). In lettura dinamica, indica fino a +3 VU (livello massimo permesso) con un programma sonoro di potenza massima +4 dBm (o meglio, +4 dB(mW) = 2,5 mW su 600 Ω), ma è riferibile a qualsiasi altro livello standard o di esigenza personale, tramite modifiche ad hoc. Tipicamente, gli indici doppi sulla scala raffigurano una progressione esponenziale dei livelli VU, dove oltre metà corsa dell’ago segna soltanto ± 3 VU, ed una progressione quasi lineare della percentuale del segnale, da 0% a 100% (0 VU). Il tempo richiesto per flettere al 99% (o per ritornare a 0%) è di 300 ms e la balistica corretta è verificabile tramite il test dinamico della IEC, che dichiara: usando un tono burst a 1000 Hz di 140 ms (± 10) e di ampiezza pari a 0 VU continuo, l’ago flette a −3 VU (70%). Il tempo necessario per far flettere l'ago al 80%, è di 190 ms (± 10), dato dalla CCIF.

A causa della balistica, della tipologia di lettura e dell'origine galvanometrica, il VU meter può nascondere alla vista i picchi reali del segnale (invisible peak), fino a 17 dB oltre l’indicazione dell’ago; e questo livello rappresenta il massimo fattore di cresta del meter (tra picco e valore medio). Quindi, il cosiddetto “crest factor” nominale (tra picco e valore RMS) è di 2 dB inferiore, ovvero 15 dB oltre l'ago; mentre i rispettivi crest factor medi, sono 17 – 6 = 11 dB e 15 – 6 = 9 dB. La differenza di 2 dB, dovuta alla lettura del valore medio (media aritmetica) del VU meter, rispetto alla lettura RMS (media quadratica) dei misuratori di picco (PPM o QPM), spiega la rispettiva differenza del valore numerico adottato nei due diversi standard, in Europa (EBU -18 dB FS) e negli Stati Uniti (SMPTE -20 dB FS), assegnato al tono di allineamento (sine 2,19 Vpp) per le misure con i meter digitali (Sample-Meter).

Nei VU meter galvanometri, la bassa velocità di risposta dell'ago è tale da permettere di valutare idealmente anche il volume del suono degli altoparlanti, ma risulta inadatta per misurare i livelli di picco. Ed anche se è stato usato senza problemi per oltre 70 anni, la tipologia di strumento VU non è adatta al controllo dei picchi reali (TP - true peak) del segnale, per cui, durante le conversioni A/D (analogico-digitale), è sempre meglio usare un TP meter, che è sicuramente più utile ad evitare saturazioni e clip irrimediabili, nel segnale registrato.

Essendo dotato di movimento continuo e quindi di una miglior precisione rispetto ai vari LED-meters, il VU meter ad ago viene preferito quando sono necessari allineamenti precisi tra le strumentazioni audio (mixer, amplificatori, processori, registratori, trasmettitori, ricevitori, amplificatori, ecc). Infatti, se una lettura errata di 0,1 dB, presuppone un livello di distorsione di solo 1% circa, quando l'errore fosse di 3 dB (più tipica di letture coi LED meter), la distorsione potrebbe equivalere ad un clip del 40% sul segnale.

In regime dinamico, se calibrato in modo corretto, risulta ancora un ottimo strumento di levelling; infatti viene tuttora prodotto e montato in alcune apparecchiature da Studio (consolle di missaggio, limiters, registratori, compressori, ecc). E, nonostante esistano anche VU meters elettronici a barre di LED (tipo PPM - peak programme meters), scale più o meno estese per un totale di 70 VU (extended) e/o riprodotti in modalità virtuale tramite software, in varie forme, il meter originale moving-coil, rimane l’utilizzo migliore.

