Ламповый овердрайв своими руками
Добавил пользователь Алексей Ф. Обновлено: 05.10.2024
Звук перегруженных ламповых усилителей, различных по своему исполнению, используется в создании того многообразия фирменного звука, которое можно услышать на современных записях. Единственная проблема, которая встает при создании такого звука, такая, что перегрузка возникает только при определенном уровне громкости (обычно довольно большом). Эту проблему можно решить различными способами.
М ожно для регулирования громкости использовать фиктивные нагрузки (в лучшем случае эмулирующие не только активное, но и реактивное сопротивление динамика). Они дают возможность музыканту использовать один усилитель в различных случаях, устанавливая желательный уровень громкости. Другой вариант получения перегрузки на желательном уровне громкости - это использование ряда усилителей, что подходит только редким богатым музыкантам. Есть еще один способ получить такой звук.
История попыток воссоздать необходимый звук перегруженных усилителей на основе различных нелинейных предусилителей достаточно велика. Когда музыкант тестирует одно из этих устройств, то первое впечатление формируется исходя из характера перегрузки и тембра полученного сигнала. Также музыканты обращают внимание на достаточную гибкость средств управления и возможность приспособить данное устройство к своим вкусам.Основные типы перегрузки обычно делят на мягкое и жесткое ограничение сигнала.
Мягкое ограничение.
Э тот тип пергрузки обычно называют "овердрайвом" (overdrive). При таком ограничении его уровень обратно пропорционален уровню входного сигнала. Это обычно достигается встречно-параллельным включением кремниевых диодов в цепь ООС операционного усилителя. Также используются германиевые или светодиоды, включенные встречно-параллельно и замыкающие выход операционного усилителя на землю.
Жесткое ограничение.
О бычно называют "дистошн" (distortion). При таком ограничении уровень сигнала ограничивается внутри некоего диапазона. Это осуществляется заземлением выхода операционного усилителя кремниевыми диодами, включенными встречно-параллельно. Это похоже на вышеописанную цепь, только использутся кремниевые диоды вместо германиевых или светодиодов.
Также существуют и другие критерии, на которые обращают внимание (может и не в первую очередь) музыканты, когда выбирают такие устройства.
Возможность сохранения оригинального тембра инструмента.
Различные комбинации звукоснимателей электрогитары дают различный, четко распознаваемый звук используемого инструмента. Но применение овердрайва маскирует эти различия до некоторой степени. Однако музыканты многих стилей предпочитают сохранять характерное звучание инструмента, насколько это возможно.
Интермодуляционные искажения.
Т акже при ограничении сигнала происходят интермодуляционные искажения, когда две или более нот исполняются одновременно. Для двух нот, интермодуляционные искажения добовляют ноту с частотой, равной разности частот исполняемых нот. А для аккорда, где звучит до 6 нот, число этих нот, определяемых комбинацией нот аккорда, много больше, что влечет за собой существенное изменение оригинального тембра инструмента.
С другой стороны, это желательно в тех случаях, когда исполняются мощные аккорды, потому что в этом случае, интермодуляционные искажения добавляют ноты, которые созвучны с аккордом. Для других же ситуаций, когда музыкант хочет удержать одну ноту и подтянуть (плавно увеличить высоту тона) другую, генерируются невнятно звучащие басовые ноты, которые, обычно, совершенно нежелательны. Этот эффект может быть до некоторой степени ослаблен уменьшением уровня басов на входе ограничителя.
Сустейн против динамики.
О дна из ключевых желательных особенностей овердрайва заключается в увеличении сустейна (времени звучания) инструмента, однако, слишком большой сустейн разрушает динамику. Музыканты используют звук овердрайва для исполнения соло. Они желают иметь возможность уменьшать уровень искажений операционного усилителя, чтобы получить чистый звук инструмента для игры аккордами. В лучших конструкцях существует разумный компромисс между сустейном и динамикой.
Компенсация частоты.
П оскольку цепь овердрайва включается между гитарой и темброблоком, то не производится компенсация пониженных высоких частот. Также на входе овердрайва обычно "заваливают" басы. Было бы логично повысить басовые звуки после овердрайва, но это делает интермодуляционные искажения более заметными, так что это редко используется.
Цепь овердрайва добавляет высоких частот звуку, потому что она нелинейна. Они должны быть отсечены, чтобы сохранить некоторое подобие полученного тембра с тембром необработанного сигнала, и также необходима возможность регулировать уровень высоких частот в целом. Большинство музыкантов предпочитают чтобы эта возможность была, чтобы приспособить полученный звук к своим вкусам.
Здесь приведена схема, которая удовлетворяет описанным выше пожеланиям. Не стесняйтесь экспериментировать с ее компонентами. Например, использование конденсаторов меньших значений в регуляторе тембра (в схеме их значение 0. 0068uF) даст более яркий звук, и наоборот. Если движок регулятора тембра находится около конденсатора слева, то звук насыщен высокими частотами. В противоположном положении мы получаем звук с насыщенными низами. В качестве операционного усилителя подойдет любой малошумящий операционный усилитель типа TL072 (К157УД2). А диоды можно взять КД503Б.
02.12.2010, Nordewind
Я конечно не спец, но тоже долго бился над этим выходом в +9, я пока собирал эту тему из расчёта что этого выхода нет, и пускал на питание микрухи +4,5, однако дисторшн работал только при неимоверном ударе по струнам, и сустейна не было совсем, как на критическом нойсгейте. Подозреваю, что этот выход идёт на плюс питания микрухи, советую попробовать сделать именно так.
09.07.2010, SayMAN
доц. арончик, ассиметричное ограничение в овердрайвах и дистах является \"закос под лампу\", чтоб обогатить звук четными гармониками. Сам по себе \"овердрайв\" - понимается гитаристами как легкий перегруз с некоторым сохранением динамики. Под дистом - совсем глубокий перегруз, с практически полной потерей динамики. Четкой границы между овером и дистом нет. Но вот тип ограничения \"мягкий\" или \"жесткий\" - это уже дело вкуса. А вот час
12.06.2010, ZeRoN
Может я слепой, но я хоть убей не вижу куда втыкать +9V ибо, выход его есть, со втрелкой, а входа не вижу -_-
20.03.2010, доц. арончик
Гражданин слабо ориентируется в теме. Во-первых в \"овердрайве\" используется асимметричное ограничение (два послед. диода в одну сторону, один- в другую: гадом буду, разбирал сто раз boss tubeskreamer-ibanez и др.). Во-вторых необходимы частотные фильтры hi-cut после исказителей, иначе \"зурнит\". В-третьих на схемах необозначены места соединения- нет точек. НЕЗАЧОТ. придете еще раз.
Это очень простая схема, в которой используется электронная лампа 12AX7 или 12AU7. Лампа работает при низком анодном напряжении, поэтому очень легко добиться эффекта перегрузки.
Для этой ламповой педали не требуется источник высокого напряжения, она работает от +12 вольт. Теоретически для питания педали можно использовать батарею на 12 вольт, но так как цепь накала лампы потребляет довольно большой ток и посадит батарею за считанные минуты, то подобные устройства лучше питать от сетевого источника.
Схема педали построена на одной лампе — двойном триоде. Можно использовать лампы 12AU7, 12AX7, 12AT7. Любая из данных ламп будет работать в данной схеме, однако несколько изменится количество гейна и окраска звука. Вы можете поэкспериментировать с разными лампами.
Потенциометром GAIN регулируется усиление первого каскада на лампе V1.1 , и соответственно, количество искажений.
Уровень выходного сигнала регулируем потенциометром VOLUME.
Схема сетевого блока питания представлена ниже:
Это стабилизированный источник питания на 12 вольт. В качестве регулятора использована микросхема LM317. Так как цепь накала лампы потребляет довольно значительный ток, микросхему необходимо установить на радиатор.
Диодный мостик можно использовать любой. Сетевой трансформатор со вторичной обмоткой на напряжение около 15 вольт и рассчитанной на ток в районе одного ампера.
Выходное напряжение блока питания можно точно подстроить, подобрав номинал резистора R2.
Вместо микросхемы LM317 можно использовать регулятор 7812. Тогда становятся не нужны резисторы R1 и R2. Микросхему 7812 тоже нужно установить на радиатор.
В следующем видео демонстрируется работа педали:
Печатные платы для педали не разрабатывались. Схема собрана методом навесного монтажа на ламповой панели и входном / выходном разъеме
Печатную плату в формате lay берём тут.
Схема устройства выглядит так.
Плата со стороны деталей.
Плата со стороны дорожек.
Звук с отдельной гитарой, без баса и барабанов.
Дилей на соло - Лель ЦЗ.
2 гнезда Jack 6.3mm
Гнездо питания
3PDT кнопка
Корпус G0124
SPDT тумблер
Потенциометры.
A500k - 1шт.
A1M - 1шт.
B10k - 1шт.
Резисторы.
1М - 1шт.
470k - 1шт.
150k - 1шт.
39k - 1шт.
33k - 1шт.
22k - 1шт.
18k - 1шт.
10k - 5шт.
4.7k - 1шт.
2.2k - 1шт.
100 - 1шт.
Транзисторы.
2n7000 - 2шт.
Диоды.
Светодиод.
1n4007 - 1шт.
1n34 - 1шт.
Конденсаторы.
Электролиты.
100uF 16V - 1шт.
47uF 16V - 1шт.
10uF 16V - 1шт.
Обычные.
100n - 2шт.
68n - 1шт.
47n - 1шт.
22n - 1шт.
1n - 1шт.
220p - 2шт.
OCD 2 pedalboard friendly
Это полноценный проект второй версии ОЦД. От старых ОЦД он отличается наличием переключаемого тру и буферного байпаса. По порядку. Сначала схема.
Печатную плату я разделил на две части. На одной расположился преимущественно байпас, на другой сам эффект.
В корпусе оно будет располагаться таким образом.
Припаиваться они будут с обратной стороны платы.
В таком случае сверловка корпуса и шильдик должны быть именно под эти потенциометры.
Для этого нужно будет дополнительно сделать стойки.
Стойки нужно будет выпилить по контуру именно так, как на картинке, что-бы они были правильной высоты. В круглые отверстия впаиваются потенциометры, а квадратные к плате. При этом изменится расстояние между потенциометрами и сверловка корпуса с шильдиком будут уже другие.
Внизу будут прикреплены разные фотошоповские файлы с шильдиками под обычные поты и поты с угловыми ногами.
И самое последнее, как переключать режимы байпаса? Делается это при помощи двух перемычек.
Буква B означает буферный байпас и в этом положении перемычки должны стоять таким образом.
Что бы перевести педать в режим тру байпаса, это буква T, надо первую перемычку убрать, а вторую переставить во второе положение.
Это не 100% имитация звука гитары Брайана Мэя, но тем не менее, это сильно напоминает нам о легендарном звучании его инструмента, подключённого к дюжине VOX AC30. Хорошее ограничение, мягкие высокие и средние частоты с отличным набором гармоник - вот основные особенности этой схемы.
Дополнительный конденсатор, установленный параллельно со стоковым резистором транзистора Q3, представляет собой фильтр нижних частот. Чем больше ёмкость конденсатора, тем меньше высоких частот будет на выходе.
Ёмкость конденсатора подбирается на слух, исходя из вкусовых пристрастий. Хорошей отправной точкой для этого конденсатора является номинал - 2n2.
Данная схема не содержит регулятора усиления и предназначена для работы при максимальном усилении.
Режимы транзисторов по постоянному току приведены в таблице.
| Q1 | Q2 | Q3 | |||
| Collector | 7.10 | Collector | 1.37 | Drain | 5.52 |
| Base | 0.629 | Base | 0.628 | Gate | 1.64 |
| Emitter | 29mV | Emitter | 0 | Source | 1.41 |
Элементы можно расположить на макетной плате, как это показано на рисунке ниже.
А при желании выполнить устройство на печатной плате, это можно сделать в соответствии со следующими фотографиями:
Ниже помещены записи примеров звучания "Treble Booster/Overdrive from May Queen":
При записи была использована следующая цепочка: гитара - описанная примочка - транзисторный спикерсимулятор - звуковая карта с программными ревербератором и флэнжером.
Из недостатков отметим довольно низкое (для подобных устройств) входное сопротивление (около 30кОм) и зависимость частоты среза фильтра, образованного конденсатором = 470пф и сопротивлением датчика гитары от, собственно говоря, этого сопротивления.
Читайте также: