Темброблок для электрогитары своими руками

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 08.09.2024

Рано или поздно для всех гитаристов наступает время ремонта или апгрейда своей любимой гитары – с помощью замены потенциометров, звукоснимателей и другой электроники. Можно отнести инструмент мастеру и отдать приличную пачку наличности. Но на деле многое из работ с электроникой можно осуществлять самостоятельно. Звучит слово "РАСПАЙКА" может и страшно, но на деле все гораздо проще. Вам понадобится паяльник, припой, флюс и, конечно же, немного знаний.

Сами схемы максимально просты для понимания. Ниже вы можете ознакомиться со схемами распайки самых популярных типов гитар.

Задумал сделать предварительный усилитель для электрогитары с темброблоком на 3 полосы. Поискал варианты схем и в результате скомпилировал для себя решение на операционных усилителях TL071 (полагался больше на интуицию, чем на знания в этой области за отсутствием последних).

Привожу схему в Multisim.

Также собрал навесным монтажом первую часть схемы на одном усилителе. Подключил к компьютеру, звук вполне устраивает. Но только присутствуют шумы, а когда касаюсь струн или металлических частей гитары рукой, то шумы пропадают. Питание 12 вольт то китайского DIY блока с регулировкой (в экспериментальных целях).

В связи с этим возникают некоторые вопросы:

Питание надо применять с хорошей фильтрацией. Да и экранирования никто не отменял.
Вот пример построения усилительного каскада на операционнике с одно полярным питанием.

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет - любой!

Если это устройство будет стоять в корпусе гитары, то надо добавить на выход эмитерный повторитель с R вых =50-100 ом (лучше меньше) тогда наводки будут меньше ловиться. В принципе, в любом случае эмит. повтор. надо в гитару собачить

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Если я правильно понял, в таких устройствах входное сопротивление должно быть большим (от 1МОм), а выходное маленьким (до 10 кОм).

Второй каскад предусилителя я скопировал с первого.

Не знаю нужно ли в нем такое сопротивление R8, R9, или можно установить номиналы поменьше (десятки кило Ом, как в той схеме, что Вы предложили).

Необходим быстродействующий преобразователь питания средней мощности с высоким КПД? Он должен быть компактным и недорогим? Решение – карбид-кремниевые модули средней мощности WolfPACK производства Wolfspeed. В статье рассмотрены основные особенности модулей WolfPACK и показано, что переход на эту универсальную и масштабируемую платформу позволяет не только быстро разработать новые устройства, но и без значительных затрат времени и средств модернизировать уже существующие схемы на традиционной элементной базе.

Повторяю, для уменьшения шумов, УС и повторитель с Rвых=50-100 Ом надо ставить в саму гитару. Кабель лучше -2жилы и экран. Схема по входу лучше, чтобы была симметричной относительно каждого провода звукоснимателя, тогда синфазные наводки будут подавляться. Струны надо тоже заземлять к экрану

Критически важные распределенные системы требуют синхронного преобразования во всех подсистемах и непрерывного потока данных. Распределенные системы сбора данных могут быть синхронизированы как на основе АЦП последовательного приближения, так и на основе сигма-дельта (∑-Δ)-АЦП. Новый подход, основанный на преобразователе частоты дискретизации (SRC), содержащемся в микросхемах линейки AD7770 производства Analog Devices, позволяет достигать синхронизации в системах на основе сигма-дельта-АЦП без прерывания потока данных.

R13 сделайте переменным, R6 похерьте. R2/R3, R8/R9 можно раз в 20 уменьшить. Конденсаторы в ОС ОУ вам точно нужны?

Что может служить причиной шумов и их прекращения при соприкосновении со струнами гитары? Вообще в какую сторону смотреть для решения данного вопроса?

То что при касании струн фон значительно уменьшается - нормальное явление.
Струны заземляются, и при игре вы заземляетесь вместе с ними тоже. Этот эффект менее выражен на активных датчиках, более на пассивных.

Преамп будет установлен в гитару или после нее как "примочка" ?
Не совсем понял функциональное назначение, а от этого зависит что можно посоветовать .

_________________
Чтобы избавиться от всяких котов, лучше всего обзавестись своим собственным.

Преамп будет находиться в комбике на одной плате с усилителем мощности.

Думаю, что во втором каскаде не нужен. А в первом он (на 47pF) выполняет функцию фильтра высоких частот.

Я бы посоветовал попробовать уже зарекомендовавшие себя решения для гитарных дел.
Например классика - ТьюбСкример

Даже если играть все время на чистом звуке, для более правильного гитарного тембра требуется специфическая нелинейная АЧХ.
Несмотря на то что у вас полный темброблок, будет сложно отстроить баланс.
Это если не говорить об перегрузе.
Как правило абсолютно чистый звук на эл. гитаре не используется, даже "клин" это всегда легкий подгруз на обертонах и басовых струнах.
В гитарных преампах эти факторы учитываются.

_________________
Чтобы избавиться от всяких котов, лучше всего обзавестись своим собственным.

Скример не совсем преамп. Если классика - тогда уж

Есть, конечно, и у него свои слабости.

Я просто предложил наиболее легкий вариант как для понимания так и для повторения.
В связке со спикосимулятором может дать неплохой результат даже с использованием негитарной акустики.

Но конечно же СансАмп гибче и функциональней.

_________________
Чтобы избавиться от всяких котов, лучше всего обзавестись своим собственным.

Я постарался учесть эти моменты и включил в схему темброблок согласно схеме от Fender.
Вот его АЧХ (полученные в Multisim). Все ручки в среднем положении.

Спасибо за предложенные схемы! В связи с недостатком опыта я не рискну собирать SansAmp. А вот Screamer от Ibanez вещь хорошая и простая.

В целом, собрал я предусилитель на макетной плате и усилитель на TDA7377 навесом, питаются от трансформатора TL-66 13V~5A через выпрямитель-фильтр-стабилизатор.
В качестве динамика использую пассивный от Microlab Solo 6C.
Звук на мой взгляд для домашнего музицирования вполне пригодный.
Но китайская гитара дает сильные шумы, если не держаться за ее металлические части.
Скорее всего придется заменить кабель, который шел с гитарой в комплекте и провести мероприятия по ее заземлению и экранированию.

Всем доброго, к сожалению это последняя статья с поделками на ближайшие 30+ дней, с материалами которые можно пощупать выйду в эфир Дзена наверное не раньше апреля. Еду на вахту и она в этот раз будет длинной.

Задумано устройство уже давно, но не двигалось по тому, что не было одной очень важной детальки. Сегодня, чисто случайно, нашел в сарае плату от какой-то приблуды непонятного происхождения и назначения. На плате имелся вот такой "малыш".

Реле, размером чуть больше транзистора в 220м корпусе. Проверка на срабатывание выявила, что релюшка имеет полярность, что сразу и было помечено маркером. Ток включения настолько мал, что амперметр встроенный в этот блок питания ни чего не зафиксировал, а это значит, что ток, менее 10мА.

Решено - собираю темброблок!

Схему собрал из нескольких.

1. Пассивный "мостовой" темброблок.

2. Усилитель на операционнике для компенсации потерь.

3. Коммутатор на найденной релюшке и таймере.

После слияния этих схем - на свет появилась эта.

С печаткой пришлось повозиться, рисовал весь день.

Без перемычек ни как не вышло.

Питается устройство двуполярным напряжением по 15В в плечо, коммутатор на таймере однополярным положительным.

Ток реле на столько мал, что управлять им можно без повторителя, напрямую с выхода микросхемы. При включенном темброблоке, таймер питает обмотку реле не нагреваясь. Срабатывает надежно, без дребезга.

Недостаток такого коммутатора в отсутствии "памяти", - при каждом включении усилителя, темброблок находится в выключенном состоянии.

Операционный усилитель подойдет практически любой, даже LM358!!

Подаем на вход синусоидальный сигнал. На выход вешаем осциллограф или вольтметр. Запоминаем уровень выходного напряжения и включаем темброблок. Теперь выставляем ручки регуляторов НЧ, ВЧ в среднее положение и потенциометрами R10 - R10,1 выставляем такой уровень который был при выключенном темброблоке. Всё!

Кнопка может быть любой конструкции, если кто-то не понял - кнопка без фиксации.

Если применяемое реле требует ток более 100мА то питать его напрямую от таймера не получится, да и до 100мА тоже не желательно. Лучше в схему добавить повторитель на транзисторе, так можно будет не задумываться о том - сколько же жрет реле. (в разумных конечно пределах, 0,4кВ контактор и транзистор не вывезет:))

О работе устройства в двух словах - потенциометры мои на 22К, вместо нужных в 47К, по этому регулирует он скорее всего не так как показано на графиках в первой схеме. Высокие и низкие как добавляет, так и придавливает, а как оно там на графике уже дело восьмое. В любом случае это забота тех кто будет повторять схему - если есть нужные резисторы то и результат будет таким как задуман, ну а если лепить, все что под руку подвернулось (как я) то тут уж каждый сам себе барин!

Мне этот гаджет понравился.

Еще бы не мешало добавить регулятор баланса, но в корпусе моего усилителя он не нашел себе места - вернее места валом, но рядом с регулятором тембра и громкости его не осталось, а тянуть его в другую сторону - чревато наводками.

И дея очень простая – берём пару проверенных схем олдскульных примочек, сделанных для игры в ламповый комбо, и дооснащаем их системой дополнительных повторителей и фильтров. Таким образом, делаем их универсальными и пригодными для игры на любой гитаре, не только в комбо, но и в линию.

Первым был уже известный Krank Distortus Maximus. Я сделал к нему следующий мод:

Эта микросхема выполняет роль нелинейного элемента (лампы): даёт большое усиление, перегружается по питанию и обеспечивает кучу нужных нам нелинейных искажений. Цифру и букву в названии микросхемы можно брать любую, на звук существенно влиять не будет. Корпус лучше DIP-8, так удобнее паять.

Поэтому для простоты можно уменьшить его ещё раза в три-четыре, и взять с линейной характеристикой, как я и поступил.

Итак, пусть R11=47 кОм. Я пересчитывал все частоты среза на листе бумаги и в программе Tonestack Calculator. АЧХ искомого фильтра и моего абсолютно одинаковые, ничего не изменилось.

После темброблока идёт фильтр высоких частот. Я взял за основу AMZ Speakersim и уменьшил номиналы резисторов с 12 до 10 кОм, чтобы подвинуть частоту среза с 3,5 до 3,9 кГц.

Первый операционный усилитель выполняет роль простого повторителя между пассивным темброблоком и фильтром, идущим далее.

С точки зрения схемотехники этот фильтр имеет второй порядок, хоть в нём и три конденсатора (потому что между первой и второй RC-цепочкой нет отдельного повторителя). Поэтому я поставил две дополнительные RC-цепочки.

Собрал всё на макетной плате. Вот фото оригинального Krank Distortus и того, что получилось у меня.

Это первая педаль, звук которой меня устраивает, и в которой не захотелось ничего переделывать. Записывать звук с домашнего кабинета мне нечем. Можно было бы воспользоваться специальным плагином для записи электрогитары, но нас ведь интересует звук без обработки, в линию; поэтому просто выложу ссылку на звучание оригинала через комбо:

Ibanez Tube Screamer Mod

Пока я баловался вечерами с вышеперечисленными примочками, продалась моя электрогитара. Зато я стал обладателем акустической гитары Morris W20 (как на фото в части III) и звукоснимателя Skysonic T903 к ней, вот такого:

По этой причине следующей задумкой стал предварительный усилитель с двумя раздельными каналами – чистым акустическим (с регулировками ВЧ/НЧ/СЧ)и перегруженным, с регулировкой Tone. Хотелось предварительный усилитель для фингерстайла, как в этом видео:

Слушайте Сотворю тебе мир — Воскресение на Яндекс.Музыке

Мне захотелось также.

За основу для чистого канала взял фильтр под названием Tone Mender. Для перегруженного канала за основу взял Ibanez Tube Screamer TS-9, а точнее, его клон. Я оставил саму идею (форму АЧХ), но собрал всё на операционных усилителях и доработал фильтры на входе и выходе.

Вот, что у меня получилось:

Перегруженный канал – доработанный Ibanez Tube Screamer. На входе повторитель. За ним ФНЧ (смотрим на R16 и конденсатор С12) с частотой среза 2,4 кГц. На втором операционном усилителе собран ФВЧ, дающий подъём АЧХ до 740 Гц. ФНЧ и ФВЧ, включённые последовательно, дают нам полосовой фильтр средних частот. Чуть меньше песка в звуке, возможность подключения акустической гитары. На этом же, втором ОУ происходит ограничение сигнала по амплитуде.

Асимметрия отрицательной и положительной полуволн даёт разное количество диодов в верхнем и нижнем плече отрицательной обратной связи. Конденсатор даёт плавно скруглённые углы и небольшой скос основания трапеции (теоретически он имеет форму экспоненты). Да здравствуют чётные гармоники!

После ограничителя идёт выходной темброблок. Он собран на операционном усилителе (IC2b).

По смыслу это тоже ФНЧ первого порядка (кто бы мог подумать?), только его частота среза может перестраиваться потенциометром Tone A20k примерно от 700 Гц, до 3,8 кГц.

У оригинальной схемы есть проблема: если Тоne убавить, звук получается приятный, но мутноватый, неяркий. Если чуть прибавить – становится много песка в звуке, целый песчаный карьер. Фильтра первого порядка не хватает, чтобы в достаточной степени погасить нежелательные верхние частоты. По этой причине я добавил конденсаторы С13, С14, С15 по 33 нФ. Они образуют с соответствующими резисторами 1кОм дополнительные RC-фильтры.

Всё это я тоже собрал на макетной плате. Перегруз собирал на микросхеме TL074 – это четыре ОУ в одном корпусе и никаких отдельных транзисторов. Получилось очень компактно. После многочисленных проб и переделок, упаковал плату в корпус от пульта сварочного автомата. Корпус, правда, огромный, зато винтажно.

При такой схеме у готового предусилителя должно получиться семь потенциометров и две кнопки байпасса (отдельная на каждый канал), но мне стало лень. И так огромное количество крутилок, отверстий и проводов. Решил упростить монтаж. Преамп для чистого канала у меня включен постоянно, поэтому отдельный байпасс для него делать не стал, собрал всё напрямую.

Регулятор громкости Level чистого канала заменил резистором на 100 кОм. Снаружи корпуса остались только крутилки темброблоков и гейн – лень было сверлить корпус.

Получилось вот так:

В завершение хочу сказать: обе описанные примочки можно подключать в комбо, также как и обычные педали. Подобным образом можно доработать любую аналоговую схему гитарных эффектов. Сделанные мной доработки добавляют им универсальности и снижают требования к характеристикам музыкального инструмента, оконечного усилителя и акустической системы.

Список использованных источников:

21.10.2018, Юрий
Krank DM:Если звучит недостаточно жёстко, тоже уменьшаем "синие конденсаторы" С10=330пФ 4n7(в фильтре)-> 3.3нФ С12=нФ. Ibanez(темброблок): 500K Treble можно заменить на 220k, как в оригинальном Tone-Stack "Marshall" всем удачи))

Помогите с темброблоком для гитары

Гитарами не занимался и при возникшей необходимости появились вопросы. Помогите, пожалуйста понять методику построения гитарной коммутации.

1. Почитал материалы и показалось, что нет интуитивно легких способов использования регуляторов электрогитары. Присутствуют советы - не спеша, разными положениями найдите звук. Но при этом, по факту получается, что каждый регулятор выполняют одновременно две функции - меняет громкость и тембр одновременно. Чем вызвана такая необходимость?
2. Для улучшения звука советуют ставить регуляторы с большим номиналом.
Вопрос: Почему нельзя изначально поставить регуляторы соответствующего номинала и придать им функционал?
Например:
Один потенциометр номиналом 5 МОм с запасом отвечает только за добротность в интервале 0,16 - 4,5.
Второй потенциометр 500 кОм отвечает только за громкость.
Третий регулятор с набором емкостей отвечает только за перемещение пика добротности в частотном диапазоне.

Почему так не делают?

Если Вы захотели совершить революцию в гитарном звучании, то скорее всего это не получится. всё уже придумано за нас почти за столетие, как существуют электрогитары.
Для расширения настроек и звучания сделайте на гитаре распайку типа "Джимми Пейдж",там где то 22 варианта подключения звучков и соответственно тембров.

А спрашивать по такой теме лучше на каком нибудь гитарплеере, там и гитаристы имеются, и гитарные мастера.

Это возможно, но спрашиваю о другом

Почему параноидально совмещены функции регуляторов - фильтры идут через резисторы 10 МОм. Почему не поставить потенциометр? А если гитару натерли воском и изменилась механическая добротность, ее нужно подкорректировать электрической добротностью. Не 10 МОм, а 9,67 МОм.
Почему лишают такой возможности?

Но, наверное, лучше найти спецов по гитарам.

Если Вы захотели совершить революцию в гитарном звучании, то скорее всего это не получится. всё уже придумано за нас почти за столетие, как существуют электрогитары.
Для расширения настроек и звучания сделайте на гитаре распайку типа "Джимми Пейдж",там где то 22 варианта подключения звучков и соответственно тембров.

А спрашивать по такой теме лучше на каком нибудь гитарплеере, там и гитаристы имеются, и гитарные мастера.

Да какая революция) Непонятна упертость производителей. Поэтому и спрашиваю не про схему, а про методику построения схемы. Может исторически надо соблюдать каноны. Спасибо за отклик.

Это возможно, но спрашиваю о другом

Там ещё переключатель же есть (=0Ω), 10МОм просто как выключенный фильтр, может чтобы катушка совсем в воздухе не болталась, не уверен зачем они

Изготовители гитар в древние годы хорошо делали сами гитары, и плохо соображали в электронике. А сейчас продолжается по инерции, плюс маркетологи проталкивают "старое звучание".

Если надо сделать широкие возможности и для себя - достаточно поставить один звукосниматель возле грифа, и две-три параметрических полосы эквалайзера. Но это невыполнимо при пассивной электронике, а активную правильно делать умеет мало кто.
Кстати, правильную экранировку тоже не делают.
А ещё компрессоры и дисторшны/овердравы лучше перенести поближе к звукоснимателям, то есть, в саму гитару.
Да и дисторшны лучше делать по другому принципу, чтобы избежать наводок. И овердрайвы тоже. Но не делают.

Нечего там искать, там сразу всё слышно. Звук (тембр) гитары определяется не регуляторами, а деревом, грифом (дерево, склейка и способ крепления), звукоснимателями (сингл/хамб, их количество, расположение, тип магнитов, кол-во витков и т.д.). Ну и, отчасти, струнами. Можно, конечно, заглушить тембр рег. тон, но это так, дополнение.

Но при этом, по факту получается, что каждый регулятор выполняют одновременно две функции - меняет громкость и тембр одновременно.

Ну, почему же? Level - это только уровень, Tone - тембр ВЧ, только в минус. Иногда (очень редко) Level снабжён конденсатором тонокомпенсации (между "горячим" и движком потенц.), в этом случае изменение тембра, конечно, происходит, но полноценным регулированием тембра я бы это не называл, это именно компенсация потерь ВЧ из-за ёмкости кабеля (в среднем положении потенц. вырастает внутр. R гитары, которое совместно с С_кабеля образует ФНЧ).

Для улучшения звука советуют ставить регуляторы с большим номиналом.
Вопрос: Почему нельзя изначально поставить регуляторы соответствующего номинала и придать им функционал?

Дело не в этом. Номиналы потенциометров определяются компромиссом: чем больше R, тем ярче звучат датчики, т.к. подъём на частоте их резонанса практически не шунтируется. Но тем хуже помехозащищённость в положениях пот., отличных от макс и мин, по причине роста R_гитары в этих промежуточных положениях. И наоборот. Часто употребимые значения номиналов потенциометров - 250 кОм для синглов, 500 кОм для хамбакеров. Возможны варианты.

Один потенциометр номиналом 5 МОм с запасом отвечает только за добротность в интервале 0,16 - 4,5.
Второй потенциометр 500 кОм отвечает только за громкость.
Третий регулятор с набором емкостей отвечает только за перемещение пика добротности в частотном диапазоне. Почему так не делают?

Иногда встречаются решения с такими элементами. Тот же varitone, несколькими постами выше. И набор конденсаторов там же. А добротность достаточно менять тумблером на 3 положения - выкл, 50. 70 кОм, 10. 15 кОм. Я так делаю. Последнее значение отлично давит паразитный фидбек при игре на концертной громкости в злой хай-гейн усилитель, дисторшн и т.п. в том случае, если датчики не идеально задемпфированы (пропитка воском и т.п.).

Глобально. Т.к. гитара пассивная, то глубокие рег. тембра возможны за счёт падения уровня примерно на величину регулирования. Когда-то были гитары с развитыми темброблоками, но они потерпели неудачу из-за малого "выхлопа". Если не устраивает стандартный пассивный инструмент, то можно встроить т.н. активную электронику - от простого истокового повторителя, до навороченных схем на ОУ. Так иногда делают, но гитаристы не очень жалуют такой подход, это больше прижилось у басистов. Посмотрите, например, популярную схему гитарной активной электроники S.A.G.E.

Вы абсолютно неправы. Один датчик возле грифа - это только для джаза, притом только старой школы. Тембр гитары (в широком смысле, т.е. звук, "голос" гитары) эквалайзером (EQ) не изменить. Тембрально гитары различаются атакой - быстрыми изменениями спектра в момент щипка, фазой "сустейн" - когда спектр меняется не так интенсивно, различной реакцией на положение медиатора и мн. мн. другим. В том числе, и положением датчика, вот почему их бывает до 3 шт. Плюс, различные комбинации их включения - в фазе, в противофазе, какие именно и т.п.
Всё это вкупе и создаёт очень динамичные, прихотливо изменяющиеся, текучие параметры звука. А EQ - это статичная обработка, звуковая специя. Как педаль в педалборде - да, встречается, в гитару же никто никогда не встраивает. Максимум, НЧ, ВЧ, СЧ. Иногда СЧ полу-параметрическая, да и то, подобное делают в басах и акустике. А в гитарах такой электроники я никогда не встречал.
Фендер Стратокастер хорошо узнаваем даже через карманное радио с его 300 - 3300 Гц (или сколько там в нём на КВ/СВ/ДВ), притом, с ужасной неравномерностью АЧХ - вот, что такое тембр гитары. А вы говорите, EQ.

А ещё компрессоры и дисторшны/овердравы лучше перенести поближе к звукоснимателям, то есть, в саму гитару.

И такое встречалось. Как курьёз. Примочки - это же постоянная "текучесть кадров" - то та, то эта, потом всё продадим и купим процессор, потом снова по кругу. А вы предлагаете сделать нечто идеальное, что не вызвало бы желания поменять на что-то иное. Такого не бывает. Поэтому, к теме топика это мало относится.

Читайте также: