Многие музыканты - паяльщики собирают для себя, и не только для себя различные гитарные примочки. Интернет вопринципе не страдает нехваткой информации на тему гитарных примочек, встречаются различные схемы, простые или не очень простые, в разной степени подробное описание можно найти, можно также послушать звук понравившейся схемы.
В этой статье я попытаюсь рассказать о том, к чему я пришел в результате паяния бесчисленного количества различных solid state или как еще говорят транзисторных примочек, будет сделана попытка некоторой систематизиции, и обобщения различных приемов «примочкостроения», а в конце заценим семпл
Все начилось со схемы из журнала Юный Техник, вот она:
Взгляните на эту схему. Она поражает своей простотой! Схема очень похожа, да что там похожа, один в один MXR Distortion+. Чтоб спаять ее на макете понадобится не болеее двух часов, в сети можно даже печатку найти, операционник можно любой поставить, со своими цепями коррекции, если это необходимо. Паяльник в руки уважаемые датагорцы, звук Вас приятно удивит
Вообще принцип работы эффекта DISTORTION - это ограничение сигнала, никакого секрета в этом нет. Однако существуют различные схемы ограничителей, которые дают разный по характеру звук. Обязательное условие - частотная коррекция сигнала до ограничителя, необходимо обрезать низкие частоты, иначе мы не получим драйва, будет бубнение, и слушать такую примочку будет невозможно. Однако нельзя убирать весь низ, иначе звук будет сухой, в нем не будет никакой тяжести. Высокие частоты тоже надо немного придушить. Я не могу назвать конкретные цифры какие частоты, с какой крутизной спада надо резать. Так что паяльник в руки
--
Спасибо за внимание!
Игорь Котов,
главный редактор журнала «Датагор»
В заключении можно сказать, что работа по поиску звука это бесконечный процесс. В этой статье ставилась цель показать в каких направлениях можно идти, какие схемы паять, чтоб немного познать основы схемотехники гитарных примочек. Все примочки по своему хорошо звучат , что дает огромную свободу музыканту по поиску своего, неповторимого, характерного только для него, звучания.
Suhr Riot — полноценная педаль дисторшна, пригодна для работы во всех стилях (на мой взгляд). Отзывчива к динамике, далеко не самая дешевая (одна из весомых причин сделать самому), хоть конечно и не суровый бутик. Самое главным открытием для меня было звучание в различные типы усилителей.
Она звучит во все (!) (ну или почти во все, 99,9%), во все усилители! Хоть в ламповые стэки, хоть в ламповые комбо разной мощности, хоть в транзистор 10 ватт, хоть транзистор мощностью поболее. Во всех случаях получаем читаемый динамичный саунд в любом стиле, будь то рок-н-ролл или какой-либо лютый металл в строе Си. Достаточно грубое сравнение, но так и есть.
Когда было принято решение собрать данный девайс, то я, недолго думая, взял первую попавшуюся печатку (рисунок печатной платы) в гугле, фактически в виде картинки, с подписями деталей и тому подобного.
Давно дело было, не очень понимал матчасть и вообще процесс создания платы и устройства в целом, потому посчитал, что рисунок платы 1 к 1. Но знающие люди помогли, дали понять, что нет, не 1 к 1. Помогли перечертить, кажется в P-CADе.
Проще говоря, сделал я эту плату там, где проходил практику, на заводе в общем, чему был очень рад, т.к. все получилось очень качественно. Но не все так радужно оказалось – после припайки всего необходимого для работы оказалось, что перегруза чрезвычайно мало. Искал косяки на схеме -не нашел. Написал на одном форуме, получил некоторые рекомендации. Не помогло. И тут откуда ни возьмись в этой теме отвечает некто не из России. По русски-, но явно видится гугл транслейт. Пишет, что схема неправильная, вот тебе ссылка на забугорный форум, там это все разобрали до мелочей.
Зарегистрироваться на этом форуме я почему то не смог, о чем этому товарищу и ответил. А он в итоге скинул архив с материалами, которые в итоге я тут и опубликую с комментариями, тем более статей-обзоров по сборке этой педали на русском языке я не видел.
Здесь требуется трехпозиционный тумблер ON-ON-ON с 6-ю контактами, который я не нашел у нас в городе, поэтому делал чуть упрощенную версию, но, судя по всему, не совсем корректную в плане переключения режимов. Эта схемка отличается только в нижним каскадом с тумблером (так называемый clipping module).
Для этого варианта требуется трехпозиционный тумблер ON-OFF-ON с 3-мя контактами, которые доступны даже в мелких радиотоварных киосках. Обращаю ваше внимание, что этот модуль изготавливается на отдельной платочке.
Такое исполнение, судя по комментариям, не совсем корректное, и режимы действительно несколько странно переключаются, 2 из 3 вообще кажется одинаковые. Хотя я почти не трогаю этот тумблер.
А самое главное, что во всех этих материалах была разведенная печатка в масштабе 1 к 1. У меня со схемотехникой не все хорошо и развести схему правильно я вряд ли бы смог оперативно. А хотелось побыстрее.
Все отзеркалено и готово к употреблению. Файл зовется «clipping module.pdf», распечатать 1 к 1. Итак, изготавливаем плату по методу ЛУТ (лазерного утюга). Обзоров этого способв в интернетах уйма, поэтому опишу вкратце.
Нам понадобится:
Печатаем изображение плат на глянцевой бумаге на лазерном принтере. Если первый раз подобное делаете-лучше в паре-тройке экземпляров, на всякий случай. Вырезаем. Отпиливаем ножовкой заготовки необходимого размера, лучше отпиливать с запасом миллиметра по 2-3.
Если большую плату планируете крепить к корпусу на стойках- то соответственно предусмотреть это расстояние под винты (добавить к заготовке миллиметров 6-7 по двум её сторонам).
Зачищаем наждачкой поверхность, покрытую медью. Без фанатизма, чтобы не содрать слой окончательно. Потом обезжириваем спиртом.
Прикладываем распечатанные рисунки плат рисунком к медному слою текстолитовой заготовки. Проходимся утюгом 3-5 раз. Здесь только опытным путем можно установить, сколько раз с вашим утюгом нужно прогладить, чтобы рисунок не растекся (как у меня на одной из плат), но и при этом отпечатался хорошо. Поэтому рекомендую распечатать рисунков с запасом.
Далее берем и наливаем в емкость теплой или горячей воды и кидаем туда эти заготовки. Отмачиваем минут 15 и осторожно начинаем счищать бумагу старой зубной щеткой. Можно потереть подушечками пальцев — главное не оторвать рисунок.
Как видим, левая платка получилась отвратительно, передержал утюг и случайно сдвинул листок с рисунком во время «перевода» рисунка. Так как запасного рисунка не было (как и личного лазерного принтера), а рисунок несложен- я дорисовал потом вручную маркером по CD. На правой плате в дальнейшем пробелы так же подретушировал этим же маркером.
Наливаем в емкость, в которую войдут ваши заготовки плат, воды и насыпаем хлорного железа. В каких пропорциях -смотрите на упаковке. Размешиваем. Размешивать лучше чем-то пластиковым или деревянным, но не металлическим. Осторожно, получившийся раствор очень пачкается, особенно если его пролить на пол.
Если раствор свежеприготовленный, то время травления минут 10-15. Платки можно погонять туда-сюда в емкости для ускорения процесса. В результате получаем вот это:
Напоминаю, что левая нарисована вручную. А в правой одну дорожку не дорисовал. Впоследствии перемычку там поставил.
Если есть ацетон, то смываем черный рисунок ацетоном и слегка снова зачищаем наждачкой. У меня ацетона не оказалось, поэтому я сразу все счистил наждачкой, а потом обезжирил спиртом.
Лудим, сверлим. Лудил я просто: смочил плату флюсом, взял припой на паяльник – и аккуратно его распределил по дорожкам. Сверлил мини дрелью, достаточно дешевая модель, маломощная, но с задачей сверления плат справляется. Итого:
Нам понадобятся:
Впаиваем резисторы, диоды, конденсаторы. Микросхемы я настоятельно рекомендую впаивать не напрямую на плату,а через панельки. Т.е. сначала паяем панельки, а потом в них вставляем микросхемы. Не забываем отмыть от флюса.
Как аналог диодов 1N34 можно взять Д9Ж.
Диоды, которые LED я взял два красных и один синий.
А теперь самое интересное. Нюансы, которых нет на картинках. Тест на внимательность проще говоря.
!ВНИМАНИЕ! В районе конденсатора С13 есть место, куда небходимо впаять перемычку, после впайки всех элементов там останутся два отверстия. Вот их и соединить. Хотя это место достаточно очевидно.
А вот что не очевидно. Островок в верхней центральной части платы- это земля. Должна быть. И её нужно соеденить проводком с землей, которая подключена к земле питания. Ну или к другой точке, где есть земля на плате. Либо там есть два отверстия в районе конденсатора С10 и потенциометра громкости.
В итоге вот эти два места:
Так это выглядит у меня, если потенциометры не припаивать к плате напрямую:
В двух случая изготовления этой педали я использовал один и тот же корпус- GAINTA 0473. В одном случае потцы припаивал к плате и соответственно плата крепилась к корпусу на потенциометрах. ПОтцы распологались «треугольником» и диапазон вращения был не совсем обычным. Во втором случае- крепил основную плату на стойках к крышке корпуса (крышка снизу), все потцы размещались в ряд вверху и их диапазон вращения был совершенно стандартным.
В одном случае копус был покрашен, но без лака. Как следствие-уголки изрядно потрепались, но на фото не очень видно. Второй раз я обошелся без покраски, просто выгравировал надписи мини-дрелью с граверной насадкой.
Что касается кнопки вкл – выкл примочки. Необходима так называемая 3PDT кнопка с фиксацией, 9 контактов. Для индикации вкл-выкл эффекта нужен светодиод (не сверхяркий! Слепит сильно, если резистор не подбирать), резистор на 4,7 Ком. Вот по такой схеме все соединяется:
Ну а вот что получилось:
К статье приложены материалы с зарубежного форума с двумя вариантами исполнения клиппинг — модуля и с пояснением работы этого модуля.
39 3
Привет, друзья! Вероятно, каждый хоть разок да провел ночь с паяльником в руках среди клубов канифольного дыма, движимый одной лишь идеей создания чего-то особенного, нового, звучащего или работающего не как у других. Сколько выводов микросхем было оборвано после многократных паек, сколько чипов было убито статическим электричеством после почёсывания головы!
Сижу я как-то вечером, поглядываю в интернет-магазине отправленные для меня микросхемы, которые в лучшем случае доедут через неделю-две, и вдруг в моей голове возникает вопрос: «А можно ли как-то ускорить процесс разработки устройства, да так, чтобы сразу можно было его заказчику показать?». В то время мне как раз заказали несколько примочек для электрогитары. И я, имея достаточно опыта в обращении с системой создания и моделирования схем Proteus, собрался разрешить этот вопрос с помощью данной программы.
Ввиду молодости, энергичности и просто из интереса, я занимаюсь электроникой и в качестве хобби. Да-да, разрабатывая схемы весь рабочий день, я прихожу домой, и делаю тоже самое дома, только в более творческом ключе и на очень разнообразные темы. Одной из таких тем является тема гитарных эффектов, да и оборудования в принципе.
Рисунок 10 - Сверху - выходной сигнал, снизу - входной
Гитарный сэмпл был следующий:
Исключён фрагмент. Наш журнал существует на пожертвования читателей. Полный вариант этой статьи доступен только
Из подводных камней (помимо производительности) я бы поставил под вопрос достоверность SPICE моделей. В схеме этой педали используется ОУ 741, но в модели эта микросхема отказалась работать корректно (на некоторых записях выходной сигнал был просто шумом), так что я использовал ОУ с названием модели LM741.
Всем спасибо за внимание!
На 50-летний юбилей получил я в подарок гитарный комбоусилитель «Valvetronix» VOX-20+. Хороший ламповый аппарат со множеством встроенных возможностей. Осваивая его, невольно прокручиваешь в памяти всё то, через что приходилось включать гитару на своём долгом музыкальном пути. Я когда брожу по гитарным форумам и сайтам невольно ловлю себя на мысли – на сколько моё поколение отличается от сегодняшнего. Иногда не въезжаешь даже в современные гитарные термины: «голова», «кабинет», «преамп»…В моё время было понятнее – усилитель, колонка, предусилитель. Впервые я электрифицировал струнный музыкальный инструмент, а это была отцова мандолина, в 6 классе, установив на него пьезозвукосниматель с ламповой радиолы «Урал». В то время у меня были две радиолы «Мелодия-М» и «Урал». А магнитофона не было. А так хотелось что-то (в основном музыкальные передачи «Голоса Америки») записать. Пришлось сделать подобие фонографа – для патефонов тогда продавались электромагнитные звукосниматели. Если такую штуку включить на выход усилителя, то стальная игла начинала вибрировать в такт звуку, осталось опустить эту иглу на подходящую пластмассу, и получалась самодельная пластинка.
"Урал" и "Мелодия"
Потом мы с матерью сдали эти две радиолы и взамен нам дали магнитолу «Рекорд», в которой стояла магнитофонная ламповая панель «Нота». Эта штука уже использовалась на все 100%. И звук она писала, и была первым моим «овердрайвом» - при включении на запись приставка давала мягкий перегруз. Современные ламповые преампы примерно так и устроены. Получается, что мы опережали время.
"Нота" и "Ригонда"
У моего друга А.Б. была ламповая радиола «Ригонда - 101». Когда мы под портвейнчик музицировали у него дома, то включались через неё. По своему звуку она ничем не уступала нынешним небольшим комбикам. Только мы, наивные, не понимали, что так и надо включаться, строили всякие усилители, «бустеры», педали-примочки. Не все знают, что Ричи Блэкмор очень долго использовал в качестве преампа старый катушечный магнитофон "Aiwa" (он часто попадается на глаза на концертных видеозаписях Deep Purple и Rainbow). С 1970 мастер Стратокастера напрямую подключал гитару к магнитофонному входу (сам магнитофон находился на паузе в режиме записи) и использовал его в качестве предусилителя, чтобы раскачать свой "Marshall". «"Aiwa" даёт мне более жирный звук» - говорит Блэкмор. «Без него звук слишком тонкий. Без него играть очень сложно. Он – маленькая душа на сцене – мой маленький друг».
Теперь сделаю небольшой обзорчик схем гитарных примочек, которые были в своё время опробованы. Кто не в теме, объясню, что для получения тягучего длинного густого гитарного звука необходимо его обработать так, чтобы амплитуда сигнала была как можно дольше ровной. Для этой цели и раньше, и сейчас используют или усилители-ограничители, или импульсные устройства – триггеры. Сейчас я вам покажу и то и другое.
Первая схема – «Fuzz» - устройство на усилителе-ограничителе. («Fuzz – box» в переводе «ящик-распылитель»). Ничего тут непонятного нет, усилитель, как усилитель. Ограничение сигнала происходит в дифференциальном каскаде на транзисторах V4 и V5, за счёт перехода их в насыщение.
Следующие две схемки - «Fuzz» - устройство на ограничительных диодах.. Этот принцип оказался самым распространённым и используется и поныне в большинстве фирменный «Дисторшнов». В первой схеме вместе с диодными ключами использован дополнительный транзистор V3, во второй – диоды включены в цепь обратной связи.
Несколько по-другому диоды включены в следующей схеме. Такое включение переводит нашу «примочку» в логарифмический усилитель. Поддержание постоянной амплитуды здесь более плавное, меньше «песка» и высоких гармоник. Сегодняшним языком можно сказать, что это уже не «фуз», а «овердрайв».
Форма выходного сигнала во всех трёх случаях выглядит следующим образом.
Есть еще способ создать постоянную амплитуду – преобразовать синусоидальный сигнал в прямоугольный триггерным устройством. Следующая схема это и реализует.
Звук в данном устройстве становится чисто импульсным, «электроогранным». В паузах сигнал отсутствует совсем, что хорошо. Что плохо – часто эти устройства работают нестабильно, и хватаются не за основной сигнал, а за какую-то гармонику, создавая диссонанс. Играть тут можно максимум на двух струнах. Верхом данного принципа является неоднократно мной упомянутая «Гитара-орган» Кетнерса, но о ней в этот раз пока писать не будем.
Следующие две схемы – те же ограничители, но выполненные на операционных усилителях.
Схемы работают очень хорошо. Вторая при этом является логическим продолжением и усовершенствованием. первой. В ней добавлен еще один ОУ в виде резонансного усилителя с регулируемой частотой резонанса и добротностью. Резисторы R8 и R11 позволяют это делать оперативно во время игры. Обе схемы совершенно не критичны к точностному разбросу номиналов и при правильной сборке не нуждаются в настройке.
Следующая схема намного сложнее предыдущих. Она представляет собой импульсный преобразователь спектра. Сигнал здесь сначала усиливается полевым транзистором V1, потом преобразуется в прямоугольный в ОУ A1, далее на транзисторе V2 частота сигнала удваивается, поступает вновь на триггер Шмитта на D1, после которого делится двумя делителями частоты на «два» и «четыре». Возможность смешать эти все сигналы на выходе позволяют реализовать принцип регистрового синтеза тембра. (как в ЭМИ)
Приставка, схема которой изображена выше, совмещает в себе два устройства: «дисторшн» и «бустер». Переход осуществляется многопозиционным переключателем. В остальном схема напоминает первую из рассматриваемых.
Последним я покажу вам «дисторшн», который был мной сделан тоже последним. Эта конструкция жива и работоспособна. Она мне наиболее нравится. В схеме заложен удвоитель частоты на А1.3, А1.4, V2, V3. Регулятор длительности звучания, или «GAIN» по нынешнему, на резисторе R9. Можно использовать любые кремневые малошумящие транзисторы n - p – n. При использовании микросборки К198НТ1Б (можно заменить на К198НТ1А) в удвоителе следует применить имеющуюся в её составе дифференциальную пару транзисторов. Налаживание сводится к подбору резистором напряжения на эмиттере транзистора А1.1, равного 4 В и минимизации шумов, вносимых удвоителем, резистором R17. Для получения симметричности ограничения возможен подбор резистора R23.
И последнее на сегодня – в качестве бонуса – схема бустера для бас-гитары. Очень хорошая и простая схема, Звук делает очень выразительным. Эта схема мне так понравилась, что, изменив номинал конденсатора С4, поставив через переключатель несколько различных по ёмкости, я установил такую приставку в свою самодельную гитару, получив набор фиксированных тембров.
Надеюсь, что приведенные принципиальные сжемы кому-нибудь понадобятся. В интернете встречаются просьбы с опубликованием подобных схем. Взяты они были из журналов «Радио» и сборников «В помощь радиолюбителю» за разные года прошлого века.
Использованы фотграфии с сайта
Если вы заядлый гитарист и разбираетесь в электронике, то, наверное, пробовали самостоятельно собрать свою гитарную педаль эффектов и, возможно, не одну. Ламповые педали, конечно, очень хороши в звучании, но относительно дороги в создании, зато педали на дискретных компонентах можно собирать с малой себестоимостью, и их создание доступно даже новичкам в области звукотехники.
Но, как правило, одна педаль дает один эффект, а зачастую хочется, чтобы их было больше для колоритного звучания. В этом случае нужен целый процессор эффектов. Но сегодня даже новичок может собрать свою гитарную педаль с возможностью программирования для нее различных эффектов благодаря плате Arduino.
Теперь для Arduino Uno можно собрать специальный шилд pedalSHIELD UNO, исходники которого находятся в открытом доступе. С помощью pedalSHIELD UNO можно довольно легко сделать программируемую гитарную педель эффектов. Этот шилд собирается на основе широко доступных компонентов и не требует глубоких знаний в программировании алгоритмов цифровой обработки сигналов. Вот так внешне выглядит шилд pedalSHIELD UNO:
Схема подключения разъемов, кнопок и других компонентов к плате Arduino Uno показана на изображении ниже. Здесь входной сигнал гитары через джек заводится на аналоговый ввод A0 и впоследствии считывается с помощью АЦП. Выходной сигнал обеспечивается ШИМ-каналами 9 и 10.
Список компонентов схемы шилда pedalSHIELD UNO:
C5,C2, C7, C8, C9 конденсаторы 6.8 нФ
C3, C6, C10 конденсаторы 4.7 нФ
C1, C11 конденсаторы 100 нФ
C4 конденсатор 100 пФ
R12,R13, R10, R9, R6, R4, R3 резисторы 4.7 КОм
R5, R7, R8 резисторы 100 КОм
R1, R2 резисторы 1 МОм
R11 резистор 1.2 МОм
RV1 потенциометр 500 КОм
D1 светодиод 3 мм синий
U1 операционный усилитель TL972
pdip-8 разъем для 8-выводных DIP-корпусов
SW1 тройной переключатель-кнопка
SW2 переключатель
SW3, SW4 кнопки
J1, J2 аудиоразъемы-джеки
Для того чтобы запрограммировать Arduino для реализации определенного гитарного эффекта, нужно архив со скетчами, обеспечивающими эти эффекты. На данный момент представлено одиннадцать скетчей, и среди них есть такие популярные звучания, как дисторшн (distortion), тремоло (tremolo), задержка (delay) и ряд других.
Таким образом, собрать гитарную педаль своими руками с помощью Arduino представляет собой довольно простой процесс. Конечно, она не получится такой же качественной по звучанию, как педали именитых производителей Fender, Marshall или Boss, но благодаря этому проекту можно многое чему научиться в деле проектирования звукотехники.
