Практические схемы

Приведенные ниже схемы – это различные комбинации рассмотренных ранее каскадов, использованных в обычных для искажающих устройств узлах.

Начнем с самой простой схемы, формирующей сигнал на выходе, подобный сигналу на выходе двухкаскадного лампового ограничителя, в котором первая лампа усиливает сигнал, вторая - ограничивает.

Рис.17. Овердрайв для нетяжелых стилей (если не жалко еще одного ПТ, лучше замените R7 источником тока на КП303Ж).

Функции и входного усилителя и ограничителя выполняет один мю-каскад по схеме рис.13 на каскодных ПТ Т1,Т2 и Т3,Т4. Емкость С2 подбирается по вкусу под конкретный инструмент. Степень перегруза регулируется с помощью R2 от практически неискаженного до хорошего сочного овердрайва. На выходе каскада добавлен простой повторитель и далее тембр сигнала регулируется обычным «маршаловским» темброблоком. Делитель R12 и R13 снижает уровень выходного сигнала с 3V до 200mV и заодно исключают влияние входного сопротивления следующих устройств на работу темброблока.

Схема будет весьма полезна любителям нетяжелых стилей, использующих «правильный» гитарный кабинет. Хорошо воспроизводит «хардовский» звук семидесятых прошлого века.

Не рекомендуется делать для нее пассивный байпас, т.к. часто в этом случае возникает сложноустранимое самовозбуждение (зависит в основном от монтажа). Если необходим байпас, лучше используйте активный. Прекрасно себя зарекомендовал байпас на ПТ с источником тока в цепи истока. (Такой байпас можно использовать совместно с другими устройствами, схемы которых будут приведены ниже).

Рис.18. Байпас на ПТ (напряжение отсечки Т7 должно быть в районе 2,5..6V)

Те, кто играл на ламповых преампах-исказителях хорошо знают, чем отличается звук лампового устройства с тремя каскадами (усиление-ограничение1-ограничение2) от звука двухкаскадного устройства (усиление-ограничение).

Следующая схема дает гораздо более «тяжелый» звук (дж-дж, флажолеты и т.д), без потери его музыкальности.

Рис.19. Вариант для использования с обычными (не гитарными) кабинетами.

Для получения более плотного звука, на входе добавлен предварительный усилитель на Т1-Т2 по схеме рис.9. Максимальный входной сигнал каскада – до 3V двойной амплитуды. В качестве Т1 желательно выбрать ПТ с отсечкой 1,5-2V. На выходе добавлен простейший буферный каскад на двух ПТ. Начальный ток стока у Т4 должен быть меньше чем у Т3. При использовании типов ПТ, указанных в схеме это требование удовлетворяется практически всегда (для КП303Ж обычно I₀=0,5..0,8mA, для КП303А обычно I₀=0,8..2mA).

Диоды D2//D3 ограничивают амплитуду сигнала на входе второго усилителя уровнем 1V двойной амплитуды. Исключение этих диодов приводит из-за перегрузки по входу второго усилителя к гораздо менее музыкальному звуку на выходе. Кроме того цепь С4-R6-D2//D3 формирует атаку сигнала, т.к для небольших сигналов частота среза ФВЧ, состоящего из С4(R9+R10) составляет около 70Гц, а для больших сигналов диоды D2//D3 шунтируют R9+R10, повышая частоту среза фильтра и формируя таким образом четкую атаку. (Не пугайтесь наличия в схеме встречно-параллельно включенных диодов, так нередко поступают в своих ламповых преампах и именитые производители: взять, к примеру, ламповый Marshall 900 preamp – только там диоды включены смешной кучей из пяти штук, но ограничивают сигнал точно так же).

Далее сигнал с движка регулятора степени искажений поступает на каскодный усилитель с динамической нагрузкой, собранный на Т5-Т10. Максимальный коэффициент усиления каскада снижен до 700 установкой R7 небольшого номинала, главное же качество каскада – плавное ограничение – при этом сохранилось. Коэффициент усиления каскада регулируется с помощью R8 в районе 20..700.

Далее схема повторяет предыдущую. Байпас организуется также аналогично предыдущей схеме. Звук обеих схем может быть значительно облагорожен, если на выход добавить эмулятор кабинета по рис.15.

Если необходим тяжелый и плотный звук при игре в обычный кабинет, и есть коробочка с четырьмя дырочками для крутилочек, то есть смысл обратить внимание на схему на рис.20:

Рис.20. Вариант «ограничитель1–ограничитель2–ФНЧ3–тембр2»

Первая половина схемы практически повторяет предыдущую, за исключением того, что первый транзистор в первом каскаде – «сильноточный», малошумящий КП303Г с двумя диодами в цепи истока для создания смещения около 1V. Максимальный сигнал без ограничения по входу – 3V двойной амплитуды. Усиление каскада около 40. Регулятор усиления установлен непосредственно на входе второго каскада.

На Т10, Т11 собран ФНЧ-3 Бесселя с частотой среза около 5кГц, который убирает лишние высокие при работе с негитарным ккабинетом. При использовании гитарного кабинета этот каскад можно исключить. Далее тембр формирует известный вариант двухручечного регулятора Treble-Bass. (С учетом того, что в стандартной боссовской коробочке, имеющейся в распоряжении авторов, всего четыре дырочки для регуляторов – на тембр выделили две).

На рис.20 указаны параметры использованных ПТ, которые служат лишь для ориентировки и вполне могут отличаться на 20%.

Для любителей схем попроще ниже приводится еще одна «утяжеленная» схема без архитектурных излишеств (три крутилочки) также на отечественной элементной базе:

Рис.21. Упрощенный вариант предыдущей схемы.

Такой вариант при работе с гитарным кабинетом более чем устроит начинающего паяльника-музыканта.

Заключение

Каждая из схем не является истиной в последней инстанции, и может быть доработана с учетом индивидуальных потребностей.

Многое из того, что предлагается в статье строить на ПТ, можно сделать и на ОУ. Но ОУ – это материал для производства в первую очередь ширпотреба. Уникальные качества ПТ – низкий шум при работе с высокоимпедансными источниками, плавность выходных ВАХ при грамотных схемотехнических решениях позволяют собрать на них гораздо более качественно звучащие устройства. Причем, как и в ламповых устройствах, в устройствах на ПТ имеются огромные возможности по индивидуальной отстройке.

Цель настоящей публикации была показать, что качество звука искажающих устройств в гораздо большей степени зависит от схемотехники, нежели от характеристик использованных в них элементов, хотя и характеристики элементов играют важную роль.

Тем, кто искренне считает, что в каком-нибудь J201 электроны движутся быстрее, чем в нашем КП303А, помочь трудно. Но мы надеемся, что умным людям статья что-нибудь полезное дала.