Tilføj diodeklipningsforvrængning til din guitarforstærker: 6 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:30

Her er en relativt enkel måde at tilføje lidt "bid" til din gamle guitarforstærker. Forstærkerens overdrive og forvrængning opnås normalt ved signalklipning-skubber forstærkningen, indtil signaltoppene er hugget af. "Rigtig" røroverdrive er ikke mulig uden større ændringer (tilføjelse af yderligere forforstærkerfaser osv.), Men her er en anden mulighed: Forforstærkerklipning kan simuleres ved at installere et diodeklipningskredsløb. Faktisk har nogle store forstærkerproducenter (f.eks. Marshall og Fender) brugt diodeklipning til en mere ballsy lyd (især ved lave volumen.) Faktisk har det gjort lidt af en genopblussen i boutique-forstærkere … Faren for konvertering af en rørlyd til en hård "solid state" -lyd eksisterer. Rørene klemmer med en blødere "skulder" og har en mere behagelig, varm lyd …. Selvfølgelig er det jo en smagssag. Men et omhyggeligt designet diode-clipper kredsløb kan efterligne disse rørkarakteristika. "Peak clipping" nærmer sig rør tættere end "crossover clipping", hvilket er almindeligt for transistordesign. Plus vi kan bruge asymmetrisk klipning til at understrege de "korrekte" harmoniske. Og da vores nye lyd er indeholdt i en rørforstærker, hjælper det med at dæmpe effekten. Selvfølgelig kan diodeklip også bruges (og er) til forstærkere i solid state. Videoklip viser de tre switch-valgte indstillinger: 1) ren; 2) mellemklipning; 3) maksimal klipning:

Advarsel: Dette er en "mod" og kræver en smule genopkobling. Alle de normalt advarsler om afladning af strømforsyningsfilterkondensatorer gælder her. For at omformulere dem: Rør ikke ved de interne komponenter i en guitarforstærker uden først at tømme filterkondensatorerne. Vær venlig. Du kan virkelig skade dig selv. Her er et link til mit ældre forstærkerprojekt og afsnittet Discharge these Caps!

Trin 1: Lad os undersøge klipning af dioder …

Wow-ved første øjekast ligner en diode, der forbinder signalvejen til jorden, en kortslutning! Hvordan kan dette arbejde? I teorien leder dioder kun strøm i en retning. Men de fungerer ikke "perfekt". Alle dioder har en "fremspænding" - de ledes ikke, før spændingen er nået. Hvis en diode er forbundet mellem signalvejen og jorden, bliver signalet ikke kanaliseret (shuntet) til jorden, før det overskrider fremspænding. Og selv da spredes hele signalet ikke, kun delen af signalet over den fremadrettede spænding. Så det er toppe simpelthen "hugget af". Men det resulterer også i mere dæmpning, da noget af signalet går tabt. Det er ikke alt dårligt! Klipning af de højeste dele er også en form for "begrænsning"-du mister noget dynamik, men fremhæver lydene med lavere volumen. Mange forstærkere begynder ikke at forvrænge, før de er skruet for højt op for mange spillesteder. Som en stampeboks giver diodeklipning en dræberlyd ved et lavere volumen. Din familie, roommates og naboer vil takke dig.

Trin 2: Typer af diodeklip

Klipningseffekten virker i begge retninger i forhold til jorden-så et kredsløb, der klemmer både de positive og negative signaltoppe, er to dioder forbundet i modsatte retninger. Dioderne kan vælges til at passere så meget af signalet som nødvendigt. Mere klipning svarer til mere forvrængning. Den første illustration viser: 1) Et uklippet signal2) Asymmetrisk klipning, den ene side af signalet (ikke begrænset til en enkelt diode.) 3) Symmetrisk klipning, hvor både + og - signalet klippes lige. 4) Asymmetrisk klipning, begge sider. Variation #4, asymmetrisk klipning, tilbyder den mest naturlige og "rørlignende" lyd. Plus, det er den mest fleksible-et hvilket som helst antal dioder i serier kan bruges til at forme effekten. Billede #2 viser blot et par variationer af asymmetrisk klipning. Bemærk, at lysdioder bruges som dioder i eksemplerne B og C! Lysdioder har en meget højere fremspænding end typiske dioder, så klipningen kan blive blødere og mere subtil.

Trin 3: Designet

Som nævnt er brug af en kombination af dioder, herunder lysdioder, en god måde at begynde på. Jeg har inkluderet en skematisk, et ledningsdiagram og et foto (der viser, hvor enkelt dette kredsløb er.)

Efter meget bytte ind og ud vælger jeg en kombination af en germaniumdiode, en siliciumdiode og en LED. -en 1N4148 (D1) og en 1N60 (D2) for en kombineret fremspænding på ~ 1.05V-en rød LED (D3) med en fremspænding på ~ 1.7V Diodeparringerne er forbundet til SW1, en on-off -på dobbeltpolet kontakt. Midterindstillingen er "slukket", eller der er slet ingen diodeklipning. De to andre indstillinger er: - dioderne forbundet direkte til signalvejen. - dioderne forbundet via et par modstande (R1: 47K, R2: 100K) Modstanden blødgør klippet, hvilket former effekten. Når modstandene er forbundet, lækker mere af det naturlige rørsignal igennem. Der er mange måder at opnå dette på, og dette er blot et simpelt eksempel (Se trinet "Andre muligheder" for mere information.) For at hjælpe dig med at vælge dine komponenter er her fremspændingerne for nogle almindelige dioder: ~ 790mV - 1N4148 (Silicon) ~ 265mV-1N60 (Germanium) ~ 1700mV-LED (rød) ~ 205mV-Schottky 1N5819 ~ 740mV-1n4001 (Silicon) Germanium-dioder har en tendens til at have blødere overgange, der giver et ikke-lineært, mere "rørformet " lyd. Men siliciumdioder kan give en skarpere "firkantbølge" metallisk forvrængning, hvis det er din ting.

Inden du bygger det: Det er vigtigt at forstå, at spids-signalspændingerne vil variere meget, amp-til-amp. Ingen kombination af dioder vil give den samme effekt i forskellige ampere. Og ingen kombination af dioder lyder heller godt for alle. Eksperiment! Prøv 2, 3, 4 eller flere dioder i serie. Hold siderne i ubalance, eller brug kontakter til at trykke på signalet på forskellige måder. (Bemærk: på nogle forstærkere lyser LED (erne) faktisk-de gør det ikke i min forstærker, spidserne er ikke høje nok.)

Trin 4: Indsætning af kredsløbet

Præcis hvor skal klippekredsløbet tilføjes? Godt … først, hvor man IKKE skal placere det …-Indsæt ikke ved inputkredsløbet (før forforstærkeren) Guitarsignaler er ret svage, og selvom kredsløbet fungerer delvist med en virkelig varm pickup, vil det sandsynligvis ikke arbejde overhovedet med andre guitarer.-Sæt ikke i driverdelen af effektforstærkeren (primær udgangstransformator.)-Indsæt ikke i udgangstransformatorens sekundære / højttalersløjfe. De to sidste eksempler vil kraftigt dæmpe (reducere) forstærkerens volumen, sandsynligvis "stege" dioderne og muligvis ødelægge strømrørene eller udgangstransformatoren.

Så hvor skal det gå hen?-Indenfor eller lige efter forforstærkerkredsløbet. Den røde linje illustrerer signalvejen mellem forforstærkeren og udgangstrinnene. Denne forstærker har et enkelt forforstærkerstadium, så dette er det eneste acceptable sted (i dette tilfælde.) Punkterne B og C er alle mulige steder at forbinde klippekredsløbet. Jeg valgte C, da denne forstærker aldrig er for høj, og hvis du skruer ned for lydstyrken, ændres karakteren lidt. Forbindelsespunkt B er sandsynligvis bedre, hvis du ønsker at beholde den fulde klippeeffekt, når lydstyrkekontrollen skrues ned. Punkt A er uegnet på grund af DC-pladespændingen. Forstærkere med en dual-tube forforstærker er ideelle-enhver signaldæmpning, der går tabt i klipningen, kan gendannes ved at øge forstærkningen i det andet forforstærkerstadium. (Selvfølgelig forudsætter det, at du har ekspertisen til at gøre det …) Der vil være en vis dæmpning med diodeklipning-noget signal går tabt. Dette er dog ikke rigtig tragisk. De fleste spillere foretrækker at få "den lyd" ved lavere lydstyrker.

Trin 5: Andre muligheder …

Selvom jeg valgte et on / off / on kredsløb, kan mængden af forvrængning også kontrolleres ved blot at tilføje en POT. Nu kan effekten justeres, og den ønskede asymmetri "ringes op". Det skal bemærkes, at jeg har tilføjet en fast "blandingskontrol" til min-de to modstande. Men en variabel kontrol kan være af værdi …. Og der er mange diodetyper, vi ikke har dækket: zener, silicium, andre LED-farver osv. Selv MOSFET-transistorer har et spændingsfald. Vend asymmetrien-skift alle retninger dioderne, vil også have en effekt. Dette kan understrege ulige eller endda harmoniske. Vælg det, der lyder bedst for dig. Der er rigtig mange variationer af diodeklipkredsløb. Her er et par links til at komme i gang …:- DIY Fever: Diodeklipning- MOSFETs som dioder-- AMZ- Diodeklipning af statureringskontroller-- AMZ- "Warp" -kontroller- balancering af diodeklipning- AMZ- Mosfets og Zenere som klipningsdioder

Trin 6: Men hvordan lyder det?

Nå, IMO, temmelig godt … Det giver bestemt en hårdere kant til den naturlige forvrængning af min forstærker. Men det er en lille forstærker, og dæmpningen er ret signifikant i "full-on" -indstillingen. Mindst en ting skal bemærkes: En simpel mod som denne vil ikke give dig et over-the-top metal-kor -forsinkelse-flange-mega-forvrængningseffekt. Du er bedre ved at bruge en stompbox eller en fancy rackmonteret fx-enhed. Men hvis du kan lide lyden af din forstærker ren, vil du sandsynligvis kunne lide den endnu bedre med lidt "snavs." For at være ærlig, bringer en god rørforstærker med en vis fleksibilitet virkelig karakteren af forskellige guitarer bedre end den eksterne FX. Og du kan altid bruge stompboxene med modet alligevel …