Сьогодні позапланова і дуже проста свистоперділка - деталей небагато, функціоналу теж, схема проста як стіл, простіше буде мало що, наприклад оригінальний FuzzFace.
Я його збираю БО, щоб трошки розвіятись, і тому що друг друга який паяє гітарну педаль перший раз звернувся з проблемою "- Не працює"
Схема:
оригінальна:
і моя, біленьким виділив мої модифікації: (зібрав на falstad.com)
P.S.- не спішіть з вибором схеми, дочитайте до кінця)
Дизайн простенький і не дуже мені зрозумілий в деяких моментах.
Наприклад, навіщо на вході сигнал заземляється через мегаомний резистор і на середню точку (землю на схемі) і на мінус живлення. Помітив, що це дає можливість використовувати як землю і ту і ту лінію - чому це незвичайно і навіщо на це звертати увагу напишу згодом, в статті про гальванічну розв'язку для педалей.
Що важливіше - порядок в якому сигнал проходить через різні блоки.
Фіолетовим обведений вхідний ланцюг, який підсилює звук. Зазвичай далі йде модуль кліппінгу - два діоди обведені оранжевим кольором. Вони потрібні щоб сигнал обрізався правильно, типу-майже як в лампі, щоб виходило дж-дж, це називається Soft Clipiing.
Коли ж ми подаємо потужний сигнал на вхід опампу або аудіокарти, відбувається те що часто і називають кліпінгом - Hard Clipping, тобто що не влізло по амплітуді то не влізло, прощайте піки (не плутати з частотами, на графіку саме потужність сигналу, тобто амплітуда)
Правильний кліппінг з заокругленими краями - це Overdrive, сильніше обрізаний , більш квадратний але все ще округлий - Distortion, а коли обрізаний рівно й гостро, це кліппінг, який на слух дуже мало кому приємний.
Ще раз те саме, щоб не скролити
Раніше я неодноразово бачив таке рішення:
-- Вхід -> Опамп -> Кліппінг діоди -> Опамп -> Вихід
І от незвичне в оригінальній схемі, що стандартна конструкція порушена - вхідний сигнал підсилюється, потім подається на другий етап підсилення - а щоб не кліпував це робиться через кондер 100nF та 10k резистор - і після цього на діоди і секцію тону.
Тобто:
Вхід -> Опамп -> Обмеження потужності -> Опамп -> Діоди -> Вихід
Чого хотів добитись автор - невідомо, я звісно ж допускаю що все не так зрозумів і мала вийти цукеручка - однак у друга друга який звернувся з цією бідою, вийшло те саме що й в мене:
-- Ручка гейну, гейну не піддає, звук взагалі дуже слабкий.
Зібрав схему сам (не з першого разу)) ) і стикнувся з тією самою проблемою - звук як з вийнятого навушника, в рази слабкіший за вхідний. Можливо ми допустились однієї й тієї самої помилки, втім, на симуляції результат схожий: вау, при вході в 0.8 вольт маємо 7 з копійками ! Але це після першого підсилення, далі ми посилаємо дрібку цього сигналу на вхід другого операційника, і на виході маємо - 0.5 вольта. Моща! Це при всіх ручках на макс, по бажанню можна зробити і тихіше, але нам то треба навпаки.
ТЗ було просте - виправити цей беспрєдєл мінімальними змінами в схемі, бо жертва цього подєлія жахалась думки перепаювати ці всі діла по-новому, в чому її можу зрозуміти.
Рішення знайшлось просте - обійти той самий кондер і резюк перемичкою, щоб прибрати обмеження потужності.
А тут я просто хвалюсь як я кукуратно паяю)
Нижче те що показав мені осцилограф коли я нагодував педальку синусом з компа:
Сам я нею навряд чи буду користуватись, скоріше просто буде в арсеналі для порівняння різних перегрузів, бо для власного користування в мене є Krank Distortus Maximus який добряче навалює і гейну і вихідного сигналу а також просто аудіокарта і пресети.
В планах FuzzFace в більш-менш оригінальній схемі, в теорії може бути думовий Proco RAT, але це поки теорії. В ТГ-каналі викладу схеми цих ефектів, можете глянути, прицінитись, попитати щось.
...але не все так просто. А точніше - все простіше, це я намудрив)))
Якби я не писав статтю по цій темі - далі не пішов би, на справді я б і осцилографом нічого не перевіряв би.
Але з приводу написання даного матеріалу вирішив що графік в симуляції треба заживити тим же рівнем сигналу що я подавав на зібрану схему, і тоді я помітив цікаву річ:
— При вхідному сигналі в 0.02 вольти вихід оригінальної схеми все ще 0.4 вольта, а перемичка збільшує його лише до 0.5
Посидів, походив, подумав - зібрав схему знову на бредборді - вуаля, схема працює!))
Перший графік - вхідний сигнал 0.05V, другий - вже підсилений до 0.94V, третій - підсилений до порогу "відкриття" діодів, а точніше - у нас використані 1N4148 - тобто стабілітронів (оранжеві глистіки з ніжками на фото)
Сів я розбиратись, трошки поковирявся - і дійшов до того, що мене підвів підлаштовуваний резистор. Тобто оцей поц:
Бо прочитав я його як 1 мегаом, а коли поміряв його - він виявився 500-омним задохліком.
Так у операційників це влаштовано - колись в майбутньому ми детальніше це розберемо - чим більший спротив між OUTPUT та IN+ тим сильніше вихідний сигнал, і в цьому випадку від був геть дохлий - 500 ом + 100 ом оцієї "страховки" - причина слабкого сигналу при нормальній конструкції схеми, тому саме перемичка яка збільшувала потужність входу на "лінивий" опамп допомагала щось почути на виході.
Щоб було трошки зрозуміліше, спробую це описати на блок-схемі:
Як і описано в схемі - сенс цих заморочок (тобто оригінальна задумка) в тому щоб зробити адекватною регуляцію гейну.
В моїй схемі це теж можливо - однак потрібно крутити ручечку на долі градусів, що дуже не зручно і ні разу не фен-шуй.
Щоб показати це на графіку треба робити анімації-маніпуляції, але це не дипломна робота тому вам залишається повірити мені на слово)
Помилки мої наступні:
1) для перевірки роботи схеми я збирав одразу модифікований варіант, з потцьом замість резюка
2) підлаштовник не перевірив мультиметром, хоча знаю що їхнє маркування часто буває оманливе
3) збирав все діло одразу паяльником а не на бредборді
Але водночас якби я їх не допустив, то не розібрався б в роботі схеми, що для мене взагалі-то є новим досвідом.
Можливо комусь це стане в нагоді, і він за 10 хв читання з-економить собі тиждень возні який витратив на це все я))
Я багато деталей пропустив спеціально та випадково, а можливо і помилився поки думав що розумніший всіх і поки сам собі доводив що це не так, тому задавайте в коментарях ваші відповіді і вимагайте питань, залітайте в ТГ послухати як звучать правильна і моя версія педалей,
будьте уважні, і вдалого ковирялінгу!
Ресурси:
