Двулентов китарен/басов компресор: 4 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

История на фона:

Моят приятел, който свири на бас, се ожени и исках да му направя нещо оригинално. Знаех, че има куп педали за китара/бас ефект, но никога не го видях да използва компресор, затова попитах. Той е малко пристрастен към функциите, затова ми каза, че единствените компресори, които си струва да се използват, са многолентови, с много копчета, с които да си играете. Нямах представа какво е многолентов компресор, затова се поразрових и намерих някои примерни схеми (като тук и тук). Знаейки, че приятелят ми няма да се зарадва на оскъдния педал с 5 бутона, реших да проектирам свой собствен двулентов (добре, не „много“, но добре …) компресор.

Бонус предизвикателство:

Не се допускат интегрални схеми - само дискретни компоненти и транзистори. Защо? Много компресори са базирани на интегрални схеми като мултипликатори или транспроводими усилватели. Докато тези интегрални схеми не са невъзможни за получаване, те все още представляват бариера. Исках да избегна това и да изостря уменията си в изкуството на проектиране на дискретни схеми.

В тази инструкция ще споделя схемата, която измислих и бях и как да оправя дизайна по ваш вкус. Повечето части на веригата не са особено оригинални. Съветвам ви обаче да не изграждате този педал от А до Я, без да правите някакви макети/тестване/слушане на вашите собствени. Натрупаният опит ще си струва инвестираното време.

Какво прави (двулентов) компресор?

Компресор ограничава динамичния обхват на сигнала (вижте картината на обхвата). Входният сигнал, съдържащ както много силни, така и меки части, ще се трансформира в изход, който като цяло ще се променя по -малко по обем. Мислете за това като за автоматичен контрол на силата на звука. Компресорът прави това, като прави краткосрочна оценка на „размера“на китарния сигнал и след това регулира съответно усилването или затихването. Това е различно от изкривяване/машинка за подстригване в смисъл, че изкривяването работи мигновено върху сигнал. Компресор, макар и в строг смисъл да не е линейна верига, не (или не трябва) да добавя много изкривявания.

Двулентов компресор разделя входния сигнал в две честотни ленти (висока и ниска), компресира двете ленти поотделно и след това сумира резултатите. Очевидно това позволява много по -голям контрол, за сметка на по -сложна верига.

Звуково, компресор прави сигнала на китарата ви по -„стегнат“. Това може да премине от доста фино, което улеснява смесването на сигнала с останалата част от групата по време на записа, до много откровено, придавайки на китарата усещане за „кънтри“.

Тук и тук са дадени някои добри допълнителни подробности за компресорите.

Стъпка 1: Схемата

Веригата съществува от 4 основни блока:

1. входен етап и филтър за разделяне на лентата,
2. високочестотен компресор,
3. нискочестотен компресор,
4. сума и изходен етап.

Входният етап:

Q1 и Q3 образуват буфер с висок импеданс и фазов разделител. Буферираният вход, vbuf, се намира на излъчвателя на Q1, а също и фазово обърнат на излъчвателя на Q3. В случай, че използвате много високи входни сигнали (> 4Vpp), S2 предлага начин за затихване на входа (за сметка на шума), тъй като искаме входният етап да работи линейно. R3 регулира точката на отклонение на Q1, така че да получи максималния динамичен диапазон от входния етап. Като алтернатива можете да увеличите захранващото напрежение от стандартен за педалите 9V до нещо по-високо като 12V, за сметка на това, че трябва да преизчислите всички точки на отклонение.

Q2 и пасивните компоненти около него образуват добре познатия нискочестотен филтър Sallen & Key. Сега ето как работи разделянето на честотната лента: на излъчвателя на Q2 ще намерите фазообратно нискочестотен вход. Това се добавя към входния сигнал чрез R12 и R13 и се буферира от Q4. Така vhf = vbuf + (- vlf) = vbuf - vlf. Регулирането на нискочестотната честота на филтъра (R8, кръстосано управление) също регулира съответно високочестотния честотен изход, тъй като съгласно предходната формула също имаме vhf + vlf = vbuf. По този начин имаме просто допълващо се разделяне на звука във високи и ниски честоти от един филтър. В примера Build-Your-Own-Clone, даден във въведението, на State-Variable-Filter се дава тази задача за разделяне на ленти. В допълнение към нискочестотните и високочестотните, SVR може да даде и лентов изход, но тук нямаме нужда от това, така че това е по-просто. Едно предупреждение: поради пасивното добавяне в R12 и R13, vhf всъщност е само половината от размера. Ето защо -vlf на излъчвателя на Q2 също се разделя на две, използвайки R64 и R11. Друга възможност е да поставите колекторен резистор с двойна стойност на емитерния резистор в Q4 и да живеете с намаления динамичен диапазон или да вземете загубата по друг начин.

Етапи на компресора:

И ниско, и високочестотните етапи на компресора работят по идентичен начин, така че ще ги обсъдя наведнъж, позовавайки се на етапа на висококомпресора на схемата (средният блок, където vhf отива влиза). Централните части, където се извършват всички „компресионни“действия, са R18 и JFET Q19. Добре известно е, че JFET може да се използва като резистор с променливо напрежение. C9, R16 и R17 се уверете, че Q19 реагира повече или по -малко линейно. R18 и Q19 образуват делител на напрежение, контролиран от vchf. Напрежението на напрежението vbias за JFET, получено от Q18, трябва да бъде настроено (R56), така че JFET да бъде леко откъснато: поставете синус от 1Vpp при C6 и заземете vchf, след това регулирайте R56, докато синусоидалният сигнал не бъде намерен без затихване източване на JFET.

Следват Q5 и Q6, които образуват усилвател от max около x50 и min x3, контролиран от R25 (чувство hf). Q7 и Q8 заедно с фазовия инвертор Q22 образуват пикови детектори на усиления сигнал. Пиковете на двете сигнални екскурзии (нагоре и надолу) се откриват и "поддържат" като напрежение на C14. Това напрежение е vhcf, което контролира колко JFET Q19 е "отворен" и по този начин колко входящият сигнал е затихнал: представете си, че идва голям изход на сигнал (в положителна или отрицателна посока). Това ще доведе до зареждане на C14, така че JFET Q19 ще стане по -проводим. Това от своя страна намалява сигнала, постъпващ в усилвателя Q5-Q6.

Скоростта, с която се случва пиковото откриване, се определя от R33 (атака HF). Колко дълго пикът ще окаже влияние върху следния сигнал се определя от времевата константа от C14 x R32 (поддържане hf). Може да искате да експериментирате с времевите константи, като промените R33, R32 или/и C14.

Както беше казано, LF-частта (долната част на схемата) работи идентично, но сега изходът се взема от колектора на фазоинвертора Q12. Това трябва да се вземе за 180 -градусовото фазово изместване на -vlf във филтъра за разделяне на лентата.

Веригата около Q16 и Q21 е LED драйвер, който осигурява визуална индикация за активността на канал. Ако светодиод D6 свети, това означава, че има компресия.

Сума и изходен етап:

И накрая, и компресираните лентови сигнали vlfout и vhfout се добавят с помощта на потметър R53 (тон), буфериран с емитерния последовател Q15 и представен на външния свят чрез контрол на нивото R55.

Като алтернатива, човек може да докосне отслабените сигнали по каналите на JFETS и да компенсира затихването с помощта на допълнителни усилватели (това се нарича „усилващо усилване“). Ползата от това е по-малко изкривен първоначален сигнал за реакция: тъй като първият, кратък пик се открива, е вероятно сигналът да се изкриви до известна степен/да се отреже от усилвател Q5-Q6 (Q10-Q11), тъй като детекторите се нуждаят от време за реакция и повишаване на напрежението на детекторните кондензатори C14/C22. Усилвателите за усилване на грима ще изискват още 4 транзистора.

Нищо в схемата не е много критично по отношение на компонентите. Биполярните транзистори могат да бъдат заменени с всеки общ транзистор с малък сигнал за градински сорт. За JFET използвайте типове напрежение с ниско откъсване, за предпочитане донякъде съвпадащи, тъй като веригата на отклонение на източника обслужва и двете. Като алтернатива, дублирайте веригата на отклонение (Q18 и компоненти около нея), така че всеки JFET да има свое собствено отклонение.

Стъпка 2: Изграждане на веригата

Веригата е запоена върху парче перфорирана плоскост, вижте снимките. Той беше изрязан в тази конкретна форма, за да пасне на корпуса с конекторите (вижте следващата стъпка). При сглобяването на веригата е най-добре редовно да се тестват подсхемите с DVM, функционален генератор и осцилоскоп.

Стъпка 3: Жилището

Ако има една стъпка, която най -малко ми харесва в изграждането на педали, това е пробиването на отворите в корпуса. Използвах предварително пробит корпус в стил 1590BB от уебсайт, наречен Das Musikding, за да ми даде предимство:

www.musikding.de/Box-BB-pre-drilled-6-pot, където също купих 16 мм саксии, копчета и гумени крачета за корпуса. Другите дупки са пробити според приложената конструкция. Дизайнът е нарисуван в Inkscape, продължавайки върху темата „Rage Comic“на другите ми педали Instructables. За съжаление големите и малки копчета имат различен зелен оттенък:-/.

Инструкции за рисуване и произведения на изкуството можете да намерите тук.

Пластмасов капак на контейнер за храна за изнасяне беше изрязан във формата на макет и поставен между платката и саксиите, за да образува изолация. Точно под капака на корпуса 1590BB, парче картон, нарязано на размер, има същата цел.

Стъпка 4: Свържете всичко …

Запоявайте проводници към саксиите и превключвателите, преди да поставите изолатора и платката. След това свържете всичко от горната страна на дъската. Разпечатайте малко копие на веригата за обслужване, сгънете и поставете вътре в корпуса. Затворете корпуса и сте готови!

Приятно игра! Коментари и въпроси са добре дошли! Кажете ми, ако изградите този напълно страхотен компресор, претоварен с функции.

EDIT: първата звукова проба е чист „сух“китарен риф, втората проба е същата риф, изпратена през компресора без допълнителна обработка. На екранните снимки можете да видите ефекта върху формата на вълната. Ясно е, че компресираната форма на вълната е добре компресирана.