Глава 11 Петля эффектов (стр. 4 )

  Пунктиром показаны 2 пути сигнала. Верхний (после КП) – это традиционный обход. В этом случае КП работает как буфер посыла. Сигнал после него не совсем исходный, а прошедший какую-то обработку в КП. Если же снять сигнал перед КП (нижняя линия), то влияние петли на тембр будет минимально.

  При разработке предусилителя с нуля можно петлю эффектов сделать частью основного тона усилителя.

Пример показан на рис. 11.15. Здесь КП гальванически связан с предыдущим каскадом, из-за чего число пассивных компонентов в межкаскадных цепях минимально. Уровень сигнала посыла ослабляется так же, как и на рис.11.6b (Посыл-4), и вновь усиливается каскадом восстановления возвратного сигнала. Этот принцип используется в усилителе Soldano Slo100. Здесь снова 2 варианта съёма исходного сигнала, показанные пунктиром. Нижний пунктир – сигнал берётся с движка регулятора и при неподключённой петле получается 2 регулятора усиления. В этом случае можно использовать вариант, показанный верхним пунктиром, а с движка потенциометра подавать сигнал только на линейный выход.

  Каскад восстановления в последовательных петлях – это простой усилительный каскад, в котором, как правило, используют лампы ЕСС81 или ЕСС83 из-за их довольно высокого Кu. Ещё одна полезная лампа – ЕСС832/12DW7 от JJ Electronic, в ней один триод с низким Кu (≈Кu ЕСС82) и один – с высоким (≈Кu ЕСС83). Триод с низким Кu будет использован в узле посыла, а с высоким Кu – в узле возврата. Т. к. ЕСС832 по цоколёвке совпадает с ЕСС83 и подобными лампами, то она может быть заменёна на ЕСС81/2/3 в блоке петли эффектов, и петля будет работать, хоть и не так оптимально.

  Ещё вариант: поставить пентод-триод ECF80 (из триода сделать КП, а из пентода – усилитель возврата).

Параллельные петли эффектов

  Последовательные петли эффектов, как видно изложенного, требуют тщательного проектирования, чтоб избежать изменений в окрасе звука усилителя, так что они более подходят для новых проектов, где они могут быть разработаны одновременно с основными каскадами. Параллельные же петли эффектов более бережно относятся к основному звуку. Большая трудность заключается только в смешивании основного и возвратного звука, чтобы они были синфазны, иначе взаимно погасят друг друга (если для смешивания используется дифференциальный усилитель, тогда справедливо обратное). К сожалению, все педали эффектов разные, и нельзя знать наверняка, какие преобразования сигнала в них происходят. К счастью, это не такая большая проблема, т. к. в большинстве педалей форма сигнала изменяется настолько, что становится очень далёка от изначальной. Только если мы используем очень мягкий эффект (например, педаль громкости) или какой-нибудь эквалайзер на относительно чистом гитарном сигнале, тогда вероятнее всего и столкнёмся с этой проблемой. Хотя это и не такая частая проблема, потому что подобные эффекты чаще ставятся перед входом в усилитель, а не включаются в разрыв. Но, так или иначе, схема петли с переключением фазы будет представлена в конце этой главы.

Пассивные параллельные петли эффектов.

  Добавление пассивной параллельной петли эффектов – непростое дело. Хорошо, если существующий усилитель имеет удобное место, чтобы принять возвратный сигнал без лишнего каскада восстановления.

  На рис. 11.16 показана простейшая параллельная петля, которая может быть встроена в большинство существующих предусилителей. Сигнал посыла снимается с части Rк уже имеющегося КП, как это было на рис.11.6 (Посыл 4), хотя этот сигнал может быть получен с любой точки предусилителя. Возвратный сигнал смешивается с исходным на резисторе 1М. Уже имеющийся изначально регулятор громкости здесь будет регулятором исходного сигнала. Возвратный сигнал подаётся на свой потенциометр, который расположен противоположно предыдущему (вход – на движок, выход – с верхнего по схеме контакта). Чтобы этот регулятор не нагружал существующий регулятор громкости, ставят резистор R1, который предотвращает шунтирование возвратного сигнала на землю при полностью выведенном регуляторе  громкости исходного сигнала. Следовательно, не будут перегружаться педали, включённые в петлю.

  В этой схеме, скорее всего, исходный и возвратный сигналы будут не сопоставимы по амплитуде, и доля возвратного сигнала при смешении будет мала. Регулятор уровня возврата имеет большой номинал (1М), чтобы избежать падения уровня базовой громкости предусилителя, однако это, в сочетании с низким сопротивлением возвращённого сигнала, даст плохой показатель шумов. Такая схема недостаточно хороша для большинства пользователей и рассматривается как "лучше, чем ничего".

  Альтернативой может быть применение фазоинвертора в качестве микшера исходного и возвратного сигналов. Если в усилителе есть общая ООС, то её можно отключать в гнезде возврата (рис.11.17), из которого видно, что при вставлении моно-штекера в гнездо, ООС замыкается через корпус штекера, а существующий разделительный конденсатор дублирует функцию конденсатора для возвратного сигнала.

Активная параллельная петля эффектов

  Активная параллельная петля эффектов, является «Святым Граалем» для петель эффектов. Но, несмотря на мистицизм, такие петли могут быть довольно легко разработаны, причём у конструкторов есть много возможностей для новых решений.

  Итак, надо взять исходный и возвратный сигналы где-то из предусилителя и смешать их примерно поровну, чтобы один сигнал не доминировал над другим, и, вероятнее всего, надо будет использовать отдельный регулятор для каждого сигнала. Это потребует или усилить возвратный сигнал до уровня исходного перед их смешиванием (что может осложнить механизм смешивания), или ослабить исходный до уровня возвратного (что значительно ухудшит соотношение сигнал/шум, и, скорее всего, негативно скажется на базовом тоне усилителя).

  Если смириться с некоторыми изменениями в тембре, то можно придумать много вариантов посыла, возврата и смешивания по тем примерам, что приведены в этой главе. Обычно хочется видеть не более двух триодов в петле. Можно использовать один триод как буфер посыла, а другой – как каскад возврата и сумматор, или отправлять сигнал посыла пассивными цепями (одним из способов на рис.11.6), а триоды использовать для более сложного буфера возврата и смешивания. Так, на рис.11.18 показано простое устройство, возможно, простейший вариант добавления активной параллельной петли к усилителю.

  Эта схема схожа со схемой на рис.11.15 по узлам посыла и возврата, за исключением смешивания сигналов после буфера возврата. Добавлены регуляторы уровня исходного и возвратного сигналов. Для снижения взаимовлияния между регуляторами уровня сигналов номиналы резисторов после регуляторов могут быть и >М22, но это может вызвать ослабление ВЧ при достаточно большой Свх у последующего каскада. Конечно, можно добавить переключатель "Bright" (см. Гл.2). В этой схеме исходный сигнал практически не изменяется петлёй эффектов, за исключением нескольких пассивных элементов на его пути. Кроме того, оба сигнала могут отлично смешиваться с помощью раздельных входов фазоинвертора, если не используется общая ООС.

  На рис. 11.19 – петля эффектов, подходящая для вновь разрабатываемых усилителей. Здесь буфер посыла сделан на основе предыдущего каскада усиления (рис.11.6, Посыл 3). Возвратный сигнал смешивается с исходным на  анодах приёмного буфера (см. Гл.4, рис.4.9), у которого Кu = 60 для возвратного сигнала составляет (на 26 больше, чем для исходного), есть также регулятор исходного сигнала, который может регулировать его уровень и при неиспользуемой петле. При необходимости можно добавить и регулятор возвратного сигнала, если на педали нет регулятора громкости.

  Ещё одна полезная схема микшера – это схема с применением виртуальной земли (принцип её описан в Гл.9.

На рис.11.20 показана схема петли эффектов состоящей из буфера посыла и буфера возврата с функцией микшера и виртуальной землёй. Входы на микшер нагружены соответственно величинам исходного и возвратного сигналов, а регулятор Gain/Mix варьирует балансом этих сигналов. Кu микшера будет регулироваться в пределах 0,9...8 (для исходного сигнала) и 0,9...28 (для возвратного). Такое сочетание является идеальным для равномерного смешивания этих сигналов, без значительных перекрёстных связей между каналами, а также позволяет вводить исходный сигнал почти на 100%, что помогает сохранить нормальное отношение сигнал/шум. Резистор на выходе схемы обозначает Rвх последующей нагрузки на микшер, которое показывает путь утечки с сетки микшерной лампы. Выключатель S1 отключает исходный сигнал, превращая параллельную петлю в последовательную. Если выключатель разомкнут, и петля не используется, то получится что, оба сигнальных тракта разомкнуты, и звука не будет. Это может запутать некоторых пользователей, поэтому S1 лучше ставить сдвоенный – 2-ю секцию использовать для световой индикации. С1, С2 и С4 должны быть рассчитаны на полное Uа, а С3 – на ≥ 63В.

  Эта схема может быть добавлена к уже существующему усилителю с незначительным воздействием на основной тембр, кроме того, что будет доступен дополнительный регулятор Gain/Mix. Лампы ECC81 или ECC83 будут идеальны для этой схемы.

  Если есть проблемы в синфазности сигналов, тогда более актуальна схема на рис. 11.21 – модификация схемы на рис.11.20. Здесь 1-й триод работает как фазоинвертор с разделённой нагрузкой (см. Гл.6). Переключатель S1, позволяет выбирать либо фазу, либо противофазу сигнала, переключая между выходом с анода либо с катода триода, чтобы исходный сигнал идеально соответствовал возвратному.

  Резистор, ограничивающий исходный сигнал, увеличен до М33, чтобы избежать перегрузки КП. Это ограничивает усиление микшера с виртуальной землёй (0,7...2 для исходного сигнала), хотя также вполне достаточно для нормального смешивания, учитывая низкий уровень возвратного сигнала. Резисторы 1М, показанные пунктиром, включены для уменьшения щелков от переключения S1.

  Если пространство на передней панели ограничено, то схему петли с изменением фазы исходного сигнала можно упростить (рис.11.22). Здесь буфер возврата – снова простой каскад на триоде, а исходный и возвратный сигналы смешиваются пассивно.

  2 противоположные фазы исходного сигнала подаются на крайние выводы потенциометра Phase/Mix, поэтому можно менять фазу на 0...180⁰. При движке потенциометра в среднем положении фазы взаимно гасятся, и исходный сигнал полностью отсутствует, превращая параллельную петлю в последовательную. Поворот движка относительно этой точки постепенно повышает уровень исходного сигнала с нулевого до почти полного. Таким образом, смешивание и выбор фазы осуществляется одним потенциометром. Эта схема наглядно показывает широкий спектр возможностей, которые можно получить с достаточно простых ламповых схем.