среда, 3 июля 2013 г.

Бусты. Zvex Super Hard On

Пожалуй, пора уже рассказать что-нибудь о примочках. Начинать естественно будем с самого простого, самые простые у нас бустеры. Или бустеры. В общем, будем собирать буст) Эти педали призваны просто увеличивать громкость звука, например чтобы немного выделится на соло или чтобы раскочегарить лампу. Буст может немного менять тон, чаще всего добавлять больше высоких. Также на максимальных настройках они обычно обеспечивают легкий треск (crackle), именно треск а не овердрайва или что-то подобное. Хотя и немного овера некоторые бусты добавляют, это зависит от особенностей конструкции.



Обозревать сразу все возможные конструкции в одной статье будет слишком жирно, поэтому по статье на вид так сказать. Я буду не просто приводить схемы, но и рассказывать какая деталь за что отвечает. Полностью описывать работу схемы будет громоздко, да и кто это будет читать? У нас еще в СССР были прекрасные учебники электроники, там все это есть.

Для начала один из самых дорогих бустов - Zvex Super Hard On. Его простота в сочетании со стоимостью до сих пор вызывают у меня недоумение, хотя я впервые собрал его еще года 3 назад.
Схема минималистична (как в прочем и большинство схем Zvex) и содержит аж 9 деталей. В сборке оригинальная примочка стоит 169$. И это на амазоне. Если вам еще не смешно - погуглите схему boss mt-2 (новый продается за ~100$). 

Теперь немного подробнее об этом бустере. Он усиливает громкость равномерно почти на всех частотах, разве что самые глубокие басы получают чуть меньшее усиление усиление чем всё остальное. Просто бустер громкости и ничего лишнего. В схеме не запутаешься, собирается такое чудо даже на весу без особых проблем. Но когда будете припаивать транзистор - будьте очень осторожны, это полевик, а они чувствительны к статическому электричеству. Обязательно обмотайте ноги транзистора проволокой или кусочком провода перед тем как паять. И держитесь подальше от всяких ворсистых ковров или целлофановых пакетов (специальные пакетики для радиодеталей не в счет).

Рассмотрим за что отвечают различные детали. Первое что мы видим это входной конденсатор. В данном случае вам придется немного потратится и купить пленочный, керамический тут не совсем к месту (хотя и с ним будет работать, но есть нюансы о которых я расскажу в отдельной статье). Этот конденсатор отвечает в основном за усиление на низких частотах. Если вы хотите чтобы буст был поярче, поставьте конденсатор на 5-10nf, если планируете использовать бустер с басом - стоит поставить что-нибудь ближе к 1uf. Далее следуют резисторы R1 и R2, они поднимают постоянную составляющую входящего сигнала. Диапазон допустимых значений от 220k до 10meg. Если вы хотите простой буст - не трогайте - значения должны быть примерно равными, нижний (R2) может быть больше раза в полтора это обеспечит максимальную громкость выходного сигнала без треска. Если же вы хотите добавить искажений, то эти резисторы отвечают за их симметричность (если точнее, они задают уровень входящего сигнала по напряжению). Если оставить верхний 1meg, а нижний уменьшить скажем до 510k, то на максимальном усилении мы получим вот такую картину
Зеленый график при R1=1meg и R2=1.5meg
Синий график при R1=1meg и R2=510k

На счет перегруза сильно не обольщайтесь, такие искажения вы получите только если как следует вдарить по струнам, да и похоже это будет скорее на чей-то пердеж чем на ламповое дж-дж-дж, ведь низкие частоты тоже будут искажаться. Но вот если сочетать это с входным конденсатором где-то на 1nf, то можно уже получить результат повкуснее. Упомяну, что при использовании уменьшенного R2, искажения будут возникать при гораздо меньшем усилении.

Идем дальше, перед нами диод и сам транзистор. Диод в данном случае предохраняет транзистор от пробоя. Он вам нужен обязательно, но на звук он не влияет. О транзисторе тоже особо рассказывать нечего, подойдет большинство полевых транзисторов найденных в гугле по запросу "bs170 аналоги". Может немного изменится симметричность перегруза, понадобится поставить R2 больше или меньше 680k для получения такой же картины.

А вот что действительно влияет на работу транзистора, так это резисторы. Резистор R3 и потенциометр Boost напрямую влияют на коэффициент усиления и потребляемую мощность. В диапазон примерно от 100Ом до 10кОм (100-10k) усиление довольно точно рассчитывается как R3/Boost. А сумма этих сопротивлений определяет потребляемый транзистором ток и мощность выходного сигнала. Например если увеличить оба сопротивления до 10k примочка будет жить от батарейки в два раза дольше. Это особенно актуально если вы хотите встроить себе буст в гитару, что будет очень просто. По расчетам при резисторах в 10k потребление тока в среднем 400uA, т.е. срок работы от хорошей девятивольтовой батарейки будет около тысячи часов. Главное не забыть приделать выключатель чтобы буст не работал круглые сутки. Усиление мощности в большинстве случаев будет бесполезно, так что уменьшать сопротивление смысла нет. Кстати при увеличивая R3, нужно пропорционально увеличивать R2, иначе вы получите несимметричное искажение на выходе. Если вы планируете играть на чистом сигнале, можно без этого обойтись.

Еще один нюанс. Потенциометр Boost  у нас подключен напрямую к транзистору, при каждом его изменении в выключенном состоянии, при включении мы будем слышать так называемый pop. Щелчок в общем будет. Конечно, если менять настройки во включенном состоянии - щелчка не будет. Но по невнимательности и в сочетании с огромным выходным напряжением буста можно таким и усилок угробить (о чем Zvex нас любезно предупреждает).  Но при регулировании во включенном состоянии потенциометр будет сильно шуршать. Но Zvex говорит что все ок, так и должно быть. Забавный мужик в общем. С чем это связано подробно рассказывать не буду, слов режим работы по току гуглу хватит. Расскажу лучше как от этого избавиться. 

Значит, подключаем между 1-й и 3-й ногой потенциометра сопротивление в 10k, а первую и вторую соединяем конденсатором в 10u, минус ко второй ноге. Лучше кстати поставить 100u, тогда не будут проседать басы на максимальном усилении. вольтаж можно взять 6.3v если хотите сэкономить место, в данном случае подойдет.  Потенциометр также следует заменить на 10k для идеального повторения работы оригинальной примочки. Теперь никаких щелчков) Если кто запутался - вот так должна выглядеть схема.

Осталось всего ничего - выходной конденсатор С2 и сопротивление R4. C2 как и C1 влияет на пропускание низких частот. Но влияние этого конденсатора будет определятся нагрузкой. Если следом будет стоять еще одна примочка, то в большинстве случаев всего даже 100nf будут передавать почти все низкие частоты. А вот если вы подключаете буст к ламповой голове, то вот тут 10uf на выходе будут очень кстати.

Резистор R4 убирает щелчки при включении. Дело в том, что конденсаторы в реальном мире не идеальны и потихоньку все таки пропускают постоянный ток. За пару минут на не подключенном выходе (если вы конечно используете тру байпас) накапливается заряд, а при подключении он резко разряжается в ваш любимый комбик. Чтобы он не накапливался, на выходе ставится этот резистор, по нему накапливающийся заряд сразу уходит в землю.

Вот собственно и разобрались мы со всеми деталями этой примочки, за что тут платить почти 200$ я не знаю. Собирайте, наслаждайтесь, сжигайте комбики к чертям. Кстати на счет сжигания комбиков я не то чтобы шучу. Эта штука выдает амплитуду вплоть до вольтажа питания (т.е. можно спокойно запитать от 18v и получить на выходе вообще нереальные значения), в обычном случае это 9 вольт и это почти в 20 раз больше чем самая громкая гитара. Понятное дело что не все усилки на такое рассчитаны, будьте аккуратны.

UPD:
По просьбам трудящихся список компонентов для последней схемы

Диоды
Диод зенера на 5.1v (от 4.3v до 6.3v тоже подойдут).
Маркировка 1n473x, где x от 1 до 5. 1n4733 на 5.1v стоит в оригинальной примочке

Резисторы
2 x 1meg
1 x 10k
1 x 5.1k
1 x 47k

Конденсаторы
1 x 100n (для баса 220n или 470n) пленочный
2 x 10u (для баса лучше 47u или 100u) электролитические,
вольтаж C3 6.3v или больше, C2 10v или больше.
1 x 100u на схеме его нет, но важно повесить один между питанием и землей если питание не от батарейки. Плюс к питанию, минус к земле, вольтаж должен быть примерно в полтора-два раза больше питания.

И самое важное - транзистор
1 x BS170.

Потенциометр С10k - обратно логарифмический (А10k - обычный логарифмический, В10k - линейный). Все будет прекрасно работать с любым потенциометром на 10k, но с таким будет максимально равномерная регулировка.

6 комментариев:

  1. Добрый день. Есть 2 вопроса.
    1- по поводу последнего конденсатора (из списка деталей) на 100 мФ, ккоторого нет на схеме. Для чего он нужен? Я собрал бустер и питаю его от блока питания но не поставил (пока не поставил) этот кондёр на 100мФ, я споставил переключатель (кнопка) с 9 ножками (тру байпас).
    2 вопрос- я хочу вместо входного конденсатора поставить тот тумблер (варитон) о котором вы писали в другой статье. Можно ли это сделать, будет ли ввсё нормально работать? Или там нужно будет и другие компонеты менять- например выходной конденсатор.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. 1. Он для подавления помех от сети. Чем он больше, тем больше помех будет подавляться, вся переменная составляющая будет через него уходить в землю. От батареи просто помех нет, так что и кондёр не нужен. Если помех очень много, то можно от 9 вольт поставить последовательно 100ом, а потом кондёр, тогда ещё больше помех будет срезаться кондёром.
      2. Регулятор тона здесь имеет смысл, но ставить именно кучу разных кондёров а не обычный регулятор тона особого смысла нет. Срез частоты конечно будет отличаться, но не слишком значительно, тут ведь нет никакого резонанса с катушкой звукоснимателя.

      Удалить
  2. спасибо за статьи и советы. а может есть статейки про овердрайвы подобой сборки? например Dallas Rangemaster или Zvex super duper.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. ZVex Super Duper это два Super Hard On в одной коробке c регулятором громкости. Да, вот так просто)

      Dallas Range Master по сути то же самое, но на биполярном транзисторе. Почти 1 в 1 схема ведь, элементы такие же, разве что номиналы отличаются в соответствии с тем фактом что там биполярный транзистор.
      Тут статья будет интересна как гайд о том как вообще работает транзистор. В таком разрезе даже наверное интересно было написать, да и сравнить с Super Hard On.
      Думаю я как-нибудь постараюсь найти время для неё, спасибо за предложение)

      Удалить
  3. добрый день. Хотел бы еще вот что спросить. У вас в схеме стоит диод 1n4148, а в оригинале стоит стабилитрон
    1n4733. У меня в запасе есть и те и другие, но вопрос вот в чем. как устанавливать зенер? нужно ли его ставить катодом в другую сторону? Просто в разных схемах по разному. спасибо.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Вообще, там как раз стабилитрон должен быть на 4-5 вольт) Это просто предохранитель, так как полевики штука чвуствительная и легко ломаются (хотя по факту я с таким не сталкивался в подобной схеме). Стабилитрон ставь, будет надёжнее

      Удалить