Spudnik Drive Mark III (Guitar Preamp)

      Третя версія гітарного передпідсилювача із серії Spudnik Drive була спрощена до одного каналу обробки сигналу, та це зробило її більш ефективною. Конструкція позиціонується як гітарний передпідсилювач для студійних записів та підключення до симулятора кабінету, або підсилювача потужності.

      Тепер передпідсилювач побудований по класичній структурній топології гітарних підсилювачів. Перші два каскади V1a, V1b формують тембр елементами керування TONE, GAIN, BRIGHT. Наступні каскади V2a, V2b працюють в повній залежності від отриманої тембрової текстури з попередніх каскадів, з чистою, або обмеженою амплітудою сигналу.

     Такий ламповий передпідсилювач дає можливість підключити гітару безпосередньо до його входу та через інші пристрої обробки сигналу - наприклад, ламповий ревербератор з класичною схемою 6G15, або його FET копію. Для отримання більш щільного овердрайву, рекомендую підключати на вхід передпідсилювача Treble-Booster, або педалі овердрайву, такі як Tube Screamer, DOD 250, або навіть фаз-бокс - виходячи зі смаків. Маніпулюючи ручками TONE, GAIN, BRIGHT можна досягти великої різноманітності характеру перевантаження. Саме з таким підключенням ця конструкція набагато ефективніша за попередню версію Spudnik Drive mk II.

      Вихід передпідсилювача можна підключати практично до будь-якого пристрою, наприклад, еквалайзера, педалі тремоло, до симулятора кабінету, накшталт Simplifer, чи Moen Buffalo, будь-якого цифрового кабсіма, або безпосередньо до лінійного входу аудіоінтерфейсу з подальшою цифровою обробкою емуляції кабінету. Але не раджу підключати до таких педалей як, American Sound чи M-VAVE MINI-AMP, або будь-яких преамп симуляторів!

      Здебільшого я використовую цей передпідсилювач для підключення пружинного ревербератора у класичному ланцюгу - тобто reverb першим. На вхід передпідсилювача я подаю сигнал зі свого DIY лампового ревербератора, що, водначас, вирішує проблему високого імпедансу вихідного сигналу всіх копій ревербератора 6G15.

      Якщо плануєте використовувати пристрій як передпідсилювач для підсилювача потужності і амплітуда вихідного сигналу виявиться недостатньою великою, потрібно зменшити номінал резистора R27 до 120...56 кОм. Як передпідсилювач для лампового підсилювача потужності, вихідний сигнал можна "знімати" і з анода лампи V2b. Конденсатор C10 слід підключити до анода лампи V2b, а потенціометр R28 змінити на 250...500 кОм. У цьому випадку конденсатор C11 необхідно виключити зі схеми. При такому підключенні вихідний сигнал передпідсилювача матиме набагато вищий імпеданс.

      Конструкція і компоненти
      Як і в попередні версії, я використав ті ж самі лампи 6Н2П. В цій схемі лампи 6Н2П працюють на відносно низькій анодній напрузі. Та це нікому не забороняє експериментувати з напругами ближчими до фендерівських підсилювачів, та використовувати аналоги тріодів - 7025, ECC83, 5751, 12AX7 (зверніть увагу на їх інакшу розпіновку!).

      Чи потрібно встановлювати конденсатор C11? Вирішуйте на слух і смак. Він може знадобитись з високим рівнем овердрайву підрізаючи високі частоти. У мене він відсутній.

      Переважною кількістю застосованих резисторів є МЛТ, або інша металева плівка.

      Між каскадами використовуйте якісні плівкові конденсатори з номінальною напругою не менше 400 вольт (при підвищенні анодної напруги до фендерського рівня, номінальна напруга міжкаскадних конденсаторів має бути 630 вольт). Для C3, C4, C10 я використав Evox Rifa MMK Metal Film. Для C2 - Evox Rifa PFR5 MKP. Для C5, C6, C9 - КСО. Для С8 - К73.

      C1, C7 я встановив Nichicon 50V Bipolar, але це надлишок - підійдуть і поляризовані електроліти на 25V. Але вони мають бути якісні, наприклад - Nichicon, Rubycon, Elna, Nippon. Не встановлюйте на їх місце дешеві китайські конденсатори, такі як ChongX, Changxin, JCCON, або підробку Rubycon, Sanyo!

      Для фільтрації, в блок живлення - C14, C16, C18, C19 можна встановити більш дешеві електролітичні конденсатори - JCCON, CapXon, або на крайній випадок ChongX. Аналогічно і для С13, С15, С17 - встановлюйте червоні, або зелені поліпропіленові конденсатори (типу MKP). Конденсатор C12 - поліпропіленова плівка розрахована на високу змінну напругу 630V.

      Силовий трансформатор повинен мати екрануючий шар між обмоткою мережі та анодною обмоткою, або обмотку підігріву ламп з центральним відводом, підключеним до "землі", яка намотана між мережевою та анодною обмотками.

      Виготовлення шасі та реалізація двоетапного включення описана в публікації Spudnik Drive mk II.

      Уся додаткова інформація по збірці пристрою викладена на: https://github.com/AlSpudnik/Spudnik-Drive-mk-III/

Spring Reverb Pedal (або мод для 6G15)

   В публікації Пружинний ревербербератор на двох лампах було докладно розглянуто всі особливості конструкції і звучання класичного блоку реверберації 6G15. А всі, хто власноруч збирав його "клон" добре ознайомились з усіма нюансами пристрою.

   B своїй версії 6G15 в драйвері пружинного ревербератора я прибрав один тріодний каскад - та це більше стосується спрощення схеми, ніж будь-який вплив на звук. Ідея ця не унікальна, те ж саме можна спостерігати в cхемі Fender Vibro King. А що саме впливає на звучання, так це змішувач сигналів dry і wet. Розглянемо в симуляції LTspice, що саме блок реверберації 6G15 робить із звуковим сигналом і чи потребує цей reverb unit якоїсь модифікації.

   Схема в LTspice зібрана з передпідсилювача ревербератора, пасивного тонкоректора, буферного каскаду dry сигналу, та змішувача сигналів dry і wet. На скріншоті бачимо діапазон sweep сигналу поданого на буфер dry коли ручка MIXER у мінімальному положенні. На передпідсилювач ревербератора сигнал поки не подаємо.

   На виході схеми спостерігаємо практично рівну АЧХ, але варто додати принаймні чверть оберту ручки MIXER і діапазон починає втрачати вищі частоти - на частоті 9.2кГц падіння на 2 децибела, що поки не критично. Доведемо MIXER до половини і вже на 2.8кГц отримуємо падіння на 3 децибела.

   Так само на слух ми помічаємо більшу втрату високих частот при додаванні оберту ручки MIXER. Відбувається це через вплив на сигнал елементів каскаду передпідсилювача ревербератора. Коли ручка MIXER у мінімальному положенні вони не впливають на діапазон - їх розділяє потенціометр своїм опором 250k, з додаванням оберту різко збільшується вихідний імпеданс і елементи R16, C8, R18, C9 впливають на dry сигнал як частотний фільтр. І до якого би підсилювача з надвисоким вхідним імпедансом ми би не вмикали цей reverb unit, результат буде незмінним. Що з цим можна зробити і чи потрібно?

   Як було в публікації Пружинний ревербербератор на двох лампах, я додав стандартний тонкомпенсуючий ланцюг з R22 = 220k, C16 = 1nF, який вмикається пуш-пул потенціометром. Інший спосіб - зниження вихідного імпедансу пристрою шляхом зменшення опору потенціометра MIXER з 250k до 100k. Та це все тільки частково компенсую втрату ВЧ.

   Тепер відкинемо ці модифікації і подамо ще один sweep сигнал амплітудою 6mVpp на передпідсилювач ревербератора.

   З максимальним рівнем TONE і на половині MIXER тепер високих частот більш ніж достатньо. Тобто, всі втрачені ВЧ тепер компенсує сигнал поданий на wet канал. З різними рівнями TONE і MIXER АЧХ також сильно змінюється. Звісно, в реальності пружинний ревербератор компенсуватиме ВЧ тільки до якогось певного рівня - це високі частоти які здатен відтворити вихідний перетворювач ревербератора. І все ж, це, мабуть, є унікальністю конструкції фендерівського reverb unit, де частину високого діапазону "заповнюють" власне пружини ревербератора. Не забуваємо, що цей блок не було розраховано вмикати в send-return, а тільки у вхід підсилювача перед його темброрегуляторами, якими і корегувався остаточний тембр.

   Здебільшого, у мене не виникало нарікань на таку конструкцію, але в деяких випадках потрібно було отримати більш лінійне звучання без high cut початкового звуку. Для цієї цілі доцільно зробити додаткову приставку з окремим змішувачем сигналів dry і wet. У мінімальному варіанті це може бути нескладна схема на чотирьох JFET транзисторах.

   Без будь-яких модифікацій самого reverb unit таку приставку можна підключати до двох його роз'ємів - out і footswitch. З роз'єму footswitch отримуємо wet сигнал безпосередньо з вихідного перетворювача пружинного ревербератора. Сигнал посилюється контуром на транзисторах Q1, Q2. Транзистори 2N5457 слід підібрати з мінімальним власним шумом. Далі реалізований більш досконалий регулятор TONE - R6, після чого рівень реверберації встановлюється потенціометром R9. З роз'єму out сигнал dry потрапляє на регулятор рівня - R12, на транзисторах Q3 і Q4 зібран змішувач двох сигналів - "dry" і "wet". З підключенням такої приставки на її виході маємо рівну АЧХ dry каналу, але для цього в ламповому блоці потрібно встановити регулятор MIXER у мінімальне положення, ручка TONE тут тепер не задіяна, DWELL ми користуємось як і зазвичай.

   Це мінімальна конструкція для того, щоб зробити з 6G15 практично студійний ревербератор, причому не втручаючись в саму схему блоку 6G15. На цьому ми втратили тільки footswitch функцію, але і вона не особливо ефективна в фендерівському блоці - реверберація просто вимикалась. Цікавіше додати в приставку ще один потенціометр рівня реверберації і зробити перемикання між ними. Зрештою, власний підсилювач для вхідного перетворювача пружинного ревербератора (driver) перетворить цей пристрій в універсальний блок.

   На виході доданий ще буфер на транзисторі Q5, для зниження вихідного імпедансу. Тепер пристрій здатен працювати і в send-return будь-якого підсилювача. При використанні пристрою в якості приставки з блоком 6G15 для підключення до footswitch роз'єму вірогідно знадобиться екранований перехідний кабель зі стандартного Jack male 6.3mm на male RCA.

   Драйвер пружинного ревербератора реалізований на елементах IC1, IC2. Передпідсилювач драйвера зроблений на op-amp IC1, на ньому ж створено падіння нижніх частот, необхідне для правильної роботи ревербератора, та регулятор DWELL - R27. В якості підсилювача потужності використаний готовий SMD модуль на мікросхемі IC2 - TDA2030.

   Тут я не переслідував ціль створити емуляцію single-ended лампового підсилювача 6G15. В даному випадку потрібен простий та ефективний підсилювач з не зажерливим споживанням струму, який можна було б підключати разом з живленням всього педалборду. При живленні 9V, з навантаженням 8 Ohm на виході модуля TDA2030 отримана максимальна потужність приблизно 0.3W. Це не замінює потужний single-ended підсилювач на 6V6, але як альтернатива цілком працездатна. З баластовим резистором R29 - 15 Ohm, 0.5W до такого підсилювача можна підключати практично будь-який пружинний ревербератор, включно ревербератори з низьким вхідним імпедансом, як 4AB3C1C, 4AB3C1B, 9AB1C1B і т.п. Споживає вся схема не більше 100mA.

   Налаштування:
   На модулі потужності підсилювача додатковим тримером 10k (див. схему) потрібно встановити рівень для максимального положення DWELL з відсутністю спотворень вихідного сигналу підсилювача IC2. Зробити це можна на слух. Також, для тієї ж цілі може знадобитись збільшити опір резистора R28.

    Весь додатковий матеріал по збірці пристрою знайдете на: https://github.com/AlSpudnik. Також опублікована версія з меншою вихідною потужністю - без використання модуля TDA2030.

   Вся конструкція драйвера/мікшера пружинного ревербератора міститься в стандартному корпусі гітарної педалі 1590BB.