Примочка для электрогитары фуз. Гитарная педаль эффектов на Arduino своими руками Гитарные примочки для чайников

Редакция продолжает рубрику «Эксперименты», в которой раз за разом открывает новые области неизведанного. Однажды мы уже , но в этот раз мы решили превзойти самих себя - смастерить настоящую гитарную примочку.

Стоит оговориться, что сборка примочки требует элементарных знаний электротехники и хорошего опыта пайки, без которых разобраться в схеме будет весьма трудно.

Оборудование

1. Корпус. 2. Флюс. 3. Дрель. 4. Печатная плата. 5. Вход, выход, питание, тумблеры, кнопка включения/выключения. 6. Припой. 7. Паяльник. 8. Элементы схемы. 9. Провода. 10. Винты. 11. Плоскогубцы. 12. Нож.

Печатную плату, корпус и элементы схемы можно купить в специализированном магазине. Саму схему легко найти в сети - например, . Схем сборки существует великое множество, но для первого раза мы выбрали самый простой и классический вариант, решив спаять фузз. К слову, точно с такой примочкой когда-то начинал играть Джими Хендрикс.

1 Подготовка


Отрезать кусок печатной платы согласно схеме . Далее по схеме сделать разрывы в контактных дорожках. Для этого рассверлить отверстия сверлом, диаметр которого должен быть больше ширины контактной дорожки.

2 Пайка





После того как элементы установлены на плату, нужно перевернуть ее, прижав элемент указательным пальцем, и нанести на контактные дорожки, в местах, откуда выходят выводы, флюс. Он снимает окислы с поверхности контактных дорожек и обеспечивает лучшее растекание жидкого припоя. После чего набрать припой на паяльник и поднести жало паяльника так, чтобы одной гранью оно касалось дорожки, а другой - вывода. Так получится наиболее качественная пайка. Припаяв элемент, необходимо скусить выводы.

Когда пайка завершена, нужно проверить, чтобы в зазорах между контактными дорожками не было припоя, иначе схема работать не будет из-за короткого замыкания. Для этого тонкой отверткой либо обратной стороной канцелярского ножа прочистить эти зазоры.

3 Сверление корпуса





Разместить детали, которые будут крепиться на корпусе, внутри корпуса и оценить, какое должно быть между ними расстояние. Расположить детали так, чтобы при дальнейшей эксплуатации к ним был удобный доступ. Также необходимо учесть конечный размер платы со всеми припаянными элементами. Приступая к сверлению, начать лучше с маленького сверла, постепенно рассверливая отверстия большими сверлами. Так отверстия получатся более ровными.

4 Сборка








Установить в корпус все элементы будущей примочки. В нашем случае это вход, выход, кнопка включения/выключения, питание и два тумблера (звук и эффект). Вход, как правило, располагается справа, а выход - слева. У нас они расположены по бокам, но могут быть и на длинной стороне. После этого соединить все проводами согласно схеме. Нужно быть внимательным во время пайки и не перепутать стороны, так как корпус будет в перевернутом виде. Когда все элементы соединены, нужно установить их компактно в корпус и закрутить крышку.



Тест эффекта

Редакция благодарит Станислава Николаева за помощь в подготовке материала.

Собрать гитарную примочку. Да не просто педаль эффектов, а легендарную педаль. Через такую играл сам Джимми Хендрикс, гениальный музыкант и композитор. Отчасти эта примочка повлияла на его фирменное звучание. Хотя мы не можем оспаривать и то, что Джимми был гениален сам по себе, как самородок и первопроходец во многих гитарных вопросах.

В 2016 году состоится 50-летний юбилей гениального творения фирмы Dunlop, Фузз Фейса (Fuzz face). Теперь вы можете собственноручно собрать эту педаль.

Вот схема, на которой мы видим одну из типичных схем двухкаскадного усилителя. Он способен клиппировать (обрезать по амплитуде) сигнал, первоначально усиливая и при этом ограничивая его транзисторами. В отличии от схем дисторшна или овердрайва, где для обрезки сигнала часто используются встречно-параллельно включенные диоды. При всем этом уровень клиппинга регулируется переменным резистором, включенным в обратную связь.

Хотелось бы обратить внимание на то, что схема имеет отрицательную массу. Хотя оригинал имел положительную, на работе это никак не скажется. Все это из-за стандартизации и удобства работы. Схема точно такая же, только нарисована по-другому.

Добавлены: светодиодная индикация включения, изменена схема байпаса (переключения, с целью пуска сигнала в обход эффекта). Добавлен резистор на 2.2 М. Говорят, он способен защитить от щелков. Еще добавлен фильтрующий конденсатор (можно не ставить).
Транзисторы, поскольку оригинальные не раздобыть, можно поставить МП42б, ГТ402и.
Предварительно отобрав их по коэффициенту усиления.

Вот печатная плата.

Скачать печатную плату в формате «lay» можно здесь . (скачиваний: 621)

Корпус можно купить или же сделать самому. Например, согнуть из листа метала, или спаять из фольгированного текстолита. Одно преимущество состоит в том, что ныне мы научились делать печатный платы, да и детали стали меньше по сравнению со старыми образцами. Приятно то, что не нужно иметь огромную «сковороду», чтобы разместить в ней довольно таки простую схему.


Вот пример как можно оформить вашу педаль. Хочется поставить акцент на аккуратности автора этой работы. Это может быть образцом для ваших стремлений. Ведь никто не хочет себе неряшливую, некрасивую примочку. Которая при этом еще и вся в канифоли)). Хотя можно сказать и обратное, например, что красота не звук не влияет. Вы будете правы.


Всем спасибо за внимание. Собирайте красивые, аккуратные, а главное хорошо звучащие педали.

Ведь только когда своими руками сделаете вещь, можете быть уверенны в том, что вы от нее можете получить. А также удовлетворить своих личных тараканов.

Если у Вас есть электрогитара и огромное желание играть рок музыку, но нет усилителя, то эта статья будет для Вас полезна! В статье я предлагаю конструкцию достаточно мощного гитарного усилителя с эффектом дисторшн.

Сигнал с электрогитары поступает на вход двухкаскадного усилителя, который обладает большим коэффициентом передачи. В качестве транзисторов VT1 и VT2 использованы отечественные транзисторы КТ3102Е.
Глубина искажения и порог наступления эффекта регулируется изменением коэффициента передачи каскада переменным резистором R4.

На рисунке 1 проиллюстрирована работа данного эффекта. Пунктирной линией обозначены границы нормальной (рабочей) области входного аудиосигнала. На верхнем первом графике представлен оригинальный сигнал поступающий на вход. Допустим, что в нем имеется два участка, на которых напряжение сигнала выходит за пределы нормальной области. Второй нижний график показывает то, что на выходе двухкаскадного усилителя наступает двустороннее симметричное ограничение этих участков, т.е. происходит "лимитирование" или "клиппирование".

В начальном положении переменного резистора R4 аудиосигнал практически не будет искажаться, тогда как при его выкрученном положении наступает клиппирование даже среднего значения напряжения входного сигнала с электрогитары. По ощущениям звук становится более жестким.

После того как мы получили эффект «Дисторшн» остается усилить звуковой сигнал. С этой задачей отлично справится усилитель собранный на микросхеме TDA2030 (или TDA2050). Питание на нее подается однополярное. Чтобы не перегружать вход усилителя выходной сигнал берется с коллекторной нагрузки транзистора VT2 с коэффициентом деления 1:27.

Обратите внимание, что питание схемы осуществляется от 2 батареек Крона с напряжением 9 В. Первая батарейка (GB1) питает левую часть схемы, отвечающую за искажение поступающего сигнала, а вторая (GB2) обеспечивает питанием усилитель на микросхеме TDA2030. Если напряжение подавать от блока питания, то возможны сетевые помехи в колонке.


Рис.2. Схема электрическая принципиальная

Ниже представлены фотографии процесса сборки.
В качестве корпуса была использована электромонтажная распред.коробка.

Переменный резистор в моем случае такой (не лучший выбор)

И небольшой лайфхак по изготовлению клеммы для батарейки "крона" из аналогичной старой. Для этого устройства их понадобится 2 шт.

Демонстрацию работы устройства вы можете посмотреть в прикрепленном видео. Выходной звук в моем случае прослушивается на колонку от музыкального центра (параметры колонки 6 Ом, 50 Ватт).

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
DA Аудио усилитель

TDA2030A

1 В блокнот
VT1 VT2 Биполярный транзистор

КТ3102ЕМ

2 В блокнот
C1, C3 Конденсатор 0.22 мкФ 2 В блокнот
C2 10 мкФ 1 В блокнот
C4 Электролитический конденсатор 4.7 мкФ 1 В блокнот
C5 Электролитический конденсатор 22 мкФ 1 В блокнот
C6, C8, C9 Конденсатор 0.1 мкФ 3 В блокнот
C7, C10 Электролитический конденсатор 2200 мкФ 2 В блокнот
R1 Резистор

100 кОм

1 В блокнот
R2, R12 Резистор

2.2 кОм

2 В блокнот
R3 Резистор

15 кОм

1 В блокнот
R4 Переменный резистор 15 кОм 1 В блокнот
R5 Резистор

На 50-летний юбилей получил я в подарок гитарный комбоусилитель «Valvetronix» VOX-20+. Хороший ламповый аппарат со множеством встроенных возможностей. Осваивая его, невольно прокручиваешь в памяти всё то, через что приходилось включать гитару на своём долгом музыкальном пути. Я когда брожу по гитарным форумам и сайтам невольно ловлю себя на мысли – на сколько моё поколение отличается от сегодняшнего. Иногда не въезжаешь даже в современные гитарные термины: «голова», «кабинет», «преамп»…В моё время было понятнее – усилитель, колонка, предусилитель. Впервые я электрифицировал струнный музыкальный инструмент, а это была отцова мандолина, в 6 классе, установив на него пьезозвукосниматель с ламповой радиолы «Урал». В то время у меня были две радиолы «Мелодия-М» и «Урал». А магнитофона не было. А так хотелось что-то (в основном музыкальные передачи «Голоса Америки») записать. Пришлось сделать подобие фонографа – для патефонов тогда продавались электромагнитные звукосниматели. Если такую штуку включить на выход усилителя, то стальная игла начинала вибрировать в такт звуку, осталось опустить эту иглу на подходящую пластмассу, и получалась самодельная пластинка.


"Урал" и "Мелодия"

Потом мы с матерью сдали эти две радиолы и взамен нам дали магнитолу «Рекорд», в которой стояла магнитофонная ламповая панель «Нота». Эта штука уже использовалась на все 100%. И звук она писала, и была первым моим «овердрайвом» - при включении на запись приставка давала мягкий перегруз. Современные ламповые преампы примерно так и устроены. Получается, что мы опережали время.


"Нота" и "Ригонда"

У моего друга А.Б. была ламповая радиола «Ригонда - 101». Когда мы под портвейнчик музицировали у него дома, то включались через неё. По своему звуку она ничем не уступала нынешним небольшим комбикам. Только мы, наивные, не понимали, что так и надо включаться, строили всякие усилители, «бустеры», педали-примочки. Не все знают, что Ричи Блэкмор очень долго использовал в качестве преампа старый катушечный магнитофон "Aiwa" (он часто попадается на глаза на концертных видеозаписях Deep Purple и Rainbow). С 1970 мастер Стратокастера напрямую подключал гитару к магнитофонному входу (сам магнитофон находился на паузе в режиме записи) и использовал его в качестве предусилителя, чтобы раскачать свой "Marshall". «"Aiwa" даёт мне более жирный звук» - говорит Блэкмор. «Без него звук слишком тонкий. Без него играть очень сложно. Он – маленькая душа на сцене – мой маленький друг».
Теперь сделаю небольшой обзорчик схем гитарных примочек, которые были в своё время опробованы. Кто не в теме, объясню, что для получения тягучего длинного густого гитарного звука необходимо его обработать так, чтобы амплитуда сигнала была как можно дольше ровной. Для этой цели и раньше, и сейчас используют или усилители-ограничители, или импульсные устройства – триггеры. Сейчас я вам покажу и то и другое.

Первая схема – «Fuzz» - устройство на усилителе-ограничителе. («Fuzz – box» в переводе «ящик-распылитель»). Ничего тут непонятного нет, усилитель, как усилитель. Ограничение сигнала происходит в дифференциальном каскаде на транзисторах V4 и V5, за счёт перехода их в насыщение.



Следующие две схемки - «Fuzz» - устройство на ограничительных диодах.. Этот принцип оказался самым распространённым и используется и поныне в большинстве фирменный «Дисторшнов». В первой схеме вместе с диодными ключами использован дополнительный транзистор V3, во второй – диоды включены в цепь обратной связи.

Несколько по-другому диоды включены в следующей схеме. Такое включение переводит нашу «примочку» в логарифмический усилитель. Поддержание постоянной амплитуды здесь более плавное, меньше «песка» и высоких гармоник. Сегодняшним языком можно сказать, что это уже не «фуз», а «овердрайв».

Форма выходного сигнала во всех трёх случаях выглядит следующим образом.
Есть еще способ создать постоянную амплитуду – преобразовать синусоидальный сигнал в прямоугольный триггерным устройством. Следующая схема это и реализует.

Звук в данном устройстве становится чисто импульсным, «электроогранным». В паузах сигнал отсутствует совсем, что хорошо. Что плохо – часто эти устройства работают нестабильно, и хватаются не за основной сигнал, а за какую-то гармонику, создавая диссонанс. Играть тут можно максимум на двух струнах. Верхом данного принципа является неоднократно мной упомянутая «Гитара-орган» Кетнерса, но о ней в этот раз пока писать не будем.
Следующие две схемы – те же ограничители, но выполненные на операционных усилителях.





Схемы работают очень хорошо. Вторая при этом является логическим продолжением и усовершенствованием. первой. В ней добавлен еще один ОУ в виде резонансного усилителя с регулируемой частотой резонанса и добротностью. Резисторы R8 и R11 позволяют это делать оперативно во время игры. Обе схемы совершенно не критичны к точностному разбросу номиналов и при правильной сборке не нуждаются в настройке.

Следующая схема намного сложнее предыдущих. Она представляет собой импульсный преобразователь спектра. Сигнал здесь сначала усиливается полевым транзистором V1, потом преобразуется в прямоугольный в ОУ A1, далее на транзисторе V2 частота сигнала удваивается, поступает вновь на триггер Шмитта на D1, после которого делится двумя делителями частоты на «два» и «четыре». Возможность смешать эти все сигналы на выходе позволяют реализовать принцип регистрового синтеза тембра. (как в ЭМИ)

Приставка, схема которой изображена выше, совмещает в себе два устройства: «дисторшн» и «бустер». Переход осуществляется многопозиционным переключателем. В остальном схема напоминает первую из рассматриваемых.

Последним я покажу вам «дисторшн», который был мной сделан тоже последним. Эта конструкция жива и работоспособна. Она мне наиболее нравится. В схеме заложен удвоитель частоты на А1.3, А1.4, V2, V3. Регулятор длительности звучания, или «GAIN» по нынешнему, на резисторе R9. Можно использовать любые кремневые малошумящие транзисторы n - p – n. При использовании микросборки К198НТ1Б (можно заменить на К198НТ1А) в удвоителе следует применить имеющуюся в её составе дифференциальную пару транзисторов. Налаживание сводится к подбору резистором напряжения на эмиттере транзистора А1.1, равного 4 В и минимизации шумов, вносимых удвоителем, резистором R17. Для получения симметричности ограничения возможен подбор резистора R23.

И последнее на сегодня – в качестве бонуса – схема бустера для бас-гитары. Очень хорошая и простая схема, Звук делает очень выразительным. Эта схема мне так понравилась, что, изменив номинал конденсатора С4, поставив через переключатель несколько различных по ёмкости, я установил такую приставку в свою самодельную гитару, получив набор фиксированных тембров.
Надеюсь, что приведенные принципиальные сжемы кому-нибудь понадобятся. В интернете встречаются просьбы с опубликованием подобных схем. Взяты они были из журналов «Радио» и сборников «В помощь радиолюбителю» за разные года прошлого века.
Использованы фотграфии с сайта