Dumble Special Overdrive на МОП-транзисторах
Привет, Хабр! Сегодня соберём и послушаем довольно редкую педаль гитарного перегруза, одни ценители которой уверяют, что она повторяет звучание культового бутикового усилителя Dumble Overdrive special, а другие просто ценят её за динамику и красивый звук.
Это Hermida audio technology (позднее — Lovepedal) Zendrive и её клоны для самостоятельной сборки: Aion effects Azimuth dynamic overdrive и Landtone Phoenix song overdrive, также доступный в собранном виде в корпусах разного формата под маркой MOEN effects lab.
После прочтения статьи про полевые транзисторы мне захотелось собрать на их основе очередную гитарную педаль, потому что я очень люблю мастерить и осваивать новые педали эффектов. Разговор о сегодняшней педали начнём с истории вопроса.
▍ Что такое Dumble?
Dumble Overdrive Special — это настоящий Роллс-Ройс в мире гитарного усиления. Так Александр Говард Дамбл (01.06.1944 — 16.01.2022) назвал усилители, каждый из которых он собирал вручную, по 2–3 экземпляра в год, исключительно под заказ, в основном для знаменитых гитаристов. Неудивительно, что стоимость бывшего в употреблении прибора варьировалась от 70 до 200 тысяч долларов.
Как и большинство своих коллег по усилителестроению, Дамбл начинал с модификации усилителей Fender. В 1963 году это были Blackface и Tweed. Во второй половине 1970-х он модифицировал и строил хайгейновые аппараты, то есть с высоким усилением для хард-рока и металла.
В число владельцев усилителей Dumble входят такие звёзды мировой рок-, блюз- и металл-сцены, как Стиви Рэй Вон, Карлос Сантана, Эрик Клэптон, Джон Майер, Джо Бонамаса, Кирк Хэмметт. А изначальным владельцем Overdrive Special с серийным номером 1 является Клайд Джексон Браун (The Eagles).
Несмотря на то, что Дамбл заливал (хотя и не всегда) схемотехнические узлы своих изделий эпоксидной смолой, устройство шедевральных усилителей, конечно же, сфотографировали, перерисовали и скопировали.
На данном варианте схемы видим полный тонстек — трёхполосный регулятор тембра с ручками плавной регулировки низких, средних и высоких частот. Этот тонстек общий для чистого и перегруженного каналов, что неудивительно, ведь усилитель предназначается для джаза, блюза и рока, а не для металла.
Секция перегруза (в верхнем правом углу схемы) представляет собой двухкаскадный УНЧ на двойном триоде 12AX7, включаемый между выходом предусилителя чистого канала и входом фазоинвертора двухтактного усилителя мощности.
Имеется и регулятор «сверхвысоких» — презенс, он же присутствие. Он выполнен классическим способом: шунтированием по высокой частоте цепи отрицательной обратной связи с вывода на громкоговоритель вторичной обмотки выходного трансформатора на фазоинвертор усилителя мощности (нижний левый угол схемы).
Также предусмотрены несколько переключателей тембра в предусилителе (на схеме сверху слева): рок/джаз, подъём средних, яркость звука.
Переключатель яркости либо отдельные входы под «яркий» и «глубокий» канал обычно предназначались для адаптации усилителя под яркий Fender Telecaster и его тёмную противоположность Gibson SG.
В других экземплярах усилителей Dumble иногда встречается ручка «Контур», работающая как фирменный регулятор тона усилителей Orange, сдвигая частотный горб полосы пропускания в сторону басов либо высоких.
В усилителях Fender EVH такая ручка также имеется, называется «Резонанс», и служит для тонкой подстройки под кабинет, то есть инструментальную акустическую систему со специальными гитарными громкоговорителями.
Вне всяких сомнений, Александр Говард Дамбл глубоко разбирался во всех или почти всех тонкостях электрогитарного звука, и каждый из своих усилителей строил, исходя из художественных потребностей конкретного звёздного артиста. И кабинеты, и комбики он также собирал вручную.
Кроме редкости и высокой цены, Dumble Overdrive Special обладает действительно очень красивым звучанием и прекрасным откликом на динамику игры. Этот отклик на динамику и является ключом к пониманию феномена Dumble.
▍ Fulltone OCD
Чтобы получить красивое звучание «тёплого», «мягкого», «бархатистого», «лампового» перегруза, Майк Фуллер в 2004 году воспользовался для ограничения перегруженного гитарного сигнала полевыми транзисторами с изолированным затвором, или MOSFET.
Благодаря такому решению график передаточной характеристики ограничителя сигнала получился намного более скруглённым по сравнению с традиционными ограничителями на диодах или светодиодах.
В схеме овердрайва-компрессора-дисторшна Fulltone OCD Фуллер включил два транзистора 2N7000 встречно-параллельно, добавив к одному из них последовательный германиевый диод 1N34A, что сделало ограничение асимметричным, благодаря чему звучание стало ещё интереснее.
Ограничитель подключён не в характерную для перегруза-овердрайва цепь отрицательной обратной связи УНЧ на операционном усилителе, а на его выход, как принято делать в педалях искажения — дисторшн. Получается не мягкое, а жёсткое ограничение, но за счёт полевых транзисторов оно становится сглаженным и более музыкальным.
А ещё оно становится более зависимым от амплитуды входного сигнала. Так получается динамический перегруз, очень ценный для рока и блюза. Не факт, что его оценят представители модернового металла, но их звукосниматели сильно компрессируют сигнал, то есть сжимают динамический диапазон. Динамический перегруз может скомпенсировать эту компрессию, и этим помочь сделать соло более певучим.
Усилитель секции перегруза имеет пологий пик частотной характеристики в районе 650 герц.
Выходной регулятор тембра выполнен по пассивной шунтирующей схеме и дополнительно имеет переключатель яркости «LP/HP». Семейства амплитудно-частотных характеристик при разных положениях переключателя и ручки тона изображены на графике.
LP — это прозрачный овердрайв, похожий на Klon Centaur, а HP — это более экстремальный эффект, который окрашивает тембр гитары и делает его подобным звуку классического британского усилителя Marshall Plexi.
Из числа звёздных гитаристов и групп, применяющих Fulltone OCD, можно отметить уже упомянутого Кирка Хамметта из Metallica, Пола Гилберта, Ленни Кравица, Джо Сатриани, Джеффа Бека, Дона Фелдера (The Eagles), а также Пола Милтона Джексона младшего, который играл с Майклом Джексоном, Уитни Хьюстон, Томасом Андерсом, Элтоном Джоном, The Daft Punk и многими другими.
▍ Hermida Audio Zendrive
Продуктом дальнейшей эволюции схемы Fulltone OCD стала педаль Zendrive. Здесь встречно-параллельные мосфеты включены не на выход предусилителя, а в его отрицательную обратную связь.
К каждой из половинок ограничителя добавлен ещё один последовательный диод, который может быть германиевым, Шоттки или обычным кремниевым импульсным 1N4148 в зависимости от фантазии деятеля, воплощающего схему.
Регулятор тембра по сути не отличается от своего собрата в Fulltone OCD. Входное сопротивление выходного буфера-повторителя на операционном усилителе практически бесконечно, и частота среза пассивного RC-фильтра первого порядка напрямую зависит от сопротивления этой цепочки, то есть положения бегунка переменного резистора регулятора тона.
Переключатель яркости HP/LP тут решили не ставить. Зато поставили экстремально ценный регулятор, который на разных педалях может быть подписан как Voicing или Voice.
Этот регулятор является переменным резистором в RC-цепочке, соединяющей инвертирующий вход предусилителя секции перегруза с искусственной средней точкой (+4.5В).
И если выходной регулятор тона отвечает за срез высоких частот на выходе «примочки», то входной ограничивает басовые составляющие на входе перегруза. Что позволяет в широких пределах и при этом буквально прецизионно регулировать баланс между читаемостью и «злостью» звука электрогитары.
▍ The Precision Drive
И тут любители модернового гитарного оборудования наверняка вспомнят подписную педаль Миши Мансура — The Precision Drive от Horizon Devices. Что совершенно обоснованно.
Precision Drive и его неполные клоны — Collision Drive от PCB Guitar Mania и Dwarven Hammer от PedalPCB — оснащены точно такой же RC-цепочкой в том же самом месте схемы, только вместо переменного резистора там используется малогабаритный роторный переключатель и несколько конденсаторов.
Переключатель Attack — «Атака» — выглядит солиднее, а выполняет при этом ту же самую работу, что и переменный резистор. И в отличие от Zendrive, Precision, Collision и Dwarven Hammer Drive используют классическое диодное ограничение усиленного гитарного сигнала и вообще построены на базе бессмертного эталона всех овердрайвов.
▍ Да, это Ibanez Tube Screamer
Рассмотрим оригинальную версию TS808. Входной и выходной буферы представляют собой эмиттерные повторители на NPN-транзисторах.
Схему буферизованного обхода с двухтранзисторным триггером и переключающими сигнал полевыми транзисторами с управляющим P-N переходом мы уже рассматривали в статье про дисторшн Boss DS-1.
Стабилитрон последовательно с индикаторным светодиодом для того, чтобы вовремя заменить разряженную батарейку и не опозориться на концерте перед тысячами поклонников мы уже видели там же.
Отличие от уже рассмотренных сегодня схем овердрайвов представляет активный темброблок с перенастраиваемыми RC-цепочками в отрицательной обратной связи выходного операционного усилителя.
В общем-то, ничего сложного и необычного. При рассматривании таких схем нужно обращать внимание на соотношение комплексных сопротивлений (импедансов) переменному току на разных частотах.
▍ Landtone Phoenix Song Overdrive
А теперь можно собрать свой Zendrive из этого прекрасного набора от китайской фирмы Landtone. Кто не хочет собирать, может купить готовую педаль от лаборатории MOENв корпусе обычного или Snickers размера.
Думаю, что Landtone и MOEN — это две торговых марки одной и той же фирмы-производителя. Но касательно педали Phoenix Song есть одна тонкость.
И набор, кстати, отменного качества, с предварительно зачищенными и залуженными термостойкими силиконовыми проводами, высококачественной печатной платой, хорошими компонентами и красиво оформленным корпусом с предварительно просверлёнными отверстиями, и готовая педаль в обеих вариантах имеют всего три ручки регулировки — перегруз, громкость и тембр.
Четвёртого, и на мой взгляд, самого ценного регулятора Voicing у Phoenix Song Overdrive нет. Вернее, он есть, но представляет собой подстроечный резистор с валом под шлиц отвёртки, причём расположенный так, что для доступа к нему следует отвернуть крепёжную гайку ножного переключателя и вынуть плату.
Припаять этот резистор на обратную сторону платы не получится, потому что тогда не закроется нижняя крышка корпуса. Потому возьму вместо него переменный резистор того же номинала, просверлю под него в задней стенке корпуса дополнительное отверстие, и установлю четвёртую ручку.
Вот теперь можно послушать, что получилось, и посмотреть процесс сборки педали.
Гитара в данных примерах звучания — Gibson Melody Maker Explore с единственным бриджевым звукоснимателем — хамбакером Seymour-Duncan SH4. Усилитель — Orange Micro Terror MT20, электронная нагрузка — Two Notes Torpedo Captor X c загруженными импульсами шести разных гитарных кабинетов.
▍ Выводы и перспективы
Интуиция не подвела. Четвёртый регулятор действительно является самой интересной и полезной частью этой педали. Потому если решите переделывать педаль MOEN, собирать набор Landtone, либо строить эту нехитрую схему с нуля на самодельной печатной плате или макетке, вы знаете, что делать.
И да, переменный резистор либо переключатель конденсаторов можно добавить к десяткам, если не сотням самых различных овердрайвов и дисторшнов. Потому перед гитаристом с паяльником или любителем электроники с гитарой открывается огромное поле для экспериментов.
Как мне показалось, такой регулятор не является панацеей, способной улучшить звучание любой электрогитары с любым звукоснимателем. Он хорошо работает с модерновыми датчиками, как минимум hot rod и super distortion, имеющими выраженную компрессию и сфокусированный частотный спектр.
В случае PAF или, например, штатных звукоснимателей Squier Bullet Mustang HH получается перегруз, хороший для соло, либо винтажный фуз для тех произведений, что уместно исполнять с его помощью. А более-менее подходящее звучание для ритма удаётся найти только подбором импульсов кабинетов. То есть нужен ещё как минимум один формантный фильтр.
Но с P90 Phoenix Song Overdrive даёт хорошее звучание и соло, и ритма. Потому что P90 — не хамбакер, а сингл с широкой катушкой. Но и шумов он даёт очень много, потому встроенный шумоподавитель Torpedo Captor X — в таком случае вещь необходимая.
И неспроста подлинная педаль Horizon Devices Precision Drive снабжена встроенным шумоподавителем, в отличие от её клонов Collision Drive и Dwarven Hammer.
Если перенастраивать фильтр нижних частот секции перегруза, а именно это делает магическая четвёртая ручка Voicing, или Color, сильно шуметь могут любые датчики, в том числе хамбакеры на правильно экранированной графитовой краской гитаре, с правильной звездообразной разводкой земли темброблока, и так далее.
Потому шумоподавитель пригодится. А если он есть, можно перестать зацикливаться на хамбакерах и заново открывать для себя синглы. Даже в контексте хайгейна — высокого усиления.
Педаль с более высоким усилением соберу и испытаю в одной из следующих статей. А пока можно написать в комментариях, какие самодельные гитарные эффекты встречались вам в жизни, и какие фабричные особенно нравятся или не нравятся. Спасибо за внимание!
Пол-лимона подарков от RUVDS. Отвечай на вопросы и получай призы
