Отсечка через push/pull в двух словах
Опубликовано Them в 29.06.2017
Поставил я, короче, пушпул для отсечки катушки бриджевого датчика. Популярная штука, приятная и простая в эксплуатации, да и принцип работы у нее самый что ни на есть обычный. Но про отсечку у меня до сих пор толком не было ничего написано, несмотря на популярность статей про распайку, поэтому я почесал голову, да и нарисовал-рассказал, что к чему. Для новичков, у которых чешутся руки залезть в темброблок. Почему бы и нет?
«Я просто беру и отсекаю всё лишнее.»
Отсечка одной катушки — компромисс между звуком хамбакера и сингла. Считается, что полноценный сингл такая фишка не заменит, тем не менее, многие её ставят и прекрасно себя чувствуют. Кстати, вопреки догадкам, которые могут приходить в голову — привычная схема отсечки не выкидывает одну из катушек из схемы, но закорачивает оба ее конца на минус.
Итак, для начала нам нужен переключатель на два положения. Решением может стать как тумблер или кнопка, так и push/pull или push/push потенциометр. Принцип их работы заключается в подвижном (по вертикали) штоке — у пуш/пулов нужно «вытащить» его наверх для активации переключения, у пуш/пушей — просто нажать, как на кнопку. Последние не позволяют определить, какой режим используется в конкретный момент, поэтому пушпулы встречаются почаще. С другой стороны, бывают случаи, когда вместо переключения шток потенциометра выдергивается и остается в руке музыканта, но это уже, как правило, из разряда фейлов и исключений.
Принцип работы push/pull потенциометра:
Положение «Down» взято за основное, в нем мы должны получить режим хамбакера. На одну из ножек запаиваем минус, проще всего соединить её с основной ногой самого пота, которая также идет на минус (часто запаивается прямо на корпус). Концы катушек, которые в стандартной распайке скручиваются вместе и изолируются от остальной схеме, в нашей ситуации должны быть также соединены в одно, но при этом их нужно запаять на одну из центральных ножек. Чтобы было понятнее, вот схема (кликабельно):
Таким образом, в положении #1 наша схема ничем не будет отличаться от стандартной: North start — плюс, South start — минус, North start и South finish связаны и изолированы от схемы (переключатель будет соединять их с пустыми ножками). В положении #2 оба «финиша» соединятся с общей землей, а так как South start у нас уже на земле, то получается, что оба конца этой катушки закорочиваются на минус. В то же время, края «северной» катушки образуют звукосниматель-сингл: North start — плюс, North finish — минус.
На самом деле, ничего сложного. Советую попробовать. Да, и если что — вот FAQ по распайке хамбакера:
Источник
Апгрейд гитары: потенциометры
Привет! Тема сегодняшней статьи — гитарные потенциометры. Для тех из вас, кто не знаком с этим словом, это такие штучки под крышками крутилок, которые управляют громкостью и тоном. Верьте или нет, но эти ребята влияют на ваш звук, причём очень основательно. Сопротивление, плавность хода и его глубина, общее качество изготовления — всё это сказывается на звучании вашей гитары. Давайте разберёмся, почему так происходит.
Как потенциометры работают в вашей гитаре.
Сам по себе потенциометр — это резистор с переменным значением сопротивления от 0 до n Ом, где n – значение сопротивления потенциометра. Так что, если у вас потенциометр на 500 кОм,он соответственно может работать в любом значении от 0 до 500 000 Ом. Этот переменный резистор подключается между выходом вашей гитары и землёй. Когда вы играете с ручкой громкости на максимуме, сигнал полностью идёт на выход гитары, если ручка громкости убрана в ноль, сигнал полностью уходит в землю. Если где-то между 0 и 10 — в землю идёт только часть сигнала. Ручка тона работает по схожему принципу, только между землёй и потенциометром ставится конденсатор, который пускает высокие частоты только в землю. Также ручка тона не подключается напрямую между звукоснимателем и выходом из гитары, это, скорее, часть схемы с ручкой громкости.
Вот самые частые вопросы, которые нам задают: Как влияет на тон величина сопротивления потенциометра? Зачем вообще выпускают разные потенциометры с разным сопротивлением? Какой потенциометр мне использовать в моей гитаре?
Постараюсь объяснить. Когда ручка громкости повёрнута на максимум, сопротивление между звукоснимателем и выходом из гитары равно 0 Ом. Но на самом деле, потенциометр из схемы никуда не исчезает и в этот момент он тоже работает. Просто в этом случае он не пускает в землю определенные частоты. Своего рода низкочастотный фильтр, похожий на ручку тона, только для сверх-высоких частот. Чем больше сопротивление потенциометра, тем больше сопротивление между звукоснимателем и землёй, и тем меньше на тон влияет этот фильтр. Потенциометры на 500 кОм звучат ярче, чем на 250 кОм.
Компания CTS а также некоторые другие производители выпускают так называемые потенциометры «без нагрузки». Они работают таким образом, что когда ручка громкости повёрнута на максимум, потенциометр выключается из схемы, таким образом сигнал от датчика идёт напрямую на выход гитары.
Теперь становится понятным, почему большинство хамбакеров работают в паре с 500 кОм потенциометрами, а сингловые датчики — с 250 кОм. Обычно хамбакеры звучат не так ярко как синглы и чем больше высоких попадёт на выход из гитары, тем лучше. Это вовсе не означает, что это единственная схема, просто так повелось при производстве гитар и это уже давно стало стандартом. Одна вещь, которая может показаться странной — ручки громкости в старых телекастерах, там используются резисторы на 1 МОм. Так между землёй и и звукоснимателем почти нет сопротивления, и почти все частоты попадают на выход. В телекастерах из-за этого очень яркий звук, который не все любят, но есть одна интересная фишка. Если ручку громкости немного прибрать, гитара звучит так, как ее никакой ручкой тона не настроишь. Попробуйте!
Ну вот, возникла еще одна проблема. Когда вы прибираете громкость, высокие частоты немного срезаются и сигнал в целом становится темнее . С одной стороны это круто — вы получаете звук, который нельзя было бы получить в других ситуациях просто с ручкой тона. Эту особенность ценят любители винтажного звука и гитар, но большинство современных гитаристов хотят, чтобы звук был максимально честным и прозрачным, независимо от того, в каком положении находится ручка громкости. Этот вопрос можно решить довольно просто. Берется конденсатор и/или резистор, подключенные параллельно ко входу и выходу потенциометра. Самый популярный комплект — это 0.001µf конденсатор и 150кОм резистор , подключенные параллельно. Для разных звукоснимателей бывают разные сочетания резисторов и конденсаторов. Также существует много мнений по поводу того, что лучше звучит. Так что есть смысл использовать гугл, если вдруг вы захотите полезть в такие дебри гитарного звука.
Итак, с уровнем сопротивления разобрались. Вообще существует много разновидностей потенциометров, но нас гитаристов интересуют только две: линейные и логарифмические. Эти два работают по-разному, когда вы крутите ручку громкости. Линейный потенциометр, как вы уже догадались, изменяет громкость линейно. Если бы нужно было нарисовать график увеличения громкости в зависимости от сопротивления потенциометра, это была бы прямая линия под углом 45 градусов к осям, или y=x.
Логарифмический потенциометр увеличивает громкость более быстро, самые большие изменения происходят где-то между значениями 9 и 10 потенциометра, где 10 — максимум. Убирая громкость дальше, падение уровня громкости все менее заметно. Природа человеческого слуха такова, что логарифмические потенциометры звучат как линейные. Если вы часто пользуетесь ручкой громкости, управляя динамикой звука, вам нужен логарифмический потенциометр. С линейным потенциометром для получения того же результата придётся довольно сильно крутить ручку громкости, требуется больший ход. То же самое в случае с потенциометрами тона. Логарифмические звучат более естественно и их нужно меньше крутить. Некоторые спорят с этим относительно ручки тона, но в целом, по крайней мере, начёт ручки громкости мнения сходятся. Я рекомендую использовать логарифмические потенциометры в гитаре, хотя и те и другие будут работать как надо и ничего вам не испортят.
1. Alpha
Давайте взглянем на бренды. Для начала посмотрите какие потенциометры стоят в вашей гитаре, если они маленькие — их надо менять. Полноразмерные потенциометры звучат лучше, более плавно управляются и служат дольше. Мелкие обычно используют, чтобы сэкономить на производстве. Разницу вы сразу почувствуете, если поставите что-то вроде DiMarzio, Alpha или CTS. Если места в гитаре мало, попробуйте мини-потенциометры CTS, они работают довольно хорошо.
2. CTS
Большинство серийных гитар нижнего ценового диапазона комплектуются дерьмовыми потенциометрами. Там идёт экономия на каждой мелочи, резисторы имеют разброс по сопротивлению в +/-20%, работают они не всегда плавно. Если у вас стоит 500 кОм потенциометр, на деле это может быть 480 или даже 448. Так что, если вы видите в вашей гитаре какой-то noname китайский — меняйте без разговоров. И конденсаторы тоже меняйте. Звук станет лучше. Про звукосниматели вы и сами знаете.
Потенциометры CTS используются в гитарах Fender, а Alpha обычно используются в гитарном оборудовании. А вот DiMarzio проще всего купить в России. Цены вполне адекватные, потенциометры надежные и работают как надо.
3. DiMarzio
В последние годы появились производители гитарных потенциометров типа Alessandro и Bourns, это категория «бутик», там более крутой контроль качества и отбор по жёстким параметрам (+/- 5%). Они как правило выпускаются в закрытых корпусах, которые предотвращают попадание пыли и грязи, тем самым избавляя вас от хруста в звуке, разрабатываются они с учетом особенностей человеческого слуха и звучат максимально плавно и естественно.
4. Alessandro
В целом звук — штука субъективная. Если меня спросят, есть ли разница между потенциометром за 50 долларов и за 10, я скажу «да». Но далеко не все это могут услышать и почувствовать, не говоря уже о том, чтобы за это заплатить. Так что если вы не сильно заморачиваетесь тюнингом вашей гитары, ставьте что-то стандартное. Лично я пользуюсь CTS для громкости и DiMarzio для тона.
5. Bourns
Поменять потенциометр — это порой может быть самый простой способ улучшить звук вашей гитары. Можно поставить push/pull переключатель, который будет отсекать катушки или переключаться между последовательным и параллельным вариантом соединения датчиков, есть также концентрические потенциометры, которые позволяют смешивать звучание двух звукоснимателей, а также круглые переключатели позиций датчиков — как в гитарах PRS. Потенциометр вы можете заменить буквально за пару минут и все что вам нужно это паяльник. Стоят они недорого, попробуйте новые и сравните со старым. Как мы всегда советуем — доверяйте только своим ушам. Кто знает, вдруг ваша гитара зазвучит так, как до сих пор не звучала. Стоит того, не правда ли?
Источник
Статьи об Hi-End аппаратуре, ламповых усилителях, акустике, радиолампах.
Как работает усилитель класса АВ (Push Pull) 19.02.2021 19:52
Как работает усилитель класса АВ (Push Pull)
Класс АВ — это тот тип усилителей, который до недавнего времени применялся в Hi-Fi-аппаратуре в разы чаще, чем любой другой. Сейчас над ним уже нависла угрожающая тень усилителей класса D, занимающих все большую долю рынка Hi-Fi, но пока модели класса АВ по-прежнему в большинстве и сдаваться так легко они не собираются. В классе АВ могут работать как ламповые, так и транзисторные схемы, но если говорить об абсолютном большинстве класс АВ ассоциируется скорее с эпохой транзисторного Hi-Fi.
Принцип работы
Из самого обозначения класса АВ нетрудно сделать вывод, что данный режим является гибридом класса А и класса В. Как работают усилители класса А, мы уже разобрались, а с классом В ознакомиться не успели, поэтому начнем с него. И для начала вспомним логику, которой руководствовался создатель усилителя класса А. Для того, чтобы получить возможность воспроизводить и положительную, и отрицательную полуволну с помощью одного активного элемента, он применил смещение средней точки (тока покоя) в середину рабочей зоны лампы.
Создатели усилителей класса В рассуждали по-другому: «Если одна лампа или один транзистор с нулевым смещением способен воспроизвести только одну полуволну сигнала, почему бы не добавить в схему еще один активный элемент, разместив его зеркально, чтобы воспроизводить другую полуволну?».
Это вполне логично, ведь при таком раскладе оба транзистора работают с нулевым смещением. Пока на входе усилителя присутствует положительная полуволна — работает один транзистор, а когда приходит время воспроизводить отрицательную полуволну, первый транзистор полностью закрывается и вместо него в работу включается второй. В английском варианте этот принцип действия получил название push-pull или, говоря по-русски, «тяни-толкай», что в общем-то очень хорошо описывает происходящее.
Если сравнивать класс В с классом А, наиболее очевидным преимуществом является то, что в классе В на каждую волну приходится полный рабочий диапазон транзистора (или лампы), в то время как в классе А обе полуволны воспроизводятся одним активным элементом. Это значит, что усилитель класса В будет вдвое мощнее усилителя класса А, собранного на таких же транзисторах.
Второй, чуть менее очевидный, но очень важный плюс класса В — нулевые токи смещения. Когда сигнал на входе равен нулю, ток, протекающий через транзисторы, тоже равен нулю, а это значит, что напрасного расхода энергии не происходит, и энергоэффективность схемы получается в разы выше, чем в классе А.
Однако из этого же факта вытекает и главный недостаток усилителя класса В. Момент включения транзистора в работу после полностью закрытого состояния сопровождается небольшой задержкой, поэтому при прохождении звуковым сигналом нулевой точки, когда один транзистор уже закрылся, второй транзистор не успевает мгновенно подхватить эстафету, и в этой самой переходной точке возникают небольшие временные задержки.
На практике это выражается в особенной нелюбви усилителя к тихой музыке, а также в плохой передаче микродинамики. И хотя история знает успешные реализации класса В, например — легендарный Quad 405, проблемы данного режима работы никуда не делись. Тот же 405-й не только радовал энергичным и мускулистым звучанием, но также имел явную склонность рисовать звуковую картину крупными мазками, масштабно, не размениваясь на мелочи.
Для того, чтобы сохранить все плюсы класса В и решить проблему переходных процессов, инженеры пошли на хитрость. Они включили оба транзистора со смещением, как это делается в классе А, но величина смещения при этом была выбрана существенно меньшая: так, чтобы покрыть лишь те моменты, когда транзистор близок к закрытию, выводя тем самым переходные процессы из рабочей зоны.
Это позволило усилителю класса АВ незаметно преодолевать нулевую точку, а также дало еще один крайне полезный эффект. При малой амплитуде сигнала, укладывающейся в пределы смещения тока покоя, подобный усилитель работает в классе А и, только когда амплитуда выходит за пределы выбранной производителем величины смещения, он переходит в режим АВ.
Плюсы
Рассматривать достоинства и недостатки класса АВ имеет смысл на фоне двух исходных технологий. Класс АВ однозначно и существенно выигрывает у класса А по энергоэффективности. Его реальный КПД достигает 70–80%, если конечно производитель не сильно увлекся поднятием тока покоя. С точки зрения звучания класс АВ превосходит класс А в те моменты, когда сигнал достигает высокой амплитуды или требуется высокая мощность. В то же время на малых уровнях громкости класс АВ обычному классу А не уступает, по крайней мере в теории. В сравнении с классом В, класс АВ куда лучше ведет себя на малых громкостях и способен отрабатывать самые тихие и деликатные моменты в музыке, но при этом сохраняет практически ту же мощь и силу на больших динамических всплесках.
Имея большую мощность и лучшую энергоэффективность, усилители класса АВ куда менее капризны при выборе акустики. Они не нуждаются в высокой чувствительности и легче уживаются со сложными кроссоверами, используемыми в многополосных колонках. Вполне справедливо будет заявить, что подавляющее большинство пассивных акустических систем выпускаемых сегодня на рынок рассчитаны на работу со среднестатистическим транзисторным усилителем класса АВ.
Минусы
Объективные минусы у класса АВ можно разглядеть только на фоне еще более совершенных с технической точки зрения классов G, H или D, о которых мы расскажем чуть позже. В список претензий можно отнести разве что субъективные отзывы от ценителей класса А, которые, в целом, сводятся к тому, что класс АВ звучит не столь чисто, детально и изысканно. Чтобы оценить обоснованность данных претензий, рассмотрим схемотехнику усилителей класса АВ более детально, с точки зрения качества звучания.
Особенности
Одной из практических проблем усилителей класса В и АВ является подбор пар транзисторов, работающих в одном канале усиления. Располагаясь в схеме зеркально, два транзистора должны быть полностью идентичны друг другу. В противном случае, сигналы положительной и отрицательной полуволн будут воспроизводиться не симметрично, и это существенно повысит общий уровень искажений.
В реальной жизни абсолютная идентичность — понятие абстрактное, скорее имеет смысл рассуждать о степени похожести или, говоря техническим языком, о пределах допустимых отклонений транзисторов от заданных характеристик. Чем более похожи два транзистора друг на друга, тем меньше уровень искажений, и тем больше их совместная работа приближается к тому, что мы имеем в классе А, когда обе полуволны воспроизводит один транзистор.
Понимая, что даже при самом строгом отборе по параметрам отличия между двумя транзисторами в паре все же будут иметь место (пусть и в предельно малых значениях), мы вынуждены признать, что при прочих равных условиях один такой же транзистор работающий в классе А будет звучать чуть чище и чуть лучше, чем пара в классе АВ.
Совсем иная ситуация вырисовывается, когда речь заходит о работе на большой амплитуде сигнала и на нагрузке требующей высокой мощности. Имея высокий КПД класс АВ нуждается в менее мощном и громоздком блоке питания, нежели усилитель класса А, и тут уже поклонники однотактников вынуждены признать абсолютное и безоговорочное превосходство класса АВ.
Более того, разработчики имеют возможность гораздо свободнее экспериментировать с блоками питания, управляя характером и динамикой звучания путем подбора рабочих характеристик трансформатора и конденсаторов. Например, можно установить трансформатор с многократным запасом мощности, чтобы на пиках сигнала он не выходил из оптимального режима работы, или использовать улучшенные конденсаторы, способные мгновенно отдавать высокий ток.
Еще одна тонкость: работая в классе А, транзисторы выделяют большое количество тепла, что может негативно сказываться на качестве их работы, особенно при увеличении нагрузки. В классе АВ транзисторы греются в меньшей степени, вследствие чего они быстро приходят в рабочий режим и менее подвержены риску перегрева, снижающего качество звучания при работе усилителя на высокой громкости.
Практика
Защищать честь усилителей класса АВ в сравнительном прослушивании было уготовано мощному двухблочному усилителю Atoll серии Signature, состоящему из усилителя мощности AM200 и предварительного усилителя PR300. Интересующий нас усилитель мощности выстроен в полном соответствии с изложенными выше теоретическими выкладками.
Реализуя потенциал, заложенный в схемотехнике класса АВ, разработчики обеспечили по 120 Вт выходной мощности на канал, чего достаточно для большинства акустических систем за исключением самых низкочувствительных и просто монструозных моделей. Говоря об особенностях своего усилителя, производитель акцентирует внимание на применении подобранных пар транзисторов с последующей подстройкой схемы вручную для минимизации общего уровня искажений.
С целью лучшего разделения каналов и исключения перекрестных помех усилитель выстроен по схеме полного двойного моно, поэтому каждый канал усиления получил собственный блок питания. Суммарная мощность блока питания составляет 670 ВА, что покрывает потребности усилителя мощностью 120 Вт с большим запасом. Солидную дополнительную подпитку на пиках сигнала обеспечат конденсаторы емкостью 62 000 мкФ.
Внушительная мощность и отличная энергооснащенность усилителя дали в звучании вполне ожидаемое ощущение легкости и непринужденности при работе с любой акустикой и практически на любых уровнях громкости. Если выкрутить ручку громкости посильнее, можно услышать небольшую компрессию, а бас словно отодвигался на задний план, но это были очевидные признаки того, что НЧ-динамики приблизились к пределу своих возможностей, в то время как усилитель только начал разогреваться и был очень далек от состояния перегрузки.
В то же время на малых и средних уровнях громкости Atoll AM200 Signature показывал себя наилучшим образом. Середина была выразительна, детальность превосходна, а сцена — четко очерчена, с хорошо ощутимой глубиной и шириной. При прямом сравнении с усилителями класса А последние давали чуть более свободную и безграничную сцену и чуть тоньше отрабатывали мелкие детали в тихой камерной музыке.
Характер, свойственный классу АВ, наиболее ярко проявлялся у Atoll AM200 Signature на динамичной рок-музыке. Он выдавал очень собранный, быстрый и четкий бас, хорошо справляясь с резкими перепадами громкости и крупными штрихами. На джазе и классической музыке, требующих сочетать динамичность и мощь со способностью воспроизводить тонкие оттенки и нюансы, усилитель вел себя чуть менее уверенно. Казалось, что он слегка упрощает звучание, укрупняя музыкальные образы и уводя внимание от тонких оттенков к основной мелодической линии.
Однако все это можно заметить лишь в прямом сравнении с гораздо более дорогими представителями других классов. По общему впечатлению Atoll AM200 Signature был скорее всеяден и универсален. Являясь примером грамотной реализации класса АВ, когда разработчики приложили массу усилий чтобы минимизировать слабые места и максимально раскрыть потенциал данной схемотехники, он вполне конкурентен на фоне лучших представителей других классов.
Выводы
Высокая мощность, высокий КПД с умеренным тепловыделением, способность справляться со сложной нагрузкой и хорошая динамика — вот что такое усилитель класса АВ. Это делает его, в первую очередь, идеальным решением для массового производства усилителей, что подтверждает сама история развития индустрии Hi-Fi.
Однако крайне ошибочно руководствоваться стереотипным мнением о том, что массовый универсальный продукт и продукт элитный должны быть непременно вылеплены из разного теста. При должном внимании к деталям и глубоком понимании принципов работы данная схемотехника может быть реализована на самом высоком уровне качества. Так что сегодня High End-усилитель, работающий в классе AB — такая же обыденность, как и хайэндный усилитель, работающий в любой другой схемотехнике.
Источник