Статья за авторстовом Andrew Barta - инженера и президента многоуважаемой компании Tech 21 по поводу популярного вопроса о типах байпаса в гитарных эффектах. Статья по сути является лекбезом и речь в ней ведется о технической стороне вопроса, к тому же на лицо явный ангажемент авторской позиции. Но тем не менее мне было любопытно прочитать, может быть и вам будет любопытно. Ну или прочитайте для галочки
ПРАВДА О TRUE BYPASS (и некоторых прочих штуках)by B. Andrew Barta
President
Tech 21 USA, Inc.Нас все время спрашивают, имеют ли наши педали true bypass? Раздутая шумиха вокруг «true bypass» привела к слепой вере, что ничего более совершенного и быть не может. Я же уже давным-давно, после многих лет исследований и анализа схематических решений, пришел к выводу, что true bypass на самом деле не совсем «тру».
Ранние схемы BypassПервые педали эффектов для гитары появились около 40 лет назад. Разработчики этих педелей хотели дать возможность музыкантам включать и выключать эффект нажатием одной кнопки. Для этого они установили выключатель «bypass». Но не стоит забывать, что в те времена выбор электронных компонентов был очень ограничен. Единственный предназначенный для ножного использования выключатель был спроектирован для работы в качестве выключателя питания пылесосов и швейных машин. Такие выключатели были однополюсной конфигурации, как показано здесь:
Эти выключатели не являлись достаточно высококачественными компонентами для применения в аудио, но ничего другого инженерам того времени доступно не было. К сожалению, ранние схемы bypass имели большой недостаток. Когда эффект был в режиме bypass, электроника его входного каскада тем не менее оставалась во взаимодействии с гитарным датчиком:
Транзисторные цепи имели входной сопротивление от 50kOhm до 100kOhm, в то время как гитарные датчики рассчитаны на подключение к цепям с сопротивлением не менее 1MOhm (1,000,000-Ohm) для предотвращения деградации сигнала. В таких схемах режим bypass значительно «нагружает» датчики, влияя на звук заметным на слух образом.
Пассивный «True Bypass»Позже, по мере появления новых типов выключателей, инженеры перешли к более продвинутым методам коммутации с использованием двухполюсных выключателей:
[ Указанное вложение недоступно ]
Это достижение позволило избежать нагрузки датчиков в цепи с эффектом в режиме bypass. Так родился «True Bypass». Это схематическое решение привело к ощутимым звуковым улучшениям и стало таким популярным, что люди начали модифицировать все их старые педали эффектов по образцу true bypass.
Так «True Bypass» реально «True»?На самом ли деле true bypass обеспечивает прохождение сигнала от гитары к усилителю с наилучшим качеством? Ладно, на самом деле true, но только на бумаге.
Задействованный в цепи гитарного звука двухполюсной двухпозиционный свитчер – это все тот же не предназначенный для аудио выключатель, изначально спроектированный для использования с приборами типа швейных машинок. Достаточно взглянуть на его маркировку:
Если Вольтаж/Ампераж указан в значении 120V/1A или выше, то будьте наверняка уверены, что у вас в руках не самый подходящий (для аудио) компонент.
Такие выключатели имеют две основные проблемы при использовании в аудио:
1. Заметный щелчок при переключении.
2. Довольно высокая собственная емкость, обычно в районе 20 pF to 100 pF. Высокая емкость в купе с высоким сопротивлением подавляют высокие частоты, делая ваш звук тусклым и мыльным. Совместите это с множественными патч-кабелями и мы вернемся туда, откуда начинали: «жрущий звук» bypass.
Появление Активного (буферизованного) BypassВ середине семидесятых для решения проблем «щелчка» и «жрания звука» инженеры разработали активную схему bypass. Новые схематические решения обеспечили высокое сопротивление входного каскада, что стало возможным благодаря использованию новых по тем временам полевых транзисторов в формате интегральных микросхем. В итоге мы получили устройства, сопротивление которых соответствует входному сопротивлению усилителей (порядка 1 MOhm) и, следовательно, не «нагружают» датчики.
Были и другие преимущества использования схемотехники активного bypass. Активный байпас преобразует сигнал в сигнал с низким сопротивлением, делая его устойчивым к «пожрающему звук» влиянию других, последующих в звуковой цепи педалей эффектов, низкокачественных или же просто очень длинных кабелей. Также разработчики смогли увеличить долговечность коммутации (на фоне неуклюжих выключателей) благодаря использованию маленьких и более износоустойчивых элементов. Активный байпас использует свойство транзисторов FET очень быстро переключать режим работы (время переключения около 50 ms), что устраняет громкий щелчок, свойственный цепям с пассивным bypass. В качестве бонуса разработчики получили возможность легко добавить в электронную цепь LED индикатор. В схемотехнике пассивного bypass такое добавление потребовало бы использования трехполюсного двухконтактного выключателя, который был весьма дефицитным и дорогостоящим в те времена. Фактически, единственным недостатком устройств с активным байпасом является батарейка, со смертью которой сопряжена также и потеря вашего bypass сигнала. Но этот единственный недостаток блекнет на фоне многочисленных преимуществ, поэтому такое схематическое решение было быстро взято на вооружение большинством мажорных производителей эффектов. Исключением остаются лишь переиздания, винтажные или стилизованные под винтаж педали. Некоторые педали wah так же делаются с использованием однополюсных выключателей.
Но следует заметить, что не все схемы с активным байпасом одинаковые. Некоторые хороши, некоторые нет. Схема должна проектироваться крайне аккуратно, устройство в итоге должно иметь соответствующее сопротивление и быть собрано с использованием высококачественных электронных компонентов.
Digital Bypass – тенденции современности.Эта технология используется исключительно в устройствах, спроектированных на DSP. При цифровом байпасе обработка сигнала цифровым процессором на самом деле никогда не прерывается. Аналоговый сигнал от гитары постоянно оцифровывается и затем преобразуется обратно в аналоговый, просто процессор выполняет команду не вносить изменений в оцифрованный сигнал. Цифровой байпас – это очень экономное решение, потому что не требуется применение никаких дополнительных электронных компонентов в звуковой цепи – переключение в режим байпас происходит в самом процессоре под управлением программы. Звуковые характеристики такого байпаса в целом зависят от качества используемых цифровых преобразователей, динамических ограничителей и полосовых фильтров на входе и выходе устройства.
Тем не менее не во всех DSP-устройствах используется такая модель. В некоторых устройствах используются различные комбинации вышеуказанных методов, в некоторых применены реле для переключения путей сигнала. Эти устройства не так распространены, как описанные выше, и чаще всего спроектированы в виде рэковых процессоров эффектов. Качество звука в режиме bypass у этих устройств зависит от качества используемых реле и схемотехники в целом. Одни реле обеспечивают великолепные результаты, другие страдают от тех же проблем с емкостью, свойственных пассивным выключателям.
Так почему нам нужно беспокоиться о Bypass?Потому что некоторые схематические решения могут изменять звук ваших гитар. Вы можете использовать ваши эффекты всего лишь в 10%-20% времени, но звуковой сигнал проходит через педали эффектов все 100% времени. Так что вопрос байпаса очень важен.
Чтобы решить, что хорошо для вас, вам нужно послушать разные доступные продукты. Для точного определения слышимых различий между различными схемами, всегда тестируйте одну педаль/процессор единовременно. Используйте одну и ту же гитару и усилитель с одинаковыми настройками. Подключение более одной педали эффектов в звуковую цепь даст вам ложные результаты тестирования.
И конечно, на самом деле значение имеет только одно – это удовлетворенность звуком. Так что используйте уши, судите о звуке по слуху, а не по слухам. В конце-концов, Jimi чувствовал себя замечательно и без «True Bypass».
Советы и рекомендации1. Схема байпаса может быть улучшена использованием двухполюсного двухконтактного выключателя в некоторых винтажных педалях, переизданиях или новых педалях, в которых используется однополюсной двухконтактный выключатель.
С другой стороны, некоторые педали ничего не выиграют от true bypass мода – ни сонически, ни механически: педали типа Boss® и Ibanez®.
(ну и что здесь имеется в виду!?)2. Вы можете преодолеть звуковые недостатки true bypass выключателя буферизацией ваших звукоснимателей. Это может быть простое подключение педали с буферизованным байпасом между гитарой и педалью с механическим байпасом.
3. Убедитесь, что к падали с активным байпасом подается требуемое питание. Умирающая батарейка или слабый блок питания будут способствовать снижению динамического диапазона.
4. Убедитесь, что используете качественные кабели для подключения педалей.
Оригинал статьи