Базовые буферы
Часто возникает один повторяющийся вопрос: как добавить буфер в схему, чтобы предотвратить загрузку и потерю четкости гитарного звука. Буферы имеют высокое сопротивление для гитарного звукоснимателя и имеют низкий выходной импеданс с усилением, близким к единице (единичное усиление = 1). Это отличное дополнение перед винтажной вау-вау или другой схемой, которая может лишить сигнал высоких частот. Буферы просты, легки и дешевы в изготовлении. (Примечание: любой из этих буферов можно также использовать на выходе схемы эффектов.)
1. Прежде чем мы рассмотрим схемы, давайте посмотрим на фрагмент схемы, который может потребоваться для некоторых вариантов буфера. Как показано слева, цепь резистор/конденсатор обеспечивает опорное напряжение, которое можно использовать для смещения транзистора или операционного усилителя в наилучший рабочий диапазон. Точка, отмеченная «Vr», соединяется с точкой, также обозначенной как «Vr» на схеме буфера. Если в схеме, к которой вы планируете добавить буферизованный вход, уже установлено опорное напряжение, существующее Vr можно отвести и использовать для опорного значения буфера.
2.Вероятно, самым простым буфером является базовый усилитель с общим стоком на полевых транзисторах. Входное сопротивление определяется значением R1 и составляет 1 МОм, как показано в этом примере. Значение R2 не слишком критично и может быть любым значением от 3,3k до 10k без особых изменений в звуке. Я предпочитаю использовать более низкие значения, так как это дает больше драйва в отрицательной части аудиоцикла, где единственным подтягивающим резистором является истоковый резистор. Эта конфигурация имеет наименьшее количество частей, но ограничена тем, что если входное напряжение превышает прямое напряжение затвор-исток плюс напряжение смещения в истоке, сигнал будет обрезан. Эта конфигурация обычно не используется с биполярными или MOSFET-транзисторами, которые требуют положительного напряжения смещения (для устройств N-типа). Входное сопротивление приблизительно равно R1.
3. Базовый буфер jfet, показанный в последнем абзаце, можно улучшить, подключив резистор затвора к напряжению смещения, а не к земле. Это позволяет напряжению затвора установить смещение в источнике на более высокое значение, что увеличивает запас по уровню и позволяет принимать большой входной сигнал перед ограничением. Точка Vr на этой схеме подключается к источнику напряжения смещения, как показано в первом абзаце. Входное сопротивление снова приблизительно равно R1. Его можно легко увеличить до 10 МОм или более для более чистого звука с источниками сигнала с высоким импедансом, такими как мощные хамбакеры или пьезодатчики, с небольшим увеличением теплового шума, вызванным более высоким значением R1.
4. Если у вас нет источника смещения для Vr и вы хотите уменьшить количество частей, смещение затвора можно установить с помощью пары резисторов, как показано в этом примере. Входное сопротивление представляет собой значение R1, параллельное R3, или 500 кОм в этом примере, но вы можете легко увеличить их значения до 2 МОм, чтобы сохранить 1 МОм на входе Z. Это буфер, который я использовал во внешнем интерфейсе Dr. Крякающий конвертный фильтр
5. Биполярный транзистор также может быть задействован, если входное сопротивление не должно быть таким высоким, как у полевых транзисторов. Преимущество заключается в том, что биполяры обычно имеют более низкий выходной импеданс и их обычно легче найти. Недостатком является более низкий входной импеданс по сравнению с полевыми транзисторами.
6. Здесь показана альтернативная конфигурация, в которой используется смещение напряжения на входе так же, как и во втором примере с полевым транзистором выше. Это буфер, используемый в дисторшн-боксах серии TS.
7. Если вы замените MOSFET-транзистор в схему последнего примера и настроите значения резисторов истока и затвора, это, по сути, AMZ Mosfet Booster в буферном режиме. (Видите, как полезны эти строительные блоки?) Стабилитрон 9 В (D1) используется для защиты от статического электричества на затворе MOSFET. МОП-транзисторы имеют высокие емкости между электродами, и, хотя эффект Миллера, умножающий эти емкости, отсутствует, их значение, тем не менее, может быть достаточно высоким, чтобы вызвать спад высоких частот в зависимости от характеристик отдельных МОП-транзисторов. Также можно использовать пару резисторов 10 МОм для подачи напряжения смещения на затвор MOSFET, аналогичного более раннему буферу Dr. Quack.
8. Операционные усилители — еще лучший буферный усилитель, хотя многие считают, что они несколько холоднее по звучанию и стерильнее, чем транзисторные версии. Коэффициент усиления операционного усилителя равен единице, а выходное сопротивление довольно низкое; обычно измеряется в десятках Ом, а не в сотнях, как у транзисторов. Он также имеет наименьшее количество частей среди всех представленных здесь простых буферов.
9. Смещение делителя напряжения также возможно с операционным усилителем, а входной импеданс рассчитывается так же, как и для транзисторных версий с аналогичным смещением.
10. Этот буфер операционного усилителя инвертирует сигнал, что полезно при использовании в сочетании со следующими каскадами усиления, которые также инвертируют сигнал и, следовательно, делают выход неинвертированным по сравнению со входом. Это важно, если сигнал смешивается с другими сигналами от одного и того же источника, поскольку в противном случае может произойти компенсация. Коэффициент усиления равен единице и устанавливается резисторами R2/R1. Небольшой конденсатор емкостью 5 пФ не является обязательным и постепенно снижает высокие частоты выше слышимого диапазона. Входное сопротивление этой схемы равно R1.
Разное : Выбор jfet или биполярного типа не критичен, почти любой транзистор будет нормально работать без проблем. Коэффициент усиления транзисторных версий чуть меньше единицы, вероятно, от 0,9 до 0,96. Транзисторы с более высоким hfe будут немного ближе к единичному коэффициенту усиления.
Транзисторные схемы имеют очень плохое подавление помех источника питания. Питание от батареи работает с ними хорошо, но при использовании с адаптером переменного тока оно должно быть хорошо отфильтровано и без помех, иначе шум будет сочетаться с сигналом.
Для схем jfet или mosfet, которые используют один резистор на затворе для смещения, вы можете увеличить значение R1, чтобы обеспечить более высокий входной импеданс. Я обычно использую jfets на входах и биполярные для выходных буферов, где требуются их лучшие характеристики привода.
В то время как эта статья лишь поверхностно описывает буферные усилители, в ней представлено достаточно базовых схем, чтобы справиться с 99% требований к эффектам. Любой из вышеперечисленных строительных блоков может быть добавлен в схему точно так, как показано.
________________________________________
Главная страница AMZ-FX Lab Notebook Главная страница Блог о гитарных эффектах
© 2002 Джек Орман.
Размещение рекламы