РЕГУЛЯТОР ТЕМБРА С ПСЕВДООБХОДОМ

Схем различных регуляторов тембра (РТ) много, но все они имеют свои недостатки. В этой статье хочется предложить несколько иной вариант РТ,  призванный устранить некоторые недостатки существующих РТ и поднять качество регулировки тембра в целом. Для начала давайте рассмотрим недостатки, как пишут, самого лучшего из РТ (дающего самые меньшие искажения) — пассивного РТ Баксандала (Джонса). Вот его схема, взятая из интернета (Рис.1):

Рисунок 1. Схема пассивного РТ Баксандала

Посмотрите – здесь в среднем положении резисторов-регуляторов НЧ и ВЧ – когда тембр не изменен — сигнал гасится в несколько раз резисторами и конденсаторами. То есть в целом выполняется не какая-либо коррекция, а простое линейное снижение амплитуды сигнала при участии конденсаторов. Это очень не хорошо, т.к. перезарядка обкладок конденсаторов вносит паразитные призвуки в сигнал (об этом много написано в интернете). Для качественного звука требуются дорогие аудиофильские конденсаторы.

 

Вторым недостатком в среднем положении является некоторое искривление АЧХ теми же резисторами и конденсаторами. Нужны очень точные резисторы и конденсаторы. Но все равно абсолютной линейности АЧХ не получится.

Поэтому хорошо бы сделать так, чтобы в среднем положении регуляторов НЧ и ВЧ, конденсаторы полностью бы исключались из работы, а включались в работу постепенно, по мере поворота регуляторов к крайним положениям пропорционально величине изменения тембра. Таким образом в среднем положении регуляторов осуществлялся бы режим близкий к «Обходу» (как с помощью переключателя) — характеристика была бы без влияния конденсаторов на звук (без призвуков и нелинейности), а по мере изменения тембра, конденсаторы потихоньку включались бы в работу. Причем такой режим был бы более выгодным даже чем «Обход» с помощью переключателя – так как в положениях близких к средним задуманный РТ задействовал бы конденсаторы постепенно, а РТ Баксандала при выключении «Обхода» включает конденсаторы сразу «на полную». 

Третий недостаток пассивного РТ Баксандала — это не вполне корректное суммирование ветвей НЧ и ВЧ вблизи частоты разделения сигнала (~1000 Гц) – простое суммирование на резисторах. Хотя для точного суммирования необходимо было бы суммирование сигналов ветвей НЧ и ВЧ выполнять на инвертирующем входе ОУ. Об этом так же написано в интернете. Соответственно звуки в районе 1000 Гц несколько размываются. В этом смысле все многополосные эквалайзеры размывают уже несколько частот звукового диапазона, это уже хорошо слышно. Как правило все многополосные эквалайзеры хочется выключить и слушать без них. Правда есть активный РТ Баксандала (схемы в Интернете) – там суммирование ветвей НЧ и ВЧ выполняется уже на инвертирующем входе ОУ – это некоторый плюс.

Четвертый недостаток пассивного РТ баксандала — это зачастую сильные трески при вращении движков регулировочных резисторов. Трески эти обусловлены плохим контактом ползунка, вызванным неоправданно большим током через этот ползунок, так как он участвует и в делении сигнала в несколько раз при любых положениях и в самой регулировке. Было бы лучше, чтобы в среднем положении резистора ток через ползунок вообще бы не шел – то есть можно было бы, грубо говоря, подковырнуть чем-то ползунок и звук бы не изменился. Ну, а по мере вращения ползунка к краям, ток по ползунку увеличивался бы постепенно (примерно так, как описано выше про конденсаторы). В этом случае вероятность треска снизилась бы в десятки раз.

Еще одним свойством РТ Баксандала (думаю, что это то же недостаток) является тот факт, что вблизи частот раздела НЧ и ВЧ (рис. 2) при регулировке тембра происходит очень резкое (не плавное) изменение амплитуд сигнала со слишком большим перемещением по частотам. На мой взгляд на рис. 2 вблизи частот разделения просто какой-то хаос кривых АЧХ. От нуля идет резкий изгиб характеристики. Практически так и есть, а в литературе обычно приводятся слишком красивые кривые, скорее даже желаемые или теоретические. Было бы лучше иметь плавный отход от нуля.

Рис. 2.  Реальная характеристика пассивного РТ Баксандала, взятая из Интернета

Вот пожалуй это и все основные недостатки пассивного РТ Баксандала. Конечно, существует много схем активных РТ, в том числе и активный РТ того же Баксандала. Но везде пишут, что эти схемы дают звук похуже пассивного РТ. Мне кажется объяснить это отставание в качестве можно применением конденсаторов именно в обратной связи ОУ, когда микроискажение от конденсатора начинает циклически прокручиваться через обратную связь по нескольку раз — примерно как если смотреть в два направленных друг на друга зеркала – получаем бесконечное количество отражений. Думаю, можно утверждать, что конденсаторы при прямом прохождении сигнала (пассивном) меньше портят звук, чем находясь в обратной связи усилителя. Так что если стремиться к высококачественному РТ, то вероятно лучше – пассивному. Ну а в обратных связях ОУ применять только постоянные резисторы.

Вот и встала задача сделать РТ с отсутствием указанных выше недостатков. Но в основном он должен быть таким, чтобы в среднем положении регуляторов конденсаторы полностью исключались бы из работы и ток на ползунках в среднем положении был бы нулевым. Это – главное. Ну и, конечно, РТ должен быть пассивным. В целом задача решена. Так что читаем статью дальше и наслаждаемся.

Давайте посмотрим на схему варианта РТ, призванного снизить указанные выше недостатки – рис.3:   

Рис. 3.  Схема регулятора тембра (РТ) с псевдообходом

«С псевдообходом» этот РТ назван потому, что в среднем положении регулировочных резисторов в цепи прохождения сигнала нет ни одного конденсатора и участков резистивных дорожек переменных резисторов. Это почти то же, что и через контакты переключателя «Обход», но все-таки не переключатель – вот и «псевдо». В основе работы схемы лежит суммирование на резистивной дорожке регулировочных резисторов R3 и R4 рис.3 противофазных сигналов. На верхние выводы идет сигнал с А1-1 в фазе с входным, а на нижние выводы сигнал c А1-2 противофазный. В результате в среднем положении регуляторов (резистивной дорожки) сигналы суммируются  и взаимно уничтожаются. На ползунке в среднем положении сигнал становятся равными нулю. 

Благодаря этому нулю нет никакой добавки НЧ или ВЧ в чистый сигнал, который уже идет на инвертирующий смеситель А3 (точку «Е») через R7. Ни конденсаторы, ни переменные резисторы не принимают участие в прохождении сигнала. Ну а при отклонении ползунка регулировочных резисторов от среднего положения, в чистый сигнал с R7 добавляются или вычитаются сигналы с фильтров ВЧ и НЧ (с резисторов R8 и R9). В результате тембр изменяется. Хотя в обратной связи ОУ есть конденсаторы С2, С9, но они работают на частотах значительно выше звуковых – для устранения возможного самовозбуждения и отразиться на звуковых частотах никак не могут.

Данный РТ имеет интересную особенность – средняя точка регулировочных резисторов – обычно обозначаемая «0» или «Обход» или «Defeat» или «System direct» или «Direct tone» находится не в середине резистивной дорожки резисторов регуляторов тембра, а значительно смещена влево. Положение «0» показано на рис. 4. Это обусловлено тем, что вычитание того же числа в большей степени изменяет относительный результат, чем суммирование. Приходится противофазный сигнал при подаче на регулировочные резисторы делать примерно 0,4 от фазного. Только тогда регулировки в + и в – будут одинаковы (в децибелах) относительно входного сигнала.

Рис. 4.  Место нулевой точки (Обхода) на регулировочных резисторах

Важным свойством данного РТ, является то, что он не имеет завала частот на самых краях звукового диапазона (30 Гц и 16 кГц) – рисунок 5, особенно по сравнению с РТ на основе гираторов или колебательных контуров. 

Рис. 5. Практическая характеристика регулятора тембра (РТ) с псевдообходом

Здесь характеристика НЧ плавная от нуля до предела слышимости (~30 Гц), а у других регуляторов ниже 100 Гц усиление может падать. Примерно та же ситуация и с ВЧ – здесь плавная вогнутая кривая идет за частоты предела слышимости. На обычных РТ характеристика горбатая с завалом частот на краях звукового диапазона (после 60 … 100 Гц). Горбатость — это очень прискорбный факт, приводящий к тому, что часто на низких частотах можно услышать бубнение и гул, а на высоких частотах – металлический призвук. Для правильного восприятия звука горбы не желательны. В интернете много графиков РТ с горбатостью. На рис.2 один из них.

Так для высококачественной аппаратуры горбы вообще недопустимы, а, вот для простенькой аппаратуры с небольшими звуковыми колоночками – наоборот хорошо – динамики не будут перегружаться глубокими НЧ, ну и не требуются фильтры, отсекающие глубокие НЧ в некоторых устройствах. Так что предлагаемый РТ подходит в основном для относительно мощных качественных систем с большими колонками, способными воспроизводить глубокий бас. Ну и для качественных наушников. Тогда можно реально насладиться полным и ровным диапазоном звуковых частот. А для маленьких колоночек – пожалуйста РТ Баксандала или те, что с гираторами, индуктивностями или многополосные. 

Наличие резисторов R5, R8 на путях прохождения сигналов с ползунков переменных резисторов гарантирует полное отсутствие потрескиваний при вращении и работе. Здесь важно отметить, что, если, при вращении регулятора своего РТ на своем усилителе Вы услышали потрескивания, значит все очень плохо. Значит и при неподвижном регуляторе под ползунком происходят микро неконтакты или микро изменения сопротивления резистора – звук портится. Надо как — то снижать ток через ползунок. В предлагаемом регуляторе такая плохая ситуация исключена.

Другой особенностью данного РТ является то, что практически сложно получить одинаковую глубину регулировки в + и — более ±10 дБ. Но та же практика показала, что большая глубина регулировки и не требуется. Современные фонограммы достаточно качественные и нечего там значительно регулировать. Здесь выбран диапазон около ±8 дБ, что вполне достаточно. Этот диапазон регулировки измерен на частотах 30 Гц и 16 кГц.

Теперь давайте посмотрим на практическую реализацию опытного варианта предлагаемого РТ, на котором и отрабатывался окончательный вариант схемы. Сразу была задумка сделать РТ вместе с усилителем для наушников (УН) – чтобы все изменения элементов немедленно и максимально хорошо слышать. А так же оценить, возможно ли качественное питание РТ и УН от простого однополярного импульсного блока питания. Вот какое устройство получилось (Рис.6).

Рис. 6. Готовое устройство регулятора тембра (РТ) и усилителя наушников (УН)

На рис. 6 фото собранного устройства РТ + УН. Слева – направо: Гнездо подвода однополярного питания 24 В; фильтр-формирователь напряжения питания; регулятор громкости; транзисторы с ОУ УН; конденсаторы питания УН; гнезда входа-выхода УН и входа в РТ; схема РТ; резисторы-регуляторы тембра и выходные гнезда РТ. Конденсаторы поставлены довольно больших номиналов, т.к. формируют среднюю точку «0» питания, т.е. +12 В и – 12 В. В этом же формировании участвуют и стабилитроны с резисторами (слева).

Все радиодетали среднего качества – не аудиофильские. Разводка платы выполнена в соответствии с рекомендациями статьи «Разводка земли методом Серебряного веера» Волкова И. То есть в одной точке сосредоточены входные гнезда, выходные гнезда, конденсаторы питания, все земляные выводы элементов. Ну и выходные транзисторы «сидят» непосредственно на своих конденсаторах. Каждому транзистору – свой конденсатор. Правда эта точка имеет вид большой кляксы, но по-другому и не сделаешь. У меня именно такая разводка уже неоднократно показывала наилучшие результаты. Вид на печатную разводку платы – рис. 7, 8. Изготовлена по-старинке с помощью рейсфедера, лака для ногтей и хлорного железа. Плата опытная.

Рис. 7  Вид на лицевую сторону платы

Рис. 8.  Вид на тыльную сторону платы

На рис. 9 показано как устройство настраивалось. УН сразу показал отличную работу. Схему давать смысла нет. Это УНЧ Рода Элиота. Подобных схем много в Интернете. Возможно эта схема не самая лучшая. Здесь ОУ и два транзистора симметрично эмиттерными повторителями. Нагрев транзисторов средний, радиаторы не нужны. Регулятор громкости поставлен в обратной связи. Никаких признаков самовозбуждения или искажений или фона мои уши не отметили, а слушал долго. Наушники были разные, R от 22 до 60 Ом. Думаю, из рис. 10 схема УН в общем понятна. 

Рис. 9.  Настройка устройства

Жалко, что у меня нет специальных приборов для измерений искажений и АЧХ, но, думаю, цифры были бы неплохие как у РТ так и у УН. 

Рис. 10.  Вид на усилитель для наушников (УН) устройства

Так же не было никаких отрицательных моментов при применении импульсного питания и того, что это питание однополярное. Сам сетевой блок питания с Алиэкспресса, регулируемый до 24 В, что очень хорошо – не надо делать самому блок питания. Как ни пытался услышать или измерить какие-либо недостатки такого питания – не смог. Главное – было четко организовать среднюю точку, становящуюся нулевой – чтобы относительно этой нулевой точки не было колебаний напряжений + 12 В и – 12 В. Вот такой получился формирователь нуля и одновременно фильтр импульсных помех от блока питания — рис. 11.

Рис 11.  Фильтр-формирователь напряжения питания

Все фильтры-дроссели (L1… L51…, рис. 3, 11)  поставил какие были чисто интуитивно, без расчетов, которых просто не знаю. Откуда выпаяны не помню. В целом никакой разницы с питанием от сетевого трансформатора (50 Гц) не выявил. Возможно от самого блока питания 24 В есть помехи в эфир – не проверял, но они никак не проявлялись. По всей видимости можно было и не ставить дроссели L53, L54 с конденсаторами С53, С54 (рис. 11) – вряд ли им остается что-либо фильтровать. Положение нулевой точки задается на вполне достаточном уровне стабилитронами D51, D52 с резисторами.

Несколько отвлекаясь от темы, скажу, что пытался «отвязаться» от потенциала сети 220 В различными фильтрами – ничего не получилось. Общий потенциал сети так и проходит на устройство, видимо, несколько портя звук. Обидно – хоть от аккумулятора питай. Отрицательное действие потенциала сети выражается в том, что если отключить межблочный кабель от источника сигнала, то резко возрастает фон и разные помехи. Но если при этом отключить штекер питания, то фон в десятки раз снижается (пока держат конденсаторы).

Вот и надо добиться того, чтобы фон не появлялся и при подключении штекера питания. Как это сделать не ясно, но если кто-то смог это сделать — просьба написать. Думаю, что этот вопрос в десятки раз более важный, чем сотни раз обсуждать какая схема УНЧ лучше или правильней, какие конденсаторы лучше и т.п. Ну и кто знает как работают дорогие аудиофильские сетевые кабели – просьба написать.

Очень удобно для настройки РТ брать сигнал звуковых частот со смартфона. Программ генераторов НЧ в интернете много. В этом случае нет никакой привязки к потенциалу источника звука, что очень хорошо.

Интересно проявили себя микросхемы. Если менять по одной – звук на слух не меняется. Но если менять одновременно все четыре микросхемы, то ясно чувствуется разница в звучании. NJM4558, -4556 дают отвратительное звучание. TL072 чуть получше. NE5532 еще лучше, но все эти микросхемы слушать тяжело. Более-менее ровный и качественный звук дают NJM4580, но и эту микросхему лучше не использовать.

Совсем другое дело ОУ LM4562 – самый качественный звук из имеющихся у меня ОУ. Звук явно более чистый. Но эти ОУ и подороже. Слушая их даже не верится, что может быть ОУ с еще лучшим звуком, да и представляется, что и незачем более лучший ОУ, ведь даже с этой микросхемой все упирается в качество фонограммы. У меня из сотни дисков СД только 3-4 % обладают приемлемым для оценки аппаратуры качеством. Все остальные СД имеют грязь. И где брать качественные СД? В Интернете во Флаке ничего качественного не слышал. Кроме самого звука вторым критерием качества, видимо, является правильная передача пространства. Например в начале песни «Зима» Ю. Лозы звук поземки на LM4562 слышится ниже подбородка – можно представить что поземка под ногами. Здорово слушается, очень красиво. Другие микросхемы дают звук поземки где-то под носом – уже не то. Так что в предлагаемом РТ ОУ рекомендую только LM4562. Этим методом можно проверять и наушники. Отбраковка наушников очень большая.

Особых требований к переменным резисторам нет. Те, что недорогие с Алиэкспресса вполне достаточны. Обусловлено это тем, что в среднем положении резистивный слой и бегунок вообще не участвуют в передаче сигнала. Характеристика переменных резисторов безразлична, так как глубина регулировки тембра небольшая. Приводить типы использованных резисторов и конденсаторов нет смысла – все они б/у среднего качества, но чем качественнее Вы примените свои детали, тем, видимо, будет лучше. О качестве радиоэлементов много написано в Интернете – тут я не советчик. Но именно дорогие аудиофильские детали не требуются. Этим схема и хороша. Вероятно даже применение SMD компонентов в простых устройствах будет оправдано именно в данной схеме. Приводить печатную плату то же нет смысла – ведь РТ вставляется внутрь устройства по месту. Это место и определяет компановку, а из фотографий разводка предлагаемой платы итак ясна.  

Рис. 12. Вид на монтаж радиоэлементов регулятора тембра (РТ)

Рис. 13. Вид на монтаж радиоэлементов РТ – 2

Маленькие индуктивности развязки по питанию микросхем (L1… L4, рис. 3, 11) поставлены исходя из единственного условия (их номинал мне даже неизвестен) – минимального сопротивления, чтобы не терять напряжение питания (здесь 0,2 Ома). То есть чтобы было минимальное падение напряжения на этих индуктивностях. Ведь питание ±12 В снижать-то нежелательно. По этой же причине не поставлены последовательные стабилизаторы напряжения – на них будет большое падение напряжения и получится в лучшем случае ±10 В. А это маловато для микросхем. Поэтому точка нуля питания жестко стабилизируется стабилитронами D1, D2 с резисторами R51,  R52 (параллельно питанию (рис.11). В процессе работы они потребляют приличный ток, греются. Но зато нет никакого падения напряжения, как было бы на последовательных стабилизаторах.

И еще, в этом случае в устройстве пришлось поставить несколько завышенные емкости. Если питание было бы трехпроводное (- 12 В, 0, + 12 В) и хорошо стабилизированное, то емкости на микросхемах (1000 мкФ) можно значительно уменьшить. Важно отметить, что иногда в статьях пишут, о необходимости соединять емкостью вывод + и – питания микросхемы. Этого делать нельзя. Только на землю и + и – через свой конденсатор. Естественно электролитический конденсатор должен быть в параллели с пленочным или керамическим. Ну и рекомендуют в фильтрах для импульсных блоков питания ставить параллельно керамические и пленочные конденсаторы (как на рис.11).

Рис. 14. Проверка РТ на звуковых колонках через усилитель

На рис. 14 – фото проверки РТ на колонках через усилитель. Собственно это – самое главное. Можно сравнить со штатным РТ самого усилителя. И что в результате? Сразу отметил, что очень низких частот стало больше и ВЧ чуть другие. Но, что самое главное – это низкое качество звука ресивера по сравнению с прослушиванием в наушниках. Так что тестирование стало совсем не корректным. Надо ресивер покачественнее. Хотя много лет назад звук именно этого Грюндика был явно лучше аналогичных Пионеров, Техниксов … Сравнивали. Но зато в наушниках звучание предлагаемого РТ + УН обалденное. Значительно лучше, даже на порядок и более лучше, чем если брать сигнал с лазерного проигрывателя или усилителя сразу на наушники с выхода собственно на наушники. Редко мне приходилось слушать что-либо более качественное, чем предлагаемый РТ + УН. Интересно отметить, что вполне неплохой звук дает лазерный проигрыватель автомагнитолы JVC. Ее удобно носить туда-сюда. Да и личные уши уже «настроены» на именно этот звук для лучших сравнений. Сам сигнал в магнитоле вывел непосредственно с ЦАП, ну и заменил NJM4580 на LM4562.

Конечно, хорошо бы сравнить чисто два РТ, находящихся рядом – Баксандала и предлагаемый. Но делать опытный РТ Баксандала уже не хочется. За свою жизнь мне пришлось спаять много разных РТ и могу четко сказать – предлагаемый получше. Но для своих задач – только для немаленьких колонок и качественных наушников.

От себя хочется сказать: уверен, что тот, кто повторит предлагаемый РТ тот будет очень доволен и еще много раз будет делать такие РТ. Все указанные выше недостатки РТ Баксандала и других РТ полностью устранены. Кроме того звук предлагаемого РТ получается совершенно естественным и правильным. В других же РТ, например с обратными связями не удается даже толком уменьшить глубину регулировки – звук неестественный, только очень глубокая регулировка дает звук естественный, но глубокая регулировка не нужна на слух и создает новые проблемы. 

Теперь несколько слов о влиянии элементов на звук предлагаемого РТ (рис.3). Емкость С8 отвечает за горбатость характеристики НЧ. Если колоночки небольшие, то эту емкость необходимо уменьшить. Например до 0,1 мк – очень низких частот поуменьшится. А если колонки огромные, усилитель мощный, то можно и добавить емкости до 0,22 мк – тогда НЧ будут еще более глубокие и обволакивающие. Емкость С7 определяет наклон характеристики ВЧ, но вряд ли придется корректировать эту емкость – она оптимальна и практически не зависит от размеров колонок. Увеличение сопротивления резистора R7 увеличит глубину регулировки тембра. Увеличение номинала резистора R2 увеличит глубину регулировки НЧ и ВЧ только в « — «. Резистор R6 нужен для уравнивания пределов регулировки НЧ и ВЧ. Резисторы R5 и R9 по идее должны быть примерно одинаковыми. Оба влияют на наклон, горбатость характеристики НЧ и громкость НЧ. Резистор R8 (сигнал ВЧ) необходимо подгонять в последнюю очередь под соответствие НЧ.

Значительно изменять номиналы деталей не следует, так как потянется цепочка необходимой коррекции смежных деталей. Резистором R10 устанавливается общий уровень сигнала под последующие каскады аппаратуры. Его можно изменять в широких пределах для своих задач. При указанном номинале коэффициент передачи РТ  1:1. Входное сопротивление РТ примерно 15 кОм. В отдельных случаях оно может оказаться маловатым. Поэтому лучше иметь источник сигнала на ОУ. Выходное сопротивление РТ целиком определяется применяемым ОУ. Ну, а, если от РТ требуется очень высокое входное сопротивление, например для ламповых источников, то резисторы R1 и R7 можно перенести с вывода 3 А1-1 на вывод 1. А вывод 3 заземлить через нужное сопротивление. Тогда входное сопротивление РТ целиком будет определяться входным сопротивлением ОУ и этим сопротивлением. Так же эта мера может пригодиться тем аудиофилам, которые неприемлют электролитические конденсаторы. При большом входном сопротивлении можно будет поставить пленочный суперконденсатор С1 (рис.3) относительно недорогой, ведь его емкость будет совсем небольшой. Да и габариты небольшие.

Найти на регуляторах среднюю точку «0» (для графического нанесения, как на рис.4) можно с помощью генератора звуковых частот – подавая сигналы 20… 1000 Гц и 1000 Гц…20 кГц. Именно в точке «0» изменение сигналов на выходе должно быть минимальным соответственно для НЧ и ВЧ. 
Еще очень хочется сказать свое мнение об одном интересном моменте. Если фонограмма и аппаратура не особо качественные, то положение регуляторов тембра можно устанавливать в довольно широких пределах. Слушается приемлемо. Но если фонограмма и аппаратура очень качественные, то положение регуляторов устанавливается на слух очень точно – в место с максимально естественным звуком.

А небольшое отклонение от этого места значительно ухудшает восприятие звука. Создается впечатление, что в музыке есть еще что-то второе кроме тембровой окраски, что сильно влияет на восприятие. В этом смысле мнение многих аудиофилов о том, что регулятор тембра вообще не нужен представляется неверным. Именно поймать тембром вот это второе – очень важно. Здесь и поможет с максимально возможным успехом предлагаемый РТ.

Вот пожалуй и все про данный РТ. Буду рад прочитать отзывы, а особо об усовершенствованиях данного регулятора тембра. Успехов в творчестве и да прибудет с нами совершенство! Всем удачи, Волков И., г. Пермь. 2020 г. Пишите на [email protected]

   Форум по аудио

   Форум по обсуждению материала РЕГУЛЯТОР ТЕМБРА С ПСЕВДООБХОДОМ

⚡️Регулятор тембра звука | radiochipi.ru

На чтение 5 мин Опубликовано 14.06.2015 Обновлено 07.07.2019

В регуляторах тембра обычно обеспечивают изменение уровня выхода (подъем или завал) на частотах 30 Гц и 12 кГц (относительно 1 кГц). Пределы регулировки традиционно ±12 дБ. Вращение ручек регулировки вызывает весьма сильные изменения тембра.Но давайте сделаем такой эксперимент. Установим на генераторе частоту 12 кГц, подключим его на вход усилителя и послушаем чистый тон с небольшой громкостью. Затем увеличим уровень сигнала на генераторе в 4 раза (+12 дБ). Что же мы услышим?
Громкость тона субъективно возрастет в лучшем случае в 2 раза. При неудачном расположении зоны прослушивания слышимый тон при увеличении сигнала может ослабеть или вообще пропасть. Это результат интерференции между прямой и отраженной от стен звуковой волной. Но мы перед этим говорили, что регулировка тембра очень заметно влияет на тембр звучания. Секрет открывается просто. Традиционные регуляторы тембра представляют собой фильтр 1-го порядка с очень пологой АЧХ.

При подъеме частоты 12 кГц на -И 2 дБ, на частотах 5…6 кГц сигнал возрастает на 6 дБ. Чувствительность слуха на этих частотах почти максимальна. Если предложенный эксперимент провести на частоте 5 кГц, то увеличение уровня в 2 раза на слух будет восприниматься усилением в 3-4 раза. Таким образом, поднимая высокие частоты, мы фактически усиливаем громкость в области частот 5 кГц. При этом музыка приобретает визгливый, режущий слух характер, а мы, по наивности, полагаем, что слушаем высокие частоты.

От такой регулировки тембра надо отказаться. Можно предложить три варианта:

1. Исключить регуляторы тембра ВЧ совсем.
2. Ограничить подъем на 12 кГц уровнем +6 дБ.
3. Использовать регуляторы с более крутой характеристикой.

На низких частотах традиционные регуляторы тембра “портят” звучание заметно меньше, чем на высоких. Тем не менее, при подъеме появляется “бубнящий”, неестественный звук. На частоте 100 Гц традиционный регулятор тембра создает подъем +6 дБ.
Для преодоления этих недостатков предлагается регулятор тембра с крутым наклоном АЧХ. В нем используются резонансные контуры с повышенной добротностью.

Низкочастотный контур обеспечивает на частоте 100 Гц подъем +3,6 дБ. На высоких частотах использованы 3 разнесенных по частоте контура. В результате АЧХ в полосе от 12 до 20 кГц представляет собой горизонтальную немного волнистую линию. Размах волн — не более 1 дБ. На частоте 5 кГц подъем АЧХ не превышает +2 дБ. Такая АЧХ на слух оптимальна. Дополнительным преимуществом является спад АЧХ за пределами звукового диапазона даже в положении максимального подъема высоких частот.

Это весьма благоприятно сказывается на качестве звучания.
В регуляторе использована известная схема с дифференциальным каскадом на входе. Для лучшей линейности применены полевые транзисторы. Биполярные транзисторы VT2 и VT5 работают в качестве генераторов тока. На выходе — симметричный истоковый повторитель. Максимальный сигнал на выходе (до появления ограничения) — около 5 В. Обратите внимание на то, что регулировка тембра обеспечивает только подъем АЧХ. В левом (по схеме) положении регуляторов R7 и R10 АЧХ становится линейной.

АЧХ на ВЧ формируется контурами с катушками индуктивности L1, L2 и L3. Они намотаны на ферритовых кольцах М2000НМ К18х9х5, проводом ПЭВ-2 00,12 мм. L1 содержит 440, L2 — 345, a L3 — 250 витков. Контура имеют резонансы на частотах 12, 15 и 19 кГц. Низкочастотный контур с катушкой L4 намотан на 3-х склеенных вместе кольцах М2000НМ К20х12х6 проводом ПЭВ-2 00.12 мм. Обмотка содержит 2300 витков.

С помощью генератора и милливольтметра резонансные частоты контуров можно подогнать весьма точно. Для этого контур подсоединяется к движку регулировочного резистора без последовательного с контуром резистора. Изменяя частоту генератора, находим резонанс. При этом уровень сигнала на входе такой, чтобы на выходе было не более 1 В. Частота резонанса подбирается изменением количества витков катушек.

Для облегчения работы (сматывать витки проще) катушки вначале надо наматывать с некоторым избытком. Намотку контуров следует делать очень аккуратно, равномерно и послойно. При намотке кольцо поворачивается в одном направлении. Готовые катушки на плате помещены в стальной экран с толщиной стенок 1,5 мм. Емкость С8 составлена из нескольких параллельно соединенных конденсаторов К73П-3.

С особенностями подбора полевых транзисторов и настройки можно ознакомиться в [1]. Напомню только о том, что начальный ток стока полевых транзисторов должен быть в 1,5…2 раза больше тока в статическом режиме (указан на схеме). Ток транзистора VT4 устанавливается подбором R17, транзисторов VT6, VT7 — резисторами R21, R22. Окончательная настройка режима по постоянному току производится переменным резистором R19 по нулевому напряжению между стоками транзисторов дифференциального каскада.

Регулировка высоких частот при прослушивании музыки с описанным регулятором малоощутима. Это может несколько озадачить слушателя. Где же высокие частоты? Но так и должно быть! Просто мы привыкли появление “визгливого” звука принимать за подъем высоких частот. К сожалению, коэффициент гармоник регулятора тембра не измерялся, но надо полагать, что он весьма низок.

В заключение хочу обратить внимание читателей на то, что схема регулятора соответствует схеме входной части усилителей мощности с дифференциальным каскадом на входе. Для тех, кто строит усилители мощности с таким входом, рекомендую делать регулировку усилителей не по нулевому напряжению на выходе усилителя, а именно по нулевому напряжению между коллекторами транзисторов дифференциального каскада, что означает выравнивание тока в обоих транзисторах.

Это самый простой и эффективный способ снижения нелинейных и интермодуляционных искажений в усилителе мощности. Дело в том, что дифференциальный каскад обладает сравнительно узким динамическим диапазоном входных сигналов. Даже небольшой его перекос “загоняет” транзисторы на нелинейный участок их входной характеристики. Если транзисторы подобраны идентичными, то выравнивание тока одновременно устанавливает нулевое напряжение на выходе усилителя.

Регулятор тембра (Темброблок)

Обзор темброблока с замерами характеристик.

Решил послушать как звучит усилитель класса Д на IRS2092. После недолгих
поисков на Али был сделан заказ. Ради интереса «как оно звучит» для него был так же заказан и темброблок.
Так как усилитель ещё в дороге а темброблок уже пришёл то решил
сделать обзор пока на него. Как придёт усилитель сделаю обзор и на
него с замерами.
Плата пришла в конверте с пупыркой. В комплект входит сама схема и
четыре ручки на резисторы. Флюс везе отмыт пайка более менее
аккуратная. Разводка платы средняя. Регуляторы на фото — с лева на право — ВЧ, СЧ, НЧ, Громкость.


На плате установлены ОУ NE5532P

Так же на плате расположены цепи стабилизации питания (L7812 и L7912) и выпрямитель.
Можно подавать переменное напряжение с трансформатора для питания
платы.
Принципиальная схема регулятора похожа на эту

Отличаются номиналы некоторых резисторов и отсутствие некоторых проходных
конденсаторов.

Теперь самое главное — тесты.
Тестировал на этой карте

Creative Sound Blaster X-Fi Titanium PRO с небольшой доработкой — полностью за экранирована обратная сторона печатной платы, заменён выходной ОУ на OPA2134, все конденсаторы по питанию шунтированы керамикой.
АЧХ (розовым цветом — со входа на выход миную темброблок, синим цветом
— через темброблок — все регуляторы тембра в среднем положении)

Виден небольшой подъём на на низких частотах (ниже 200Гц) и завал на
высоких (выше 6кГц)
Регуляторы НЧ в крайних положениях

Регуляторы СЧ в крайних положениях

Регуляторы ВЧ в крайних положениях

КНИ «THD», правый канал идёт минуя темброблок для сравнения (с выхода карты на
вход), КНИ темброблока 0.016%, хотелось бы поменьше конечно. Пробовал ставить OPA2134 вместо родных ОУ, искажения немного снизились но незначительно, скорее всего из за не совсем правильной разводки платы.

Зависимость КНИ от частоты (правый канал идёт минуя темброблок,
розовый цвет на графике)

Темброблок не инвертирует фазу сигнала (правый канал идёт минуя темброблок,
розовый цвет на графике)

Довольно средний по качеству блок, для домашних поделок пойдёт если устраивает КНИ.
Ставить в планируемый усилить вряд ли буду из за высоких
гармонических искажений. Буду разводить плату сам, и собирать темброблок.
Надеюсь инфа была полезна.

Пассивный регулятор громкости и тембра звука

От регулятора тембра мне нужен только подъем крайних частот диапазона для увеличения отдачи дешевых динамиков. Но на Али регуляторов такого типа, увы, не нашлось. Посему недорого приобрел традиционный регулятор НЧ-ВЧ с регулировками как в плюс, так и в минус.

Устройство собрано на компактной плате, комплектуется ручками для регуляторов. Но провода с разъемами в комплект поставки не входят!

Внешне все приемлемо — детали с 5% допуском, конденсаторы полипропиленовые, переменные резисторы B50k.

Схема устройства

Регулятор громкости включен делителем напряжения на входе. Следующий за регулятором громкости регулятор тембра собран по упрощенной схеме Баксандала.

С принципом работы такого регулятора и алгоритмом расчета его элементов можно ознакомиться, например, в статье А.Шихатова в №1 журнала «Радио» за 1999г. http://archive.radio.ru/web/1999/01/013/
Заметил, что номиналы деталей китайского устройства весьма близки к номиналам деталей регулятора на рис.2 в упомянутой статье 😉
Дополнительные ограничивающие резисторы на входе и выходе можно заменить перемычками или разделительными конденсаторами (ФВЧ).

Особенности подключения: пассивный регулятор тембра желательно подключать к источнику с низким выходным сопротивлением, а следующий за регулятором тембра усилитель должен иметь высокое входное сопротивление.
Приобретенное устройство предполагается подключать к выходу на наушники смартфона или плеера. Выходное сопротивление таких усилителей близко к нулю. С учетом разного рода отклонений, принял Zsrc равным 1 кОм.
В качестве усилителя предполагаю использование платки на основе микросхемы TPA3110D2. В даташите на нее ищу фразу «Input impedance» и получаю значение 60 кОм.
АЧХ темброблока при различных положениях регуляторов можно смоделировать в программе ToneStack Calculator http://www.duncanamps.com/tsc/
При средних положениях регуляторов НЧ-ВЧ АЧХ следующая:

Видно, что коэффициент передачи регулятора при этом составляет примерно -20 Дб. Для восстановления уровня громкости до исходного значения требуется дополнительно усилить сигнал в 10 раз по напряжению после регулятора. Или на вход регулятора подать усиленный сигнал, что при малом напряжении питания усилителя может привести к ограничению сигнала.
Этот момент меня не особо тревожит, поскольку я надеюсь, что упомянутая микросхема TPA3110D2 (на 15 Ватт выходной мощности) обеспечит необходимую громкость на имеющихся у меня 2 ваттных динамиках.
Привожу АЧХ при крайних положениях регуляторов.

Как видно, АЧХ далека от идеала. Исправить ее можно уменьшив номинал резистора R3 до 510 Ом.

Привожу АЧХ при крайних положениях регуляторов с измененным номиналом резистора.

Другое дело!

В целом впечатления от этого регулятора положительные, можно рекомендовать к покупке с учетом описанных особенностей

Схема пятиканального регулятора тембра на полевых транзисторах

Схемы темброблоков для высококачественной звуковой аппаратуры с
минимальными фазовыми искажениями

Вопрос:
«Уважаемый Vpayaem.ru! Имею усилитель Маранц 66-ой, хороший, но без темброблока. В своё время повёлся на мнение «продвинутых» членов форума hi-fidelity.com, утверждающих, что темброблок придумали идиоты, ибо он вносит фазовые искажения и ПОРТИТ сигнал, а для Хай-Энда самое ОНО – это полное отсутствие этого узла. Так вот. Теперь-то я понимаю: усилитель без темброблока, что водка без пива, настоящий кайф не поймаешь. И все рассуждения про «правильный звук» – это досужий вымысел закостенелых догматиков.
Хотелось бы узнать ваше мнение по этому поводу, а также получить совет по поводу построения темброблока, который бы не сильно «портил» звуковую картинку».

Ответ:
Нужен ли темброблок настоящему Хай-Энду, или не нужен темброблок настоящему Хай-Энду? – это вопрос неоднозначный, отчасти риторический, не допускающий категорического ответа, а потому и задавать мы его никому не будем…. И отвечать на него никому не будем, по простой причине полной несерьёзности и пустопорожности данного мероприятия.
А порассуждаем-ка мы лучше: а каким он может быть – этот хороший и «правильный» темброблок?.. После чего коротенько сформулируем апрельские тезисы, да и ударим ими по схеме электрической принципиальной ни много ни мало – пятиполосного регулятора тембра, который не только не будет отторгнут доброкачественным УМЗЧ, но и легко позволит получать максимум удовольствия от прослушивания музыки.

Схему по мотивам классического варианта двухполосного регулятора тембра, разработанного в 1952 году английским инженером Баксандалом, мы рассмотрели на странице – ссылка на страницу. Данная схема имеет определённый набор недостатков, но сейчас мы об этом не будем. Наша цель – трёх-пятиполосные регуляторы тембра с минимальными фазовыми искажениями.

Итак, озвучим общую концепцию: Так чего нам нужно добиваться для того, чтобы темброблок мог считаться «правильным»?

1. При установке регуляторов тембра в некое (назовём его «среднее») положение, АЧХ темброблока во всём звуковом диапазоне должна иметь абсолютно ровную характеристику с неравномерностью, не превышающей 1…2 дБ. Неравномерность фазовой характеристики (ФЧХ) также не должна превышать нескольких градусов.

2. Для минимизации фазовых искажений – фильтры темброблока обязаны быть пассивными!

3. Для минимизации фазовых искажений – прядок фильтров обязан быть: первым!

4. Для минимизации фазовых искажений – глубина регулировки каналов должна быть ограничена на уровне ± 6 дБ. Этих значений достаточно для аккуратной регулировки АЧХ тракта в соответствии со своими личными пристрастиями.
Важно!!! Исправить огрехи звуковоспроизводящей аппаратуры или коряво сделанной записи не сможет ни один темброблок и эквалайзер, независимо от количества каналов и глубины регулировок.

5. Усилительные каскады в активной части темброблока не должны иметь межкаскадных ООС, т. к. любая межкаскадная обратная связь для Хай-Энда – это серьёзный недуг (причём, чем длиннее, тем серьёзней), а применение ОУ, так вообще, как не крути – полный кирдык!
Предпочтительными активными элементами в каскадах темброблока являются: лампы, полевики, германиевые транзисторы. Не стоит стремиться и к супернизким значениям нелинейных искажений тракта, так как параметр Кг – это вообще не про Hi-end!

Приведённая на Рис.1 схема регулятора тембра была опубликована в американском журнале «Radio-Electronics», 1967, №10, многократно перепечатана в различных источниках, позже была переведена на полупроводники и даже (не понятно зачем) существуют её варианты на операционных усилителях.

Рис.1 Пятиканальный регулятор тембра на лампах

По большому счёту, данный темброблок полностью соответствует перечисленным выше требованиям. Однако то ли авторы разработки решили сэкономить на ассортименте используемых элементов, то ли были ещё какие соображения, но резисторы одного номинала внутри каждого из полосовых фильтров – это не есть вери гуд. Основанием для этого заявления является взаимное шунтирование ФВЧ и ФНЧ внутри полосовика и, как следствие, снижение (и без того хилой) крутизны ослабления внеполосных частот.
По-хорошему, было бы правильно разделить ФВЧ и ФНЧ друг от друга, а все резисторы в линейке постепенно увеличивать слева направо (как минимум в 4…5 раз), тогда и крутизна будет повыше, и значительно уменьшится влияние положения регуляторов на частотные характеристики фильтров.

Давайте проделаем эти несложные манипуляции:

Рис.2 Пятиканальный регулятор тембра на полевых транзисторах

Темброблок предназначен для работы в составе высококачественных УНЧ с чувствительностью 0,25…1,5В.
Первый каскад на транзисторе Т1 – это истоковый повторитель, имеющий высокое входное и низкое выходное сопротивления.
Регулировка АЧХ осуществляется независимо по всем пяти каналам.
Верхний фильтр (R6, C4) представляет собой ФНЧ с частотой среза 100 Гц. Нижний (С11, R15) – это ФВЧ с частотой среза 6,2 кГц, все остальные фильтры – это ПФ, состоящие из последовательно соединённых ФНЧ и ФВЧ.

Усилительный каскад на транзисторе Т3 суммирует сигналы с фильтров темброблока и обеспечивает усиление, необходимое для компенсации ослабления сигнала, вносимого фильтрами. В качестве нагрузки этого каскада выступает источник тока на транзисторах Т2, Т4, позволяющий существенно снизить общий уровень нелинейных искажений усилительного каскада.
Ещё один истоковый повторитель на Т5 призван согласовать высокое выходное сопротивление усилительного каскада с входными каскадами УМЗЧ.

В качестве регулировочных переменных резисторов в фильтрах предпочтительно использовать потенциометры с линейной характеристикой. Тогда при их среднем положении: коэффициент передачи темброблока составит единицу (0дБ), неравномерность АЧХ в диапазоне 20Гц…20кГц не превысит 1 дБ, неравномерность ФЧХ – 1…2%.
Коэффициент нелинейных искажений при Uвх = Uвых = ± 1 В составляет 0,04%.
Максимальная амплитуда выходного сигнала при Кг Глубина регулировки каналов ограничена уровнем ± 6 дБ.

Итак, что у нас получилось в сухом остатке?
Рассмотрим какую-нибудь жизненную историю. Я, к примеру говоря, при прослушивании практически любого музыкального жанра и практически на любом из испытуемых УМЗЧ предпочитаю выставлять регуляторы тембра в положение, соответствующее приблизительно следующей форме АЧХ:

Такая картинка у нас получается при следующих углах поворота переменников (Рис.2, R11…R15 сверху вниз): 100%, 45%, 25%, 40%, 90%.
Посмотрим, как в этом случае ведёт себя фазочастотная характеристика:

Для удобства восприятия ФЧХ приведена не относительно 180°, что было бы правильно, так как усилитель у нас инвертирующий, а относительно 0°.
Из характеристики видно, что пики отклонения фазы получаются на следующих частотах: ~ 220Гц – примерно -28° и ~ 5,5кГц – примерно +30°. О чём это говорит? А говорит это о том, что ни о каких «фазовых сложениях», «противофазах», а также ощутимых (то бишь слышимых) тембральных искажениях в данном случае речи не идёт.

Для тех же, кому наличие пяти каналов регулировки тембра покажется избыточным, приведу вдогонку и схему трёхканального регулятора тембра.

Рис.3 Трёхканальный регулятор тембра на полевых транзисторах

Для апологетов ортодоксального материализма – двухполосный регулятор тембра. Его мы опишем на следующей странице.

 

Стерео регулятор тембра на ОУ

Как говорится в одной из пословиц: «На вкус и цвет друзей нет». Некоторых людей не устраивает сведенная звукорежиссёром дорожка, другим нравится «навалить больше низов» или не позволяет помещение должным образом услышать нужное звучание. В таких случаях помогает скорректировать амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) регулятор тембра, ослабляя или усиливая амплитуду в необходимой области звуковой частоты.

Схема проста и взята с набора для самостоятельной сборки. Включается она перед усилителем мощности звуковой частоты. Если используется предусилитель, то подключать регулятор тембра нужно между предусилителем и усилителем мощности звуковой частоты.

Регулятор тембра корректирует АЧХ значительно, особенно это заметно в области низких частот (НЧ).

Ниже представлена схема активного регулятора тембра на операционных усилителях.

Основные технические характеристики регулятора тембра

Напряжение питания (DC) …. 6?20В

Ток потребления ….. 15мА

Напряжение входного сигнала ….. 200мВ

Напряжение выходного сигнала ….. 500мВ

Регулировка полос:

НЧ ….. 10?300Гц

СЧ ….. 300Гц-3кГц

ВЧ ….. 3?20кГц

Напряжение питания регулятора тембра однополярное. С помощью операционного усилителя (ОУ) U2.1 организована виртуальная земля. Он включен по схеме повторителя напряжения. На неинвертирующий вход с помощью делителя напряжения R3R4 подается половина напряжения питания, а инвертирующий вход соединен с выходом ОУ. Таким образом, на выходе U2.1 присутствует половина напряжения питания, которая является в схеме регулятора тембра виртуальной землей, организуя однополярное напряжение в двухполярное.

Активные фильтры левого и правого каналов имеют одинаковые схемы и принцип работы. Переменный резистор RV1 регулирует высокие частоты (ВЧ), RV2 – низкие частоты (НЧ), а RV3 – средние частоты (СЧ).

Конденсатор C2 участвует в фильтре высокой частоты, обрезая НЧ составляющую. При перемещении ползунка потенциометра в низ (ближе к R1) сопротивление резисторов отрицательной обратной связи (R7, RV1.1) увеличивается, тем самым увеличивая коэффициент усиления в области высоких частот. При перемещении ползунка в верхнюю часть схемы происходит обратный процесс (ослабление в области ВЧ).

Переместив ползунок RV2.1 влево, шунтируется (замыкается) конденсатор C1, и низкочастотный сигнал беспрепятственно проходит через резисторы R2 и R5 на инвертирующий вход. В то же время, емкость C3 шунтируется сопротивлением 50кОм, таким образом, сопротивление отрицательной обратной связи является максимальным на низкой частоте, а соответственно и коэффициент усиления на НЧ является максимальным. При увеличении частоты сигнала реактивное сопротивление C3 уменьшается и коэффициент усиления ослабляется.

Потенциометр RV3.1 включен как делитель напряжения. Разделенный сигнал со среднего вывода RV3.1 поступает на полосовой фильтр, границы частот которого главным образом зависят от емкостей C13 и C15.

Компоненты схемы регулятора тембра

Все резисторы могут быть мощностью 0.25Вт.

Электролитические конденсаторы должны быть рассчитаны на напряжение больше напряжения питания на 20-30%. При напряжении питания до +12В электролиты могут быть на напряжение 16В, иначе необходимо подбирать конденсаторы на 25В или более.

Неполярные конденсаторы желательно применить пленочного типа, за исключением C4, C7, C8 и C12 – керамические.

Операционный усилитель TL072 можно заменить на NE5532.

На печатной плате присутствует ряд перемычек, поэтому при монтаже нужно быть внимательным и установить их все.

После выполненного монтажа необходимо обязательно смыть остатки флюса (канифоли) с печатной платы, иначе возможны серьезные искажения звукового сигнала.

Печатная плата регулятора тембра СКАЧАТЬ

Сверхлинейный регулятор тембра для короткого тракта

Чтобы без заметной потери линейности добавить регулятор тембра (РТ) в сверхлинейный короткий тракт (РГ-Буфер-УМЗЧ), от этого РТ требуется выполнение следующих условий:
Входное сопротивление — не менее 5 кОм (обусловлено нагрузочной способностью буфера),
Коэффициент передачи на СЧ — 1 (0дБ),
Низкое выходное сопротивление — порядка десятков Ом.
Диапазон регулирования тембров на частотах 20Гц и 16кГц — (-6..+6) или (0..+6) дБ.
Уровень нелинейности в звуковом диапазоне частот — не хуже 100u% (-120дБ), а лучше — лучше.
Дополнительное не обязательное, но желательное условие — использование сдвоенных переменных резисторов с линейной характеристикой, как более доступных и имеющих лучшую согласованность в парах. При изготовлении ступенчатого регулятора реализовать линейную характеристику тоже гораздо проще, чем логарифмическую или показательную.
Также желательно, чтобы при регулировании тембра не менялась частота единичного усиления активного РТ, т.е чтоб не изменялись условия устойчивости.

Слава Второму Началу Термодинамики, у нас есть ЛТС, позволяющий за несколько кликов мышкой рассчитать РТ с заданными характеристиками.

За основу был взят такой концепт РТ:

Схема инверсная, т.к. использование инвертирующего включения снимает особые требования к применяемым ОУ.
(Есть наработки и по неинвертирующему активному РТ, но пока что он сыроват).

Характеристика регулирования вот такая:

Сопротивление регуляторов — 5кОм. Шаг регулирования — 500 Ом. На графике одиннадцать шагов — примерно по 1дБ на шаг.

Для того, чтобы регулировка ВЧ не приводила к изменению хода АЧХ вблизи Фед, можно использовать либо дроссель L1, либо конденсатор С2 (оба есть на схеме, но подключен только один). Первый вариант потенциально может наловить помех, а второй совершенно реально увеличивает нагрузку на источник сигнала. Пока не знаю, что лучше предпочесть.
Надо это тщательно проверить в модели, потом экспериментально и уже по результатам выбрать оптимальный вариант.

Входной импеданс с дросселем:

Входной импеданс с конденсатором:

У этой схемы входное сопротивление порядка одного килоОма, а ее линейность определяется (ограничена) линейностью примененного ОУ.
Поэтому, чтобы соответствовать заданным характеристикам, схема нуждается в доработке.

Tone Control против эквалайзера — еще больше звука

Регулятор тембра обычно пассивен и отсекает только высокие частоты (если только он не работает от батареи или не питается, как расширительный потенциометр TBX). Графический эквалайзер или эквалайзер обычно активен (включен) и имеет несколько полос, способных срезать или повышать частоты сигнала.

Эквалайзеры аудиосигнала предназначены для более точного управления частотами, которые, в свою очередь, изменяют тон.

T Частоты обычно регулируются набором отдельных ползунков , но также могут быть циферблатами, если предлагается в ручном управлении.

В цифровом виде они также могут отображаться таким же образом на экране с подсветкой через светодиодный экран

или

L iquid Crystal Display screen (LCD) , которые регулируются элементами управления, разработанные производителем устройства, с помощью которых могут быть кнопки, поворотные ручки и т. Д.

Регуляторы

Guitar Tone могут использоваться в тандеме с внешним эквалайзером для получения огромного количества тональных опций.

Давайте посмотрим на наиболее распространенные типы эквалайзеров

.

Что такое графический эквалайзер?

G raphic Equalizer (EQ) обычно настраивается с помощью набора ползунковых регуляторов, которые могут срезать или усиливать фиксированные полосы частот.Графические эквалайзеры создают кривую выходной частотной характеристики в соответствии с настройками, графически настраиваемыми ползунками.

Каждый перемещаемый ползунок влияет на соседние частоты. Это создает то, что называется «кривой» эквалайзера. Однажды установленные отдельные ползунки образно связаны друг с другом, как лента, которая изгибается вверх и вниз. Графический эквалайзер рисует звуковое изображение, которое изгибается вверх и вниз в зависимости от того, как установлены ползунки.

Графический эквалайзер обычно содержит 5 или 10 полос частот.

Первичные диапазоны будут:

• 30 Гц (низкие частоты),
• 100 Гц (средние низкие частоты),
• 1 кГц (средние частоты),
• 10 кГц (верхние средние частоты) и
• 20 кГц (высокие частоты / высокие частоты).

10-полосный эквалайзер обычно имеет эти основные полосы плюс диапазоны «между ними».

Чем больше у вас диапазонов, тем шире спектр управления.

Каждая из частот может быть уменьшена или увеличена до минимального / максимального значения, как правило.

+/- 6 дБ или +/- 12 дБ в зависимости от выбранной модели производителя.

Графические эквалайзеры обычно дешевле параметрических.

Что такое параметрический эквалайзер?

Параметрические эквалайзеры могут устанавливать ПАРАМЕТРЫ для определенных диапазонов частот герц (Гц), которые нацелены на то, чтобы оставаться в определенной зоне действия.Вот почему он называется «ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ» ЭКВАЛАЙЗЕР.

Параметрические эквалайзеры — это активная форма прослушивания эквалайзера, которая не пропускает слишком сильные или слабые входные сигналы на выход до того, как целевые частоты будут помещены в диапазоны, определенные в установленных параметрах.

Параметрический эквалайзер позволяет управлять 3 основными функциями:

• Общий уровень громкости
• Понижение / усиление децибел для основной центральной частоты,
• Коэффициент изменения (известный как Q или), который представляет собой диапазон полосы пропускания для каждой частоты.

Подобно графическому эквалайзеру, каждая частота может иметь увеличение / уменьшение до децибел / громкости. Но графические эквалайзеры имеют фиксированные частоты, а параметрические эквалайзеры могут выбирать центральную / основную частоту.

Пока есть еще пологая кривая с параметрическим эквалайзером.

Параметрические эквалайзеры

более способны формировать определенные частоты без нарушения соседних полос, как это может сделать графический эквалайзер.

Аудиоинженерам очень нравится параметрический эквалайзер по этой причине.

Возможность точно настраивать определенный набор частот, не влияя на остальную часть микса, является для них очень большим преимуществом.

Являясь более сложным устройством с большим количеством схем, параметрический эквалайзер обычно дороже графических эквалайзеров.

В чем разница между графическим эквалайзером и параметрическим эквалайзером?

Графический эквалайзер отличается от параметрического эквалайзера тем, что он фиксирован и просто увеличивает или уменьшает частоты и децибелы в зависимости от положения ползунков или регуляторов диапазонов (независимо от исходной формы входящих частот).

Параметрические эквалайзеры, однако, активно слушают входящий сигнал с намерением поместить определенные частоты в определенные наборы параметров.

Параметрический эквалайзер не позволяет частотам выходить выше или ниже определенного набора правил, установленных в настройках.

Таким образом, параметрический эквалайзер вернет эти частоты в определенную зону и затем выведет сигнал.

Принимая во внимание, что если набор слишком сильных или слишком слабых частот вводится в графический эквалайзер, графический эквалайзер просто принимает эти сигналы и усиливает или сокращает их на установленное количество частот и / или децибел , чтобы соответствовать кривой на настройки (независимо от того, какие уровни децибел или частоты были введены).

Таким образом, громкие и высокие частоты могут становиться намного громче и выше с графическим эквалайзером, если ползунок в этом диапазоне говорит, что нужно увеличить.

В параметрическом эквалайзере, громкие или высокие частоты тона могут, наоборот, сглаживаться, если в настройках параметров для этого частотного диапазона указано, что он уже превышает пределы параметров (которые в этом примере ниже, чем уже есть входящий входной сигнал)

Вот отличный ресурс, который мы нашли, который иллюстрирует влияние кривой эквалайзера на аудиосигнал.

Какие существуют типы регуляторов тембра?

Регуляторы тона могут позволить нам усилить или срезать низкие и высокие частоты звукового спектра.

Есть два типа цепей регулировки тембра,

Пассивный (без питания) и активный (требуется источник питания).

Самые первые регуляторы тембра были простыми пассивными вращающимися регуляторами звукового конуса, которые отсекали только высокие частоты.

Большинство гитар и бас-гитар все еще используют те или иные формы этих инструментов.

Поток подключен таким образом, чтобы край диска, повернутый полностью по часовой стрелке, давал максимальные высокие частоты.

Когда горшок поворачивается против часовой стрелки, тройка отсекается.

Производитель аудио говорит о том, почему не использовать регуляторы тембра / Эдди Ван Хален может согласиться

• Bass Boost
• Treble Boost
• Cut and Boost в одном элементе управления
• Встроенные эффекты, такие как Gain и Distortion

Для некоторых из более активных типов управления, как уже упоминалось, требуется 9V аккумулятор, если он помещен в гитару или бас для работы.

Дэвид Гилмор имел активную установку в своем Red Strat с использованием EXG Expander и SPC control с Seymour Duncan SA.

EXG Control усиливает высокие и низкие частоты,

SPC Control усиливает средний диапазон.

Это похоже на добавление эквалайзера к необработанному сигналу, входящему в ваши эффекты и усилитель, до, а не после.

Таким образом, вы можете получить эффект эквалайзера в ваших элементах управления тоном, но в целом ручки тона и эквалайзеры имеют разные основные функции, и замена одной другой может работать, но может не дать оптимальных результатов.

Использование комбинации двух — это то, что делают еще музыканты, если они включают эквалайзер в свой звук.

Как работает регулятор тембра

Обзор того, как работает регулятор тембра.

В ЭТОЙ СТАТЬЕ

• Управляющие потенциометры и тон • Конденсаторы и тон • Сохраняйте «максимумы» с помощью тройного байпасного колпачка

W101-TONECONTROL

Эта информация основана на нашей статье «Какой регулятор выбрать», в которой объясняется, как работает регулятор громкости.Вы захотите сначала прочитать это.

Выбранные вами регуляторы влияют на ваш тон

В нашей статье «Какой регулятор выбрать» мы объясняем, как регулятор позволяет некоторым высоким частотам вашей гитары уходить на землю, а не на усилитель. Это влияет на ваш тон. Например, переключение с 250K на 500K будет означать более яркий звук.

Конденсатор сильнее влияет на тон

Конденсатор позволяет значительно большей части высокочастотного звука уходить на землю.Cap похожи на фильтр: они пропускают самые высокие частоты, но сопротивляются более низким частотам. Подключенный к сигнальному и заземляющему проводам, как показано здесь, конденсатор будет иметь большое влияние на тон (уменьшение высоких частот), но это влияние будет неконтролируемым.

Теперь, если мы добавим потенциометр, мы получим регулятор тембра: он может набирать количество сигнала, поступающего на конденсатор, поэтому эффект удаления высоких частот с помощью конденсатора является переменным. Когда вы открываете горшок, к крышке поступает больше сигналов.

Хотите сохранить все максимумы

Вот идея, на которую вы, возможно, захотите обратить внимание: « верхний предел пропускания высоких частот ». Здесь конденсатор соединяет входные и выходные клеммы на потенциометре; это позволяет высоким частотам обходить горшок и оставаться в сигнале. Более низкие частоты блокируются крышкой и контролируются горшком.

Более или менее высокие значения конденсаторов будут иметь большее или меньшее влияние на ваш звук. Подробнее читайте в нашей онлайн-статье Understanding Guitar Wiring.

Также смотрите наши DVD «Как подключить гитару Fender» и «Как подключить гитару Gibson».

Tone Control — от Goodhertz, Inc.

В 1950 году скромный звукорежиссер Питер Дж. Баксандалл выиграл часы за 25 долларов за новаторский дизайн схемы высоких и низких частот. 64 года спустя Goodhertz представляет вам Tone Control.

Разработанный с учетом его оригинальной схемы, Tone Control уточняет и расширяет классический стек тембров, создавая великолепный масляно-плавный эквалайзер с достаточной универсальностью для каждого трека в вашем миксе.

• Низкие / высокие полки Baxandall с регулировкой наклона
• Фильтры низких / высоких частот с переменным наклоном
• Фильтр Master Air для очистки самых высоких частот
• «Мастер-микс» позволяет быстро управлять общим формированием тона.

Знакомство с регулировкой тона

Зачем делать еще один плагин EQ?

Существует множество плагинов эквалайзера, и почти каждая DAW теперь включает базовый параметрический эквалайзер — так зачем делать еще один эквалайзер? Потому что Tone Control позволяет получить желаемый тон лучше и быстрее.

Параметрический эквалайзер

отлично подходит, когда он вам нужен, но он часто мешает при формировании тона общей картины. Именно для этого был разработан Tone Control: широкие штрихи с гибкостью, позволяющей выполнить большую часть вашего эквалайзера всего за пару движений ползунка. Конечный результат — меньше ненужной или неэффективной эквализации и лучший контроль глубины, тембра и близости элементов микса.

Разве я не могу сделать это с пассивным эквалайзером или простой полкой?

Не совсем.Хотя полочные фильтры Tone Control вдохновлены некоторыми великолепными пассивными аналоговыми эквалайзерами прошлого, они также включают в себя совершенно современные функции и усовершенствования: элементы управления Master Air и Master Mix, обрезные фильтры низких / высоких частот с переменным наклоном и формы полочных фильтров, которые никогда не были возможны в пассивной / аналоговой конструкции.

Подробное описание

Master Air

В начале нашей работы по аналоговому моделированию для Vulf Compressor мы обнаружили схему тона, которая идеально улавливала скатный верхний и мягкий тон старой виниловой пластинки или магнитофона, работающего на более медленной скорости.Звучало потрясающе — тепло, гладко и пушисто. Ради интереса мы попытались перевернуть конфигурацию, чтобы увеличить верхний предел, а не спустить его. Результат был еще более потрясающим — современные воздушные высокие частоты без малейшей резкости. Этот фильтр стал основой для Master Air Control и полностью уникален для Tone Control.

Что делают регуляторы тембра для усилителя? — Carl’s Custom Amps

Большинство усилителей имеют какие-то регуляторы тембра (заметное исключение — почтенный твидовый чемпион — ничего, кроме громкости!).Они варьируются от одного регулятора до полных тоновых стеков, а некоторые усилители даже имеют регуляторы присутствия и резонанса. Так как же элементы управления влияют на звук и универсальность усилителя? Можно ли легко добавить в дизайн элементы управления тоном?

Типы регуляторов тембра:

Регулятор одиночного тембра: они обычно работают, но с понижением высоких частот при повороте регулятора вниз. Они, как правило, очень интерактивны с регулятором громкости. Этот тип достаточно прост, поэтому они не вызывают больших потерь сигнала, поэтому им не нужны дополнительные каскады усиления для их управления.Эти типы регуляторов могут иметь меньшую универсальность, но имеют небольшие потери сигнала, поэтому усилитель с такой конфигурацией имеет отличный чистый ламповый звук. Каждая гитара действительно звучит сама по себе. Обычно этот тип используют только усилители с низким коэффициентом усиления, потому что чем больше усиление, тем более необходимыми становятся полные регуляторы тембра.

Регуляторы НЧ, СЧ и ВЧ или НЧ и ВЧ:

Это набор различных типов схем, которые различаются по эффективности, но в основном все они позволяют пользователю несколько изменить частотную характеристику усилителя.Любопытно, что в конфигурациях Bass и Treble вместо среднего потенциометра часто используется фиксированный резистор, что не особо отличается от настройки Treble, Mid и Bass. Эти полные стеки более универсальны, но вызывают большие потери сигнала, поэтому для компенсации потерь требуется дополнительный каскад усиления. Это приводит к меньшей чистоте тона и чувствительности к силе нажатия, чем при простом управлении тоном. Интересно, что на некоторых усилителях есть потенциометр или переключатель с надписью RAW. Эти элементы управления просто позволяют проигрывателю обойти элементы управления тембром для получения более чистого звука.Таким образом, нельзя просто добавить регуляторы тембра, они требуют лампового каскада, что означает добавление лампы!

Расположение элементов управления в цепи влияет на их эффективность. Например, Blackface Fender имеет элементы управления на ранних этапах трассы, поэтому элементы управления очень эффективны. С полностью опущенными регуляторами громкости вообще нет. Во многих усилителях Marshall звуковой стек ставится после всего остального в предусилителе. Пользователи часто задаются вопросом, работают ли регуляторы тембра в Marshall, потому что они меньше влияют на звук.

Расположение регулятора тембра влияет на звук усилителя, в котором присутствует много искажений перед усилителем. Если регуляторы тембра находятся на ранней стадии в усилителе, регуляторы влияют на то, как выглядит сигнал, который искажается. Если они появляются после появления искажения, они влияют на уже искаженный сигнал. Это звучит иначе. Обычно усилители с более поздними элементами управления звучат жестче и злее, тогда как усилители с более ранними элементами управления звучат более плавно и менее агрессивно.

Еще одна вещь, которую следует учитывать, — это то, как они реализованы.Если вдаваться в подробности, некоторые регуляторы тембра питаются от пластины, а некоторые используют так называемый катодный повторитель. Разнообразие катодных повторителей добавляет больше гармоник и придает усилителю более хрустящий звук. Это тип, который встречается в большинстве Marshall, а тип с пластинчатым питанием более распространен для чистых усилителей, таких как Fender Twin Reverb.

Еще одна вещь, которую следует учитывать, — насколько эффективными будут регуляторы тембра при перегрузке усилителя. В усилителе с большим количеством искажений предусилителя регуляторы тембра очень важны и эффективны для получения хорошего звука с искажениями.В усилителях, которые получают больше перегруженных тонов от разрыва лампового усилителя, элементы управления менее эффективны.

Элементы управления присутствием и резонансом:

Элементы управления присутствием и резонансом работают по одному и тому же принципу, только присутствие — это тип управления высокими частотами, а резонанс — это тип управления низкими частотами. Оба они есть только в усилителях с отрицательной обратной связью. Отрицательная обратная связь — это когда на выход подается небольшая часть сигнала усилителя. Это сглаживает определенные частоты и увеличивает полосу пропускания, но снижает усиление.Эти элементы управления просто регулируют, сколько низких или высоких частот возвращается обратно.

Tone Control (или его отсутствие) — PS Audio

Раньше я оплакивал смерть звука в современном аудиооборудовании и писал о дереве в аудиоаппаратуре. Насколько я понимаю, мы говорим о двух сторонах одной медали.

Было время, когда у каждого радио и предусилителя был какой-то тип регулятора тембра, который можно было использовать для компенсации недостатков в записях или, в определенной степени, в комнате.-Или даже отрегулируйте звук в соответствии с личным вкусом, или просто чтобы усилить басы, когда громовые пелены переходят в цикл Ring, или для вступления Джека Брюса к «Badge». Что вы видите, когда смотрите на всеми любимую модель Audio Research SP-3 , показанную выше?

Регуляторы тембра. Не только обычные высокие и низкие частоты, но и контурный регулятор, изменяющий наклон регуляторов низких и высоких частот. Они были полезны. Не каждая запись идеальна — на самом деле, очень немногие — и эти регуляторы тембра были особенно полезны в те дни, когда ранние компакт-диски и некоторые картриджи с подвижной катушкой были кровоточащими в ушах.

Итак: куда они делись?

Как это часто бывает в истории высококачественного аудио, кредит и / или вина можно приписать Гарри Пирсону. Среди множества статей, которые он написал о SP-3 и множестве его буквенно-цифровых вариантов, HP отметил, что звук стал заметно лучше, когда регуляторы тембра были отключены от цепи (одна из пяти кнопок в нижней части лицевой панели переключилась из регуляторов тембра). Так оно и было, во многом благодаря уменьшению шума. Если память не изменяет (а в наши дни — нет), одним из изменений, внесенных модом Паоли в SP-3a-1-et al, было полное устранение схемы регулировки тембра.Снайперский.

С этого момента недостатки одной схемы в одном конкретном предусилителе были преобразованы в своего рода философское движение, объединяющим лозунгом которого был «прямой провод с усилением !!»

Первым продуктом от Mark Levinson Audio Systems , о котором я знал, был явно профессионально выглядящий LNP-2 (усилитель L ow- N oise P ), разработанный сторонним инженером Диком. Burwen, укомплектованный не двумя, а тремя регуляторами тембра .(Примечание: цена LNP-2 в 1973 году составляла 1750 долларов, что почти в три раза превышало цену SP-3, и сегодня она составляет более 10 000 долларов).

Но продукт Levinson, который прорвался в мир аудиофилов, опять же благодаря HP, был минималистским предусилителем JC-2 , разработанным Джоном Кёрлом. Увидеть разницу? Никаких регуляторов тембра, и высота звука даже основана на этой прямой линии. Обратите внимание, что не было возможности изменить частотную характеристику, но усиление можно было регулировать независимо для каждого канала с шагом 1 дБ, не меньше.В то время как согласование каналов в регуляторах громкости иногда бывает неточным, двойные регуляторы громкости — боль, с которой приходится жить. — Да, я отвлекся. Извините.

К тому времени, когда Audio Research выпустила SP-6 (настоящий наследник SP-3 , а не спорных SP-4 и SP-5 ), регуляторов тембра уже не было. нашел. Нюхать.

И все же, и все же: когда Марк Левинсон перешел к созданию Cello , он, очевидно, увидел необходимость в сверхсложном регуляторе тембра (или, что более вероятно, почувствовал рынок для него).Палитра звука для виолончели была более сложной и универсальной, чем что-либо еще со времен Altec Acousta-Voicette , прародителя всех графических эквалайзеров. Audio Palette заменила уродливые ползунки Altec точными поворотными регуляторами. Несмотря на 12 регуляторов на устройстве, только шесть нижних изменяли частотную характеристику — шесть верхних были довольно обширными элементами управления предусилителем.

Как и LNP-2, Audio Palette — это работа Дика Бервена. С точки зрения фанатизма и пристрастия к гаджетам, Palette в значительной степени идеальна.Я никогда не видел, чтобы кто-то мог пройти мимо, не нажав хотя бы на один из ступенчатых поворотных регуляторов.

Итак: вот и мы, в эпоху, когда частотная характеристика может быть измерена в миллиардных долях дБ в цифровом режиме (ужасы!). Кто-нибудь так делает? Если не считать цифровых кроссоверов и устройств коррекции помещения, таких как DEQX, в основном нет. Одно исключение: да, Dick Burwen все еще существует и предлагает Audio Splendor, программные регуляторы тембра и генерацию окружения.Несмотря на мое луддитское сопротивление сложному возиться с частотной характеристикой — особенно через компьютер — зная Дика, я готов поспорить, что это работает, и работает хорошо.

Одна проблема … ручек нет!

Tone Controls — www.davidmorrin.com

Устранение неисправностей Примеры из практики

Признак:

Управление тональностью не работает. На выходе звук темный, как будто регулятор тона постоянно опущен, или на «0».

Было памятное время, когда я был в мастерской по ремонту гитар, и техник столкнулся с этой проблемой.Я сказал ему отключить вход регулировки тембра. Вернулся полный, яркий сигнал. Он немедленно пошел за контейнером, полным конденсаторов. Я спросил его, зачем он это сделал. Что из двух задействованных компонентов, а именно конденсатора и потенциометра, является плохим, учитывая приведенные выше подсказки?

Колпачок не виноват, потому что единственное его назначение — создавать темный отпечаток. Тот факт, что вывод застрял в «темноте», означал, что крышка определенно выполняла свою работу. Сломался потенциометр.Он был закорочен от клеммы против часовой стрелки к дворнику. Мультиметр может проверить это, измерив сопротивление между клеммами против часовой стрелки и стеклоочистителя при вращении регулятора. Если он показывает около 0 Ом (или остается на любом уровне Ом), значит, проблема.

Большинство гитарных горшков (типа CTS) можно открыть и зафиксировать или просто обработать хорошим очистителем для контактов, таким как Deoxit. Если бы это была моя работа, я бы, вероятно, попытался это сделать вместо того, чтобы просто установить замену. Я предпочитаю ремонтировать кастрюли для гитар в основном из соображений эстетики (все кастрюли совпадают) или для того, чтобы винтажная гитара оставалась «ровной».«Но замена — хороший и надежный выбор для ремонта.

Лечение:

Замените или отремонтируйте закороченный потенциометр.

Признак:

Регулятор тембра действует как регулятор громкости. Он убивает весь звук.

Когда регулятор тембра действует как регулятор громкости, ваш звукосниматель, вероятно, неисправен. Вы можете проверить это, измерив сопротивление датчика постоянному току. Отсоедините один из проводов датчика для точной проверки (может быть «горячим» или заземленным , не имеет значения).Измерение должно быть в диапазоне от 2k до 12k, может быть, больше для горячего хамбакера или больших винтажных басовых звукоснимателей Gibson. Если вы получаете какое-то значение выше 50 кОм, значит, проводное соединение оборвано или оборвано, а выходное сопротивление вашего датчика непригодно для использования. Математика на конденсаторе фильтра изменится так, что теперь он будет передавать большую часть гитарного сигнала на землю (а не только высокие частоты).

Лечение:

Заменить или отремонтировать неисправный пикап.

Теория управления тоном

В 99% случаев регулятор тона на гитаре состоит только из конденсатора и горшка.Чтобы понять, как это работает, попробуйте просто «крокодилом» подключить конденсатор (попробуйте 100 нФ, он же 0,1 мкФ, он же «104», чтобы начать) через выходное гнездо (один конец к «кончику», а другой конец к «гильзе» или земле. ). Попробуйте это со всеми другими включенными элементами управления. Это звучит мрачно и басовито? Должно. Если это не так, попробуйте увеличить предельное значение.

Это все, что происходит в регуляторе тембра. Колпачок просто подключается от вашего сигнала к земле. Колпачок выглядит как высокая устойчивость к низким частотам и низкая устойчивость к высоким частотам.Это приводит к затуханию высоких частот.

Использование потенциометра для управления эффектом

Вы можете просто поставить колпачок на выключатель, и некоторые гитары делают это именно так.

Размещение переменного резистора (потенциометра) между сигналом и землей позволяет в некоторой степени контролировать этот эффект фильтра. Значение потенциометра должно быть относительно большим, чтобы постоянно не влиять на сигнал. Обычно это то же значение, что и горшок для объема. В лучшем случае это может иметь очень мягкий эффект «развертки».Ничего похожего на развертку, достижимую с активной схемой.

Множество перестановок одного и того же элемента управления. Все эти схемы будут работать аналогично.

Существует довольно много вариантов подключения крышки и потенциометра, которые будут работать в качестве регулятора тембра. При взгляде на электрические схемы может показаться, что каждая из них отличается. Они не. Не дайте себя обмануть, считая, что имеет значение, заземлена ли крышка напрямую, или горшок напрямую заземлен. Не имеет значения, является ли точка земли задней стенкой того или иного банка, валетом или чем-то еще.Для большинства гитарных ситуаций земля — ​​это земля, независимо от того, где она находится. Это не относится к усилителям и другим устройствам со значительными токами заземления, но (пассивная) гитара от этого не страдает.

А как насчет баса?

Большинство регуляторов — это только тройные сокращения. Чтобы снизить уровень низких частот, колпачок необходимо установить последовательно с сигналом. Это часто делается с помощью переключателя и редко вместе с потенциометром. Хорошим примером переключения низких частот является загадочный третий ползунковый переключатель Fender Jaguar.Хороший пример регулятора басов с помощью потенциометра можно найти в модели Fender Rhodes ‘Stage’, которая имеет два пассивных регулятора, один из которых — срез басов (помечен как усиление басов, я думаю, для более оптимистичного звучания).

Если требуется срезание низких частот, управляемое потенциометром, поместите конденсатор с относительно низким значением (Jaguar использует конденсатор на 3 нФ, он же 0,003 мкФ, он же «302») последовательно с сигналом. Для этого нужно сломать провод и вставить в разрыв колпачок. Убедитесь, что теперь у вас слабый звук.Затем подключите к крышке клеммы CW и стеклоочистителя очень большого номинала (попробуйте 1 МОм). Теперь вы должны получить полный басовый отклик при полностью CW и тонкий тон при CCW. Если изменение слишком резкое и переключение похоже, вы можете попробовать обратный звуковой конусный горшок. Этот тип управления никогда не бывает таким приятным, как обычный регулятор тембра с обрезкой высоких частот, поэтому его редко можно увидеть.

Статьи по теме

Каково назначение и правильное использование ручки тембра на гитаре? | пользователя Dan — Fret Success.com

Эта статья поможет вам больше узнать об использовании ручки тембра, в том числе о том, почему она работает именно так и почему мы ее используем.

Я написал краткую сводную статью, а также полную подробную версию, чтобы вы могли изучить ее позже!

Каково назначение и правильное использование ручки тембра на гитаре?

На случай, если вам действительно нужно знать прямо сейчас, я сделал краткое изложение основной статьи.

Ну, это влияет на верхние или высокие частоты вашего гитарного сигнала.

Чем меньше число на ручке тембра, тем больше высоких частот удаляется из вашего сигнала.

С точки зрения правильного использования, это действительно зависит от игрока, но обычно используется для устранения резкости звука гитары. Вы также можете использовать его для более художественных эффектов, таких как более мягкий звук джазового типа или даже более резких эффектов, например, в сочетании с педалью фузза.

Поиграйте с этим и посмотрите, что вы из этого сделаете.

В основной статье рассказывается о том, почему ручка тона удаляет высокие частоты и, надеюсь, будет полезной!

Присоединяйтесь к моей бесплатной Академии успеха Fret на сайте.

Прочтите основную статью.

Итак, каково назначение и правильное использование ручки тона на гитаре?

Проще говоря, регулятор тембра предназначен для изменения способа звучания гитары.

Правильное его использование зависит от игрока и от того, что вы хотите от звука вашей гитары.

Его можно использовать для понижения высоких частот, чтобы укротить любую резкость, или убрать их более резко, чтобы получить более мягкий джазовый тон или даже упрощенный звук Slash (Guns n ’Roses).

Самая простая форма — это одна ручка с диапазоном значений от 0 до 10, но могут быть и более сложные версии, в том числе те, которые могут изменять содержание низких и высоких частот вашего сигнала.

Электроакустические гитары обычно имеют еще больший контроль с помощью регуляторов низких, средних и высоких частот и даже до симуляторов моделирования микрофона, чтобы обеспечить более естественное звучание сигнала.

Начнем сначала с базовой версии с одной ручкой.

Проще говоря, ручка тембра изменяет сопротивление в цепи гитары и начинает оказывать влияние конденсатора, чтобы посылать часть сигнала на землю.

Конденсатор имеет функцию изменения частотной характеристики (как влияет на звук при прохождении через электрическую / акустическую систему) цепи, то есть способ изменения звука, когда сигнал вашей гитары проходит через него.

Конденсаторы могут влиять на звуковой сигнал в зависимости от их емкости и места в цепи.

Замена конденсатора изменит функцию ручки тембра и, особенно, насколько эффективна ручка тембра во всем диапазоне.

Как правило, чем больше значение ручки тона, тем меньше влияние конденсатора на сигнал.

Чем меньше число на ручке тембра, тем меньше частота среза фильтра низких частот.

Фильтр нижних частот — один из самых простых звуковых фильтров.

Название дает вам подсказку!

Он в основном пропускает низкочастотный сигнал (нижний проход) и останавливает высокочастотный звук или удаляет его из сигнала.

На изображении ниже показан фильтр нижних частот, представленный в виде графического эквалайзера (EQ).

Вы можете видеть, что высокие частоты ослабляются графическим эквалайзером, имитирующим фильтр нижних частот.

Частота, на которой высокочастотный контент останавливается фильтром, называется частотой среза.

В гитарной схеме регулятор тембра и конденсатор влияют на частоту среза.

Это, по сути, частота, на которой высокочастотный аудиосигнал отправляется на землю и удаляется из того, что отправляется на выходное гнездо вашей гитары.

Обычно диапазон регулятора тембра изменяется от 0 до 10. 10 оказывает минимальное влияние на тон (полный аудиосигнал), а 0 имеет максимальное влияние (наибольшее влияние на сигнал).

Одна из простейших гитарных схем — это великолепный Fender Telecaster, использующий два звукоснимателя с одной катушкой, трехпозиционный переключатель, одну ручку громкости и тембра.

На изображении ниже показана схема Fender Telecaster.

Сигнал срабатывания по существу является источником напряжения и тока.

Регуляторы тембра и громкости являются ключевыми резистивными элементами.Вы можете получить значения разницы для них, но наиболее часто встречаются при 250 кОм и 500 кОм.

Регуляторы тембра и громкости используются для изменения электрического сопротивления в цепи. Ручки представляют собой переменные резисторы или потенциометры.

Сопротивление потенциометра увеличивается при повороте потенциометра по часовой стрелке (от 0 до 10).

Затем регулятор тона работает с конденсатором, удаляя высокочастотный сигнал из цепи по усмотрению пользователя.

Сопротивление ручки тона на самом деле не меняется с частотой, но сопротивление конденсатора (импеданс) изменяется и зависит как от частоты сигнала, так и от емкости конденсатора.

Существует уравнение, которое показывает взаимосвязь между всеми этими элементами, приведенными ниже:

Чем выше сопротивление ручки тона (приближается к 10), тем меньше высоких частот идет на землю, и сигнал датчика сохраняется и проходит на выходной разъем. ; поскольку электричество предпочитает путь наименьшего сопротивления.

На изображениях ниже показана частотная составляющая выходного сигнала для настроек тона 10, 5 и 0.

Видно, что высокие частоты падают, когда количество тонов меньше.

Как разные конденсаторы влияют на работу ручки тембра?

Сопротивление конденсатора уменьшается, если емкость или частота проходящего через него сигнала увеличивается.

Физическая природа конденсаторов означает, что высокие частоты меньше подвержены влиянию сопротивления конденсатора по сравнению с низкими частотами.

Итак, один из способов изменить частотную характеристику ручки тонального сигнала — это изменить значение (емкость) тонального конденсатора. Конденсатор ручки тона с более высоким значением соответствует более низкой частоте среза фильтра нижних частот.

Вы можете использовать любой конденсатор, но я перечислил наиболее распространенные типы емкости, начиная с максимальной частоты среза до самой низкой:

— 0,047 мкФ

— 0,033 мкФ

— 0,022 мкФ

— 0,01 мкФ

Что касается потенциального использования ручки гитарного тембра, это действительно зависит от игрока.

Обычно используется для устранения резкости звука гитары.

Вы также можете использовать его для более художественных эффектов, таких как более мягкий звук джазового типа или даже более резких эффектов, например, в сочетании с педалью фузза.