środa, 29 lipca 2015

Yellow Plexi Punch



Jakiś czas temu dostaliśmy zamówienie na efekt symulujący brzmienie wzmacniaczy Marshalla, w jednej puszce mieliśmy zamknąć:

- 3 mody brzmieniowe (od JTM drive, przez JMP/JCM do JCM drive), 
- gain booster do dopalenia wybranego modu,
- korekcja: bass, middle, treble, level, gain,
- potencjometr input,
- 3 pozycyjny przełącznik częstotliwości tonów średnich,
- włącznik on/off,
- zasilanie podbijane wewnątrz efektu z 9 na 18 volt,
- true baypass.

Wiedzieliśmy, że wyjdzie z tego niezły kombajn, więc dogadaliśmy się z  zleceniodawcą na obudowę o wymiarach 188 x 120 x 37 mm. Pozostało nam zabrać się do pracy.

Do zasilania efektu wykorzystaliśmy przetwornicę konwertującą napięcie wejściowe 9 VDC, na symetryczne +15/-15 V. Po odfiltrowaniu i stabilizacji otrzymaliśmy zasilanie +12/-12 V. To nawet lepsze rozwiązanie niż podbijanie napięcia stałego z 9 na 18 V.

Efekty w stylu Plexi są popularne i chętnie powtarzane przez wielu znanych producentów, jednak schematy większości nie są udostępnione. Dla nas największym wyzwaniem było zaprojektowanie odpowiedniego clipping stage (fragment układu elektronicznego, odpowiedzialny za generowanie przesteru), które oddawałoby charakter oldschool'owego Marshalla. Podczas prób na płytce stykowej najlepiej wypadła wersja "soft clipping", gdzie czerwone LED'y  znajdują się na sprzężeniu wzmacniacza operacyjnego JRC4558. W ten sposób uzyskaliśmy soczyste, pełne brzmienie przesteru. Tutaj także dołożyliśmy przełącznik odpowiedzialny za mody efektu. Zmieniając wartość kondensatora ustalany jest poziom gain'u i charakterystyka częstotliwościowa. Analizując oryginalne wzmacniacze Marshall'a wybraliśmy wartości dla poszczególnych modów - JTM, JMP i JCM.


W starych Marshall'ach stosowany był prosty filtr pasywny. Jego działanie polegało na wytłumianiu poszczególnych zakresów częstotliwości, tzn. przekręcając potencjometr bass na minimalne ustawienie wytłumialiśmy niskie częstotliwości, działało to analogicznie dla pozostałych dwóch pasm. My zdecydowaliśmy się na filtr aktywny, który w zależności od tego jak są ustawione potencjometry wzmacnia lub tłumi poszczególne pasma. W tym miejscu układu zmieściliśmy także przełącznik średnich tonów. Skonstruowaliśmy filtr tak, aby zmieniając wartości dwóch kondensatorów jednocześnie przestawiać szczyt średniego pasma na 500 Hz, 1500 Hz lub 2150 Hz. Do wykonania całego EQ wykorzystaliśmy trzy wzmacniacze operacyjne układu LF347.   


Symulacja działania przełącznika średnich częstotliwości.

 
Testy filtra.

Ostatnim elementem, który pozostał nam do zaprojektowania był układ booster'a. Aby go wykonać wykorzystaliśmy ostatnią wolną sekcję na poczwórnym wzmacniaczu operacyjnym LF347. Dopasowaliśmy wzmocnienie za pomocą rezystora na sprzężeniu i zakończyliśmy proces projektowania. 

Pomiary na PCB.

Wykonaliśmy pierwsze PCB dla efektu. Niestety, zakłócenia generowane przez część elektroniki odpowiedzialną za przester były zbyt duże. Clipping stage sam się wzbudzał, w zasadzie to uzyskaliśmy niezły syntezator. Postanowiliśmy przeprojektować PCB. Skrócenie przewodów i wyeliminowanie równoległych do siebie ścieżek załatwiło ten problem. Efekt odpalił za pierwszym kopem, nie musieliśmy go specjalnie debuggować. Dopasowaliśmy jeszcze raz wzmocnienie Boostera i włożyliśmy efekt do obudowy, która dodatkowo wyekranowała elektronikę niwelując szumy. 

Pierwsze testy na warsztatowym sprzęcie rozkręconym na maksa wypadły lepiej niż się spodziewaliśmy. Zanim wysłaliśmy efekt do Kamila, który zamówił Yellow Plexi Punch'a, sypaliśmy soczystym Marshall'owym przesterem przez całe popołudnie.


Yellow Plexi Punch.


Yellow Plexi Punch.










Brak komentarzy:

Prześlij komentarz