tube-amp.dk

Projekter

Dette er min projekt side og her vil der løbende tilføjes materiale.
Jeg vil bl.a. beskrive reparationer af forskellige forstærkere. Der kommer også omtale af nogle af mine egne projekter, med og uden rør. Endelig vil jeg på udvalgte emner lave en teknisk gennemgang af konstruktion og evt. udpege forbedrings områder.
Siden er under udvikling, så indholdet er endnu lidt begrænset:)










Læs mere!

Kina Klasse-A rør-forstærkere.

5 watt Klasse A rørforstærker er sagen,- hvis det står til den Kinesiske fabrikant af: Epiphone Valve Jr., Blackheart BH5, Harley Benton GA5 … og sikkert flere til.

Alle er de kloner af samme konstruktion. Komponenter, print, rør, transformatore, og en stor del af mekanikken er identisk. De sælges blot under forskellige brands. Der er lavet visse varianter på konstruktionerne, herunder med/uden tonestack, pentode/triode switch, top combo mm. Grundlæggende for dem alle er at lyden ikke er specielt imponerende, uanset den beskedne pris de har været solgt til. Mange har købt med håbet om en billig svedig rør-øveamp, men er blevet lidt skuffet og sælger nu ud til rigtig små priser på brugt markedet.
Øvelsen går nu ud på, om der kan justeres/ændres så meget på det elektriske design, at disse billige forstærkere kan forvandles til brugbare rør forstærkere. Dette vel og mærke uden at kaste en formue i dyret.


Udpluk af arten

Harley Benton GA5, BlackHeart, Epi JR




Jeg tager udgangspunkt i en Harley Benton's GA5, erhvervet brugt for 325 kr.
GA5'eren er faktisk ganske gedigen at se på,- hvis man kan med det cremede klassiske look. Konstruktionen virker også fornuftig og solid efterhånden som den adskilles i enkeltdele. Dog springer noname 12AX7 røret i øjet og ligeledes gør den lidt klejnt udseende 8" enhed. Opbygningen er som dagens standard på PCB. 12AX7 røret er fornuftig skærmet af et metal kondom og Sovtek EL84 røret er monteret med fjedre holder. Power transformatoren ser fornuftig ud i størrelse, hvorimod output trafoen ser lidt underdimensioneret ud. Dog skal vi lige huske at der er tale om en lille 5w forstærker, så dimensionerne kan snyde.

Lidt billeder

Højtaleren kan mildest tale betegnes klejn og er i den henseende i familie med udgangstrafoen.
Den elektrisk/mekaniske opbygning er faktisk OK.
Bemærk det "fine" rør 12AX7 CHINA
Prøv for sjov skyld lige at kaste et blik på det sidste billede i serien,- dette er et bundprint fra en Epi Jr :-)



Gennemgang af konstruktionen:


Den elektriske variant, som benyttes i GA5'eren, har volumenkontrol implementeret mellem de to forforstærker trin og tone kontrol mellem sidste forforstærker trin og EL84 udgangsrør. Til min forbavselse er der som tonekontrol benyttet et helt tonestack kredsløb ( bas, middel, treble ), hvor kun BAS er ført ud som potentiometer. Treble og middle er fastmonteret som modstande. Der tabes en del signal amplitude i det tonestack kredsløb, og jeg kunne godt tænke mig at lave lidt tone shaping allerede i forforstærker trinnene, så her skal helt klart ændres noget.

Indgangsrøret byder guitar pickupperne en meget lav indgangsimpedans, idet der er lavet en effektiv spændingsdeler af 68kohm seriemodstand med 68kohm til stel. Dette indgangskredsløb er helt hen i vejret. Dels tabes der signalamplitude inden første rør og dels vil den forholdsvis hårde belastning af pickupperne suge overtonerne væk. ( se evt. min artikel her på siden om belastning af guitar pickupper ). Her skal også laves en ændring.

Katode modstandene på de to forforstærker rør er af hensyn til gain, afkoblet af 22uf kondensatorer. Med kun to trin i forforstærkeren, skal der hentes den gain der kan, for at kunne nå bare lidt overdrive i forstærkeren. Dog er det ikke hensigtsmæssigt at benytte så stor en afkobling. Med 22uf ligger afskæringen i trinnene pænt under 10hz. Med fordel kunne der frekvensafskæres lidt hårdere allerede i første rørtrin.

Noname Kineser røret, skal som udgangspunkt ud. Kineserne ligger navn til udmærkede rør, men kina-rør uden navn tror jeg ikke meget på. Røret skal dog have en chance, så jeg vil i første omgang bare holde det op mod et standard ElectroHarmonic 12AX7. Sovtek EL84 udgangsrøret bliver i forstærkeren.

Powersupply delen i forstærkeren er ikke helt dum. Filter kondensatorerne har en fornuftig stor værdi, forstærkerens størrelse taget i betragtning, og heater forsyningen er udført med ensretter og filterkondensator ( DC heater supply ). Hermed undgås en del 50hz brum, som de første versioner af Epiphone klonen led under. R10 giver lidt bevist powersupply SAG og størrelsen kunne måske justeres lidt. Umiddelbart vil jeg dog i første omgang ikke ændre på forstærkerens powersupply.

Højtaleren vil nok ret hurtig blive det svage led i kæden, men som udgangspunkt vil jeg forsøge at få maksimalt ud af forstærkeren, uden at kaste penge efter en ny enhed.

Simulering på det originale kredsløb:


Det tonestack kredsløb er godt nok hovedet under armen. Frekvensgangen på udgangen af forstærkeren er tappet for al krop i mellemtonen, og drejer du op for tone kontrollen får du bare bulder/flap ud af den lille 8" enhed. Kredsløbets karakteristik harmonerer "fint" med lytte indtrykket. Tonestack kredsløbet har som en yderligere svaghed den egenskab, at der mistes hele 80% af signalet gennem filtret.

SPICE kredsløbs simulering

De 3 første figure er plot af frekvensgang for EQ indstillingerne MIDT, MINIMUM, MAXIMUM
Herefter et plot af signal før og efter tone-stacken
Sidste plot er blot de forskellige spændinger i powersupplyen




Tube-amp.dk's forslag til forbedring af forstærkeren:


Se Tube-amp.dk's SPICE diagram, sammenholdt med det originale. Begge kan åbnes fra menuen til venstre, længere oppe på siden.

Jeg har besluttet mig for at droppe tonekontrollen i forstærkeren og i stedet benytte denne til en mastervolumen. Jeg vil i stedet for tonekontrollen lave lidt bevist tone-shaping hele vejen gennem forstærkeren.

I første rørtrin sættes indgangsimpedansen op til 1Mohm så overtonerne ikke afskæres. Denne simple ændring rykker!

Arbejdspunktet for røret ændres, samtidig hæves gain i trinnet til ca 70gg. Afkoblingen på katode modstanden sættes ned til 3u3 så der skæres lidt "bulder" væk allerede i første trin. Det vil gavne den lille højtaler.

Volumenkontrollen mellem de to forforstærkertrin benyttes i den ændrede forstærker som GAIN. Gain kontrollen gøres frekvensafhængig, så lille gain giver en forøgelse af overtone området. Max gain er stort set neutral. Samtidig justeres lidt på kontrollens spændingsdeling, så der ikke er så stort spændings tab med kontrollen på 100%. Signalkondensatoren på anoden justeres ned for frekvensafskæring ( -3db) ved 30hz. I mit SPICE diagram er begge potentiometre indsat som faste modstande for simulering. Begge er dog de 1Mohm potentiometre der allerede sidder i forstærkeren.

Katode modstand og afkoblingskondensatoren i det efterfølgende forforstærkertrin bibeholdes. Der indføres et master VOL potentiometer. Dette kredsløb opbygges på det allerede eksisterende tone-stack print, hvor nogle komponenter fjernes/kortsluttes og EQ potentiometret benyttes som VOL potentiometer.

Som sagt vil jeg bibeholde Sovtek EL84 røret, da dette rør normalt performer hæderligt. Kina røret ( 12AX7 ) udskiftes med et ElectroHarmonic 12AX7. Kineseren er utrolig død at lytte til.

Udgangstransformatoren har som original udført signal til en 4-ohms belastning. Rent faktisk er der på trafoen en 8-ohms vikling som ikke er ført ud. Denne føres ud så der med en switch kan skiftes mellem 4 og 8 ohms belastning, hvilket kunne være praktisk hvis der skal tilsluttes ekstern kabinet, der ikke typisk er 4-ohm.

Modifikation


Som angivet på det første billede, sidder tonestack-printet direkte på EQ potentiometret.
Implementering af en master volumen kontrol, istedet for EQ kontrollen, er forholdsvis let . Komponenterne monteres direkte på EQ printet.



SPICE simulering på Tube-amp.dk's modifikationer

De 2 første figure er plot af frekvensgang for henholdsvis Gain 20%/Master 80% og Gain 80%/Master 20%
Herefter følger sinus plot af de to Gain, master indstillinger
De sidste 2 plots er FFT analyse på henholdsvis Gain 20%/Master 80% og Gain 80%/Master 20% indstillingerne, der kan ses en forøgelse af de højere harmoniske ( 6 - 10khz ) med 80% gain indstillingen.



Dommen :


Som jeg i mange andre sammenhænge også har skrevet. Træerne vokser ikke ind i himlen.
Dog vil jeg påstå at forstærkeren nu faktiske er brugbar,- og mere end det.
Der er kommet liv og tonal balance.
Andelen af forvrængning kan doseres med traditionel GAIN / MASTER VOL tweak. Highgain opnår vi dog ikke uden brug af ekstern pedal, eller powerfulde humbuckers. Når dette er sagt, så må jeg pointere at den lille usle 8" enhed er rigtig dårlig. Det flytter virkelig noget er at koble forstærkeren op med et eksternt kabinet med f.eks. en 12" enhed. Så spiller det bare rigtig godt.

Konklusionen må blive: Hvis du køber en 5W kinamand, så køb en top. Lav lidt modifikation på den. Frem for alt ændre indgangsimpedansen, skift forforstærker røret og vigtigst, - slut dyret til et ordentligt kabinet.
BlackHeart fås som combo med en 12" enhed. Denne har jeg ikke selv afprøvet, men måske den bedste deal ligger her? Hvorvidt ideen med den lille transportable øveforstærker så er død,- ja det må være en individuel bedømmelse.

  • page top
  • Peavey classic 50/50

    Projekt: reparation og optimering af Peavey classic 50/50.


    Peavey classic 50/50 bygger på classic 50, men er udført som stereo amp 2x50w i rack format. Den er elsket og hadet. Hadet for den noget rodede, service-uvenlige, og kompakte opbygning og en larmende blæser. Elsket for den gode EL84 rørlyd, med et pænt rent headroom og stor fleksibilitet. Faktisk er det jo ikke bare et udgangstrin. Den er opbygget med en klassisk 12ax7 kobling i indgangen, hvortil der er lavet variabelt tilbagekobling fra sekundærsiden af udgangstrafoen, dette i form af en resonance og en presence kontrol. Mere herom senere. Blæseren er absolut nødvendig. 8 stk. EL84 monteret kompakt i et rackkabinet, skal blæserkøles for at undgå nedsmeltning. Blot behøver blæseren jo ikke larme som en gammel Nilfisk. Den kompakte opbygning kan man mene meget om. Skal det hele bygges ned i et rackkabinet, er det ikke det bedste udgangspunkt for en pæn opbygning. Det har Peavey så iøvrigt ikke forsøgt at lave om på :-)

    På Peavey'en er jeg omkring følgende:

    Resume

    Den ene kanal falder ud periodisk. Problemet indkredses og løses.

    Voldsom ubalance i pushpull bias strømmene i udgangstrinnet, resulterende i et for stort bastab i udgangstransformatorene. Mindre ændring af bias kredsløbet, samt udskiftning af samtlige EL84 rør løser problemet.

    SPICE, simulering på kredsløbet for nærmere teoretisk identifikation af forstærkeren. Den teoretiske vinkel suppleres med oscilloskop målinger og FFT forvrængnings analyse af disse.

    Ændring af powersupply. Der indskydes en 110 ohms effektmodstand i kredsløbet så der hermed tilføjes lidt powersupply SAG. Hermed sænkes den meget høje anodespænding på knap 400v lidt. Dette giver mulighed for at biasjustere lidt varmere, med mindre crossover forvrængning som gevinst.

    Ny low-noise blæser monteres.


    Resultat: En super stereo rør-amp, som er blevet en fast del af mit setup.

    I sidemenuen findes link til de originale Peavey diagrammer og Usermanual. (åbens i seperat vindue og kræver PDF reader)


    De periodiske udfald på kanal 2

    Diagram udsnittet (se PDF på side menu), viser de to udgangskanaler med 4 stk. EL84 pr. kanal i push-pull. Peavey'en har en feature så man med en switch kan sætte den i mono-mode. Hermed er de to udgangskanaler koblet parallelt. Omkoblingen i udgangstrinnet styres af et mekanisk relæ. Relæet skifter, så udgangstrinnet i kanal 2 kobles fri fra sit eget driver/ forforstærker trin, og istedet parallelt ind med drivertrinnet på kanal 1. Kontakten som aktivere relæet, kobler samtidig de to sekundærviklinger på udgangs transformatorene i parallel. Hermed en mono udgang, som kan levere den dobbelte strøm,- sådan cirka, til det tilkoblede kabinet. Fejlen i kanal 2 med lydudfald, viser sig jo ganske som forventet at være dårlige relækontakter. Kanal2's forbindelse til driverkredsløb, var periodisk dårlig. Jeg ønsker absolut ikke at have et relæ siddende på det sted, så ud med det og i med et par lus, som loddes som fast forbindelse. Samtidig fjernes kontaktens mulighed for at koble sekundær viklingerne parallel.

    Ubalance i bias strømmene

    Forstærkeren lyder egentlig fint nu, efter den periodiske fejl er væk, men lad os nu lige checke lidt bias strømme i de to EL84 batterier. Den ohmske DC-modstand i OPT ( output transformer ) primær viklingerne er i størrelsesorden 60 ohm. Mit Multimeter har en indre modstand på 0,5 ohm i det relevante strøm måleområde, så et hurtig check kan sagtens udføres ved en kortslutningsmåling, direkte over de 2 x 2 viklinger. De fire par trækker biasstrøm som følgende:

    Bias strømme i Peavey classic 50/50

    Rørpar

    Bias strøm[mA]Avr. bias pr. rørKorrigeret for Iscreen

    T1T2 par

    5728,526

    T3T4 par

    4321,519

    T5T6 par

    301512,5

    T7T8 par

    582926,5


    Bias strømmene er slet ikke iorden. Parrene T3T4 og T5T6 er meget afvigende, og bias-strømmen i disse ligger meget lav. Jeg har i første omgang udmålt og beregnet en teoretisk middelstrøm pr. rør. Den faktiske værdi kan vise sig at være meget værre, når rørene udmåles i rør-testeren. Dette viser sig også at være tilfældet. Rørene matcher meget dårligt på bias, og eneste mulighed for at få noget godt ud af det, er individuel bias justering af de 8 rør. Denne ændring er er på papiret ikke den store tekniske udfordring, men i praksis bliver det noget rod at strikke op. Jeg vælger at udskifte rørene med 8 stk matchede EL84 fra Electro Harmonics. Efter denne indsats, inklusiv en lille ændring på biaskredsløbet, trækker hvert rør meget tæt på 30mA bias bias strøm, hvilket er en fornuftig værdi på Peavey'en. Bias kredsløbet bliv delt i to ens kredsløb, så der kan justeres for højre og venstre kanal individuelt. Modstandsværdierne skulle justeres en smule for at ramme de 30mA.

    Spice simulering

    Som tekniker holder jeg meget af at se teori og praksis i harmoni. Jeg benytter ofte SPICE simulerings værktøjer og modeller og vælger også at belyse Peavey'en fra denne side. En simulering er som ordet også angiver ikke nødvendigvis en eftervisning af praksis. Resultatet af en simulering skal ses i lyset af hvad der simuleres på. Alle modeller af rør er "perfekte" og helt ens. Øvrige komponenter er præcis den værdi der angives i simuleringen. Dette er ikke nødvendigvis praksis.
    Jeg vil i det følgende simulere følgende udstyring af forstærkeren: 15w, 30w og fuld effekt 50w. Jeg simulere kun på den ene kanal, men med fuld DC belastning fra begge kanaler på powersupplyen. På baggrund af simuleringen laves FFT analyser, for hermed at få en ide om forstærkerens forvrængningsprofil.

    Simulerings diagram

    Dette er spice simulerings diagrammet. R36,R37,R38 simulere DC strømtræk fra den anden kanal. Presence og resonance kontrollerne er sat i midt position.




    15watt simulering

    1KHz, 15,5v p, svarende til ca. 15 watt RMS output. Visuelt perfekt sinus.

    FFT analysen viser følgende harmoniske:
    2. Harmonisk ( -62db ) svarende til 0,1%
    3. Harmonisk ( -40db ) svarende til 1%
    4. Harmonisk ( -70db ) svarende til < 0,1%
    5. Harmonisk ( -53db ) svarende til 0,2%




    30watt simulering

    1KHz, 22v p, svarende til ca. 30 watt RMS output. Stadig visuelt perfekt sinus.

    FFT analysen viser følgende harmoniske:
    2. Harmonisk ( -62db ) svarende til 0,1%
    3. Harmonisk ( -32db ) svarende til 2,5%
    4. Harmonisk ( -72db ) svarende til < 0,1%
    5. Harmonisk ( -50db ) svarende til 0,3%




    50watt simulering

    1KHz, 28v p, svarende til ca. 50 watt RMS output. Nu tydelig deformering af sinus kurven.

    FFT analysen viser følgende harmoniske:
    2. Harmonisk ( -46db ) svarende til 0,5%
    3. Harmonisk ( -26db ) svarende til 5%
    4. Harmonisk ( -56db ) svarende til 0,2%
    5. Harmonisk ( -46db ) svarende til 0,5%


    Peavey Classic 50/50 har en forvrængnings profil som fordeler sig som listet i skemaet nedenfor. Lad os summere op.
    Forstærkertypen er domineret af ulige harmoniske produkter, overvejende 3. harmonisk. Lige harmoniske er dæmpet kraftig og træder først meget beskedent frem når forstærkeren når max ydelsen. Alt forventeligt idet den symetriske push-pull udgang pr. egenskab undertrykker de lige harmoniske. Modkoblingen er yderligere garant for at holde størrelsesorden af både lige og ulige produkter nede. Det der dog ikke fremgår af skemaet nedenfor, er at de højere harmoniske ( 6. harmonisk og opefter ), begynder at træde frem når forstærkeren yder max, som det ses af FFT analysen ovenfor. Dette er en klar indikation af at modkoblingen ikke mere arbejder effektiv. Som nævnt indledningsvis, dette var så den teoretiske performance af Peavey 50/50. Jeg vil i det efterfølgende lave egentlige målinger på forstærkeren og sammenholde disse med de teoretiske forhold.

    Forvrængnings profil

    harmoniske

    15w rms30w rms50w rms

    2. harmonisk

    0,10,10,5

    3. harmonisk

    12,55

    4. harmonisk

    0,10,10,2

    5. harmonisk

    0,20,30,5


    Målinger med oscilloskop og efterfølgende FFT

    I de efterfølgende målinger, benyttes tonegenerator, oscilloskop, spectrum analyzer og dummyload. Forstærkeren testes på 16 ohms udgangen, da jeg pt. kun har en 16 ohms load. Der måles direkte på udgangen. Efterfølgende benyttes spektrum analyseren til at lave FFT analysen.

    35 watt belastning

    1KHz, ca. 35 watt RMS output.

    FFT analysen viser følgende størrelsesordner af harmoniske:
    2. Harmonisk ( -30db ) svarende til 3%
    3. Harmonisk ( -45db ) svarende til 0,5%
    4. Harmonisk ( -55db ) svarende til 0,2%
    5. Harmonisk ( 45db ) svarende til 0,5%




    5 watt belastning

    1KHz, ca. 5 watt RMS output.

    FFT analysen viser følgende størrelsesordner af harmoniske:
    2. Harmonisk ( -40db ) svarende til 1%
    3. Harmonisk ( -45db ) svarende til 0,5%
    4. Harmonisk ( -55db ) svarende til 0,2%
    5. Harmonisk ( 50db ) svarende til 0,3%




    Teori og praksis stemmer ikke overens eller ?
    Jo, den er god nok.
    Praksis viser, at forstærkeren faktisk er domineret af 2. harmonisk og ikke 3. harmonisk, som SPICE simuleringe angav. Den lige harmoniske stiger med forøget output. De ulige harmoniske er forholdsvis stabil på beskedne procenter. Præcis som vi gerne vil se en rørforstærker. Ubalance i det egentlige kredsløb, som følge af tolerence på modstande, og ikke mindst uens gain i rørene, giver det faktiske resultat. Teori og praksis harmonere. Hvis jeg i den teoretiske model indfører tolerencer og forskelle de rigtige steder, vil modellen give samme resultat. Uens gain gennem kredsløbet, og hermed lige harmonisk forvrængning, er i dette tilfælde forskellen mellem teori og praksis. Uens gain kan opnås med uens gain i udgangsrørene. Samme effekt kan dog også opnås ved at designe uens gain i driverkredsløbet. OG POINTEN ER !
    Vi kan designe os frem til forskellige resultater på den samme rør-amp. Bevist ændring af kredsløbet, de rigtige steder, og vi kan rykke på forstærkerens udtryk. Ikke nødvendigvis vildt og voldsomt. En Peavey classic kan trods alt ikke laves om til en Fender Champ. Vi kan operere inden for rammerne, og lidt til , i den pågældende amp. Dette svarende til størrelsesorden af ( undskyld ), lidt tilfældig udskiftning af rør ( NOS eller ikke NOS ). Jeg skal ikke gøre mig til dommer, blot igen påpege at teknisk indsigt er et alternativ til dyrebare forsøg med dyrebare rør.

    TBD - mere følger



  • page top
  • Fender Tweed Champ 5F1

    Projekt: Analyse af Fenders Champ, fra 1960.


    Fenders lille single-ended, 6V6 bestykket rør-amp, er på mange måder fantastisk. Forstærkeren har mere end 50 år på bagen, men er stadig betragtet som en eminent lille forstærker. Kredsløbet er meget simpelt, og der er kun 5 watt til rådighed, men HVILKE 5 watt !
    Jeg vil forsøge at belyse Champ'en fra en forholdsvis teknisk side i første omgang. Forsøge at klarlægge hvilke parmetre, der er toneangivende i forhold til forstærkerens udtryk. Jeg kan allerede afslører at der faktisk ligger et par overraskelser begravet her.
    Nedenfor billede af den lille Tweed og det originale diagram, som benyttes i analysen. Under dette, SPICE simulerings modellen.

    Fender Champ 5F1


    Der laves SPICE simulering på kredsløbet ved 0,8 watt, 2,8 watt og 5 watt udstyring. FFT analyserne giver et billede af hvad der sker.

    0,8 watt simulering

    1KHz, ca. 0,8 w RMS output. Visuelt næsten perfekt sinus.

    FFT analysen viser følgende harmoniske:
    2. Harmonisk ( -37db ) svarende til 1,3%
    3. Harmonisk ( -50db ) svarende til 0,3%
    4. Harmonisk ( -60db ) svarende til 0,1%
    5. Harmonisk ( -48db ) svarende til 0,4%




    body>
    2,7 watt simulering

    1KHz, ca. 2,7 w RMS output. Rimelig pæn sinus.

    FFT analysen viser følgende harmoniske:
    2. Harmonisk ( -30db ) svarende til 3%
    3. Harmonisk ( -38db ) svarende til 1,3%
    4. Harmonisk ( -60db ) svarende til 0,1%
    5. Harmonisk ( -60db ) svarende til 0,1%




    body>
    5 watt simulering

    1KHz, ca. 5 w RMS output. Kraftig top klippet sinus.

    FFT analysen viser følgende harmoniske:
    2. Harmonisk ( -20db ) svarende til 10%
    3. Harmonisk ( -25db ) svarende til 6%
    4. Harmonisk ( -35db ) svarende til 2%
    5. Harmonisk ( -40db ) svarende til 1%




    Forvrængnings profil

    harmoniske

    0,8w rms2,7w rms5w rms

    2. harmonisk

    1,3%3%10%

    3. harmonisk

    0,3%1,3%6%

    4. harmonisk

    0,1%0,1%2%

    5. harmonisk

    0,4%0,1%1%



    Som det ses af den opsummerede forvrængnings profil, er forstærkeren som forventet af en single-ended klasse A, kraftig domineret af 2. harmoniske forvrængning. Ulige harmonisk forvrængning, specielt 3. harmonisk er dog absolut også tilstede. Forvrængnings procenterne er samtidig forholdsvis store når forstærkeren udstyres helt.
    Meget interessant er det også at se hvordan der er en del intermodulations produkter tilstede. Omkring testfrekvensen og de harmoniske af denne står en skov af intermodulation, fra en ikke særlig godt dæmpet 100hz. Denne 100hz stammer selvfølgelig fra ensretningen af 50hz netforsyningen. Yderligere ses harmoniske af de 100hz, som 200hz og 300hz. Ikke just et teknisk kønt billede.
    Men er det i virkeligheden Champ'ens sjæl vi ser her ? Er det nogle af bidragene til den gode lyd som Champ'en jo faktisk har ?
    En metode til at komme nærmere sandheden kunne være, kredsløbsmæssigt at dæmpe 100hz frekvensen og efterfølgende lave sammenlignende lyttetest med/uden modifikation. Jeg følger op på dette senere.




    Et andet karakteristika som jeg vil påpege, vises på simuleringen nedenfor. Her ses et ret voldsom SAG, som følge af dels rørensretterens træghed, men også den store 10kohm seriemodstand mellem 1. og 2. elektrolyt kondensator i powersupplyen. Mellem 25ms efter anslag og op til 0,5 sek vil udgangseffekten øges med 12db. Dette kan høres som en opblødning af det samlede lydbillede. Anslaget bliver knap så kantet og grov. Efter min overbevisning klart en af Champ'ens karakteristika.

    Fender Champ 5F1



    Betjeningspanelet på forstærkeren er med få ord SIMPEL. Der findes en volumenkontrol som kredsløbsteknisk er indsat mellem 1. og 2. preamp-rør. Forstærkerens naturlige frekvensforløb er derfor naturligt meget interessant, idet der jo ikke ud over guitarens topcut er muligheder for yderligere toneregulering. Nedenfor forstærkerens frekvenskarakteristik med volumen potentiometret på max. Som det ses, rulles bassen af fra omkring 200-300hz, altså forholdsvist højt. Den lille gain der ligger over 8-10khz, er i praksis ikke hørbar, da højtaleren ruller ret kraftig af over 5khz.

    Fender Champ 5F1

    TBD - mere følger



  • page top
  • Signalvejen fra pickup til forstærker indgang

    Pickup -- tone og volumen kontrol -- kabel -- ( buffer ) -- kabel -- forstærker indgang


    Jeg vil i artiklen belyse sammenspillet mellem guitarens pickup, volume og tonekontrol, kabling med og uden signalbuffer og forstærkerens indgangskredsløb. De tekniske aspekter behandles på et niveau, hvor det ikke er f.eks. en kondensators type og fabrikat der fin-smages på. Vi bevæger os i de store overordnede linier, hvor for øvrigt også langt den største pct. del af vellyden gemmes.

    Vi har nok alle en eller anden form for forståelse for guitarsignalvejen. Pickuppernes egenlyd, guitarkablets betydning. Signalbufferens betydning. 500kohm eller 250kohm volumen-potentiometre,- smag og behag. En stor del af denne forståelse bygger på mange års værdifuld erfaring og heraf følgende tommelfingerregler.

    Jeg vil prøve at pinde tingene lidt fra hinanden, og lade de tekniske betragtning belyse de sammenhænge vi allerede kender en del af. Resultatet vil jeg summere op i tabelform sidst i artiklen.

    Indledningsvis vil jeg dog gerne cementere et par forhold omkring signalbufferen. Der kan være tale om en dedikeret buffer, eller buffer i form af pedalboard eller anden aktiv elektronik. Fælles for alle disse gælder følgende:
    Strækningen mellem udgangen af en bufferforstærker og indgangen på din forstærker bliver ukritisk. Din kabellængde og hermed kabelkapacitet betyder i praksis minimalt her. Men lige så vigtigt er gældende at strækningen mellem din guitar og bufferindgangen ikke er ukritisk. Kablet mellem guitaren og bufferen påvirker dit signal uændret. Her hjælper bufferen dig ikke. Desuden er indgangsimpedansen i bufferen heller ikke ukritisk. Den kan påvirke din lyd. Min erfaring er, at mange ikke har den fulde forståelse for bufferens indvirkning i setuppet. En tro på at,- indsætter man sådan en dims, så er alt i den hellige grav. WRONG.

    Jeg har som følge af mit mål med denne artikel, kredset meget omkring guitar pickuppen. Jeg har moduleret forskellige pickup typer, for hermed at kunne SPICE simulere på kredsløbene. I den sammenhæng har jeg noteret, at pickuptypen er ret medbestemmende for nogle af de sammenhænge der nås frem til. Generelt er humbucking typerne noget mere ufølsom, for nogle af de forhold der gør sig gældende. Jeg har valgt at lægge tingene frem med min simulering af en typisk STRAT pickup, da der jo findes rigtig mange af dem ude i virkeligheden. De resultater jeg fremlægger, er dog også gældende for øvrige pickuptyper, men i mere eller mindre grad afhængig af typen. SPICE modellen af pickuppen afspejler ret præcist frekvens og fase output. Det som ikke afspejles er det magnetiske materiales mætningsgrad,- forvrængning om du vil. Denne parmeter er selvfølgelig meget vigtig i forhold til det fulde tonale udtryk fra pickuppen, men i denne sammenhæng forholdsvis underordnet.

    Nedenfor følger en række sammenhængende simulerings kurver og diagrammer, hvor der plottes frekvens og fase information på forskellige setups. Disse fremgår af SPICE diagrammet og figur teksten.



    figur 1

    Pickup,- typisk strat
    Tone og volumen potentiometer 500kohm
    3 meter kabel mellem guitar og forstærker
    Ingen buffer
    1 Mohm indgangsimpedans i forstærker




    figur 2

    Pickup,- typisk strat
    Tone og volumen potentiometer 500kohm
    6 meter kabel mellem guitar og forstærker
    Ingen buffer
    1 Mohm indgangsimpedans i forstærker




    figur 3

    Pickup,- typisk strat
    Tone og volumen potentiometer 500kohm
    9 meter kabel mellem guitar og forstærker
    Ingen buffer
    1 Mohm indgangsimpedans i forstærker




    figur 4

    Pickup,- typisk strat
    Tone og volumen potentiometer 250kohm
    9 meter kabel mellem guitar og forstærker
    Ingen buffer
    1 Mohm indgangsimpedans i forstærker




    figur 5

    Pickup,- typisk strat
    Tone og volumen potentiometer 250kohm (volumen 4/5 on)
    9 meter kabel mellem guitar og forstærker
    Ingen buffer
    1 Mohm indgangsimpedans i forstærker




    figur 6

    Pickup,- typisk strat
    Tone og volumen potentiometer 500kohm (volumen 4/5 on)
    9 meter kabel mellem guitar og forstærker
    Ingen buffer
    1 Mohm indgangsimpedans i forstærker




    figur 7

    Pickup,- typisk strat
    Tone og volumen potentiometer 500kohm
    6 meter kabel mellem guitar og forstærker
    buffer med indgangsimpedans på 1 Mohm og 0 meter kabel på udgang
    1 Mohm indgangsimpedans i forstærker




    figur 8

    Pickup,- typisk strat
    Tone og volumen potentiometer 500kohm
    6 meter kabel mellem guitar og forstærker
    buffer med indgangsimpedans på 1 Mohm og 6 meter kabel på udgang
    1 Mohm indgangsimpedans i forstærker




    figur 9

    Pickup,- typisk strat
    Tone og volumen potentiometer 500kohm
    6 meter kabel mellem guitar og forstærker
    buffer med indgangsimpedans på 1 Mohm og 6 meter kabel på udgang
    470kohm indgangsimpedans i forstærker




    figur 10

    Pickup,- typisk strat
    Tone og volumen potentiometer 500kohm
    6 meter kabel mellem guitar og forstærker
    buffer med indgangsimpedans på 470kohm og 6 meter kabel på udgang
    470kohm indgangsimpedans i forstærker




    Opsummering

    figur

    Kabel fra guitarBuffer Ri 1MohmKabel fra bufferVolumen og tone potIndgangsimpedans på forstærkerPickup resonansResonans amplitudeniveau ved 5khz

    1

    3mnej-500kohm1M ohm4,4khz8db6db

    2

    6mnej-500kohm1M ohm3,5khz8db0db

    3

    9mnej-500kohm1M ohm3,0khz9db-4db

    4

    9mnej-250kohm1M ohm3,0khz6db-5db

    5

    9mnej-250kohm (vol 4/5)1M ohm3,0khz0db-9db

    6

    9mnej-500kohm (vol 4/5)1M ohm3,0khz-3db-11db

    7

    6mja0m500kohm1M ohm3,8khz8db2db

    8

    6mja6m500kohm1M ohm3,8khz8db2db

    9

    6mja6m500kohm470kohm3,8khz8db2db

    10

    6mja, Ri 470kohm6m500kohm470kohm3,8khz6db2db



    Konklusionen:


    Alle involverede komponenter i simuleringen påvirker din guitar lyd.
    Kablet fra guitaren og ud til næste terminering, påvirker placeringen af pickuppens resonansfrekvens. Jo længere kabel jo lavere resonansfrekvens. Det er alene kablets kapacitet der er udslagsgivende. Effekten er større med 500 kohm volumen potentiometer end med 250 kohm.

    Volumen potentiometrets modstandsværdi 250 kohm eller 500 kohm, påvirker ikke placeringen af pickuppens resonansfrekvens, men amplituden af resonansen. Jo større modstand, jo større amplitude. Altså relativt mindre højtone indhold, med 250 kohm. Modsat,- hvis der rulles tilbage på volumen ( i eksemplet til 4/5 ) flader resonansen helt ud, og dette er mest udtalt for 500kohm potentiometret.

    Kabel længde mellem buffer og forstærker påvirker ikke lyden. Indgangsimpedansen i forstærkeren er også underordnet hvis der benyttes buffer. Det samme kan siges om udgangsimpedansen i bufferen,- op til adskillige 100ohm betyder den intet. Hermed understregning af bufferens egentlige betydning.

    Bufferen har nemlig ingen nævneværdig effekt, i forhold til signalvejen fra guitar til buffer. Den påvirkning kabellængden har på pickuppes resonans, er grundlæggende uafhængig af bufferens tilstedeværelse. Størrelsen af bufferens indgangsimpedans, har dog en vis indflydelse på den absolutte amplitude af pickuppens resonans. Har bufferen en indgangsimpedans væsentligt under 1 Mohm, dæmpes resonansamplituden.




  • page top