Посоветуйте схему

[guitarfx]

Приветствую коллеги!

Посоветуйте схему "РЫЧАЩЕГО" гитарного усилителя (чистый звук не нужен) - желательно в TINA-TI, Micro-Cap 9, Multisim 14

Понимаю, что в основном на этом форуме люди, добивающиеся прямо противоположного,минимума искажений...
Однако именно поэтому вы хорошо разбираетесь из-за чего эти искажения возникают
и возможно знаете или сможете придумать как их МНОГОКРАТНО УВЕЛИЧИТЬ, а не уменьшить.

Найденные схемы в интернет все на основе ограничителя на встречно-параллельных диодах и в принципе не рычат, а жужжат поголовно все.
Ниже схема, считающаяся лучшей на многих сайтах типа http://guitar.ru или http://forum.guitartonelab.ru/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl
- но она не рычит, а звучит как обычный ограничитель. Искажений (дисторшн или distortion не хватает) Повторюсь - схема СЧИТАЕТСЯ лучшая для ГИТАРНОГО дисторшн за последние 40 лет. И она фуфло. Были на этом форуме похожие темы. Но там не было схем в форматах систем моделирования и не было испытаний разных схем в стемах моделирования на гитарных сигналах. А были общие разглогольствования... но форум то инженерный, хотелось бы серьезного обсуждения! Приатачена эта одиозная схема и пример гитарного звука с "рычанием" (ближе к концу) но не с этой схемы, а с правильного, но неизвестной схемы усилителя. (также приатачен wav файл c чистой гитарой со "Smoke on the water" Deep Purple для экспериментов) Да, я знаю о цифровых и софтовых гитарных процессорах и да. они звучат круто и как надо и рычать умеют. Но повторить их в цифре или софте невозможно так как их прошивки и коды хакерам не удалось взломать, закодированы на 5+ баллов криптостойкими алгоритмами, не слабее цифровых подписей, которые тоже никто не смог взломать, даже самые крутые хакеры на Земле и если кто-то иного мнения пожалуйста ссылки дайте на коды коммерческих софтовых или цифровых DSP гитарных процессоров. (опен сорсные софтовые звучат (жужат) слабоватенько, рычания нет, и нет никакого смысла их повторять). Так что надежда только на аналоговую схемотехнику!


Вложение 366967

[guitarfx]

Сергей Гапоненко Спасибо, убедительно, аргументированно!

Malinovsky D а сигнал с канала компрессора как используется? подмешивается к искажающему каналу? до или после ограничителя?
фишки с АЧХ и задержкой для устранения щелчка компрессора - оригинальные, интересные!

Спасибо коллеги!
В целом у нас получается уникальный топик с очень ценной нигде ранее мне не попадавшейся информацией!

[Гоша]

Гоша, а что за схема этого "ограничитель на 2N7002"

Три последовательно влюченных одинаковых усилительных каскада с питанием +5В. Ограничение происходит без диодов, просто за счет насыщения и отсечки выходного транзистора.
Вложил схему концепта.
Да, между каскадами ФНЧ, как в Меза, для одинаковой кривости АЧХ, чтобы было проще сравнивать.

[Malinovsky D]

Malinovsky D а сигнал с канала компрессора как используется? подмешивается к искажающему каналу? до или после ограничителя?

Нет, он никуда не подмешивается, это типа "байпас", только не байпас, чтобы одной коробкой на концерте обходиться.
По правде сказать, я вообще не понимал, как все должно быть, когда увлекался примочками. Доинтернетная эра и удаленность от центров.

[E.Sokol]

Вот осциллограммы моей ламповой схемы по мотивам солдано и мезабуги.

А на входе, что - синусоида? Есть ли возможность выложить не фото, а .wav файлы - для спектрального анализа?

[guitarfx]

да, кстати было бы интересно на cильном перегрузе ламп посмотреть на синусе возникают ли какие-нибудь артефакты?
или так и остаютcя плавные прямоугольники?

вот сайт с сэмплами гитары то скажете? https://freesound.org/people/Ax_Grinder/packs/14939/

все струны клин по одиночке https://freesound.org/people/casualdave/sounds/?page=2

[indus]

...

Таким образом, ТЗ на разработку должно быть таким: ограничение одной полуволны в синусоиде примерно до 1-2 кГц с уменьшением степени ограничения до нуля при росте частоты от 1-2 кГц до 5-8 кГц.

Если делать такое устройств с использованием диодов, то видимо надо распараллеливать сигнал, подавая на цепь с диодом только НЧ компоненты, ВЧ пропускать без ограничения, а затем смешивать на выходе.

Когда загрузил файл mcombo.wav спектроанализатор, то так и подумал, что ступенька на 1,5кГц - это сшивка каналов обработки сигнала. Сигнал до 1,5кГц обрабатывается дисторшеном, а выше 1,5кГц подмешивается к обработанному, чтобы звук не был глухим.



--------------------------

Чушь сморозил. Эквалайзер накрутили при записи, вот и получилась ступенька.

[E.Sokol]

вот сайт с сэмплами гитары что скажете? https://freesound.org/people/Ax_Grinder/packs/14939/
все струны клин по одиночке https://freesound.org/people/casualdave/sounds/?page=2

Авторы там разные и гитары вероятно тоже. В качестве информации для размышления 5-ая струна, "чистая"

и "грязная" (+ми+дисторшн)


Видно, что "чистая" не такая уж и чистая и гармоник там навалом.

[Malinovsky D]

Когда загрузил файл mcombo.wav спектроанализатор, то так и подумал, что ступенька на 1,5кГц - это сшивка каналов обработки сигнала. Сигнал до 1,5кГц обрабатывается дисторшеном, а выше 1,5кГц подмешивается к обработанному, чтобы звук не был глухим.

Барабаны? Нет?

[Сергей Гапоненко]

C опозданием загружаю написанные на коленке размышлизмы "off-line"/
не успеваю...

Я приводил осциллограммы именно для сильного перегруза ламп. Осциллограммы плавные.
Выбросы появляются, если корректировать тембр после перегруза. Типа такого

А на входе, что - синусоида? Есть ли возможность выложить не фото, а .wav файлы - для спектрального анализа?

Да, на входе синусоида. Схема представляет собой ламповые каскады по мотивам Солдано и Мезабуги, затем идет усилитель напряжения на 6с3п и параллельный усилитель тока , описанный , например, в моей книжке для начинающих аудиолюбителей (схема УТ предложена Агеевым). Секретов нет.

Скажу честно, я не оценил вначале роль этого конденсатора, подключенного параллельно анодному резистору.
Усилитель делался для племянника несколько лет назад, он играл в ансамбле в стиле фолк-метал или этно-трэш, что ли. А мне 62 года, и в 70-годы прошлого века я начинал, как и многие на этом форуме, радиолюбительскую жизнь с намотки звукоснимателей и изготовления электрогитар с фуз-эффектами на простых транзисторных схемах, «квакушками» на двух транзисторах и ревербераторами из магнитофонной приставки "Нота" за 80 р., кстати на лампах .
Музыканты слышат музыку не так, как физики. И племянник звучание сразу забраковал, хотя мне оно нравилось. Потом я добавил очень сильно усиление во входном каскаде (гитаристы называют это грелкой, кажется, избыточно и вредно для соотношения сигнал-шум) звук стал откровенно грязный, тогда я обратил внимание на конденсатор параллельно анодному резистору. Конечно, максимально поискал в сети все, что можно было найти про гитарный "драйв".

Wav файлов я не сгенерирую. Но усилитель жив, гитарист доступен. Может быть, записать звук как-то можно , на телефон, что ли. Хотя это уже оболванивание идеи. Кабинет имеет 12-дюймовый бумажный динамик, новодел Celestion (Made in China), звук будет зависеть от уровня громкости.
Для меня системы моделирования аудиотрактов с выдачей wav файлов - это просто фантастика. Мы же все зашорены синусоидами. И опыт с этим простым конденсатором был очень поучителен. Ухо-то сразу слышит все, а осциллограф показывает картинки разные в зависимости от амплитуды и частоты.
И еще осциллограммы сильно зависят от положения регуляторов тембра после каскада-ограничителя. Тоже есть картинки у меня.
В общем, секрет лампового усилителя-ограничителя , в основном, состоит в весьма избыточном усилении до ограничивающего каскада (по терминологии гитаристов – это «грелка» встроенная, отсюда и жалобы на шум-фон в аналоговых схемах в сравнении с цифровыми), уменьшении ВЧ-компонент на входе, а затем очень сильном , до полусинусоиды, асимметричном ограничении НЧ-звуков (до 1 кГц) с постепенным ослаблением ограничения для частот выше 1 кГц. Асимметричное ограничение дает четные гармоники (это октавы основного звука – 2, 4 и 8 гармоники, либо октавы от квинт 6 и 12 гармоники, а выше динамик не воспроизводит, звук «благородный» получается), в отличие от меандро-подобного симметричного ограничения, содержащего нечетные гармоники (5,7,9-гармоники – а музыка где?).

Я думаю, что рычание достигается для «толстых» гитарных струн ламповым ограничителем в сочетании с частотным фильтром на входе. В результате НЧ-компоненты входного сигнала искажаются очень сильно (но за счет генерации четных гармоник), а ВЧ-компоненты искажаются слабо. Интуитивно, не уверен, что рычать смогут первые три струны гитары, скорее четвертая, пятая и шестая, то есть НЧ-часть, подвергаемая более сильному искажению, чем ВЧ- часть гитарного спектра.

Была публикация по эмулированию асимметричного огараничения гитарного сигнала с помощью полевого транзистора в одном из российских вузов. Могу найти, если интересно.

Может быть, выскажу наивное мнение, но ОУ обычно трактуются как идеальные многокаскадные усилительные модули с глубокой ООС, а гитарные эффекты именно в ламповых схемах работают на неидельности передаточных хаактеристик элементарных каскадов с неглубокой обратной связью. Я не могу , например, проинтуичить, как зазвучит ОУ в режиме ограничения. И что модель покажет. Это надо сделать в ОУ не равное по плечам питание, например +3 и – 10 В, на вход подать сигнал выше максимального напряжения питания раза в два, усилив другим ОУ, к примеру. Затем после выхода ослабить до номинального уровня порядка 1 В, возможно с коррекцией по полосе частот. И думаю, что полезут неиссякаемые недокументированные свойства ОУ на уровне «нравится-не нравится», «звучит-не звучит». Достаточно посмотреть на их АЧХ в формате “open-loop”, о чем уже столько раз писалось ( первый полюс порядка 10-100 Гц, частотно-зависимая общая ОООС с глубиной до 60 дБ – и надо ли это гитарам все?) И каждый ОУ зазвучит неповторимо в режиме такого ограничения?
И еще: если в модели использовать ОУ, то возникнет чатсотно-зависимая обратная связь, ослабевающая с ростом частоты, кторая свой вклад в звук внечет. Возможно, это будет полезно, но в любом случае, это будет еще одна степень свободы, которую придется отслеживат при моделировнии.
В связи с этим вопрос: может, лучше на транзисторах моделировать? Например, полевые транзисторы позволяют эмулировать многие свойства ламп. Не попробовать ли полевые транзисторы вместо лапм, а на ОУ делать только буферы и фильтры, как в биампинге и затем сумматоры?

Я не представляю сложности моделирования (от слова совсем), но вырисоывывается такая блок-схема:
1. Входной буфер на стандартном ОУ.
2. Активный НЧ фильтр плюс фильтр доп функции (собственно, это одно устройство). Частота раздела должна регулироваться от 0.5 до 2-3 кГц.
3. Дальше два канала усиления. По НЧ каналу сильное ограничение асимметричное на диодах или полевых транзисторах (и, кстати, диоды дают не асимметричное, я мягкое симметричное ограничение, насколько я понимаю, а у Меза-буги и Солдано именно асимметричное, я подумал, что опечатка в номинале резистора катодного (10…39 кОм) , пока не заметил, что так делает и Маршалл, и другие фирмы), по ВЧ-каналу линейное усиление.
4. Суммирование двух каналов с регулируемыми весовыми множителями.

P/S/ если в пункте 2 потенциометр, регулирующий раздел полос, установить в педали, типа way-эффекта, мы использовали нитку и педаль от швейной машинки , sorry, 1973 год, можно динамично изменять звук после акта звукоизвлечения.

Еще комментарий дилетанта. Звукоизвлечение может сильно влиять. Это связано с зависимостью спектра сигнала щипкового инструмента от способа щипка. Например, могут изменяться соотношения между нижними и верхними гармониками. При этом, в дальнейшем тракте нижние частоты сильно искажаются, а верхние - нет. В одной из классических книг по музыкальным аудиоусилителям приводился спектр бас-гитары. Основная доля мощности была не в основной, а в третьей гармонике.

P.P.S/ И еще вопрос дилетанта. Многие млеют от органа Hammond. И для меня это особый звук. Просто интересно, а его могут цифровые схемы эмулировать достойно?

И совсем «в подвале» замечу. Для homo sapiens в звуке важна динамика, отражающая порывы и настроения другого представителя homo sapiens. Мы же таким образом общаемся. Поэтому сразу отличаем электронную, аппаратную, в плохом смысле слова, музыку от человеческой. Важна динамика в атаке звука. В эффектах типа дисторшн динамика возводится в квадрат или куб, так как искажения сильно зависят от мгновенного значения напряжения в сигнале. Это банально, но важно.

Ну и еще замечу. Топик стартер отметил уникальность форума. Я полностью разделяю. Этот форум – выдающееся явление, только нужно это осознавать и не засорять дискуссии оскорблениями и личными оценками, как, к сожалению, бывает – не на этой, а на других ветках. Это отталкивает молодежь, а без молодежи форумы умрут, и прогресс остановится, и т.д., и т.п.

---------- Сообщение добавлено 21:56 ---------- Предыдущее сообщение было 21:49 ----------

Авторы там разные и гитары вероятно тоже. В качестве информации для размышления 5-ая струна, "чистая"

и "грязная" (+ми+дисторшн)


Видно, что "чистая" не такая уж и чистая и гармоник там навалом.

То есть спектр сверху обогащается, а затем обрезается.
Но обогащение, согласно имеющимся у меня сведениям, происходит с помощью четных гармоник.

[E.Sokol]

Давай разбираться. Вот, например, что больше рычит?

А осциллограммы никто что ли не смотрел?)) Там же просто ограничение, без какой-либо последующей фильтрации. Такое в принципе хорошо звучать не может.

[Сергей Гапоненко]

А осциллограммы никто что ли не смотрел?)) Там же просто ограничение, без какой-либо последующей фильтрации. Такое в принципе хорошо звучать не может.

Это симметричное ограничение. Самый банальный случай, легко сделать любой транзисторной схемой. нечетные гармоники большой амплитуды, звук сильно искаженный, но не очень музыкальный, насколько я понимаю и знаю.

[Гоша]

А осциллограммы никто что ли не смотрел?)) Там же просто ограничение, без какой-либо последующей фильтрации. Такое в принципе хорошо звучать не может.

Я больше скажу - я их вижу не только в редакторе. И не только на музыкальном сигнале, а на произвольном.
Для недавно присоединившихся - в этой теме делается попытка найти рычащий звук при помощи симуляции различных схем примочек.
Я пытаюсь понять, что значит рычание с точки зрения инженерной.
Поэтому моделирую концепты и хочу понять, что значит рычит.
И никакой фильтрации после ограничения не применяю. Поскольку все это можно сделать в звуковом редакторе.
Понятное дело, что в схеме с ограничением на МОП транзисторе само ограничение более четкое, чем на диодном ограничителе в цепи ООС неинвертирующего усилител, как в МезаБуги. Более "злое". А вот что больше рычит?
Задача не в том, чтобы нарулить красивый звук, а разобраться на новом уровне, с симуляторами и сэмплами риффов, почему и отчего все это происходит.
Хотя лично я убежден, что на 90% красивый звук гитары с дисторшн находится на кончиках пальцев гитариста. Вот у Мэя красиво звучит. И у Гилмора звучит. А у Васи Пупкина не звучит, хотя и комбарь у него классный и примочки цифровые.

Offтопик:
Поскольку в связи с коронавирусом деловая активность упала в разы, нашу контору отправили на удаленку, имею массу свободного времени половыряться в том, чем грешил в конце 70-х, но на новом уровне.

[E.Sokol]

Для недавно присоединившихся - в этой теме делается попытка найти рычащий звук при помощи симуляции различных схем примочек.
Я пытаюсь понять, что значит рычание с точки зрения инженерной.

Легко. Это значит, симулировать надо
а) гитарный предусилитель, который меняет АЧХ перед ограничением,
б) кабинет, который даёт то самое звучание.

Само ограничение сделать элементарно. Промоделировать предусилитель - тоже вероятно можно. Промоделировать кабинет в цифре - элементарно, в аналоге - я слабо представляю как. Как минимум, несколько гребенчатых фильтров понадобится.

---------- Сообщение добавлено 05:24 ---------- Предыдущее сообщение было 05:17 ----------

Во, нашёл старую запись своей примочки в цифре на советской гитаре - с симуляцией кабинета и стерео-реверберацией:

[Сергей Гапоненко]

Все-таки вопрос к топик-стартеру:
правильно ли я ощущаю, что "рычат" низкие звуки, а не вообще все?

[E.Sokol]

Я так думаю, речь идёт о резонансах на частотах форманты буквы "Рррррр".

---------- Сообщение добавлено 11:14 ---------- Предыдущее сообщение было 09:59 ----------

Ну и на всякий случай добавлю, почему никакой спикер-симулятор не может заменить полноценный кабинет:

1) эмуляция в линии одномерная, а звучание кабинета - 3-мерное;
2) никакая эмуляция не позволит звучать стандартной акустике так, как звучит охрененно здоровая деревянная конструкция c 4-мя 12-дюймовыми динамиками. Иначе они давно бы уже канули в прошлом.

[guitarfx]

Коллеги, соглашусь с Гоша - фактура или структура самого дисторшн - она есть главное, фильтры после дсторш, колонки, микрофоны и тд, это украшательства, а не формирование. Потому на стадии концепта применяем их в минимальных кол-вах или без них, и всегда четко понимаем, что пост-фильтр это всего лишь украшательства. (но много людей в этом топике убеждено, что огромную если не решающую роль играет именно эмулятор колонки - наверное придется проверить...)

Пред-фильтры и фильтры завязанные на нелинейные элементы вероятно влияют на формирование дисторшн, в частности ФВЧ на входе устраняет бубнение, "пердеж" и перегруз по низким, это нужно делать из-за эффекта подавления первой гармоникой более высоких в исходном сигнале, ослабление первых гармоник на входе с помощь фВЧ уменьшает этот эффект. Влияние конденсаторов в аноде ламп надо еще изучить...

Сергей Гапоненко вашу 2-х канальную схему обязательно смоделируем и проверим. Сегодня маловато времени, но обязательно сделаем. Предварительно замечу, что вы не учитываете быстрый спад ВЧ гармоник в сигнале гитары по времени. Поэтому ВЧ канал в вашей схеме даст к суммарному звуку только небольшую добавку виде вч щелчка от щипка струны. Имхо на ВЧ канал нужно лимитер или компрессор либо что-то подобное катодному конденсатору...

E.Sokol настоятельно рекомендую вам проштудироать ютуб канал "Pushnoy" - все ваши заблуждения там четко грамотно аргументированно с многочисленными примерами звука и тестовым слепым прослушиванием (тестировщик не знает = дорогущий ламповик + огромные колонки звучат или цифровой процессор и ЦИФРА побеждает) опровергнуты Если вы конкретно хотите знать как эмулируются в цифре колонки то на http://guitarplayer.ru есть ветка программиста разработчика таких моделей и вроде его разработки используются в известных вроде даже в USA синтезаторах и VST иструментах. URL к сожалению не помню.
Пример звука вашей примочки - весьма неплох. Сможете ли выложить схему, исходный сигнал, сигнал до эмулятора колонки и ревербератора и описать какой симулятор колнки применялся, какой IR использовался... их сейчас много... даже АМТ отечественная делает небольшую цифровую коробочку в которую можно загружать разных IR разных колонок...

рычание - вероятно это НЧ основной тон + весьма большое кол-во его (основного тона или 1-й гармоники) гармоник в области 1-3 кГц
вероятно некоторые аккорды после дисторшн создают похожую картину - плотное насыщение 1-3 кГц спектра идущими с нужными интервалами гармониками.

без дисторшна рычат нижние струны пианино суб-контр-октава. Частично и далеко не всякая бас гитара на нотах 40-50 Гц
аккорды с дисторшн:

Нам нужны тестовые как бы стандартные входные испытательные сигналы - из которых гарантированно с помощью ламповиков и/или процессоров дисторшн получается рычащий звук. К сожалению Поиск в интернете в основном выводит на сам рычащий звук (да еще часто в миксе с барабанами и басов) без исходных сигналов из которых он получен... Надо попробовать все же найти такую пару сигналов вход - выход ! Или если у кого есть подходящий набор аппаратуры - будет классно если вы сможете записать и выложить в этот топик.

[E.Sokol]

E.Sokol настоятельно рекомендую вам проштудироать ютуб канал "Pushnoy" - все ваши заблуждения там четко грамотно аргументированно с многочисленными примерами звука и тестовым слепым прослушиванием (тестировщик не знает = дорогущий ламповик + огромные колонки звучат или цифровой процессор и ЦИФРА побеждает) опровергнуты

Спасибо, но я знаю кто такой Пушной, какие цели он преследует, а также какой какой уровень его как музыканта и звукоинженера. Если он для вас на пару Фред-гитаристом авторитеты - ну ок, чё.

Если вы конкретно хотите знать как эмулируются в цифре колонки то на http://guitarplayer.ru есть ветка программиста разработчик

Спасибо, но я сам программист и прекрасно знаю, что как работает и тоже делал вот это вот всё. Хотите остаток жизни искать секретную схему волшебной примочки - ну тоже ок, ничем не хуже других хобби.

[guitarfx]

А чем вам не нравится Пушной? Например звук вашей примочки неплох, но Пушной это просто по сравнению с вашим звуком ВЫСШАЯ лига, а у вас максимум вторая лига. И что у вас против Фреда гитариста есть? Ну конкретно в чем его ляпы? Мне его видео кажутся весьма убедительными и звук лучше практически всех концертных записей мега проф хард и метал рока. При том что у обоих все в цифре а у монстров аппарат на сотни тысяч долларов если не на миллионы, а результат примерно одинаков...

Могли бы Вы конкретные аргументы привести против Пушного и Фреда? Что-то еще кроме личной неприязни к этим мужикам?
И что за непонятные подозрения и намеки на их какую-то противозаконную деятельность и неблаговидные цели? Какие цели то?

Я лично очень уважаю Пушного за его истинно научный подход и эксперимент по слепому прослушиванию. Огромный труд.
Ну и 600 тыс. подписчиков в ютуб на дороге не валяются. Вы конечно можете всех их 600 тыс. назвать дураками...и еще Пушной технарь и чисто из "технической" солидарности в борьбе против засилья гуманитариев (шутка) наверное можно было бы к нему поуважительней относиться

[Гоша]

1) эмуляция в линии одномерная, а звучание кабинета - 3-мерное;

Но в кабинет звук попадает из усилителя, а в усилитель - из гитары. Ну так пусть попадет из гитары в эмулятор, потом, возможно, в эмулятор кабинета, а потом в телефоны.
Ну не совсем натурный эксперимент получится, и что?


guitarfx,
E.Sokol,
Мальчики, не ссорьтесь.
Ну Пушной так Пушной, он, как гитарист, недостижимо далеко от нас, как гитаристов.
А разбираться в электронике его никто не просит, мы это попробуем сделать сами.
По прежнему актуален клин-сэмпл для экспериментов. Он должен быть коротким, около 5 секунд, и емким по типам звукоизвлечения.

[guitarfx]

Пушной imho наш человек!
Алекса́ндр Бори́сович Пушно́й (род. 16 мая 1975 года, Новосибирский Академгородок)
По образованию — физик, имеет квалификацию (степень) магистра радиофизики. НГУ.