schematy wzmacniaczy gitarowych

Sciezka tremolo / sch / Artykuly / Efekty / Gitarowe efekty dynamiczne [doc]

Widok ikon Widok miniatur Do artykulu

Kategoria /Artykuly/Efekty

    ← Efekty oparte na filtracji - Wah Wah Eq itp [doc] | Gitarowe efekty modulacyjne [doc] →

Gitarowe efekty dynamiczne [doc]

Efekty modulacyjne nakładały do sygnału fazę - czyli przesuniecie okresu dźwiękowego, częstotliwość - odstrajając ją nieco. Amplitudę - nakładając na amplitudę sygnału amplitudę o innej częstotliwości np. efekt tremolo. Efekty syntezy polifonicznej dodawały dźwięki dopełniające do dźwięku oryginalnego, przesuniętego w częstotliwości o regularne odstępy interwałowe. Efekty przestrzenne działały na sygnał w czasie. Efekty filtracyjne wycinały dźwięki o określonej charakterystyce. Efekty przesterowania sygnałowego podnosiły amplitudę do granic możliwości, tak, że sygnał gładki szklisty stawał się sygnałem ostrym, metalicznym.

Wyobraźmy sobie, ze mamy efekt gitarowy, który podniesie nam siłę sygnału cichych przystawek gitarowych nie powodując jego przesterowania jak efekty przesterowania, w dodatku przy okazji wytnie nam niepotrzebne szumy, przydźwięki jak efekt filtracyjny. Taki efekt można zakwalifikować do grupy efektów dynamicznych.

Oprócz prostych podbijaczy i limiterów efekty dynamiczne to grupa całkiem ciekawych i nowoczesnych efektów gitarowych i basowych.

Kompresor

Wyobraźmy sobie teraz prosty efekt gitarowy posiadający jedno pokrętło o działaniu podobnym do głośności. Wyobraźmy sobie teraz, że niezależnie od tego jak cichy dźwięk damy na wejściu efekt podniesie nam jego głośność do odpowiedniej nastawy. Taki efekt elektroakustyczny zwany jest kompresorem. Podnosi on siłę słabszych sygnałów.

Kolorem zielonym zaznaczona została amplituda międzyszczytowa sygnału „słabego” z czarnymi kropkami, który kompresor przekształca w sygnał „duży” o wielkości zaznaczonej kolorem czerwonym.  Taki kompresor przekształca wszystkie dźwięki bez względu na ich wysokość czyli częstotliwość. Pierwszy „wąż” sygnału sinusoidalnego posiada najniższą częstotliwość, dwa następne posiadają częstotliwość 2x większa od swojego poprzednika. Ostatnie trzy „szpice” są 4x szybsze od pierwszego. Jak widać ten kompresor jest kompresorem idealnym, bez opóźnień po za tym jest inteligentny, gdyż sygnał przed i po jest taki sam co do kształtu jak sygnał pierwotny.

Ważna charakterystyka tego efektu jest pokrętło zwane ATTACK TIME - czas ataku, związany z prędkością narastania dźwięku czyli sinusoidy.

Kompresor może nie wychwycić zbyt szybkich dla jego czułości dźwięków. Powyższy wykres przedstawia piki dźwięków o różnej częstotliwości - zupełnie schematycznie, w rzeczywistości w gitarze piki mają rozrzut szerokości o 100x od 50Hz do 5000Hz (w przybliżeniu)

Graficzne przedstawienie kompresora działającego z sygnałem o różnych głośnościach i częstotliwościach

 

Kompresor ze zmienną nastawa w zależności od częstotliwości. Attack equalizer.

Jest to urządzenie podobne do equalizera, z tym, ze zamiast tylko tłumić lub tylko wzmacniać o dane wzmocnienie, podbija daną częstotliwość do danego limitu lub jeśli mamy moc większą niż nastawę w danym paśmie kompresor nic nie robi z sygnałem. Zaznaczono na poniższym schemacie przez „+.

 

Limiter

Jest to urządzenie działające odwrotnie od kompresora. Działa  na takiej zasadzie, że jeżeli sygnał ma napięcie większe niż limitowa nastawa to tłumi go do niej. Dźwięki cichsze są pozostawiane przy bieżącej głośności. Najczęstszym zastosowaniem jest ograniczenie mocy wzmacniacza estradowego przed niepotrzebnym przesterowaniem końcówek mocy. Przekształcenie sygnalu przez limiter jes przedstawione na poniższym rysunku.

 

Limiter ze zmienna nastawą w zależności od częstotliwości

Działa podobnie jak kompresor z podziałem na pasma, tyle, że limituje zamiast kompresuje dźwięki o róznych częstotliwościach i głośnościach większych od „limitu”

 

Kompresor/limiter

Jest to połączenie jednego urządzenia z drugim. Dostosowuje sygnał do danego poziomu niezależnie od tego czy jest wyższy czy niższy od limitu, zostanie do niego odpowiednio wzmocniony lub stłumiony.

Exciter

Jest dynamicznym equalizerem o podobna zasadzie działania jak i kompresor/limiter z podziałem na pasma, tyle, że można uzależnić siłę głosu na wyjściu od tego jak mocne są sygnały na wejściu, jak się one mają w stosunku do nastaw lub jak szybko narastają. Oprócz tego efekt zawiera odszumiacz. A jego charakterystyczną cecha jest generacja ciekawych harmonicznych miłych dla ucha i wzbogacających brzmienie naszego instrumentu. Jako ciekawostkę można powiedzieć, że excitery są wykorzystywane w przypadku remasteringu starych nagrań dla odzyskania ich dawnej dynamiki i czystości.

Enhancer

Jest jeszcze bardziej rozbudowanym urządzeniem, faza sygnału i barwa tego co na wyjściu jest uzależniona od tego co gramy na wejściu. Barwa dźwięku w nastawach jest realizowana dynamicznie, zależnie od czasu narastania dźwięku i nastaw potencjometrów na panelu urządzenia.

 

Pętla ADSR

Jest to blok urządzenia wchodzący w skład każdego starego syntezatora gitarowego, klawiszowego, samplera czy instrumentu elektronicznego. Oryginalny dźwięk z gitary przetwarzany jest na swoją postać cyfrową. Następnie kształt fali dźwiękowej jest przetwarzany w procesorze audio. Zmieniane są podstawowe parametry dźwięku instumentu:

Attack - atak dźwięku czyli prędkość narastania po przyciśnięciu struny

Decay - zanikanie sygnału po uzyskaniu maksimum

Sustain - przytrzymanie sygnału na odpowiednim poziomie, w normalnej gitarze bez efektów jest funkcją rodzaju drewna, grubości strun jakości przetworników w gitarze.

Release - upuszczenie dźwięku, czyli wyzerowanie amplitudy sygnału do zera po okresie przytrzymania.

W urządzeniu zostaje wygenerowany nowy kształt fali, w zależności od ustawienia możemy przyspieszyć attack, wydłużyć decay, podnieść lub obniżyć sustain - czyli przedłużyć dźwięk, i spowodować odpowiednie jego długie wybrzmiewanie release.

Dzięki temu diametralnie możemy zmienić dźwięk gitary czy innego instrumentu na coś imitującego w dużym przybliżeniu trąbkę, akordeon, flet.

Pedał głośności

Jest to po prostu potencjometr wbudowany w puszkę lub pedał typu Wah-wah. Kręcenie potencjometrem powoduje ściszanie o ileś razy sygnał oryginalny. Może to imitować technikę grania Stevego morsa lub Eddiego van Halena przy zabawie potencjometrem w gitarze.

Slow attack - automatyczny pedał głośności

Jest to urządzenie, które powoduje spowolnienie ataku dźwięku do poziomu ustalonego przez grającego. Najlepsze ustawienie to takie, które pokrywa się z rytmem wybrzmiewanych nut. Przypomina to grę Stevego Morse’a czy Van Halena bawiącego się potencjometrem gitary. Efekt ten można próbować naśladować na gitarze pod efektem przesterowania: aby to zrobić podczas uderzenia kostką lub paznokciem o strunę jednocześnie trzeba kręcić gałką Volume od minimum do maksimum.

Sustainer

Urządzenie przedłużające trwanie dźwięku. Wydłuża ono brzmienie gitary nie powodując zmian jego charakterystyki czy tez odbić charakterystycznych dla urządzeń przestrzennych wydłużających dźwięk np. delay, hall, echo. Należy ono w zasadzie do grupy kompresorów.

Sustainer w oparciu o układ aktywny

Urządzenia tego typu montowane są w gitarach Fernandes. Jego działanie opiera się na układzie montowanym do gitary. Który zapętli w sprzężeniu zwrotnym sygnał z gitary dociągając go do maksimum.

Sustain ze zwykłym wzmacniaczem, efekt pojawia się gdy sprzęgniemy gitarę blisko głośnika gitarowego, przy wzmacniaczu „odpowiednio” odkręconym, wówczas dźwięk się wydłuży, jest to tez zależne od akustyki pomieszczenia czy Sali. Jest to tak zwane dodatnie sprzężenie zwrotne. Jest to zawracanie części energii z głośnika w postaci fali akustycznej na struny gitary i tak w kółko. Zbyt mocne odkręcenie głośności powoduje tak zwany sprzęg i cały wzmacniacz się nasyca do mocy maksymalnej.

Compression sustainer

Sustainer którego głównym urządzeniem jest kompresor gitarowy. Kompresuje głośniejsze sygnały, a uwypukla sygnały niższe, dla delikatnego efektu Sustain bez obniżania jakości brzmienia oryginalnego. Pokładowy Equalizer pozwoli na precyzyjną kontrolę nad brzmieniem. Do kontroli nad urządzeniem służą gałki: LEVEL, TONE, ATTACK oraz SUSTAIN. 

Bramka szumów, noise gate, denoiser

Bardzo ważne urządzenie, które pozwala grać bez obawy nawet na najmocniejszych przesterowaniach. W każdym mieszkaniu, budynku, studiu Sali koncertowej z instalacją elektryczną rodem z minionej epoki z aluminiowymi ośniedzionymi przewodami połączonymi na iskrzących stykach znajduje się szum, przydźwięk, buczenie, z angielskiego hum. Jeśli gracie na naszym kontynencie, to waszym problemem będzie 50Hz, 100Hz i 150Hz i wyższe jeśli bawicie się gitara za oceanem to Waszym problemem będzie 60Hz, 120Hz, 180Hz.

 Grać można w rożnych dziwnych miejscach, mnie zdarzało się w garażach nieopodal podstacji kolejowej, gdzie każdy przejeżdżający pociąg - to była lawina zakłóceń. W dodatku lider pragnął, potężnego przesterowanego brzmienia z mojej gitary i wszystkie gałki przesteruj zawsze dokręcali mi do maksimum.

 

Jak to działa?

Bramka nie wzmacnia zbyt słabych sygnałów. Czyli działa podobnie do kompresora i limitera.

Zadanie bramek szumów.

Najważniejszym zadaniem bramek szumów jest współpraca z fuzzami, distortionami, tube screamerami i innymi urządzeniami przesterowań. Gitara silnie przesterowana, nawet w układzie przystawek typu humbacker czyli odwrotnie nawinięta parą równoległą lub podwójnym singlem połączonym szeregowo jak w gitarach stratocaster będzie wzmacniała szum sieci energetycznej i inne złośliwe śmieci elektromagnetyczne z komputera, telewizora i wszystkiego co mamy w pobliżu. Aby temu zapobiec do obwodu wpinamy bramkę szumów powoduje ona to, że jeżeli w gitarze nie zostanie poruszona struna do odpowiedniej głośności, wówczas na wyjściu nie będzie dźwięku. Zatem po zagraniu akordu i przytłumieniu strun lada moment bramka szumów zlimituje nam sygnał prawie do zera pomijając niepotrzebne sygnały z sieci elektrycznej, lub nawet w niektórych przypadkach z radia - bo i takie przypadki przeżyłem na własnej skórze. Czyli jest to jednym słowem wzmacniacz nieliniowy podobnie jak kompresor i limiter.

Oprócz tego dobra bramka szumów wycina także jak efekt filtracyjny częstotliwości 50Hz, 100Hz oraz zniekształcenia wysokich częstotliwości.

Bramka szumów jest też nieodzownym elementem gdy gramy z użyciem dużej liczby efektów, wówczas bramka szumów wytłumi nam szumy powstające w samych urządzeniach efektowych po drodze między gitarą a wzmacniaczem. Istnieją rożne bramki szumów, niektóre są zintegrowane w układy przesterowania sygnałowego.

 

Poziom szumów elektromagnetycznych w statystycznym polskim mieszkaniu

Sygnał nagrany w bloku mieszkalnym przy użycia humbackera jako pojedyncza przystawka (single coil) i jako pełnego urządzenia podwójnego. Gitara została pozbawiona strun. Wszystkie potencjometry gitary zostały ustawione w pozycjach maksymalnych. Na wykresie widać kolejno piki częstotliwości 50Hz, 100Hz,150Hz, 200Hz. Na obu wykresach i mimo ,iż łączenie przystawek daje dobre rezultaty to i tak nie do końca redukuje przydźwięk. W zasadzie istnieją miejsca na wykresie, gdzie przydźwięk jest porównywalny przed i po włączeniu humbackera, a nawet szumy są tam większe. W zasadzie granie w takim pomieszczeniu bez bramki szumów przy użyciu przesterowań to generacja jeszcze większych szumów.

Zadaniem bramki szumów jest wyzbycie się nierówności powyższego wykresu oraz obniżenie wzmocnienia do takiego poziomu, żeby efekt przesterowania został wyciszony i nie wzmacniał niepotrzebnie szumu.

Bardziej rozbudowane bramki szumów zawierają kompresory, odszumiacze, filtry wysokich częstotliwości. W całości urządzenie działa tak, że jeżeli nie gramy to szum nie przechodzi. Jeżeli zagramy to działa kompresor do limitu kompresora, który dociąga sygnał do odpowiedniej nastawy, lub jeżeli sygnał jest za cichy to bramka go tłumi. Dlatego konieczna jest regulacja nastaw.

Działanie bardziej skomplikowanego efektu przedstawia poniższy schemat:

Podsumowanie:

Efekty gitarowe czy basowe to złożona grupa urządzeń elektronicznych. Przez lata nie tylko zmieniła się ich konstrukcja, przeszły metamorfozę z technologii analogowej do cyfrowej, ale także zmieniła się nomenklatura w świecie efektów. Kostkę podłogową nazywano kiedyś  przystawką. Dziś przystawka zakwalifikowana jest dla przetwornika gitarowego umieszczonego w gitarze. Nazwa kompresor też ma różne znaczenia. Najszersze rozumienie tego słowa to wzmacniacz nieliniowy, w zasadzie i limiter i bramka, sustainer to kompresor. Z innej strony kompresor to bramka podbijająca sygnały o słabej dynamice.

Niektóre efekty ciężko zakwalifikować do grup, dlatego zostały one zakwalifikowane do grup w sposób intuicyjny. W zasadzie ciężko znaleźć książkę, która opisuje całościowo i przystępnie z pominięciem slangu elektronicznego wszystkie efekty. W dodatku producenci z dnia na dzień wymyślają coś nowego. Co jest efektem przesterowania a w środku znajduje się praktycznie potężny procesor dźwiękowy o możliwościach większych niż karta dźwiękowa w komputerze.

Robert Gabor
Facebook Twitter Stumble it Email More..




kod: heavy3

Komentarze i pytania

0 komentarzy dla tego widoku