คอมเพรสเซอร์แบบดูอัลแบนด์/เบส: 4 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

เรื่องราวเบื้องหลัง:

เพื่อนเล่นเบสของฉันกำลังแต่งงานและฉันต้องการสร้างสิ่งที่แปลกใหม่ให้เขา ฉันรู้ว่าเขามีแป้นเหยียบเอฟเฟกต์กีตาร์/เบสจำนวนมาก แต่ฉันไม่เคยเห็นเขาใช้คอมเพรสเซอร์ ฉันเลยถาม เขาเป็นคนติดฟีเจอร์นิดหน่อย ดังนั้นเขาบอกฉันว่าคอมเพรสเซอร์ตัวเดียวที่ควรใช้คือมัลติแบนด์ มีปุ่มให้เล่นมากมาย ฉันไม่รู้ว่าคอมเพรสเซอร์แบบหลายวงคืออะไร ดังนั้นฉันจึงค้นหาและพบตัวอย่างแผนผัง (เช่น ที่นี่ และ ที่นี่) เมื่อรู้ว่าเพื่อนของฉันจะไม่พอใจกับแป้นเหยียบ 5 ปุ่มเพียงเล็กน้อย ฉันจึงตัดสินใจออกแบบคอมเพรสเซอร์ดูอัลแบนด์ของตัวเอง (ไม่ใช่ 'หลาย' แต่ก็โอเค…)

โบนัสท้าทาย:

ไม่อนุญาตให้ใช้วงจรรวม - เฉพาะส่วนประกอบและทรานซิสเตอร์ที่ไม่ต่อเนื่องเท่านั้น ทำไม? คอมเพรสเซอร์จำนวนมากใช้วงจรรวม เช่น ตัวคูณหรือตัวขยายสัญญาณทรานส์คอนดักเตอร์ แม้ว่าไอซีเหล่านี้จะเป็นไปไม่ได้ที่จะได้รับ แต่ก็ยังคงเป็นอุปสรรค ฉันต้องการหลีกเลี่ยงสิ่งนี้และยังต้องฝึกฝนทักษะด้านศิลปะการออกแบบวงจรแบบไม่ต่อเนื่องอีกด้วย

ในคำแนะนำนี้ ฉันจะแบ่งปันวงจรที่ฉันคิดขึ้นมาและเคยเป็น และวิธีปรับแต่งการออกแบบตามที่คุณต้องการ ส่วนใหญ่ของวงจรไม่ได้เป็นของเดิมโดยเฉพาะ อย่างไรก็ตาม ฉันแนะนำว่าอย่าสร้างแป้นเหยียบนี้จาก A ถึง Z โดยไม่ต้องทำการทดลอง/ทดสอบ/ฟังของคุณเอง ประสบการณ์ที่คุณได้รับจะคุ้มค่ากับเวลาที่ลงทุนไป

คอมเพรสเซอร์ (ดูอัลแบนด์) ทำหน้าที่อะไร?

คอมเพรสเซอร์จำกัดช่วงไดนามิกของสัญญาณ (ดูภาพขอบเขต) สัญญาณอินพุตที่มีทั้งส่วนที่ดังมากและเบามากจะถูกแปลงเป็นเอาต์พุตโดยโดยรวมแล้วจะมีระดับเสียงที่เปลี่ยนแปลงน้อยกว่า คิดว่ามันเป็นตัวควบคุมระดับเสียงอัตโนมัติ คอมเพรสเซอร์ทำได้โดยประมาณการ "ขนาด" ของสัญญาณกีตาร์ในระยะสั้น จากนั้นจึงปรับการขยายหรือลดทอนตามนั้น ซึ่งแตกต่างจากการบิดเบือน/ปัตตาเลี่ยนในแง่ที่ว่าการบิดเบือนทำงานทันทีกับสัญญาณ แม้ว่าคอมเพรสเซอร์จะไม่ใช่วงจรเชิงเส้นตรงก็ตาม แต่ก็ไม่ได้ (หรือไม่ควร) เพิ่มความเพี้ยนมากนัก

คอมเพรสเซอร์ดูอัลแบนด์แยกสัญญาณอินพุตออกเป็นสองแถบความถี่ (สูงและต่ำ) บีบอัดทั้งสองแบนด์แยกกัน แล้วจึงสรุปผลลัพธ์ เห็นได้ชัดว่าสิ่งนี้ช่วยให้สามารถควบคุมได้มากขึ้น ค่าใช้จ่ายของวงจรที่ซับซ้อนมากขึ้น

คอมเพรสเซอร์ทำให้สัญญาณกีตาร์ของคุณ "แน่น" ยิ่งขึ้น ซึ่งอาจเปลี่ยนจากความละเอียดอ่อน ทำให้ง่ายต่อการมิกซ์สัญญาณกับส่วนที่เหลือของวงในขณะบันทึก ไปเป็นการพูดตรงไปตรงมา ทำให้กีตาร์มีความรู้สึก 'คันทรี'

อ่านข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับคอมเพรสเซอร์ได้ดีที่นี่และที่นี่

ขั้นตอนที่ 1: แผนผัง

วงจรมีอยู่ 4 บล็อกหลัก:

1. สเตจอินพุตและตัวกรองแยกแบนด์
2. คอมเพรสเซอร์ความถี่สูง,
3. คอมเพรสเซอร์ความถี่ต่ำ,
4. ผลรวมและขั้นตอนการส่งออก

ขั้นตอนการป้อนข้อมูล:

Q1 และ Q3 สร้างบัฟเฟอร์อิมพีแดนซ์สูงและตัวแยกเฟส อินพุตบัฟเฟอร์ vbuf พบได้ที่อีซีแอลของ Q1 และเฟสกลับด้านบนอีซีแอลของ Q3 ในกรณีที่คุณใช้สัญญาณอินพุตที่สูงมาก (> 4Vpp) S2 มีวิธีลดทอนอินพุต (โดยปราศจากสัญญาณรบกวน) เนื่องจากเราต้องการให้สเตจอินพุตทำงานเป็นเส้นตรง R3 ปรับจุดอคติของ Q1 เพื่อรับช่วงไดนามิกสูงสุดจากสเตจอินพุต หรือคุณสามารถเพิ่มแรงดันไฟฟ้าจากแป้นเหยียบมาตรฐาน 9V เป็นค่าที่สูงกว่าเช่น 12V โดยต้องคำนวณจุดอคติทั้งหมดใหม่

Q2 และส่วนประกอบแบบพาสซีฟรอบๆ สร้างตัวกรองสัญญาณความถี่ต่ำ Sallen & Key ที่รู้จักกันดี ต่อไปนี้เป็นวิธีการทำงานของการแยกแบนด์: ที่อีซีแอลของไตรมาสที่ 2 คุณจะพบว่าเฟสกลับด้านอินพุตความถี่ต่ำ สิ่งนี้ถูกเพิ่มไปยังสัญญาณอินพุตผ่าน R12 และ R13 และบัฟเฟอร์โดย Q4 ดังนั้น vhf = vbuf + (- vlf) = vbuf - vlf การปรับความถี่ความถี่ต่ำผ่านของตัวกรอง (R8, การควบคุมแบบครอสโอเวอร์) ยังปรับเอาต์พุตความถี่ความถี่สูงผ่านตามลำดับ เนื่องจากตามสูตรก่อนหน้านี้ เราจึงมี vhf + vlf = vbuf ด้วย ดังนั้นเราจึงมีการแยกเสียงที่สมบูรณ์ในความถี่สูงและต่ำออกจากตัวกรองเดียว ในตัวอย่าง Build-Your-Own-Clone ที่ให้ไว้ในบทนำ State-Variable-Filter จะได้รับภารกิจการแยกแถบนี้ นอกเหนือจากความถี่ต่ำและความถี่สูงแล้ว SVR ยังสามารถให้เอาต์พุตแบนด์พาสได้ แต่เราไม่ต้องการสิ่งนี้ในที่นี้ ดังนั้นสิ่งนี้จึงง่ายกว่า ข้อแม้ประการหนึ่ง: เนื่องจากการเพิ่มแบบพาสซีฟใน R12 และ R13 ทำให้ vhf มีขนาดเพียงครึ่งเดียว นั่นเป็นสาเหตุที่ -vlf ที่อีซีแอลของ Q2 ถูกหารด้วยสองโดยใช้ R64 และ R11 อีกทางหนึ่ง ให้วางตัวต้านทานตัวสะสมเป็นสองเท่าของค่าตัวต้านทานอีซีแอลที่ Q4 และใช้ชีวิตด้วยช่วงไดนามิกที่ลดลง หรือรับการสูญเสียด้วยวิธีอื่น

ขั้นตอนของคอมเพรสเซอร์:

เฟสคอมเพรสเซอร์ความถี่ต่ำและความถี่สูงทำงานในลักษณะเดียวกัน ดังนั้นฉันจะพูดถึงมันในคราวเดียว โดยอ้างอิงถึงสเตจคอมเพรสเซอร์สูงของแผนผัง (บล็อกกลางที่ vhf เข้าไป) ส่วนกลางที่ 'การกระทำ' ของการบีบอัดเกิดขึ้นคือ R18 และ JFET Q19 เป็นที่ทราบกันดีว่า JFET สามารถใช้เป็นตัวต้านทานแบบควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบแปรผันได้ C9, R16 และ R17 ตรวจสอบให้แน่ใจว่า Q19 ตอบสนองเป็นเส้นตรงไม่มากก็น้อย R18 และ Q19 สร้างตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าที่ควบคุมโดย vchf ต้องตั้งค่าแรงดันไบอัส vbias สำหรับ JFET ซึ่งมาจาก Q18 (R56) เพื่อให้ JFET ถูกบีบออกเล็กน้อย: ใส่ไซน์ 1Vpp ที่ C6 และกราวด์ vchf จากนั้นปรับ R56 จนกระทั่งพบสัญญาณไซน์ที่ไม่ลดทอนบน การระบายน้ำของ JFET

ถัดไปคือ Q5 และ Q6 ซึ่งสร้างแอมพลิฟายเออร์สูงสุดประมาณ x50 และต่ำสุด x3 ควบคุมโดย R25 (sense hf) Q7 และ Q8 ร่วมกับเฟสอินเวอร์เตอร์ Q22 สร้างเครื่องตรวจจับสูงสุดของสัญญาณขยาย จุดสูงสุดของการเบี่ยงเบนสัญญาณทั้งสอง (ขึ้นและลง) จะถูกตรวจพบและ 'เก็บ' เป็นแรงดันไฟฟ้าที่ C14 แรงดันไฟฟ้านี้คือ vhcf ซึ่งควบคุมจำนวน JFET Q19 ที่ 'เปิด' และทำให้สัญญาณขาเข้าถูกลดทอนลงมากน้อยเพียงใด: ลองนึกภาพว่ามีการเบี่ยงเบนสัญญาณขนาดใหญ่เข้ามา (ไม่ว่าจะอยู่ในทิศทางบวกหรือลบ) ซึ่งจะทำให้ C14 ถูกเรียกเก็บเงิน ดังนั้น JFET Q19 จะถูกดำเนินการมากขึ้น สิ่งนี้จะลดสัญญาณที่เข้าสู่แอมพลิฟายเออร์ Q5-Q6

ความเร็วที่เกิดการตรวจจับสูงสุดนั้นกำหนดโดย R33 (การโจมตี HF) ระยะพีคจะมีอิทธิพลต่อสัญญาณต่อไปนี้กำหนดโดยค่าคงที่เวลาของ C14 x R32 (คง hf) คุณอาจต้องการทดสอบค่าคงที่ของเวลาโดยเปลี่ยน R33, R32 หรือ/และ C14

ดังที่กล่าวไว้ ส่วน LF (บล็อกส่วนล่างของแผนผัง) ทำงานเหมือนกัน อย่างไรก็ตาม เอาต์พุตถูกนำมาจากตัวรวบรวมของเฟสอินเวอร์เตอร์ Q12 นี่คือการเลือกเฟสชิฟต์ 180 องศาของ -vlf ในฟิลเตอร์แยกแถบความถี่

วงจรรอบ Q16 และ Q21 เป็นไดรเวอร์ LED ซึ่งแสดงภาพกิจกรรมต่อช่องสัญญาณ หาก LED D6 ติดสว่าง แสดงว่ามีการบีบอัดเกิดขึ้น

ผลรวมและขั้นตอนการส่งออก:

สุดท้าย ทั้งสัญญาณแบนด์วิดท์ที่บีบอัด vlfout และ vhfout ถูกเพิ่มโดยใช้ potmeter R53 (โทน) บัฟเฟอร์ด้วยตัวติดตามอีซีแอล Q15 และนำเสนอต่อโลกภายนอกผ่านการควบคุมระดับ R55

อีกทางหนึ่งสามารถแตะสัญญาณที่ลดทอนบนท่อระบายน้ำของ JFETS และชดเชยการลดทอนโดยใช้แอมพลิฟายเออร์พิเศษ (ซึ่งเรียกว่าอัตราขยาย 'การแต่งหน้า') ประโยชน์ของสิ่งนี้คือสัญญาณตอบสนองเริ่มต้นที่บิดเบี้ยวน้อยกว่า: เมื่อตรวจพบช่วงพีคสั้นครั้งแรก มีแนวโน้มว่าสัญญาณจะผิดเพี้ยน/ถูกตัดโดยแอมพลิฟายเออร์ Q5-Q6 (Q10-Q11) เนื่องจากเครื่องตรวจจับต้องใช้เวลาในการตอบสนอง และสร้างแรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุของเครื่องตรวจจับ C14/C22 แอมพลิฟายเออร์กำไรแต่งหน้าจะต้องใช้ทรานซิสเตอร์อีก 4 ตัว

ไม่มีอะไรเกี่ยวกับวงจรที่มีความสำคัญมากในแง่ของส่วนประกอบ ทรานซิสเตอร์สองขั้วสามารถถูกแทนที่ด้วยทรานซิสเตอร์สัญญาณขนาดเล็กพันธุ์สวนทั่วไป สำหรับ JFETs ให้ใช้แรงดันไฟฟ้าแบบบีบออกต่ำ ซึ่งควรจับคู่กันค่อนข้างมาก เนื่องจากวงจรอคติต้นทางทำหน้าที่ทั้งสองอย่าง อีกทางหนึ่ง ทำซ้ำวงจรอคติ (Q18 และส่วนประกอบรอบๆ) เพื่อให้ JFET แต่ละตัวมีอคติของตัวเอง

ขั้นตอนที่ 2: สร้างวงจร

วงจรถูกบัดกรีบนแผ่นไม้อัด ดูภาพ มันถูกตัดออกในรูปทรงนั้นเพื่อให้พอดีกับตัวเรือนกับตัวเชื่อมต่อ (ดูขั้นตอนต่อไป) เมื่อประกอบวงจร ควรทำการทดสอบวงจรย่อยอย่างสม่ำเสมอด้วย DVM เครื่องกำเนิดฟังก์ชัน และออสซิลโลสโคป

ขั้นตอนที่ 3: ที่อยู่อาศัย

หากมีขั้นตอนเดียวที่ฉันชอบน้อยที่สุดในการสร้างคันเหยียบ ก็คือการเจาะรูในตัวเรือน ฉันใช้กล่องหุ้มสไตล์ 1590BB ที่เจาะไว้ล่วงหน้าจากเว็บช็อปชื่อ Das Musikding เพื่อให้ฉันได้เริ่มต้น:

www.musikding.de/Box-BB-pre-drilled-6-pot

ที่ฉันซื้อหม้อ ลูกบิด และขายางขนาด 16 มม. สำหรับตัวเรือนด้วย เจาะรูอื่นๆ ตามแบบที่แนบมา การออกแบบถูกวาดใน Inkscape ดำเนินการต่อในธีม 'Rage Comic' ของคำสั่งเหยียบคันอื่นของฉัน น่าเสียดายที่ปุ่มขนาดใหญ่และขนาดเล็กมีสีเขียวที่แตกต่างกัน:-/

ดูคำแนะนำเกี่ยวกับการวาดภาพและงานศิลปะได้ที่นี่

ฝาภาชนะใส่อาหารแบบพลาสติกที่นำกลับบ้านถูกตัดออกเป็นรูปเขียงหั่นขนมและวางไว้ระหว่างแผงวงจรและหม้อเพื่อสร้างฉนวน ด้านล่างฝาของกล่องหุ้ม 1590BB กระดาษแข็งที่ตัดให้ได้ขนาดมีวัตถุประสงค์เดียวกัน

ขั้นตอนที่ 4: วางสายทุกอย่างขึ้น…

บัดกรีสายไฟเข้ากับหม้อและสวิตช์ก่อนวางฉนวนและแผงวงจร จากนั้นต่อทุกอย่างที่ด้านบนของกระดาน พิมพ์สำเนาวงจรขนาดเล็กสำหรับบริการ พับ และใส่ในตัวเครื่อง ปิดตัวเรือนแล้วเสร็จ!

มีความสุขในการเล่น! ความคิดเห็นและคำถามยินดีต้อนรับ! แจ้งให้เราทราบหากคุณสร้างคอมเพรสเซอร์ที่มีฟีเจอร์โอเวอร์โหลดที่ยอดเยี่ยมโดยสิ้นเชิง

แก้ไข: ตัวอย่างเสียงแรกคือ riff กีตาร์ 'dry' ที่สะอาด ตัวอย่างที่ 2 เป็น riff เดียวกันที่ส่งผ่านคอมเพรสเซอร์โดยไม่มีการประมวลผลเพิ่มเติม ในภาพหน้าจอ คุณสามารถดูเอฟเฟกต์ของรูปคลื่นได้ เห็นได้ชัดว่ารูปคลื่นที่บีบอัดนั้นถูกบีบอัด