Что составляет схемотехническую основу эффекта wah
Wah-wah
Wah-Wah («вау-вау», «квакушка», «квак») — гитарный эффект, позволяющий динамически изменять тембр звука.
Принцип работы
По сути устройство является параметрическим фильтром, у которого с помощью педали изменяется центральная частота пика. Нередко в одном устройстве совмещают «вау-вау» и дисторшн/овердрайв. Существует два основных типа эффекта — с педалью и автовау. Первый управляется педалью экспрессии, за счет чего музыкант может менять звук нециклично, второй же лишь изменяет частоту соответственно уровню входного сигнала либо с заданной ритмичностью. Существуют модели, объединяющие эти два эффекта. Педальные «вау-вау» делят на работающие постоянно и автовыключающиеся. Первую исполнитель сам включает/выключает специальной кнопкой на корпусе, вторые реагируют на постановку ноги на педаль. Существуют бас-гитарные версии «квакушки», но встречаются они реже.
История
Популяризовал эффект знаменитый гитарист Джимми Хендрикс, для которого «вау-вау» был неотъемлемым элементом фирменного звучания. «Квакушку» использует большое количество исполнителей, к примеру — Джеф Бек, Рихард Круспе, Закк Вайлд, Кирк Ли Хэмметт, Джон Петруччи, Ингви Мальмстин, Слэш, Сергей Маврин, Кенни Уэйн Шеппард, Мик Бокс, Том Морелло. Одним из первых бас-гитаристов, использующих эффект был Гизер Батлер (во вступлении в N.I.B.), позже Клифф Бёртон использовал «вау-вау» во вступлении композиции For Whom The Bell Tolls, а также в (Anesthesia) Pulling Teeth. Основные производители «вау-вау» — Dunlop, Morley, Vox, Boss.
 Звуковые эффекты и устройства | |
|---|---|
| Модуляция | Хорус | Фланжер | Фэйзер | Амплитудное вибрато | Частотное вибрато | Дилэй | Кольцевая модуляция |
| Сдвиг частоты | Октавер | Питч-шифтер | Гармонайзер | Арпеджиатор |
| Искажение | Фузз | Овердрайв | Дисторшн |
| Преобразование амплитуды | Эквалайзер | Компрессор | Лимитер | Экспандер | Автопаннер | Нормализация |
| Другое | Вау-вау | Реверберация | Шумоподавитель | Ток-бокс | Вокодер | Эксайтер |
 |
Полезное
Смотреть что такое «Wah-wah» в других словарях:
Wah Cantt — (Urdu: واہ) is a cantonment city located in the Punjab province of Pakistan.LocationIt is situated approximately 50 km (31 miles) northwest of Islamabad. The city is located in a valley which is surrounded by hills in all directions. Wah… … Wikipedia
Wah-Wah (Effektgerät) — „Wah Wah“ Pedal Wah Wah ist ein elektronisches Effektgerät, das vorwiegend zur Beeinflussung des Klangs der E Gitarre zum Einsatz kommt. Die Bezeichnung „Wah Wah“ beschreibt lautmalerisch den Klang des hervorgerufenen Effekts. Der Effekt wurde… … Deutsch Wikipedia
Wah-Wah-Pedal — „Wah Wah“ Pedal Wah Wah ist ein elektronisches Effektgerät, das vorwiegend zur Beeinflussung des Klangs der E Gitarre zum Einsatz kommt. Die Bezeichnung „Wah Wah“ beschreibt lautmalerisch den Klang des hervorgerufenen Effekts. Der Effekt wurde… … Deutsch Wikipedia
Wah Wah — „Wah Wah“ Pedal Wah Wah ist ein elektronisches Effektgerät, das vorwiegend zur Beeinflussung des Klangs der E Gitarre zum Einsatz kommt. Die Bezeichnung „Wah Wah“ beschreibt lautmalerisch den Klang des hervorgerufenen Effekts. Der Effekt wurde… … Deutsch Wikipedia
Wah-wah — est une onomatopée décrivant le son d une altération de résonance des notes musicales pour en étendre l expressivité, les faisant sonner comme une voix humaine prononçant la syllabe Oua, imitant ainsi des pleurs ou des ricanements. L effet wah… … Wikipédia en Français
Wah wah — (ou Oua oua en français) est une onomatopée décrivant le son d une altération de résonance des notes musicales pour en étendre l expressivité, les faisant sonner comme une voix humaine prononçant la syllabe Oua, imitant ainsi des pleurs ou des… … Wikipédia en Français
Wah Ming Estate — Wah Ming Estate（華明邨）is a public housing estate which is located in Wo Hop Shek, Fanling South, New Territories, Hong Kong. They were sold in Tenants Purchase Scheme of Hong Kong Housing Authority in March, 1993. BlocksThere are 7 blocks in this… … Wikipedia
Wah-Wah-Pedal — Wah Wah Pedal, elektronisches Effektgerät, dessen Bezeichnung auf die hervorgerufene charakteristische Klangveränderung, die einem gesprochenen »Wah Wah« ähnelt, zurückzuführen ist (auch Wow Wow Effekt). Das in Pedalform gebaute Gerät… … Universal-Lexikon
Что составляет схемотехническую основу эффекта wah
Технология Вау педалей*
(*В отечественной литературе wah педали также известны как «Вау» эффекты, «квакушки». прим. перев.)
Серийная квакушка появилась в начале 60-х. Ходят упорные слухи, о том, что принцип работы квакушек был обнаружен на месте катастрофы в Розуэлле, констатирую, что правительство опровергает эти слухи и ничего подобного не происходило. Это был просто метеорологический воздушный шар, сделанный из. ух. магния. и. нейлона, являвшимися совершенно секретными в то время. Это моя версия и я ее придерживаюсь.
Для того, чтобы глубже разобраться во всем этом рассмотрим классическую квакушку в стиле Vox на двух транзисторах, изучим принцип ее работы и хорошо проведем время разбираясь в ее схеме.
Давайте начнем. Первый транзистор включен простым усилителем, охваченным обратной связью. Ненадолго оставим компоненты отделенные пунктиром. Они отделены от первого транзистора по постоянному току конденсатором и не участвуют в его смещении.
Режим работы транзистора задан таким образом, чтобы обеспечивать линейное усиление по напряжению на коллекторе, который передает ток на резистор 470К, при этом некоторое количество этого тока стекает на землю через резистор 82К.
Усиление конкретно взятого транзистора приблизительно определяется как отношение величины нагрузочного резистора R н к эффективному сопротивлению эмиттера.
. а эффективное сопротивление эмиттера R э эфф. равно сумме сопротивлений 470 Ом внешнего эмиттерного резистора и сопротивления перехода база-эмиттер, примерно равного 125мВ/ I к или 125 Ом.
Итого R э эфф. = R э + R бэ = 470 Ом + 125 Ом = 595 Ом.
Таким образом усиление по напряжению малого сигнала составит :
Ку ≈ 22кОм/595Ом = 36.
Z = R э x Hfe = 595 Ом Х 200 = 119 КОм
Входное напряжение делится в отношении 119 K /(68 K + 119 K ) или около 0.636.
Таким образом общий коэффициент усиления составит примерно 0.636*36 ≈ 22.
Еще раз подчеркну, что мы не можем считать эти цифры точными, так как они сильно зависят от коэффициента усиления транзистора, но мы получили грубое приближение, достаточное для понимания работы схемы.
Давайте на время отложим первый каскад и посмотрим на второй транзистор. Второй транзистор смещен в линейную область резистором 470К с коллектора первого транзистора, и если коэффициент усиления по постоянному току достаточно высок, напряжение на базе будет незначительно меньше чем напряжение коллектора Q 1. Базовый ток, необходимый для смещения Q 2 будет определятся током, необходимом для получения 4.5В на эмиттерном резисторе. Он определяется как (4.5В/10 K ), поделенные на коэффициент усиления по постоянному току транзистора :
(4.5В/10 K ) / 200 = 2.25мкА
Тогда падение напряжения на резисторе 470 K составит 470 K *2.2мкА=1.1В. Напряжение базы Q 2 будет около 3,4В не так много, как мы предполагали, но теперь мы знаем, что оно будет больше этого значения и меньше 4,5В, что достаточно для наших нужд. Q 2 является эмиттерным повторителем, работающим в линейном режиме и малые сигналы не будут переводить его в насыщение или отсечку.
Вот почему частота резонанса меняется. Для резонансной цепи конденсатор выглядит обладающим большей емкостью, чем он обладает в действительности, и величина этой большей емкости определяется потенциометром «вау».
Если посмотреть на это с другой стороны, на конденсатор подается буферизированная копия сигнала с коллектора Q 1 и возвращается обратно на базу Q 1, таким образом это выглядит и работает как конденсатор на эффекте Миллера. Разница между этой схемой и настоящим конденсатором на эффекте Миллера заключается в том, что потенциометр «вау» позволяет контролировать кровень сигнала, поступающего на конденсатор. Поскольку при эффекте Миллера реальная емкость конденсатора умножается на коэффициент усиления каскада, потенциометр «вау» может менять кажущееся значение емкости от ее действительного номинала, до значения, определяемого как произведение усиления по напряжению транзистора ( Gain Q 1) на действительное значение емкости конденсатора.
Из вышесказанного вытекает пара очевидных выводов, с возможностью реализовать на них некоторые интересные эффекты.
Получается, что ничего волшебного с транзисторами не связано, кроме генерируемых ими небольших искажений,. Вы можете использовать ОУ для выполнения тех же функций. С их помощью не удастся получит те едва различимые звуковые оттенки транзисторных wah педалей, но работать они будут аналогично.
В музыкальном мире существует легенда, согласно которой, звучание оригинальных квакушек фирмы Vox с катушкой индуктивности » Fasel » лучше, чем звучание новых «вау» педалей. За легендой должны скрываться какие-то факты. Хотя и понятно что остальные детали квакушки Vox будут оказывать влияние на звук, катушки индуктивности в течении долгого времени были предметом домыслов. Особенно высоко ценились квакушки с логотипом » Clyde McCoy » на нижней стороне и катушкой индуктивности, промаркированной как » Fasel «. У меня давно появилось недоверие к легендам и мистическому, которое не может быть объяснено с помощью технического анализа, поэтому я всегда хотел протестировать эту волшебную катушку индуктивности.
Одну из этих волшебных педалей мне вручил друг, и я провел некоторое время в лаборатории с ней и обыкновенной » Crybaby » педалью. Я извлек обе катушки и измерил их индуктивность, сопротивление, собственную емкость, и пришел к невеселому заключению о том, что они не должны иметь разницы в звучании. Так было до тех пор, пока я не подключил генератор синусоидального сигнала к катушке индуктивности и не посмотрел на ток, протекающий через индуктивность с помощью анализатора спектра, показавшего различия.
В начале, при подаче слабого сигнала, я не заметил различий. Они не проявлялись до тех пор, пока я не начал увеличивать уровень генератора. Катушка от педали Crybaby вела себя точно так, как я предполагал. То есть, на выходе была чистая синусоида до тех пор, пока уровень сигнала не становился достаточно большим, или частота не оказывалась достаточно низкой для появления первых признаков насыщения. Когда это происходило, я получал в точности то, что предсказывает теория: появление третей гармоники искаженного сигнала, потом пятой, и наконец признаки седьмой, когда я действительно сильно ее перегрузил. Однако, когда я проделал то же самое с катушкой индуктивности Fasel насыщение началось немного раньше и вторая гармоника появилась вместе с третьей! Когда я продолжил поднимать уровень, четвертая гармоника выросла с пятой, и я так и не получил седьмую гармонику. Катушка индуктивности сама по себе ограничивала ассиметрично.
Я посоветовался с опытными инженерами, чья профессиональная деятельность была связана с электромагнитной техникой. Мы пришли к заключению, что единственной причиной данного эффекта является остаточная намагниченность сердечника, за счет чего, на одной полуволне синусоидального сигнала, насыщение происходит раньше, чем на другой. Тем не менее, ни один из них не сталкивался с таким эффектом в катушках индуктивности, с которым столкнулся я при тестировании. Единственным хорошим объяснением является то, что сердечник имеет небольшую постоянную намагниченность. Это было удивительно, потому что линейные ферритовые сердечники специально разрабатываются чтобы НЕ иметь ее.
Таким образом существуют различия, которые могут быть измерены, проведенное измерение этих различий и соответствующее им разумное объяснение работы устройства и его звучания. Вот правда, лежащая в основе легенды.
Очевидно, мы могли бы и искусственно сообщить некую нелинейность материалу сердечника, и сделать это более простым способом
Так, если мы будем постоянно пропускать через катушку ток, мы сможем получить любое смещение, какое нам нравится, просто пропуская его больше или меньше.
Тогда если бы мы добавили к нашей катушке индуктивности дополнительную обмотку и подключили ее к источнику постоянного тока, мы могли бы смещать центр намагниченности в ту или другую сторону.
Конечно это не возможно сделать с уже намотанными и корпусированными катушками, но вполне возможно, если Вы решите намотать катушку самостоятельно. Еще более простым будет использование катушки индуктивности уже имеющей вторую обмотку, к примеру трансформатор Radio Shack описанный далее. Эта обмотка может быть просто подключена к источнику тока. Я намерен это проверить как только у меня появится время для экспериментов. Заметьте что я говорил о «источнике тока». То есть, Вы не можете использовать просто резистор, так как трансформатор будет отражать это сопротивление в индуктивности обмотки как нагрузку и ухудшать резонансную работу индуктивности. Чтобы этого избежать необходимо, как минимум, использовать транзистор, включенный источником тока.
Потенциометр, за счет вращения которого получается эффект «вау» так же является источником мифов. В то время, как оригинальные Итальянские потенциометры Vox были серийными, они производились до того, как MBA убедило уменьшить модельный ряд изделий, и сделать его таким, каким он является сейчас. Результатом является то, что «серийный», в понимании того времени, имеет гораздо больше значений, чем в настоящее время. Основные вопросы связанные с потенциометром это а) каков номинал этого потенциометра? б) какова характеристика (зависимость изменения сопротивления от угла поворота, прим. перев.) потенциометра?
Что касается номинала, предполагается, что в квакушках ранних выпусков использовались потенциометры 470К, 500К, или 1М., Современные потенциометры используются номиналом 100К. Здесь все еще есть над чем поработать, чтобы выяснить как это влияет на звучание.
Характеристика потенциометра является отдельным большим вопросом. Почти всегда в коммерческих педалях потенциометр имеет нелинейную характеристику. Потенциометр с логарифмической характеристикой является довольно близким, но любители квакушек не совсем с этим согласятся. Лучшим кандидатом будет полулогарифмический потенциометр (похожий на логарифмический, но с более плавной характеристикой). Частью работы по поиску хорошего потенциометра является тот факт, что полное перемещение платформы квакушки механически не повернет обычный потенциометр на полные 300 градусов, таким образом остается некоторый не используемый промежуток хода потенциометра, который не может быть задействован с помощью платформы.
Теперь, когда мы знаем что делает потенциометр, мы можем кое что предпринять для получения потенциометров со специальной характеристикой. Об этом далее.
Конденсаторы типа «Тропическая рыба»
Конденсаторы типа «тропическая рыба» получили свое название благодаря маркировке на корпусе. Мне не известно из чего они сделаны. Влияние остальных компонентов схемы настолько велико, что выбор материала конденсаторов в данном случае не играет большой роли. Я советовал бы использовать «стандартные» майларовые или полипропиленовые конденсаторы и уделить больше внимания остальному материалу представленному в этой статье.
Транзистор включенный эмиттерным повторителем. Оказывает очень не значительное влияние на звук до тех пор, пока коэффициент усиления по постоянному току Hfe достаточно высокий. Транзисторы с усилением от 200 и выше будут звучать почти так же как в оригинале.
Влияет на общий уровень выходного сигнала. Уменьшение значения этого резистора вызовет увеличение уровня выходного сигнала. Значение где-то между 33 и 47К даст Вам единичный уровень усиления ( Gain =1 ) при переключении в « true bypass ». Тем не менее нужно учитывать, что уменьшение значения этого резистора приводит к уменьшению входного сопротивления и, как следствие, ухудшение передачи высоких частот если не использовать схему полного обхода педали или входной буфер на входе.
На прямую влияет на смещение и усиление транзистора Q 1. При отсутствии обратной связи, коэффициент усиления будет расти с уменьшением номинала этого резистора, в то же время, точка смещения Q 1 будет двигаться вниз, приближая транзистор к насыщению. Может отражаться на звучании, если Q 1 входит в нелинейный режим для части сигнала. Малые значения (от 0 до 200 Ом) могут хорошо изменять звучание квакушки за счет перевода смещения транзистора в область мягкого ограничения. Диапазон эффекта «Вау» так же уменьшается за счет уменьшения значения Re 1.
Резистор, задающий смещение для Q 2. Значение этого резистора не является критичным до тех пор, пока (а) его значение не настолько мало, чтобы вызывать утечку сигнала в обход резистора Rw и (б) значение резистора не настолько большое, чтобы маленький базовый ток Q 2 создавал на нем большое падение напряжения, уменьшая при этом напряжение на эмиттере Q 2 и вызывая искажения. Предположительно, будут работать все значения в диапазоне от 220К до 2.2 МОм, хотя я тщательно не проверял эти значения.
Этот резистор в основном определяет добротность, или высоту полосового / резонансного эффекта фильтра. Значения меньше 33К делают фильтр менее резким, уменьшая выраженность эффекта «вау». Величины сопротивления до 100К способствуют появлению более острого, резонансного звучания. Если сделать его слишком острым, эффект «вау» может быть потерян, так как гармоники перестанут выделяться.
Обеспечивает изоляцию шумов для Q 2. Может быть закорочен ценой небольшого увеличения шума, так же возможно, что его исключение из схемы вообще не ухудшит ее параметры.
Не очень критичен. Предположительно подойдут значения от 4.7К до 18К. Не оказывает большого влияния на звучание до тех пор, пока Q 2 не будет смещен в область ограничения.
Увеличение емкости этого конденсатора позволит получить больше низких частот и добавить полноты. Если вы хотите это сделать, измените его с 0.1мкФ до 0.22мкФ.
Важно, чтобы этот конденсатор обладал достаточной емкостью для прохождения всех сигналов с его положительного (+) вывода на землю. Емкости от 4.7мкФ и выше мало влияют на звучание.С его уменьшением эффект «вау» становится менее выраженным и звучание педали все больше напоминает работу педали громкости. Если этот конденсатор выходит из строя, квакушка начинает звучать как педаль громкости.
Элемент, в основном определяющий центральную частоту «вау» эффекта. Изменение емкости сдвигает весь диапазон перестройки (кваканья). Большие значения вызывают сдвиг в область низких частот, маленькие сдвигают в верхнюю область.
Регулирует эффект «вау». Обычно имеет номинал 100К. Точное значение номинала может быть не очень важным до тех пор, пока величина Rb 3 и усиление Q 2 достаточно велики. Может быть модифицирован резистором с определенной характеристикой для получения специфической зависимости перестройки, так же диапазон перестройки может быть сужен с помощью постоянных внешних резисторов, подключенных к внешним вводам. Обычно люди хотят наоборот, большего диапазона перестройки при меньшем движении ножной педали.
Переключение конденсаторов Cf
Добавление конденсатора параллельно катушке индуктивности
Лучше будет переключать значения Cf
Изменение Re 1 в сторону увеличения или уменьшения
Популярной модификацией является временная замена Re 1 (стандартное значение 470 Ом) линейным потенциометром номиналом 1К. С уменьшением сопротивления от стандартного значения в сторону нуля, звучание становится богаче, что является следствием увеличения усиления первого транзистора. Увеличение усиления сопровождается небольшим увеличением уровня искажений, что отражается в повышении плотности звучания. С приближением сопротивления к нулю Ом, может появится собственный резонанс квакушки и возникнут автоколебания в нижней части диапазона перестройки и в то же время эффект «вау» будет проявляться при нажатии на педаль. Рискованно, но прикольно! Если сопротивление меняется в сторону увеличения от номинального значения, эффект «вау» становится менее выраженным, так как усиление первого каскада уменьшается и резонансный пик за счет обратной связи становится не таким острым. Вы можете как подобрать понравившийся резистор фиксированного номинала, так и установить потенциометр в подходящем месте.
Замена Rq для изменения «остроты» полосы пропускания.
Избавление от шороха потенциометра или модификация для получения удаленного управления (от Андертона)
Две схемы квакушек, управляемые напряжением
Здесь рассмотрены два способа управления квакушкой посредством постоянного напряжения. В обоих случаях, в качестве замены фоторезистора по схеме модификации Андертона используются транзисторы.
— Вторым способом является использование сопротивления коллектор-эмиттер NPN транзистора вместо фоторезистора. В этом случае сопротивление будет наибольшим при низком управляющем напряжении и будет уменьшаться при увеличении напряжения и как следствие увеличения управляющего базового тока NPN транзистора.
Часто встречающиеся проблемы
Так же существует мнение, что любое чистящее средство будет ускорять деградацию потенциометра. Правильнее будет относиться к чистке как к временной мере и заменить потенциометр.
Потеря уровня входного сигнала
После встраивания переключателя полного обхода эффекта, многие замечают небольшую потерю громкости при включении квакушки. Это может происходить по одной из двух причин; возможно, что общее усиление схемы квакушки немного меньше единицы или нагрузка подключенная к выходу схемы квакушки немного нагружает гитарный сигнал. Вы можете исправить этот эффект, уменьшив номинал входного резистора 68К (где то до 33К-47К) и увеличив тем самым усиление. Учтите, что это так же уменьшит входное сопротивление и может повлиять на звучание квакушки при ее включении. В режиме обхода этот эффект не будет наблюдаться за счет полного отключения схемы.
Отсутствие «Вау» эффекта, меняется только громкость
Отсутствие «Вау» эффекта, меняется только высокочастотная составляющая сигнала.
Построение квакушки с нуля
Дело в том, что СЛОЖНО сделать педаль, способную надежно проворачивать потенциометр. Если вы являетесь хорошим слесарем или жестянщиком и играете на гитаре, ОК, делайте это. В противном случае купите сгоревшую » Crybaby » и восстановите ее. Изготовление механики педали будет сложным если у вас нет инструментов для работы с металлом. Я находил много ремонтных мастерских в которых были кучи корпусов от квакушек » Crybaby » в разном состоянии демонтажа, купить которые можно было довольно дешево. Вам имеет смысл рассматривать изготовление механической части квакушки только если нет других подходящих вариантов.
Электронная часть будет не слишком сложной. Хорошо подойдет макетная плата, так же не сложно сделать печатную плату. Я рекомендую сначала провести компоновку, затем убедиться, что плата, которую вы собираетесь делать садится на место. Сделайте это перед тем как устанавливать компоненты.
Кроме механической части, вращающей потенциометр, важным вопросом для решивших изготовить собственную квакушку является катушка индуктивностью 500мГн. Существует несколько способов ее достать :
Достать не работающую квакушку и позаимствовать индуктивность оттуда.
Использовать несколько серийных катушек индуктивности, включив их последовательно, к примеру катушки типа 434-03-154 J с индуктивностью 150мГн, доступные в магазине » Mouser » (по цене 1.36$ за штуку). Трех штук, включенных последовательно будет вполне достаточно
Использовать первичную обмотку малогабаритного аудио трансформатора, оставив вторичную обмотку не подключенной. Трансформатор » Radio Shack » типа 275-1380 (по цене 2.40$ за штуку) работал хорошо. Я получил письмо, а так же видел сообщения, что трансформаторы от модемов так же могут хорошо работать в этой схеме. Возможно что некоторые аудио трансформаторы из магазина » Mouser » так же будут работать.
Намотать самому. Не рекомендуется пока у вас не будет божественного видения или чего то подобного. Это большая работа, и будет трудно найти некоторые материалы и комплектующие.
Схемы с множественными обратными связями на ОУ
Как обычно, это просто означает что и для них найдется свое применение, в котором они станут наилучшим решением.
Одна из самых простых вещей, которые мы можем сделать, это управлять переменным сопротивлением с помощью генератора низкой частоты ( LFO ), как это изображено на рисунке:
Вот еще одна разработка опубликованная Симонтоном и использовавшая в оригинале двойную Т-образную схему, но так же хорошо работающая как со схемой построенной по принципу множественных ОС так и со схемой модифицированной индукционной квакушки, управляемой с помощью резистора на землю, как мы узнаем позднее. Следует отметить, что это не самый лучший имитатор кабинета Лесли но он забавный и имеет свое уникальное звучание. Оно напоминает орган на деревенской ярмарке.