Reverberador com PT2399 - parte 6

Post 25 - Pré para guitarra com som de guitarra

 Placa de circuito impresso

   Visto do lado dos componentes, ou seja, pronta para impressão com a técnica do ferro de passar roupa, se for usado outra maneira de imprimir na fenolite tipo silk-screen ou tipo foto sensibilizante aplicado na fenolite, ai então deve inverter o desenho (fazer o espelho do desenho).

   O traçado é cheio em algumas parte e pode até ser mais cheio (não gosto de trilhas fininhas na placa). O tamanho é 20cm x 5cm (20,12cm x 5,03cm), assim deve se conferir a impressão com este tamanho (imprimindo direto do blog não sei que tamanho isso vai sair).

  Como os potenciômetros se encaixam no chassi e prendem na placa, só é necessário um único buraco na placa (o círculo grande) destinado a um parafuso auxiliar.

  O espaço destinado ao jack de entrada tem trilhas para dois tipos de jack, jack todo de plástico inclusive as porcas que o prendem no chassi (uns jacks robustos muito usados), e para jack de plástico fino com as porcas de metal (tipo usado em pedal da Boss), assim os terminais são soldados na placa. Há ainda espaço para dois resistores R1 (no caso de se usar um jack completamente diferente e fora da placa). Melhor que sejam jacks chaveados que ao se tirar o plugue colocam a entrada em curto no terra.

  A chave de brilho não é soldada direto na placa pois depende do tipo de chave usada, os terminais podem ser de fio rígido segurando a chave na placa e esta enroscada no chassi.

  Os terminais de conexões se unem com a placa do reverber.

  O diodo ligado no terminal do meio do LM7809 é opcional fazendo o 7809 sair pouco mais de 10v ao invés de 9,6V, pode ser ligado um jumper no lugar do diodo tendo os exatos 9,6v.

   A distância entre os potênciometros foi feito baseado nos knobs de pedal Boss (não aqueles miudinhos, os maiores) de forma a não ficarem nem juntos demais e nem separados demais, se for usado knobs menores ficarão mais separados (detesto knobs chineses pequenos demais com miséria de plástico, os Boss eu já acho pequeno!).

  Fiz o desenho do circuito impresso mas não montei o pré definitivo na placa (ainda está na placa de teste proto-board), a placa de reverber montei definitiva e conectei na montagem da placa de teste e tudo funcionou beleza. Esta placa não tem segredo e certamente irá funcionar perfeitamente.

Reverberador com PT2399 - parte 5

   Post 24 - Pré para guitarra com som de guitarra

  Controle de tonalidade

  É aqui que o circuito difere bastante dos circuitos convencionais Tone stack ou Baxandall. No Tone stack os controles são passivos, os filtros dos controles atenuam a frequência e quando se gira os potênciomentros acentuando graves, médios ou agudos não se está acentuando nada, está apenas voltando ao normal do sinal mas tendo a impressão que se acentuou o grave, ou médio, ou agudo.

 No baxandall há realmente acentuação da frequência porque se faz uso da amplificação ativa (CI ou transistor) no elo de realimentação, num baxandall bem feito se precisa de dois circuitos ativos, um para graves e agudos juntos e um separado só para o controle de médios.

  O grande problema do baxandall, e isto não está nos livros e A ESCOLA NÃO ENSINA, é que os potenciômentros arranham com o passar do tempo, principalmente os de agudos e médios, ao gira-los eles fazem “xxxxi-xxxxi” mesmo antes de ficarem muito velhos, isto porque eles ficam trancados no meio do sinal (sinal de um lado e do outro) sem um ponto terra próximo de um dos seus terminais. 

  No tone stack eles estão em serie e já há um ponto terra pelo menos em um deles e assim este ruido é menos perceptivo, ainda por cima não há amplificação separada de cada filtro.

  No baxandall ainda há o incoveniente de se acentuar muito o ruido “hissss” na amplificação dos agudos (hisss = agitação térmica dos átomos na liga metálica dos transistores).

  Assim bolei uma maneira diferente de amenizar estes problemas

  Controle de médios - 2º mid scoope

  R14, R17, C9 e C10, e o operacional formam um filtro passa banda de 2ª ordem. R14, R15, R17 e R20 têm que ter valores iguais e neste caso calculados para junto com C9 e C10 que também devem ter valores iguais de capacitância, atuem numa frequência central em torno de 1Khz.

    R15 sendo o resistor de realimentação aplicado na entrada não inversora do operacional tende a anular a frequência de passagem do filtro, passando o filtro a ser de rejeição de banda. O potenciômetro de médios R16 em serie com R15 desajusta o filtro fazendo deixar de ser de rejeição de banda e passando a ser de passa banda.

 Assim se tem uma boa atenuação dos médios e um bom reforço por ser um filtro ativo de 2ª ordem, mesmo tendo boa parte dos médios barrados pelos outros mid scoopes, os médios serão acentuados sem aumento no volume sonoro e sem arranhar o potenciômentro quando este estiver desgastado.

  Controle de agudos

  Ainda no mesmo operacional um pequeno filtro C13 e R21 atuam se aproximando ou se afastando do elo de ganho R20 e C12. Os valores dos componentes aqui são bastante críticos principalmente C13, qualquer alteração de valores pode fazer o circuito apitar, os valores dos resistores R18 e R20 não devem distanciar muito de 100K para não desregular o filtro dos médios pois tudo está num operacional só.

 Deste modo o circuito dá um belo agudo sem muito ruido “hisss” como nos baxandall e sem arranhar o potenciômetro (nunca se terá um agudo tão forte como esse num tone stack ou baxandall). O volume do ruido hisss depende da qualidade dos transistores e circuito integrados usados (da qualidade da liga de silício).

 Controle de graves

 Aqui neste caso é um simples baxandall com um transistor já que os graves sofrem menos com arranhamentos de potenciômetro do que os agudos (mas ainda podem vir a sofrer), ainda não consegui uma maneira simples para os graves de se isolar o potenciômetro, ai o jeito foi usar baxandall.

 O transistor atua praticamente como buffer, está polarizado selfbias, R25 é um valor pequeno e a realimentação tende a ir contra o sinal na entrada da base.

  Assim os controles estão completamente separados entre sí, o potenciômentro de um não interfere no outro e atuam fortemente na frequência, o agudo berra agudo, o médio atua quase como um controle paramétrico e o grave rebenta alto falante. 

 Pela simplicidade deste pré ele bate muitos circuitos sofisticados cheio de componentes, dando uma boa sonoridade e alto ganho clean com baixo nivel de ruido. 

Reverberador com PT2399 - parte 4

Post 23 - Pré para guitarra com som de guitarra

   A maioria dos amplificadores solid states (que não tem válvulas) que já toquei e toco eu não gosto do som, o som do transistor é aquele som ardido. Sem entrar em detalhes, o espectro de frequências da válvula é diferente de um transistor, há de se fazer correções. Em muitos esquemas conhecidos se tem um pouco dessas correções mas nem sempre do meu agrado principalmente em amplificadores mais baratos onde a preocupação é o circuito distorcedor para se ter uma falsa impressão de que se tem muita potência vindo de um amplificador pequeno e barato.

    Neste pré coloquei 3 filtros de corte de banda (notch filters mas em prés de guitarra chamados de Mid Scoope), de modo a se obter um som clean cristalino, um deles está no próprio controle de médios.

  Análise do circuito

    Sem o controle de tonalidade que terá um post a parte.

   O primeiro estágio ativo de amplificação com o transistor fet já foi dito no post anterior do reverberador.

    O primeiro mid scoope (R5, R6, R7, R8, C3 e C4) formam um filtro passivo de rejeição de banda de 1ª ordem, como já visto num post anterior, o corte dos médios é levinho, não muito, tem uma fórmula pra achar a exata frequência central do filtro mas não me preocupei em fazer as contas (deve ser algo em torno de 1Khz).

   O primeiro CI ampli-operacional (metade de um TL072) é um amplificador inversor com ganho 10 e é também o misturador do sinal seco com o sinal vindo do reverber. Ganho 10 vezes ganho 5 vindo do fet se teria ganho 50 mas uma boa parte desse ganho foi perdida no filtro. Para o sinal reverberado o ganho é 3 para se ter um menor volume no reverber.

  Neste CI o capacitor C6 atenua os agudos, uma chave eletrônica feita pelo transistor fet praticamente tira C6 do circuito deixando passar todo o agudo e assim se ter o brilho no sinal. C7 dá um atraso até exagerado no tempo da chave e corta qualquer possivel ruido “clic” de uma chave mecânica.

  Saltando o controle de tom se tem o terceiro mid scoope

  Formado pelo filtro de 1ª ordem em ” T ” simples pelos resistores R28 e R29 e pelos capacitores C16 e C17. O sinal que passa por R28 e R29 tem uma parte dos médios desviado para terra pelo capacitor C17 enquanto em C16 os super agudos passam direto.

  A impedância neste ponto não é tão baixa e o sinal geral sofre certa atenuação de volume no filtro sendo recuperado pelo pré ampli do operacional onde está controle de ganho geral R33. R32 pode ser alterado a gosto se for necessário maior ou menor ganho (dependendo da sensibilidade do amplificador de potência a ser usado).

    Último estágio ativo - Flexwave

  Flexwave foi o nome dado pela fábrica Crate a essa topologia simuladora de distorção de válvula (não foi invenção da Crate). O circuito original usa dois diodos zenner mas há uma variação com transistores que é a que usei neste pré. Se simula, eu tenho minhas dúvidas mas porque coloquei este circuito aqui se a intenção é ter um pré clean? Na realidade o circuito é uma especie de leve limitador de sinal (se tirar os transistores vira um overdrive qualquer), um soft limiter, porém a atuação dos diodos ficam dependentes da atuação dos transistores (chamados de diodos borracha pois esticam ou encolhem). Não sei se o original com zenners é melhor mas esta serve para o propósito.

  A ideia é que o corte dos picos das ondas sonoras não fiquem presos a um determinado valor fixo (0,7V dos diodos), ou seja variem conforme a condução dos transistores. Sonoramente o que se quiz foi o fato de enquanto mais forte se tocar um acorde mais distorção se tem, e se tocar fraco se tem clean. O funcionamento é meio pífio mas serve para amenizar as pancadas do distorcedor (não deixando estourar o alto falante) e tornando a distorção um pouco mais suave, por isso a Crate usa no canal sujo de seu ampli.

  Aqui no caso será apenas para tornar este pré mais amigavel de pedais distorcedores. O circuito só atuará no sinal clean se o ganho estiver muito alto.

  Daí ao controle de volume final ou master. Não vejo graça nenhuma de se ter uma porção de controle para uma coisa só, volume, assim neste pré volume é o primeiro controle e é master ao mesmo tempo.

    Tensão de alimentação do circuito

  A maioria opta por uma fonte dupla + terra e - geralmente de 15V ou 18V (9 + 9). Normalmente reduzem com resistores da fonte da unidade de potência e estabilizam. O resultado é sempre ter aquecimento desnecessário (vindo dos resistores redutores) além de gastar dois estabilizadores LM78xx.

  Gosto da opção de uma fonte só dividida com terra virtual, 4,7V + 4,7V é mais do que suficiente para ter uma boa excursão de onda para um sinal de pré, e sendo facil baixar para 5V para o circuito do reverber sem muito aquecimento.

  Pode-se conseguir os 9,6V (ou 12V) vindo da fonte principal do ampli de potência mas o ideal mesmo é ter um enrolamento separado no transformador só para o pré (poucas espiras de fio fino).

Reverberador com PT2399 - parte 3

Post 22 Reverberador com PT2399 em um pré de guitarra com som de guitarra

  Placa de circuito impresso

  Placa para montagem tamanho 5cm x 15cm ( 4,81cm x 14,48 exatos ). O traçado das trilhas está espelhado do lado dos componentes, ou seja, pronto para ser impresso e transferido para uma chapa de fenolite ou de fibra usando a técnica do ferro de passar com a tinta de uma impressora a laser. Se for usado outro modo de transferir (silks screen ou fotográfico), ai então a imagem deverá ser espelhada ao contrário. 

  De acordo com o funcionamento do blog está postado em tamanho real, mas se ao dar um download a imagem ficar num tamanho diferente das medidas acima, então o desenho deverá ser reajustado num programa qualquer de desenho para o tamanho dado.

   Não me preocupei em fazer mascara de solda e lay out de componentes (ainda), apenas me oriento pelo desenho das peças sobre a placa como no desenho abaixo (este desenho não está no tamanho real).

  O desenho do tamanho dos capacitores de cerâmica é apenas aproximado, devem ser de baixa tensão para serem de tamanho reduzido.

  RJ são jumpers (pedaços de fio rígido soldados) ao invés de resistores, há o espaço para os resistores porque pode ser necessário o uso de resistores se usado com algum outro pré (por isso o espaço de reserva). Os outros dois jumpers estão com uma pequena linha.

 Também há espaço para os resistores Rvb1 e Rvb2 que não precisam ser usados pois a tensão Vb já vem da placa do pré. Se for usado com outro pré que não tenha uma tensão dividida ai então se usaria dois resistores iguais nestes espaços (qualquer valor entre 15K a 33K), e trocaria o capacitor Cd1 por um eletrolítico (de 22uF ou maior) ao invés de 100 nanofaradys (104).

  O potenciômetro de volume do reverber estará na placa do pré amplificador.

  Atualizando incluindo a máscara de solda