В один прекрасный вечер мне захотелось развлечься и сделать что-то необычное и музыкальное! У меня есть приличный запас старых советских компонентов, которые я с детства старательно выпаивал из плат от телевизоров, коих в сарае накопилось огромное количество (отец и дедушка занимались ремонтом). Расходовались эти запасы крайне медленно, так как по сути это электротехнический хлам, а дать им вторую жизнь очень хотелось, поэтому я решил сделать из этого добра педаль эффектов!
Детали
Мой выбор пал на схему Big Muff в вариации Green Russian от Sovtek, так как она построена изначально на советской компонентной базе и схема довольно простая. В случае чего, не сложно будет подобрать аналоги, ведь выбирать придётся только из того что есть в коробках со старыми деталями.
Принципиальная электрическая схема Big Muff Green Russian
Естественно из-за многочисленных отступлений получится совсем не Green Russian, но главное чтобы это сносно звучало по итогу. Основная цель - использовать в примочке максимальное количество б/у советских деталей, выпаянных из старых плат!
Вот из таких плат, покрытых слоем пыли, я выпаивал детали.
Если кто-то сталкивался с советской электроникой, то наверняка видел оранжевые и жёлтые транзисторы КТ315 разных серий. У меня их накопилось некоторое количество, поэтому решил что они станут сердцем гитарной педали. Использовать их в самодельных бигмафах идея не новая, но обычно их ставили за неимением другого. Мне же просто интересно что получится.
Кое-что из старых запасов
Транзисторы КТ315 пришлось отбирать из-за большого разбега характеристик и самые более-менее подходящие по hFE оказались жёлтые КТ315Г, хотя и среди оранжевых транзисторов разных серий находились неплохие экземпляры. Дело в том что в оригинальный Sovtek Big Muff Green Russian ставили КТ3102ЕМ (есть у меня и такие, но новые с хранения), а у них и так гораздо больший коэффициент усиления, чем у транзисторов КТ315, поэтому нужен тщательный отбор, чтобы полученное изделие хоть как-то зазвучало.
Транзистор с hFE = 177 попугаев
Так же крайне важную роль в формировании звука педали играют диоды (на схеме D1, D2, D3 и D4), так как они клиппируют сигнал, или, простыми словами - срезают верхушку синусоиды. Именно благодаря клиппингу электрогитара приобретает своё характерное перегруженное звучание, позволяющее исполнять композиции различных тяжёлых жанров музыки и не только. Вот как это выглядит на экране осцилографа:
Искажённый сигнал, прошедший через гитарную педаль эффектов из данной статьи
В вышеприведённой схеме видно что диоды включены встречно-параллельно в цепи обратной связи второго и третьего усилительного каскада на транзисторе. Это позволяет получить на выходе каскада мягкое ограничение сигнала (soft clipping), то есть синусоида не резко сразается, а плавно. Третий каскад повторяет операцию, создавая более жёсткое ограничение и звук становится чуть злее.
От характера ограничения сигнала (клиппинга) очень сильно зависит и конечный звук, и то что вы увидите на экране осцилографа. Разные диоды оказывают разное влияние на сигнал и их подбор это довольно интересная задача - хочется сделать максимально безумную комбинацию, которая будет при этом звучать.
Даже светодиоды иногда применяются для ограничения сигнала
Конденсаторы по возможности решил ставить плёночные, но так как выбор из старых деталей не бесконечный, то в ход пойдёт и керамика - красные керамические конденсаторы (флажки), которые максимально осквернят данную педаль. Самое смешное - такие конденсаторы можно встретить в поздних педалях Sovtek, несмотря на то что это плохая практика использовать их в аудиотракте.
Ну а резисторы возьму МЛТ, к ним у меня вопросов нет и их у меня много разных.
Вот такая концепция "педали из мусора" у меня получилась, при этом основная цель добиться адекватного звучания, а не просто собрать абы что из хлама.
Печатная плата
Плату под Big Muff можно легко вытравить самостоятельно - это совсем не сложно, а можно заказать и в Китае. Трассировку платы мне любезно предоставил Юрий Калошин, владелец сайта komitart.ru, ссылку прикладываю: https://www.komitart.ru/guitar/836-sobiraem-russian-big-muff.html
Я ранее уже собирал себе и друзьям копию педали Big Muff Green Russian, даже выбирал трассировку как в оригинале. Первые образцы как раз как раз с платами, изготовленными общеизвестным методом ЛУТ:
Очень точная копия Big Muff Green Russian
Затем немного доработал плату под True Bypass и заказал себе две небольших партии из Китая, так что готовые платы для экспериментов у меня уже были, что сильно упрощало весь процесс.
С одной стороны в концепцию "педаль из мусора" просится не фабричная плата, но с другой стороны одна из партий плат была с браком. Дело в том, что отправляя архив, я забыл перевести названия файлов со слоями на английский язык и в результате пришла одна из партий плат в зеркальном исполнении, при этом сами платы были полностью работоспособны, но требовали дополнительных перемычек на разъёмах. В итоге решил пустить бракованные платы на эксперименты - это сильно удобнее чем травить и рассверливать с нуля.
Процесс сборки
И так, детали на руках, началось самое интересное - сборка! Первая трудность была в том что распиновка у КТ315 и КТ3102ЕМ разная, соответственно просто взять и поставить КТ315 в разъёмы на платы нельзя, так как у него база с краю, а не по середине. Нужно немного нарастить выводы и выгнуть их так, чтобы каждый вывод дотянулся до своего посадочного места. Мой внутренний перфекционист начал сопротивляться такому колхозу и я начал ещё раз пересматривать свои запасы деталей в поисках чего-то подходящего.
Под руку попались транзисторы КТ209 и я так торопился, что не сразу обратил внимание на то, что это PNP-транзисторы, а не NPN, как KT315 или KT3102ЕМ:
Тут нет ничего подходящего
Даже на радостях успел их навтыкать в плату, прежде чем понял что что-то идёт не так, поэтому пришлось их выпаивать обратно :) Зато на КТ209 можно собрать Fuzz Face с положительной землёй, как в старые добрые времена - тоже идея для проекта!
Печатная плата в процессе сборки
А так в старых запасах оказалось на удивление много подходящих деталей и плата начала быстро заполняться компонентами.
Без красных керамических конденсаторов не обошлось - смотрятся красиво, но по факту это ужас. Температурная чувствительность у них сравнима с германиевыми транзисторами, а ещё есть микрофонный эффект и ненужные шумы. Но в данном случае не страшно - это развлекательный эксперимент, а не сборка по всем канонам, тем более, как я говорил ранее, их не стеснялись ставить в бигмафы от Sovtek.
По диодам решил сделать так: первая пара диодов из кремния, вторая пара диодов - германиевые. Точно будет звучать интересно!
Так как некоторых деталей мне не хватало, я продолжил разбирать старые платы от телевизоров. В процессе демонтажа компонентов мне улыбнулась удача в виде транзистора КТ3102К (к сожалению только одна штука). По характеристикам он уступает транзистору КТ3102ЕМ (ставился в Big Muff Green Russian), но имеет неплохой коэффициент усиления (около 400), поэтому я поставил его в первый каскад.
Транзистор КТ3102К
Остальные детали тоже были успешно найдены, транзисторы КТ315Г были успешно заколхожены и установлены в оставшиеся 3 каскада. Выглядит довольно ужасно:
Собранная плата педали "Big Muff из мусора"
Обратите внимание на количество проводов - сейчас так конечно стараются не делать, так как каждый провод усложняет и удорожает сборку прибора. Чтобы немного облегчить свой труд, я поставил на кнопку специальную плату под схему True Bypass, кторую предварительно спроектировал и заказал в Китае - для домашних проектов очень удобное решение!
По итогу получилось собрать педаль на 100% из б/у советских компонентов, которые были демонтированы со старых плат! Из нового только кнопка, разъёмы и потенциометры.
Собранная плата была успешно протестирована и выдала неплохой звук с большими возможностями регулировки низов в духе Sovtek Big Muff Green Russian, но при этом не такой агрессивный (для кого-то минус, а для кого-то плюс). Осталось оформить всё в корпус и можно разучивать песни Pink Floid на гитаре!
Корпус
Печатная плата под оригинальный Big Muff Green Russian мягко говоря не очень компактная и требует вместительного корпуса, поэтому я решил корпус напечатать на 3d-принтере, используя биоразлагаемый PLA-пластик. Процесс печати выглядел так:
Так как корпус из пластика, то его обязательно нужно экранировать во избежание наводок и лишнего шума, что я и сделал, используя медную фольгу. Так же важно, чтобы контакт земли с фольгой был только в одной точке, чтобы избежать земляной петли и для этой цели на плате есть специальный контакт в месте крепления винта, а остальное всё изолировано. Вот так выглядит плата, собранная в корпус:
Плата педали эффектов, установленная в 3д-печатный корпус
Толщина стенок корпуса составляет 2 мм и он довольно прочный, я даже отказался от дополнительного усиления вокруг кнопки, которое делал в другой педали эффектов - можете пролистать вверх до фото бигмафа с самодельной печатной платой, там можно рассмотреть рёбра жёсткости.
И вот такая красота по итогу получилась:
BigMuff из "мусора"
Ну и самая главная фишка в оформлении - нестандартный индикатор включения педали!
Педаль эффектов во включенном состоянии
Ура! Педаль эффектов готова! Это был очень интересный эксперимент и теперь можно послушать конечный результат!
Звук
Я остался очень доволен результатом! Это был весёлый, несерьёзный и в тоже время интересный проект, от которого я получил большое удовольствие. Удивительно как из кучи мусора, которая 20 лет лежала в сарае, можно собрать что-то работающее и вполне играбельное. А в моей коллекции педалей ещё одно интересное и даже в каком-то смысле уникальное прибавление!
Надеюсь эксперимент вам понравился, а я в свою очередь благодарю вас за внимание! Пойду обдумывать очередную безумную идею, так что до новых встреч :)