Схема замещения системы гитара+усилитель

[Jinx]

Здравствуйте, товарищи.

Есть задача построить онборд предусилитель для гитары. Для этого будет применено ПО для симуляции электрических схем.
Вопрос состоит в том, как правильно отобразить все "паразитные" параметры звукоснимателя, кабеля и усилителя так, чтобы результаты симуляции можно было более-менее достоверно получить на практике?

Заранее спасибо. Сергей.

[Vzvodator]

Не плоди лишних сущностей.

[Jinx]

Не плоди лишних сущностей.

Объясните, пожалуйста, что вы подразумеваете под лишней сущностью?

[Hardcore]

смею предположить, что имелся ввиду тот факт, что лишнее по (я как понял, на мк будет преамп??) будет звучать настолько говённо, что уж лучше дешёвый диайуай усилок на совковых лампах...как не программируй...

[Jinx]

Не-не, чуваки, я не то сказать хотел.

Повторю:

Цель: разработка онборд (т.е. встроенного в гитару, активка) преампа.

При разработке буду пользовать симуляторы схем для подсчёта разных мелочей вроде ачх, усиления и пр.

Интересует грамотная схема замещения звукоснимателя.

Сам я прикидываю, что звучок можно заменить индуктивностью последовательно с сопротивлением и источником ЭДС. Кабель - ёмкость, вход усилителя - сопротивление на землю.
Но вдруг я что упустил?

К тому же интересует мнение бывалых паяльщиках о влиянии разных распаек ЛесПолов на звук. Возможно, тонкомпенсация.
Ещё интересует предмет резонансных горбов пассивных гитар с целью, так сказать, воссоздания.

[hamaha]

Тему считаю нужной.
Хорошо бы иметь достоверные модели хотя бы нескольких распостраненных звучков.
Пока при симуляции приходится ставить какие-то "обобщенные" параметры, проще говоря от балды.
А обструктивная позиция модератора схемотехнического форума - непонятна.

[Jinx]

Самое интересно для меня - сохранение характерных для пассивок горбов АЧХ и грамотная тонкомпенсация, чтобы эффективно управлять на среднем-большом гейне звуком.
Так же интересуют мнения по поводу номиналов потенциометров.

[hamaha]

Уважаемые камрады! Может кто-нибудь обмерял вживую свои или чужие звучки. Поделитесь пожалуйста результатами.

[Hardcore]

а это...со звукача то как ачх снять?

[Взводатор]

а это...со звукача то как ачх снять?

http://users.i.com.ua/~miroshko/miractive

Объясните, пожалуйста, что вы подразумеваете под лишней сущностью?

Излишнюю детализацию. Звучок абсолютно адекватно описывается моделью индуктивности с ее паразитными емкостью и сопротивлением. Знание их конкретных значений мало что даст в чистом виде. Либо ты имеешь звучок, измеряешь его конкретные параметры и моделируешь то, что уже и так имеешь, либо намоделируешь сферического коня в вакууме, а потом будешь пытаться воссоздать его в атмосфере.

Симуляция дает общее представление о процессе и влиянии факторов, а не детализацию. Показывает направление, а не ведет за ручку.

Хорошо бы иметь достоверные модели хотя бы нескольких распостраненных звучков.

http://guitar.ru/articles/pickup - Звукосниматели
http://guitar.ru/articles/pickup/sound-pickup_316.html - Секреты звукоснимателей
http://guitar.ru/articles/pickup/sound-pickup_317.html - Звукосниматели и их основные свойства

[Peratron]

Уважаемые камрады! Может кто-нибудь обмерял вживую свои или чужие звучки. Поделитесь пожалуйста результатами.

Хм... Очень большой вопрос в методике "обмера" - ибо стандартными приборами можно лишь узнать омическое сопротивление да не слишком репрезентативную "индуктивность".
Строго говоря нужно обмерить комплексный импеданс в широком диапазоне частот  - а это уже немножко больше, чем тривиально...

А насчёт интересности и важности темы - это очень интересно и важно.

ХИНТ: для измерения импеданса нужно соорудить генератор переменного тока с очень высоким (более 10 мегом) внутренним сопротивлением. И это уже не тривиально...

На мой взгляд методика должна быть такова: ГПТ управляется от звуковой карты. Контролироваться должно напряжение напряжение на измеряемой нагрузке, которая одним концом заземлена.
Совершенно очевидно, что напрямую вход ЗК не подключить - нужен очень высокоимпедансный вход. И напряжение он должен держать достаточно приличное - на резонансе разбежится очень некисло.

Подключив измерительную часть к компу, следует задуматься о специальной программной утилитке - поскольку измерять датчики придётся постоянно. Так, что лучше сразу один раз написать - что б было готово к применению.

Итак, камрады - какие будут идеи по схемотехнике измерительной схемы?

[OlegFX]

а это...со звукача то как ачх снять?

http://users.i.com.ua/~miroshko/miractive

А чего там с низами - такой большой завал, я имею ввиду? Методика измерения странная - на ВЧ будет ёмкостное прохождение виток-датчик, на НЧ уже нет, поэтому, наверное такой спад, точнее, плавный подъём от НЧ к ВЧ. Ну, чтобы отследить наличие резонанса и, возможно, значение подъёма на f_рез и так сойдёт, но если по-правильному, то я порекомендую известную схему измерения из Ответа #114
http://forum.gtlab.net/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1289650768/100
Резисторы можно взять более высокоомными, например 3...10 кОм на генератор, 10...30 Ом на землю. Ну и транс игнорировать - это всё было для маловиткового датчика. В такой схеме точно меряется как СЧ-ВЧ, так и НЧ.

[Peratron]

Добавка к тезису об измерительной схеме.
После пятиминутного размышления пришёл к выводу, что для начала можно принять такую схему:
- усилитель с достаточным амплитудным запасом, подключённый к выходу звуковухи;
- резистор с сопротивлением 10 мегом, последовательно с выходом означенного усилителя;
- согласователь импеданса, подключённый к входу звуковухи;

Измеряемый датчик подключается одним концом в точку соединения резистора с согласователем импеданса, а другим - на общий.

В принципе, полевой опер тут сработает вполне кошерно - берём горячо любимый TL072 и делаем из него то, что доктор прописал, подав симметричное питание не меньше +/- 9 вольт.
Я полагаю, что стандартизировав с самого начала схему, мы поимеем сопоставимые результаты у разных экспериментаторов.

Относительно 10-мегомного сопротивления - возможно, что я и перестраховываюсь, и хватит и меньшего значения. Но для начала лучше перестраховаться и отступить с сторону компромисса, уже получив и обобщив статистику...

ХИНТ: этой мерялкой можно будет мерять и пьезики. ИМХО.

ХИНТ2: программная утилитка должна рисовать картинку АЧХ измеряемого датчика. Для сравнения нужно иметь в ней функцию задания эталонной кривули, параметры которой задаются вручную. То есть, мы видим реальную картинку и видим вместе с ней идеальную. И подгоняем модель так, что б совпадало с интересующей точностью.
В этом случае мы можем по крайней мере ущучить более сложные структуры - я не исключаю, что могут попасться датчики со сложным резонансом (да тот же хамбук - две катушки, и они могут отличаться!).
Наличие точной кривульки, обозначенной на графике, позволит убедиться в совпалдекнии или несовпадении модели с реалом.

Ну. и в целом. система превращается в неплохое средство для изучения не только датчиков, но и вообще высокоимпедансных цепей.

[OlegFX]

Ператрон, я чего ты не рассматриваешь вариант U-to-I преобразователь? На тех же ОУ, например.

[Peratron]

@ OlegFX
Поначалу стал рассматривать именно такой вариант - только не на ОУ, которые я не люблю, а на рассыпухе, которая хорошо поддаётся симулированию. Но потом понял, что оно нинафиг тут не надо - гораздо проще использовать честное сопротивление, а недостаток напряжения компенсировать банальным линейным усилителем. Точней, двумя - на входе и на выходе.

UPD: я исхожу из того, что схема должна быть как можно более простой для повторения и прозрачной для понимания - поскольку повторять её должны будут не асы в схемотехнике, а именно начинающие. Потому, чем проще и понятней - тем правильней.

UPD2: входной усилитель наверно правильней будет делать по инвертирующей схеме - тогда можно будет устанавливать любые величины усиления, как больше 1, так и меньше.
Второй усилитель - простой неинвертирующий, который в случае чего можно превратить в повторитель.
Смещение на него - через этот самый токонормирующий резистор прямо с выхода первого усилителя.
То есть, в схеме один чип, четыре сопротивления и пара-тройка конденсаторов. Ну, плюс ещё блокировки/стабилизаторы по питанию.
Питание - от адаптера, переделанного под переменный ток. Тогда питание - от двух однополупериодных выпрямителей разной полярности.
В общем и целом - примитивно и потому хорошо подходит для стандартизации измерений.

[OlegFX]

Peratron, логично...

[hamaha]

Peratron, логично...

И почти безнадежно.
Слишком многое должно совпасть, чтобы тема разрешилась цифрами.
Человек, которому интересно произвести измерения, у которого есть время на это, сами звучки (из-за пары своих никто не ввяжется) или возможность их поиметь на время, кураж наконец, чтобы собрать измерительный стенд. Редкая птица, в общем. А уж упоминание о софте, который нужно написать, способно шугануть самого оголтелого фаната.

Жаль, потому что тема взаимодействия гитары, кабеля и примочки толком-то и не распахана. И особенно с низкоомным по входу винтажом - фузфэйсы, тонебендеры. Я как-то целый день симил систему из звучка, гитарной его обвязки, кабеля и фузфэйса, поражаясь, насколько все зависит от всего. Параметры звучка были взяты с потолка, естественно, потому и цена результатов нулевая, несмотря на очарование процесса.

[Взводатор]

а это...со звукача то как ачх снять?

http://users.i.com.ua/~miroshko/miractive

А чего там с низами - такой большой завал, я имею ввиду? Методика измерения странная - на ВЧ будет ёмкостное прохождение виток-датчик, на НЧ уже нет, поэтому, наверное такой спад, точнее, плавный подъём от НЧ к ВЧ. Ну, чтобы отследить наличие резонанса и, возможно, значение подъёма на f_рез и так сойдёт, но если по-правильному, то я порекомендую известную схему измерения из Ответа #114
http://forum.gtlab.net/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1289650768/100
Резисторы можно взять более высокоомными, например 3...10 кОм на генератор, 10...30 Ом на землю. Ну и транс игнорировать - это всё было для маловиткового датчика. В такой схеме точно меряется как СЧ-ВЧ, так и НЧ.
 

Посмотрим на схему в посте 114: при подаче на вход постоянного напряжения на выходе получим его же. То же самое - при низкой частоте, т.е. существенно ниже резонанса.
Теперь моя схема: постоянное магнитное поле в катушке сигнала не наведет, т.е. он будет равен 0. Чем быстрее меняется поле, т.е. чем выше частота, тем выше будет и ЭДС. Это происходит до тех пор, пока не начнут сказываться паразитные параметры и влияние обвеса. Именно это и видно на графике.

Емкостная связь виток-датчик на рассматриваемых частотах не оказывает сколь-нибудь значимого влияния.

По поводу предлагаемых схем измерения - вакуум близится к совершенству. .
Не забывайте, что мы в разделе начинающих.

[OlegFX]

hamaha, ты бы сначала вникнул, на что я откликнулся "логично", прежде чем цитировать. Логично заменить U/I на резистор. Всё. Что тут безнадёжного?

***************

А если по теме, то действительно, логическа цепочка "сначала точные праметры датчика Х - затем разработаю преамп, который в паре с каким-нибудь ноунейм датчиком сэмулирует этот самый Х" выглядит как-то... не знаю, даже, как сказать. Притом, топикстартер хочет включить ёмкость кабеля в систему "точной" эмуляции. Кстати, кабеля какой длины? Ставить, что-ли, переключатель "длина кабеля"? При этом за бортом окажутся такие вещи, как тип/сила/размеры/форма магнитов, форма/ размеры/материал полюсных наконечников, которые на звук влияют не меньше, чем всё остальное. Не проще ли КУПИТЬ (не люблю этого слова на диай-форумах, но всё же) полюбившийся датчик, и пристегнуть к нему ПТ-повторитель с цепочкой конденсаторов, включая номинал=ёмкости кабеля. Ну, ещё можно поставить тумблер актив/пассив для оперативного сравнения.

==Самое интересно для меня - сохранение характерных для пассивок горбов АЧХ и грамотная тонкомпенсация, чтобы эффективно управлять на среднем-большом гейне звуком.==

Так зачем тебе актив? Чтобы исключить влияние кабеля, чтобы затем его сэмулировать?

[hamaha]

OlegFX
"Безнадежно" я написал про возможности развития темы.Цитату "из Олега" прошу не числить, она действительно не к месту.