3.3. Искажения сигнала транзисторами.
Пожалуй, данный раздел не может обойтись обзора звучания искажений ламповых приборов по сравнению с транзисторными. Как было рассмотрено ранее, искажение внутри лампы уникальны из-за того, что при приближении входного сигнала к максимальным значениям анодного тока, лампа начинает всё меньше и меньше усиливать сигнал. Это даёт область компрессии сигнала перед началом грубых искажений. При более высоких уровнях входного сигнала лампа попадает в область клиппинга (англ. - Clipping). Транзистор же, усиливает одинаково прямо до точки начала клиппинга. Потом происходит резкое ограничение без области мягкой компрессии. Эти различные характеры искажений добавляют в сигнал разные наборы гармоник. Транзисторные усилители добавляют больше нечётных гармоник, а ламповые, наоборот, чётных.
Большинство людей характеризуют звучание транзисторных искажений с обилием нечётных гармоник как неприятное и немузыкальное по сравнению с ламповым.
4.Инструментальное усиление.
4.1. Использование инструментальных усилителей.
Существует великое множество электромузыкальных инструментов, использование которых стало возможным благодаря появлению электроакустического усилительного тракта. Некоторые подобные инструменты изначально должны подключаться в специально сконструированные для них усилители. В данном случае усилитель помимо основных, усилительных, функций выполняет работу по формированию тембра инструмента, вносит специфический окрас и часто дополняет спектр звука новыми гармониками. Поэтому, усилитель является, как бы, продолжением самого инструмента и неотъемлемой его частью. Такие усилители носят название инструментальных. Конечно, в таких усилителях огромную роль играет предусиление, как основная секция формирования тембра. Очень часто используются ламповые каскады для создания грубых эффектов перегрузки, особенно в гитарных усилителях.
Вообще, на заре эпохи рок-н-ролла перегрузка использовались крайне редко и появлялась в музыке скорее вследствие поломки усилителей или использования их на максимальной мощности. Отношение к хрипящим усилителям со стороны слушателей и музыкантов было скорее негативным, хотя, некоторые блюзовые музыканты довольно часто выкручивали ручки своих усилителей на максимум. Считается, что первая запись с эффектом «дисторшн», то есть с грубыми искажениями, была сделана в 1951г. гитаристом Вилли Кайзартом в группе «Ike Turner and the Kings of Rhythm», и называлась «Rocket 88»9. Говорят, что такой эффект получился из-за некоторых повреждений гитарного усилителя во время перевозки. С тех самых времён многие гитаристы начали поиск и изучение нового звучания своих гитар. Надо сказать, что не только гитаристы экспериментировали с перегрузкой лампы; электрические клавишные инструменты – синтезаторы, тоже включались в инструментальные усилители. Орган Хаммонда, например, часто использовался с перегрузкой (Рис.10).
Рис. 10 Leslie Speaker – Инструментальный комбоусилитель, который использовался со знаменитым органом Хаммонда. Снаружи (слева) и изнутри (справа). Стрелкой показан ламповый усилитель.
С 1965г. начали появляться усилители, специально модифицированные под более «яркий и громкий» звук перегруза. Пионером в серийном выпуске таких устройств стала британская компания Marshall Amplification (Рис.11).
Рис.11 Marshall JTM 45 1964г.
Что касается схемотехнического дизайна, то предусилители начали сильно усложняться, получая всё новые и новые каскады усиления – со временем появились ручки регулировки уровня перегруза «Gain» и мастер-громкости; и усложнились темброблоки для более гибких регулировок звучания. Усилители мощности же, сохранили свою схемотехнику до наших дней, претерпев минимальные изменения.
4.2. Звучание гитарных усилителей.
В
Рис. 12 Современный гитарный стек – «голова»+кабинет.
Bogner Uberschall Twin Jet.
гитарном мире до сих пор доминируют ламповые усилители. Можно долго рассуждать о причинах данного явления, но основная причина такова – лампа даёт самый приятный и «тёплый» перегруз. Современные гитарные усилители (Рис.12) могут иметь несколько различных переключаемых каналов предусиления - например: «чистый» канал с минимальным количеством искажений может соседствовать с «грязным» и резким каналом в одном предусилителе. Каналы могут переключаться посредством тумблера на панели усилителя, либо с помощью ножной кнопки – «футсвича». Такие ветвистые схемы, безусловно, сильно усложняют секцию предусиления, но и дают большую гибкость в управлении и расширяют сферы использования усилителя.
«Чистые» каналы в большинстве своём являются аналогами секций предусиления ранних гитарных усилителей и имеют один-два предусилительных каскада. Называют эти каналы обычно соответственно – «Clean».
«Грязные» каналы имеют множества названий – “Crunch”, “Overdrive”, “Distortion”, “Lead” . И так далее. Количество искажений в таких каналах бывает совершенно разное – от перегрузки только на самых громких звуках до «хай-гейна».
Каналы перегруза обычно гораздо сложнее чистых: они имеют множество каскадов предусиления, сложные фильтры между каскадами. Это позволяет достичь более мощного и насыщенного звучания. Помимо предусилительной секции на пиковых мощностях может перегружаться и секция усилителя мощности, что даёт уникальное и очень интересное звучание.