Tutorialone

[davidefender]

Ciao!

considera che trovo mooolto interessante questa proprosta.. che ne dite di questa idea?

Che i più esperti di noi ci stilino una lista di tot pedali, facciamo per esempio 10, dal primo al decimo in ordine crescente di difficoltà (per capirci.. da un dist+ a un delay per esempio), in maniera che noi ragazzi un pò più alle prime armi possiamo uno per uno stilare un analisi del circuito che ci verrà cortesemente corretta dai più esperti.. direi che mi pare una soluzione egregia perchè ci permette di:

1 - affrontando il problema direttamente, apprendere veramente ciò che si vede commettendo errori, e venendo corretti
2 - sbrighiamo il lavoro più pesante noi che siamo un pò meno esperti e più ci interessa questo tutorial lasciando il solo compito di "supervisore" a chi ne sa più di noi così da non scaricare tutto il lavoro su di loro (che non mi sembra giusto!  )

insomma.. che ne dite della costruzione di una guida tipo "Effetti a pedale: guida in 10 passi!" 
a me sembra un'idea carina.. e sopratutto direi che NESSUN forum potrebbe vantare una cosa del genere.. il risultato poi sarebbe OVVIAMENTE disponibile a chiunque sia utente del forum, assolutamente free ed ESTREMAMENTE UTILE!!

che ne dite? io mi propongo per un progetto in questo senso.. lo trovo molto interessante per me e per chiunque altro volesse capirci di più!!

ciaooo!!! 

[mick]

Alimentazione:

Nei molti giri per la rete non ho trovato molte indicazioni riguardanti l'alimenazione per cui improvviserò su quanto appreso sui singoli componenti. Partiamo dal Diodo D4, in realtà alcuni schemi non riportano questo componente per cui credo ce non sia strettamente necessario comunque la sua utilità dovrebbe essere  quella di permettere alla corrente di andare nel solo verso anodo (triangolo) catodo (trattino). Essendo in corrente continua i condensatori c11 e c12 dovrebbero assumere il conmpito di stabilizzatori mantenendo costante il flusso di corrente (quanto alla scelta della capacità si accettano chiarificazioni) mentre le due resitenze R17 (collegata alla rete) e R18 (collegata alla terra) entrambe da 10K hanno il compito di dimezzare la tensione (da 9V a 4,5V).

La resistenza R19 (che non ho incluso nell'alimentazione) è dedicata esclusivamente all'accensione del led che attesta il passaggio del segnale per cui il funzionamento del pedale. L'aumento o la diminuizione di questa resistenza determina l'intensità luminosa con cui si accende i led.

Resto in attesa di commenti e correzioni

Quanto hai scritto è corretto, faccio solo alcune precisazioni:
1) il diodo, quando il pedale viene alimentato correttamente, è polarizzato inversamente quindi non conduce quindi "è come se non ci fosse"... quando invece il pedale viene alimentato con polarità invertita il diodo si trova nella condizione di poter condurre quindi presenta una ddp anodo-catodo di citca 0.7V, tensione che è praticamente innocua per tutti i componenti del circuito... In definitiva il diodo ha la funzione di proteggere il circuito contro le inversioni di polarità 

2) Il ruolo dei due condensatori è di mantenere la tensione al valore di quella di alimentazione quando questa dovesse subire delle diminuzioni; c'è da tener presente comunque che quando la tensione scende al di sotto di 9V e 4.5V i condensatori si scaricano e la loro ddp segue il classico andamento esponenziale: la pendenza di questa curva è strettamente legata alla capacità del condensatore, nel senso che maggiore è la capacità dei due condensatori maggiori saranno le cariche che si possono separare sulle due armature e maggiore quindi sono lo correnti che possono fornire 

3) le resistenze R17 e R18 formano il classico partitore resistivo, e servono per ottenere i 4,5V


Prima di procedere oltre cmq esiste già in rete un tutorial che illustra tutti gli stadi di un tube screamer, e se non ricordo male, Kruka l'aveva anche tradotto 

[mg66]

insomma.. che ne dite della costruzione di una guida tipo "Effetti a pedale: guida in 10 passi!" a me sembra un'idea carina.. e sopratutto direi che NESSUN forum potrebbe vantare una cosa del genere.. il risultato poi sarebbe OVVIAMENTE disponibile a chiunque sia utente del forum, assolutamente free ed ESTREMAMENTE UTILE!! che ne dite? io mi propongo per un progetto in questo senso.. lo trovo molto interessante per me e per chiunque altro volesse capirci di più!!

STRAQUOTO

Prima di procedere oltre cmq esiste già in rete un tutorial che illustra tutti gli stadi di un tube screamer, e se non ricordo male, Kruka l'aveva anche tradotto

Non riesco a trovarlo mi potresti dare il link per favore?

Aggiungo le correzioni!!

[mick]

Et voilà 

http://www.diyitalia.eu/forum/index.php ... 614.0.html

[davidefender]

CASPIO!!

sta roba è oro colato!!! grande!! comunque,  se vi interessa il progetto da me proposto, in maniera da analizzare non solo un distorsore, ma anche altri tipi di effetti.. fatevi avanti con le liste!!

ciaoo!! 

[mg66]

@mick

Grazie per il link, lo stampo e me lo leggo.

[mg66]

Facendo riferimento al tutorial di kruka (complimenti!!) rispetto allo schema del mio pedale ci sono alcune differenze:
Facendo riferimento alla sezione Blue e cioè all'input buffer la resistenza R1, oltre ad eliminare il "pop" all'accensione, in unione al condensatore, dovrebbe fare da filtro passa-alto ma secondo il calcolo f=1/(2PI*2,2M*0.027uF) come frequenza di taglio mi viene 2.68Hz un pò bassa per essere alta in cosa sbaglio? Qual'è la funzione di R2?

Grazie

[_Alex_]

Il calcolo è un pò più complesso, R1 aiuta a fissare il punto di lavoro del bjt (in collaborazione con R2) ed aiuta a fare adattamento di impedenza presentando all'input un valore di impedenza molto alto.

Sempre in collaborazione con R2 fa da filtro passa alto, ma l'effetto maggiore in questo è dovuto ad R2.

La res di eliminazione del pop non dovrebbe stare nel circuito, ma direttamente vicino allo switch, il ts prodotto da Ibanez ha lo switching a multivibratore e jfet, provate a paragonare questo schema con l'originale, se la res da 2,2M sta ancora lì non serve a limitare i pop.

[mg66]

@Alex

Grazie per la risposta, però non ho capito molto, ho attaccato il jpeg della sezione della scheda che ho utilizzato per il TS9 indicando i collegamenti relativi all'input buffer e come puoi vedere R1 è proprio all'inizio del circuito. In effetti mi aspettavo (soprattutto dopo aver letto il documento di kruka) che ci fosse un condensatore a massa su R2 come filtro Passa-Basso.
Scusa per la mia ignoranza ma riusciresti a spiegarlo più dettagliatamente (anche la parte del calcolo se non ti costa troppo).

[_Alex_]

Allora, anzitutto ho guardato il circuito originale, la res da 2,2M non c'è per cui assumiamo che serva solo per il pop.

R2, resta la sola a fare da filtro e da resistenza di polarizzazione per il transistor.

Ricorda che, sebbene siano 2 parti separate, si influenzano vicendevolmente, per cui il calcolo lo fai solo con gli elementi che scegli di usare nella fase progettuale, dopodichè fai delle prove sul banco per ottimizzare i valori (presumo che sia per via di queste prove che è stato scelto 2,2M e non 1M come più consueto).

Per la parte adattamento di impedenza ti rimando al mio primo post in questo tutorialone.

Per la parte filtro sostituisci il valore di R2 a quello di R1, per cui viene un taglio di 588Hz circa.

Per quanto riguarda la polarizzazione del transistor i valori si scelgono in base al data sheet del transistor in questione.
Nel data sheet c'è uno schema sul quale hai i valori di Ic in funzione dei valori di Ib e della polarizzazione del transistor.
In pratica tu metti sull'asse delle ordinate la corrente Ic, sull'asse delle ascisse Vce e nel grafico le curve che si ottengono per i vari valori di Ib e tracci la tua retta di carico segnando sull'asse delle ascisse la Vcemax, cioè Vce=Vcc, quindi segni Vcc, e sull'asse delle ordinate la corrente Ic Max,ovvero Vcc/(Rc+Re).
Unisci questi 2 punti ed ottieni la retta di carico.
Ora scegli quale valore di Ib vuoi usare (per restare in zona lineare dovresti prenderlo giusto in mezzo) e segnati il punto in cui la retta corrispondente alla Ib interseca la retta di carico.
Quello è il punto di lavoro del bjt a riposo, cioè senza il segnale in ingresso.
Con le equazioni di maglia (Kirchoff) e la nota Ic=Beta*Ib (Beta è l'amplificazione in corrente del bjt a riposo, con il segnale in ingresso si usa hfe, sono molto similari in valore) si torna a ritroso e si calcolano tutti i valori dei componenti che servono a polarizzare il transistor e a farlo lavorare come vuoi tu.
La res R2 si calcola in base al valore di Ib che hai scelto, ponendo Vsig (quello che viene dalla chitarra) avremo:
Vr2=Vsig-Vbe-Vre
Vbe per un bjt al silicio è circa 0,7V, Vre=Re*Ie dove Ie vale Ib+Ic e Re l'hai scelta precedentemente.
A questo punto R2=Vr2/Ib.

Detto così è un casino, se avessi delle basi di elettrotecnica ed elettronica sarebbe una sciocchezza farti capire.

Comunque lo stesso procedimento della retta di carico si applica alle valvole, ai jfet ed ai mosfet.

[mg66]

Grazie Alex sei stato più chiaro di quanto pensi. Alla fine quando avrò postato tutte le sezioni e corrette grazie al vostro aiuto aggiungerò la tua spiegazione riguardante il BJT con tanto di specifiche del 2N3904 che ho montato sul mio pedale.
Ancora due cose:

1) La polarizzazione non dovrebbe essera a carico di R3?

2) 588 Hz di taglio sono una ghigliottina sia da una parte che dall'altra, possibile che abbia un utilizzo diverso?

[_Alex_]

La polarizzazione è tutto l'insieme degli elementi necessari a far funzionare come desideri un particolare elemento.
Se basta una resistenza è solo quella, se ne servono altre sono tutte le resistenze, se servono anche dei condensatori rientrano anche quelli nella polarizzazione.
Per esempio, in parallelo alla Re di solito si mette anche un condensatore che fa un particolare tipo di retroazione, se presente fa anche lui parte della polarizzazione dell'elemento.

588Hz di taglio sono una caratteristica del Tube Screamer, e comunque le frequenze inferiori non vengono tranciate di netto, vengono attenuate.
Il calcolo si riferisce al punto in cui le frequenze penalizzate hanno intensità inferiore al segnale più robusto di 3dBm (il nostro riferimento è il milliwatt), cioè la metà del nostro segnale.
Il Ts limita anche la distorsione con il condensatore da 51p (47 nelle versioni moderne perchè 51 non è più un valore standard commerciale) nella retroazione del primo opamp, così nei diodi di clip passa solo una banda di frequenze, le altre non vengono distorte, questo è un trucco che consente al Ts di sembrare morbido, in realtà è un distorsore che sega pesantemente la parte di onda che entra nei diodi di clip.

[mg66]

Grazie sei stato molto esaustivo, come sempre del resto. Metto insieme i concetti e scrivo la parte riguardante questo tipo di input buffer. Trovo molto carina questa cosa dell'attenuazione della distorsione grazie al taglio delle frequenze. Credo sia arrivato il momeno di prendere una breadboard e cominciare a sperimentare.

[mg66]

Rieccomi.


Sto raccogliendo informazioni su questo benedetto emitter follower (collettore comune) e sull'amplificatore operazionale JRC4558. Nella versione definitiva di questo documento inserirò, non prima della correzione dei mostri sacri del forum, qualche dettaglio un pò più esplicativo su questi due componenti . Devo ammettere che avevate ragione, per rendere comprensibile una guida, come quella che voglio fare, non si può fare a meno di addentrarsi un pò più nello specifico se si vuole capire qualcosa e rendetemene conto non è una cosa semplice per chi si è appena affacciato a questa scienza.



Input Buffer: (sezione blue)

Questo tipo di circuito è del tipo a "collettore comune" (emitter follower). L'utilità di questa sezione è quella di amplificare il segnale proveniente dalla chitarra spuriandolo dalle frequenze di disturbo .
R1: Questa resistenza, dal valore elevato, è utilizzata per eliminare il tipico "pop" all'accensione del pedale.
C1 ed R2: L'abbinamento di questi due componenti permette di effettuare l'attenuazione delle frequenze al di sotto dei 588Hz secondo il calcolo f=1/(2PI*R(espressa in Mega)*C(espressa in uF))(per migliori informazioni consultare il tutorial di Kruka all'indirizzo http://www.diyitalia.eu/forum/index.php ... 614.0.html (sarebbe meglio consultabile se lo si PDFasse e lo si mettesse fra i tutorial))
R3: Fornisce alla base una componente continua che si somma al segnale in ingresso per far stare tutta l'onda nella parte positiva, tale componente continua verrà poi scartata dal condensatore di accoppiamento e riaggiunta successivamente da R5 e così via fino allo stadio di uscita. Portare tutta l'onda nella parte positiva è indispensabile per gli operazionali più che per i transistor (in questo caso 2N3904), altrimenti avremmo avuto bisogno di una alimentazione duale per far si che la parte negativa del segnale non venissa scartata; con questo trucco possiamo dare all'opamp una alimentazione standard.
Q1: Lo scopo di questo transistor è di amplificare il segnale d'entrata.
R4 e C2: provvedono all'eliminazione delle frequenze al di sopra dei 15KHz


Distorsione: (Sezione rossa)

JRC4558 (primo amp): Nel PIN 8 riceve l'alimentazione a +9V il PIN 4 è collegato a massa Nel PIN 3 entra il segnale proveniente dall'input buffer e la corrente di polarizzazione derivante dal circuito di alimentazione +4,5V (filtrato da R5), dal PIN 1 esce il segnale amplificato.
R7 + C4: Filtrano le frequenze e definiscono il guadagno dello stadio con la seguente formula G=[(P1+R6)/(R7+R18)]. I più attenti avranno notato che ho omesso un meno (o un 1+), l'ho fatto perchè il valore del guadagno in questo caso si calcola con la formula di quello con l'ingresso invertente (considerando che la retroazione è lì ed il pin - dell'opamp sta allo stesso potenziale del + per la questione della massa virtuale), ma il segnale entra nel pin non invertente.
P1 e R6: Queste due resistenze (il potenziometro è una resistenza variabile, in questo caso da 0 a 500Kohm) in serie servono per la definizione del gain (guadagno in decibel (db)).
D1, D2 e D3: i diodi servono per la distorsione del segnale (mediante "squadramento dell'onda") e vengono attivati quando la corrente di entrata all'anodo è superiore (con l'aumento del guadagno) a quella presente al catodo (definita da R7).
C3: Questo condensatore, in parallelo con i diodi D1, D2 e D3, provvoca un'addolcimento della distorsione in contrapposizione all'aumento del gain.


EDIT:Apportate le correzioni.  ALEX

[_Alex_]

Vediamo...

R3 fornisce alla base una componente continua che si somma al segnale in ingresso per far stare tutta l'onda nella parte positiva, tale componente continua verrà poi scartata dal condensatore di accoppiamento e riaggiunta successivamente da R5 e così via fino allo stadio di uscita. Portare tutta l'onda nella parte positiva è indispensabile per gli operazionali più che per i transistor, altrimenti avremmo avuto bisogno di una alimentazione duale per far si che la parte negativa del segnale non venissa scartata; con questo trucco possiamo dare all'opamp una alimentazione standard.

Nella parte distorsione R7+C4 filtrano le frequenze e definiscono il guadagno dello stadio con la seguente formula G=[(P1+R6)/(R7+R18)].
I più attenti avranno notato che ho omesso un meno (o un 1+), l'ho fatto perchè il valore del guadagno in questo caso si calcola con la formula di quello con l'ingresso invertente (considerando che la retroazione è lì ed il pin - dell'opamp sta allo stesso potenziale del + per la questione della massa virtuale), ma il segnale entra nel pin non invertente.

Il resto mi sembra fatto bene.