Symulatory głośnikowe


Here you can read the english version of this article.

Układy zwane symulatorami głośnikowymi (ang. Cabinet Simulator - Cabsim, Speaker Simulator) są bardzo przydatną rzeczą nie tylko w domowym studiu, amatorskim nagrywaniu gitar, nocnych ćwiczeń na słuchawkach, ale także często przydają się na scenie jako dodatkowe wyjście, z którego sygnał można beypośrednio podać na wejście miksera. Zadaniem tych układów jest naśladowanie charakterystyki przenoszenia danego zestawu głośnikowego gitarzysty, bowiem głośnik gitarowy (kolumna) jest ostatnim (pomijając mikrofon i stan słuchu odbiorcy;) i jednym z najważniejszych ogniw w kreowaniu brzmienia gitary.
Od strony elektronicznej Cabsim jest zespołem filtrów, aktywnych lub pasywnych dającym w rezultacie odpowiednią charakterystykę częstotliwościową. W najprotstszej postaci jest to zwykły filtr dolnoprzepustowy, o częstotliwości granicznej w okolicach 4-5kHz, gdyż tutaj kończy się zazwyczaj pasmo głośnika gitarowego (punkt -3dB).
Takie najprostsze rozwiązanie zastosowano w kombajnie-wzmacniaczu H&K TRIAMP. Tutaj znajduje się schemat, a poniżej charakterystyka częstotliwościowa układu:

Jak widać ze schematu są to po prostu dwa kaskadowo połączone filtry dolnoprzepustowe.
Podobną ideę, lecz z wykorzystaniem elementów LC możemy spotkać w układzie wyjścia RecordOut preampu MesaBoogie Triaxis:

Krok dalej. Jeśli spojrzymy na ch-kę kolumny gitarowej, to zauważymy drugą ważną cechę - spadek w części "basowej", zaczynający się zazwyczaj w okolicach 100-200Hz. Dodajemy więc filtr górnoprzeputowy. W wielu urządzeniach można spotkać różnorakie układy oparte o dwa wspomniane wcześniej filtry. Jeden z przykładów - znów firma H&K, tym razem symulatory spotykane w nie produkowanej juz serii preampów: Cream Machine, Crunch Master, Metal Master - schemat i ch-ka:

Podobnie zbudowane są symulatory spotykane w konstrucjach Marshalla, uwzględniają one jeszcze podbicie w okolicach częstotliwości rezonansowej kolumny.
Cabsim z serii JTM - schemat i charakterystyka:

Cabsim zastosowany w preampie JMP-1 - schemat i charakterystyka:

Jego starszy brat, bardziej rozbudowany, z możliwością modyfikacji brzmień, użyty w Power-hamulcu SE100 - schemat i ch-ka:


W piecu LANEY TF-200 istnieje przełącznik VIBE, który załącza w tor sygnału filtr o ch-ce jak poniżej, a tu jego schemat.

Kolejny preamp firmy MesaBoogie - V-Twin posiada również wyjście z namiastką symulacji głośnika, jak przystało na Mese, zastosowano w nim indukcyjności ;), tutaj schemat i ch-ka:

Bardzo proste rozwiązanie, z zastosowaniem dwóch filtrów z wielokrotnym sprzężeniem (MFB) i o dość nietypowej charakterystyce zastosowała firma ENGL w swoim wzmacniaczu Screamer50. Sygnał pobierany jest po transformatorze wyjściowym. Schemat układu i poniżej ch-ka. Wyjście to nie zachwyca swoim brzmieniem, aczkolwiek jako rozwiazanie konstrukcyjne warte jest odnotowania.

Wracamy znów do H&K. W urządzeniach tej firmy spotkać możemy ciekawe układy cabsimów z wykorzystaniem fitrów RLC. Weźmy pod uwagę dwa urządzenia: Red Box i preamp Tubeman II. RedBox jest urządzeniem całkowicie pasywnym (schemat), które można podłączyć między wzmacniacz i głośnik, jak również używać z sygnałami o poziomie liniowym. Po "wyłuskaniu" samego cabsima ze schematu TubemanaII widzimy, ze oba układy są praktycznie identyczne. W Tubemanie na początku znajduje się jeszcze filtr górnoprzepustowy 2 rzędu (schemat). A tak przedstwia się charakterystyka częstotliwościowa symulacji z Tubemana i RedBoxa:


Jednak charakterystyka kolumny gitarowej to nie tylko ogranicznie od góry i od dołu oraz ew. podbicie w okolicach częstotliwości rezonansowej. Po drodze znajdziemy cały szereg "górek" i "dołków", które są wynikiem złożenia różnych czynników, jak rodzaj głośnika, konstrukcja mechaniczna kolumny, czy wreszcie bardzo ważny czynnik - otoczenie w jakim znajduje się kolumna. Rzeczywista charakterystyka układu kolumna-mikrofon jest w wyokim stopniu "poszarpana", że tak powiem. Jest to skutek isnienia powierzchi odbijających fale dźwiekowe w otoczeniu naszego zestawu. Im więcej tych powierzchni, tym charakterystyka jest bardziej nierównomierna. Istnieją układy symulatorów, które próbuja w mniejszym lub większym stopniu naśladować ową nierównomierność charakterystyki. Nieśmiałą tego próbę możemy znaleźć w cabsimie Boss TM3 (schemat) i ch-ka:

Możliwość włączenia lub wyłączenia dodatkowych filtrów typu Notch korygujących ch-kę posiada cabsim z preampu ADA MP2. Schemat, który można znaleźć w sieci jest bardzo nieczytelny, ale nasz grupowy kolega RRysiek podjął sie swego czasu przerysowania samej części cabsima. Schemat jego autorstwa i jednocześnie zaproponowane przez niego modyfikacje można znaleźć tu. A poniżej charakterystyki:


Innym, również ciekawym i oferującym duże możliwosci modyfikacji brzmienia jest moduł zwany Varicab, stosowany we wzmacniaczach firmy ADA. Od strony elektronicznej (schemat) jest to zespół rekonfigurowalnych żyratorów + dwa regulowane filtry do wprowadzania zmian na krańcach pasma. Wg producenta układ oferuje symulację wszystkich najczęściej spotykanych kombinacji kolumn gitarowych, a więc 1x12", 2x12", 2x10", 4x12". Przyjrzyjmy się charakterystykom:


1x12" Bright/Dark

2x10" Bright/Dark

2x12" Bright/Dark

4x12" Bright/Dark

Regulacja High na przykładzie ustawienia 1x12"

Regulacja Thump na przykładzie ustawienia 1x12"

Na koniec dwa "rodzynki" :) Najbardziej skomplikowane z przedstawionych tu układów i najwierniej z nich odwzorowujące charakterystykę kolumny gitarowej. Są to układy opracowane przez ..... na stronie LHX. Znajdują się tam projekty symulacji dwóch "kanonów" brzmieniowych : preamów Fendera i Marshalla. Po szczegóły odsyłam na stronę. Przestawię tu tylko efekt symulacji tych układów w postaci wyznaczonych charakterystych częstotliwościowych. Nieco zmodyfikowany układ FenderCabsim można usłyszeć w kilku próbkach efektu C-Monster (cabsim zewnętrzny). Znów, od strony elektronicznej patrząc - układy są zespołami różnorakich filtrów, nierównomierności charakterystyki odwzorowywane są przy pomocy filtrów z wielokrotnym sprzężeniem (MFB Filter). Osobiście testowałem tylko układ Fender i w oryginale brzmiał wg mnie zbyt ciemno, ale nie można się dziwić - był projektowany do poprzedzającej go części symulującej układ przedwzmacniacza. Po kilku zmianach w filtrach odpowiadających za górną część pasma cabsim zabrzmiał o wiele lepiej (subiektywnie oczywiście:).


LHX Fender Speaker Simulator

LHX Marshall Speaker Simulator

I to narazie tyle, choć wcale nie oznacza to końca tego działu. Jeśli pojawią się jakieś ciekawe układy nie omieszkam przyjrzeć im się dokładniej, a relację zamieszczę właśnie tutaj.

[Strona główna]