Riverside Drive和Sunset Dual Overdrive有一些相似之處,但它們是兩個完全不同的野獸。

Riverside的聲音,動態和感覺就像帶有級聯增益階段的多階真空管前級放大器。這些增益階段的削峯失真是基於前级真空管放大器的削峯失真特性。Riverside可以真正被認為是一個“放在盒子裡的擴大器”效果器。

Sunset的Overdrive 電路基於二階段管削峰失真電路型式,可在經典Overdrive 電路中找到,我們小心的模擬每個電路的聲音,發展出最好的音色和彈奏經驗。有六種Overdrive可供選擇,並可一次堆疊兩個Overdrive,基本上一個效果器可以同時使用兩個Overdrive。

白皮書中,Strymon聯合創始人也是DSP工程師Pete Celi深入研究了單階和多階增益拓撲,以及如何創建我們所知道和喜歡的大範圍的Drive音色。

特點:

Sunset具有六種不同的經典拓撲結構,涵蓋各種Boost和Overdrive 效果器樣式。

級聯多階段增益結構存在於高增益真空管前級放大器。與單階電路相反,它們通過連接幾個彼此串聯的較低增益級來產生增益和削峰失真。通過在各個階段上擴展增益,當各階進入和退出削峰失真時,導致諧波結構變化。級間電路是這種類型結構設計的關鍵部分。 Riverside利用一種級聯多階段拓撲,實現其廣泛的前級放大器Drive音色。

 

 

FET Boost
Boost增加吉他訊號的增益,如果有的話,吉他訊號會產生削峰失真。這是一個音量提升,使您可以更用力的驅動前級放大器。升壓通常在使增益階段用JFET晶體管,以提供在升壓中期望的高阻抗, 較低增益和溫和的削峰失真特性。發生的任何削峰失真是放大訊號超過增益階段由的線性部分的結果,是由輸入訊號電平,增益量和功率確定的。

圖1. JFET Boost電路

 
Boost可用於訊號鏈的前端,當作Buffer和驅動後面的效果器,或在末端用作音量升高或獨奏,或者更用力驅動已經Overdrive的擴大機。
 
Strymon Sunset'JFET“拓樸類型。增加了溫暖和維度,只在Drive時添加了一點溫和的中頻。 Sunset“Treble”拓樸類型在放大時有更高的餘裕提升,可以刪除低頻,讓尖銳的音色收緊和推動放大器或其他效果器。​

 
Soft Clippers軟削峰失真

 

用於Overdrive 最常見的電路拓撲稱為“軟削峰失真”。通常,使用運算放大器或高增益BJT(雙極結晶體管)來實現增益,並且通過連接在增益級的反饋路徑中的二極管來實現削峰失真。

低頻通常在增益階段之前就被濾波,高頻在增益之後被濾波,得到輕推中頻,平滑高頻的響應。

圖2.反饋軟削峰失真電路

 
該框架的特性是使得輸入瞬間動態在輸出端被保存。當您更深入地挖掘時,訊號的削峰失真部分產生更多的諧波,但音量不會“更大”,輸入訊號在其相關的動態峰值內通過,得以保持清晰度。這在擴大器工作已經相當困難的狀況,是超級棒的,你得到一個在效果器前端就可以驅使動態的功能。

 

Strymon Sunset的“Texas”類型是這種拓撲結構。

產生軟削峰失真結果的另一種方式,是並聯單獨訊號路徑的硬削峰失真的電路拓撲,將輸入訊號被明確地與削峰失真的訊號混合。這種方式可隨著驅動增加而得到有動細節的動態響應。 

Strymon Sunset的“Ge”類型是這種拓撲結構,在低中頻聲音表現做強勢的反應。

圖3:並聯軟削峰失真電路

 
Hard Clippers硬削峰失真

在許多Distortion中都有硬削峰失真。削峰失真二極管連接到增益級的輸出,使得它們“截斷”增加輸入訊號的峰值。
它們通常比Overdrive更多的增益,但更基本的區別是硬削峰失真如何對輸入動態特性的反應。與其將瞬態峰值旁通到輸出,硬削峰失真在較高的輸入電平,將產生更多的諧波響應。這轉化為與軟削峰失真不同的感覺。你仍然可以通過挖掘及改變你的演奏強度,但它會讓音色肥胖和驅動更難,而不是保持原始輸入動態的清晰度。

圖4. 硬削峰失真電路

 
與Overdrive相同的過濾理念通常也適用於Distortion。低頻濾波器會在高增益設置處更積極保持低端緊密,而增加的諧波可以產生具有某些嘶嘶的寬的高頻率頂端響應。更寬鬆的低頻濾波器導致更鬆散,“更模糊”的響應。較高的增益範圍有助於使用吉他音量旋鈕控制Drive的能量。硬削峰失真與乾淨的擴大機音色搭配良好,允許由效果器產生諧波。

 

Strymon Sunset的“Hard”類型是基於這種風格的電路,有從輕到重寬廣的增益。

 
Two-Stage Circuits兩階電路

另一個用於 overdrive和distortion 的拓撲結合了軟削峰失真和硬削峰失真。 傳統的軟削峰失真級創建瞬態清晰度和動態,然後通過網絡傳遞到硬削峰失真。 這仍然只有一個增益階段,但有兩個削峰失真階段。 根據電路網和二極管配置,兩階配置可以在軟削峰失真到硬削峰失真中間調整到任何地方,允許一些軟削峰失真動態通過,以免在第二階段被硬削峰失真。

Strymon Sunset的“Two Stage”類型基於這種多用途拓撲結構,具有相當大的增益。

圖5. 兩階硬削峰失真電路

 
Multistage Gain多階增益

在單增益階段中使用的運算放大器和晶體管能夠產生遠遠超過增益效果器所需的增益。增益階段使用電阻反饋將增益設置為所需的範圍。作為參考,典型的Boost效果器可具有20dB的增益,Overdrive 通常具有40dB或50dB,Distortion效果器可具有60dB或70dB的增益。

 

 

真空管前級放大器管的增益遠低於運算擴大器,因此需要級聯幾個管子以產生高增益。這是第一個高增益真空管放大器設計使用的方法,傳統設計剛開始使用“熱連接”。級聯真空管產生隨複雜的諧波訊號,依各個階段進入和退出削峰失真時而改變訊號。電阻器和電容器形成電路網,當信訊從一個部分傳遞到下一個部分時,決定每階段的增益,頻率響應和輸出電平,並且在該性能有重要影響。

 

圖6.多階真空管增益電路

 
前級真空管放大器管的削峰失真特性是不對稱的,這意味著一半的波形比另一半被削峰失真的更嚴重。每個階段反轉訊號的極性,結合非對稱削峰失真,導致偏壓點偏移,產生瞬間動態和延音訊號衰減。不論硬削峰失真或軟削峰失真,由於多階的相互作用,其動態響應和感覺是不同的。

 

 

Stymon的Riverside Drive使用多階拓撲,包括四個級聯(串聯)增益階段,以創建諧波和不同階段的驅動力。第一增益階是不相關聯的A類JFET增益,以下三個增益階,基於真空管前置放大器的不對稱削峰失真特性。 Riverside的連續可變電路,可在Drive 旋鈕轉動時,調節各階電路的互動值,以得到清晰,飽和的增益調整。

 

 

結論
 

傳統的單階增益拓撲結構用於多種經典Boost,Overdrive 及 Distortion 踏板。 多階級聯增益階用於創建從乾淨到重度Distortion的真空管式前級放大器音色。