Читая нерусские описания ламповых усилителей, можно натолкнуться на занятные определения. Так, звук в ламповых усилителях, оказывается, может “провисать” и “хлюпать”. Эти забавные термины – sag и squish – частенько встречаются в музыкально-технических беседах. Что же они значат? Тут не обойтись без электротехнического матана, я вас предупредил.
Словом “sag” называют одну занятную особенность ламповых усилителей класса AB. При появлении на входе сигнала с крутым фронтом и большой амплитудой (иными словами – мощного аккорда) источник питания усилителя дает просадку мощности. Из-за этого звук приобретает особый динамический “окрас”, если можно так выразиться. Эффект этот проявляется только в ламповых схемах, и он – одна из тех вкусных особенностей “теплого лампового звука”, за который его так любят музыканты. Регулятор Sag, кстати, можно найти в расширенных настройках усилителей в программе Guitar Rig, там же можно и послушать, как звучит этот эффект.
Почему же звук в ламповых усилителях “провисает”? Во-первых, в этом виноват ламповый выпрямитель, а точнее, внутреннее сопротивление лампы. В отличие от полупроводниковых схем, на ламповом выпрямителе в зависимости от протекающего через него тока падает некоторое напряжение. Ток усилителя класса AB зависит от выдаваемой мощности на выходе, и на полной мощности он гораздо выше, чем при простое. Из-за этого на выпрямительной лампе падает больше напряжения, и лампы усилителя теряют часть анодного напряжения, что приводит к моментальному снижению мощности усилителя, то есть он начинает работать как компрессор (о, эта тёплая ламповая компрессия!) Кроме этого, падение напряжения на лампах усилителя динамически меняет их рабочую точку, из-за чего сигнал сильнее обрезается. Интересно, что этот способ “провисания” звука можно смоделировать и в полупроводниковом выпрямителе, подключив последовательно с ним резистор около 100 Ом.
Второй виновник sag ‘a – сопротивление вторичной, высоковольтной обмотки трансформатора. По закону Ома, падение напряжения на резисторе равно его сопротивлению, умноженному на ток через него (U=RI). Если нет тока, нет и падения напряжения; оно растет пропорционально увеличению тока. У обычного трансформатора сопротивление вторичной обмотки составляет от 50 до 300 Ом, в зависимости от тока и коэффициента трансформации. И вот, например, если ток покоя усилителя класса AB – 70 мА, а на полной мощности он возрастает до 170 мА, то на обмотке сопротивлением 200 Ом падает 20 вольт напряжения анодного питания ламп.
То же самое происходит и с первичной обмоткой выходного трансформатора. Но если лампы работают в пентодном режиме, это почти не влияет на звук, потому что анодное напряжение не так сильно влияет на ток через лампу, как напряжение на сетке. Но в триодном режиме “провисание” звука становится заметнее, потому что в триоде влияние анодного напряжения на ток через лампу больше. А просадка напряжения на питающем трансформаторе приводит к падению и анодного, и напряжения экранирующей сетки. Причем она может произойти не сразу, а через некоторое время – если в источнике питания стоит большая фильтрующая ёмкость, сглаживающая выбросы напряжения.
Эта самая емкость тоже может стать причиной “висячки”. Конденсатор заряжается пиками тока, приходящими от выпрямителя, и разражается в провалах между ними, поддерживая постоянный уровень напряжения. Если отношение пикового тока и тока в покое велико, и пиковый ток сам по себе достаточно велик, напряжение будет проседать между полупериодами выпрямленного напряжения, и среднее напряжение будет меньше.
“Провисание” напряжения в ламповом усилителе – все-таки его недостаток, хотя и интересно звучащий. Из-за него, если в усилителе недостаточно хорошо фильтруются напряжения питания ламп, в звуке гитары могут появиться неприятные призвуки – помехи от сетевого питания частотой 100 Гц (при частоте напряжения питания 50 Гц; в Америке это будет 120 Гц).
Как уже говорилось в начале статьи, этот эффект появляется только в усилителях класса AB. Поэтому не пытайтесь найти его в вашем комбике, если тот класса А – там напряжение не проседает, потому что ток потребления таких усилителей не зависит от мощности на выходе.
Вы таки будете смеяться, но звук в ламповых усилителях может не только отвисать, но и хлюпать. Еще один побочный эффект ламповых схем получил название squish – “хлюпанье”. Ему придумали такое название, чтобы различать эффекты компрессии звука из-за просадки питания и других процессов в схеме. Squish возникает в каскадах с катодным смещением. Возрастание тока через лампы увеличивает падение напряжения на резисторе смещения, а это, в свою очередь, уменьшает ток через лампу – не сразу, а через некоторое время, которое определяется отношением емкости проходного конденсатора и сопротивления смещения. Также “хлюпом” называют эффект, случающийся, если каскады усилителя связаны RC-цепочкой. Резкие импульсы на входе увеличивают отрицательное смещение ламп, причем время восстановления режима работы зависит от постоянной времени RC-цепи. А немалое сопротивление сеточного резистора может затянуть восстановление так, что перегрузка звука вообще “заблокируется”. Так что не стоит ставить большие емкости перед выходным каскадом усилителя.
Об этом и обо всём остальном о гитарах и гитаристах читайте на гитарном сайте RoundWound.ru. Наш канал в Дзене ждет вашей подписки! Только так вы можете поддержать проект.
