Вскользь эта тема затрагивалась в 24й статье, сейчас рассмотрим чуть подробнее обе особенности, касающиеся сплиттеров, предназначенных для разделения сигнала именно для усилителей.
1) Нужно иметь контроль фазы.
Это в принципе то же самое, что при параллельных цепях эффектов, только с некоторой особенностью.
Пока у нас оба параллельных сигнала распространяются в виде электричества по проводам - они делают это очень быстро и достаточно точно. Потери формы сигнала небольшие, задержек нет, оттого нам очень легко заметить ситуацию с противофазой.
При игре в два усилителя у нас два динамика переводят электрические колебания в колебания воздуха (что уже приводит к некоторой потере формы сигнала) и находятся в разных местах пространства (а звук распространяется значительно медленнее, так что запросто может возникнуть ситуация, что противофазы нигде нет, но слушатель расположен в такой точке пространства, что туда звуковые колебания определенной частоты дошли в противофазе).
Прежде, чем пытаться понять надо ли нам инвертировать фазу - надо постараться расположить комбоусилители (или кабинеты) так, чтобы их динамики были расположена на одной плоскости. И встать где-то перед ними, чтобы расстояние от динамиков до ушей было одинаковым от обоих источников. В любом случае динамики ( особенно если они разного размера) будут давать такой звук, который не сможет полностью взаимоуничтожиться при противофазе. Надо именно прислушиваться к потере громкости и баса. Также усилители в противофазе часто звучат как будто источник звука находится где-то сбоку. Надо найти такое положение фазы, чтобы все эти эффекта проявлялись в наименьшей степени.
Изменять фазу сигнала можно при помощи схемы с использованием операционного усилителя (как делалось в педали из 24й статьи). Но есть и другой способ, о нём чуть ниже.
2) Земляная петля.
У нас в розетках есть третий контакт, называемый заземлением. Гитарные усилители как правило имеют трёхконтактную вилку, которая использует это заземление чтобы уменьшать уровни шумов и убирать с корпуса прибора потенциально опасное напряжение.
Когда мы соединяем гитару с усилителем, то мы также соединяем земляной контур усилителя со своей гитарой (задействуя в этом контуре заодно и все наши педали). Это штатная ситуация, на неё все рассчитано, тут нет никаких проблем. А вот если мы использует обычный сплиттер для разделения сигнала и подключения его в два усилителя, то мы объединяем таким образом земляные контуры двух разных усилителей через наши провода джек 6.3
Это имеет сразу несколько последствий:
**
Самое важное - электробезопасность. Я не электрик, всё нижеперечисленное может быть недостаточно правильно сформулировано и не должно служить инструкцией к действию.
Если один из усилителей подключен в розетку без заземления, то теперь он заземлён через сигнальные провода на второй усилитель, это плохо. Не надо так делать, сигнальные провода не рассчитаны на какой-нибудь существенный ток. Если уж мы как-то дошли до жизни, что в розетках нет заземления, то надо оба усилителя включать в один удлинитель, в котором есть заземляющий контакт. Чтобы оба усилителя объединяли свои земляные контуры не через сигнальные провода, а через силовые, в шнурах питания.
Но в идеале эксплуатировать оба усилителя только с розетками с исправным заземлением.
**
Даже в случае, когда оба усилителя правильно заземлены, мы, соединив их входы через педаль сплиттера, всё равно объединили их земляные контуры и ток теперь может протекать как по "правильному" пути - через кабели питания, так и по "неправильному" - через сигнальные. Это приводит к слышимому ухом повышенному шуму, который при игре с перегрузом многократно усиливается. Этот шум может быть как в виде низкочастотного гула, так и в виде средне- и высокочастотного писка.
В данном случае правильно будет отделить один из выходов сплиттера от земляного контура. Тогда гитара, все педали и один выход сплиттера будут образовывать общий контур с одним из усилителей и второй усилитель будет заземлён только своим заземлением. Такая магия называет изоляцией земли или Ground Lift по-ихнему.
Для такого отделения земляного контура прекрасно подходит ещё один вид пассивного радиокомпонента, называемый трансформатором. Удачным бонусом является и то, что менять фазу на 180 градусов трансформатор тоже может. Чудеса да и только.
Поэтому для правильного разделения сигнала на два усилителя как раз и служат устройства, содержащие внутри сигнальный трансформатор. Причем они бывают как пассивные (не требующие питания), например
Так и активные (использующие дополнительное питание. Л- Логика), например
У них (сплиттеров) один вход и два выхода.
При этом один из выходов имеет общую землю со входом.
Второй выход либо имеет постоянно изолированную землю, либо изоляция земли включается и выключается кнопочкой. Второе предпочтительнее, так как иногда именно при изоляции земли шумы возрастают. Мир земляных цепей двух усилителей страшен своей непредсказуемостью и неповторяемостью.
Также обязательно есть переключатель фазы на том выходе, где изолируется земля.
Нельзя однозначно сказать какие из разделителей предпочтительнее, но смысл в том, что пассивные сплиттеры обладают бОльшими требованиями к используемому трансформатору. Например трансформатор, который ставят Lehle в розницу стоит порядка 60 евро.
Какой трансформатор стоит в Humdinger я не знаю, но тут можно перейти уже к чудесам мира изготовления гитарных педалек своими руками.
Уже упоминавшийся ранее R.G. Keen ещё в 1999 году предложил схему
активного сплиттера, использующего операционный усилитель чтобы создать достаточной мощности сигнал, которого хватит чтобы раскачать легко доступный и недорогой (примерно 9 евро) трансформатор 42TM018. Его паспортный характеристики не поражают воображение:
-Соотношение сигнала 1:1 (это означает что амплитуда выходного сигнала такая же, как у входного)
-Полоса передаваемых частот от 300 до 3400 герц. Это довольно малая часть слышимого звукового диапазона, но надо понимать, что паспортные характеристики компонента - это не всегда абсолютный сферический максимум в вакууме. Зачастую это измеренные показатели, достигнутые в какой-то конкретной обвязке, причем обвязка тоже может быть сконструирована чтобы достичь каких-то конкретных результатов и не более.
При изменении обвязки (А не примотать ли нам автомобиль Ока к ракете-носителю СОЮЗ? Тогда максималочка подрастёт со 130 км/ч до 28476 км/ч) некоторые параметры можно неслабо так улучшить. Вот и тут измерения показали, что раскачка операционным усилителем позволяет передавать сигнал в диапазоне от 40 до 18000 герц, что более чем достаточно для гитары (и даже басухи). И даже за этими пределами сигнал будет передаваться, просто с чуть меньше амплитудой, что нас более чем устраивает.
-Импеданс 10 килоом. Эта характеристика сама по себе ничего не представляет, главное, чтобы на неё был рассчитан операционный усилитель, раскачивающий трансформатор. 10 килоом это достаточно большой импеданс, с ним без проблем отработает любой операционный усилитель (мы же помним, что они почти все взаимозаменяемы?)
В наших краях такие трансформаторы не особо распространены, но зато есть одна сфера, в которой требуются трансформаторы c
- Соотношением 1:1 (таким же, как у 42TM018
- Полосой частот от 200 до 3500 герц (что даже чуть шире, чем у 42TM018, ну и не забываем про раскачку).
- Импеданс 600 ом (Вот тут у нас получается более низкий импеданс, что повышает требования к операционному усилителю, который будет заниматься раскачкой трансформатора. К счастью 600 ом это всё равно достаточно много и нет проблем найти операционные усилители, способные с ним работать. Например LM4562, NE5532, OPA2134 и т.д.)
И сфера эта - модемы. Да, 600 ом - это импеданс стандартной телефонной линии, именно поэтому мы можем взять на любой барахолке (или у себя в кладовке, если повезло и ваша семья застала эпоху интернета через Dial-Up) модем и аккуратно выпаять с него трансформатор, который там обязательно есть, удовлетворяет всем вышеперечисленным требованиям и выглядит примерно так.
Если не хотим связываться со старьём, то такие трансформаторы спокойно можно найти в продаже, например Bourns LM-LP-1001 или LM-NP-1001 продаются в Чип и Дипе.
Я делал как активные, так и пассивные сплиттеры на базе модемных транформаторов.
Активные можно подключать в любом месте звукового тракта без каких-либо проблем.
Пассивные надо ставить только после какого-то буфера, который и будет заниматься раскачкой трансформатора. В роли буфера может выступать любая педаль от boss, которые прогоняют сигнал через транзисторы даже в выключенном состоянии. При этом в зависимости от качества буфера и длины кабеля после трансформатора может быть потеря линейности АЧХ, но на слух это определить сложно. Плюсом их является отсутствие потребности в питании, дешевизна и простота. Фактически кроме кнопочек и разъемов в них нечему ломаться.