Я уже как-то раз слегка заводил разговор на тему этой педали. Предлагаю поподробнее посмотреть на педаль и её схему. Заодно посмотрим, что там было улучшено и есть ли ещё куда расти....
Раз это хорус, то две крутилки практически наверняка будут и название им Rate и Depth. Действительно, так оно и есть, классические органы управления в наличии. Но есть ещё две ручки - lag и d-c-v. Поподробнее поговорим о них когда увидим их на схеме.
Вот в неё-то и пора нырять...
Оригинальной схемы в свободном доступе нет, так что возьмём ту, что имеется на сайте PedalPCB, который продаёт печатные платы для сбора копий. Уже по этому взгляду видно, что тут два операционных усилителя, пять npn транзисторов, микросхема BBD 3207 и специализированная микросхема драйвера для неё 3102.
Где-то мы уже видели что-то подобное.... Конечно же, тут уже можно видеть, что ноги растут от Boss CE-2, схемы которого мы смотрели уже в трёх сериях: 1, 2, 3.
Посмотрим же ещё раз, внимательно.
Питание
Цепочка компонентов LED и R103 - светодиод и токоограничивающий резистор для индикации состояния педали. Классический вариант.
Диод D100 - диод Шоттки для защиты от неправильной полярности питания. Приводит к небольшому падению напряжения, но им можно пренебречь.
Конденсаторы C100 и C101 - фильтруют скачки на основном питании VCC, электролитический большой ёмкости и керамический на 100 нанофарад для сглаживания высокочастотной составляющей. Опять же классика. Причем данное напряжение питания может быть несколько больше, чем 9 вольт, поскольку от него запитываются некритичные части платы, которым и 24 вольт не предел. И в основном это аналоговые части звукового тракта, которые от повышения напряжения питания практически не изменят своего поведения (разве что подрастёт запас динамического диапазона, ну да это только в плюс).
Подстроечный резистор TRIM нужен для формирования опорного напряжения для микросхемы задержки и конденсатор C102 для фильтрации этого напряжения.
Резистор R102 и стабилитрон D101 формируют питание 9 вольт из основного питания VCC. Это питание будет использоваться для критически важных компонентов - микросхем BBD и её драйвера (которые сгорят при превышении напряжения питания) и операционного усилителя IC1 (который формирует управляющий сигнал LFO, и при изменении напряжения питания может меняться частота модуляции).
Конденсатор C104 большой ёмкости сглаживает скачки потребления, возникающие при работе IC1 в режиме генератора импульсов и препятствует проникновению их в основное питание VCC в виде помех. Если бы его не было, то помехи вызывали бы слышимый в сигнале треск или щелчки в такт модуляции.
Ну и резисторы R100/R101 формируют напряжение 4,5 вольта, которое будет использовано как опорное для схемы модуляции (операционный усилитель IC1), а конденсатор C103 помогает сглаживать его. В принципе логично, поскольку тоже помогает стабилизировать работу генератора и уменьшить возникновение помех.
Пока что всё должно быть понятно, но в чем тут отличия от CE-2 и насколько они существенны?
Да в общем-то я вижу всего 3 изменения:
1) В "оригинале" микросхема LFO (IC4) питалась от основного питания, а не от стабилизированных 9 вольт. Это теоретически могло ухудшить стабильность работы генератора и привести к смещению частоты модуляции, но услышать это вряд ли бы удалось. Но небольшое преимущество в сторону Julia.
2) Подстроечный резистор T1 был подключен к двум резисторам R42 и R43, которые ограничивали диапазон подстройки опорного напряжения для BBD и в итоге полный диапазон вращения подстроечника соответствовал меньшему изменению напряжения и позволял точнее настроить рабочую точку. Может показаться, что решение у Julia хуже, но на самом деле тут ничья, потому как настраивать рабочую точку надо один раз и если делать это при помощи осциллографа (а если ещё и использовать многооборотистый подстроечный резистор) то оба решения позволяют настроить и забыть навсегда про это.
3) В "оригинале" опорное напряжения для модуляции формируется отдельным делителем на двух резисторах от основного (не стабилизированного питания). Мы этого сейчас не видим, поскольку данный формирователь нарисован в схеме модуляции. Логично, поскольку питание микросхемы генератора идёт от нестабилизированной части, то и мысли сформировать отдельное опорное напряжение от стабилизированного питания тут быть не может. Потенциально это может приводить к проникновению помех от генератора в аналоговый тракт, но вряд ли это проблема существенна. Миллионы пользователей хоруса от Boss на неё не жаловались. Но у Julia это разные напряжения, так что ещё небольшое преимущество на стороне новичка.
И мне непонятно, почему в обоих случаях опорное напряжение для BBD формируется из основного напряжения, а не из стабилизированных 9 вольт. Ведь если запитывать педаль от нестабилизированного БП, то основное напряжение может принимать любое напряжение в диапазоне от 9 до 13 вольт, соответственно подстроечник в одном и том же положении будет формировать опорное напряжение пропорционально входному (например оно может при этом меняться от 4,5 до 6,5 вольт), а питание BBD будет стабилизированные 9 вольт. Понятно что опорное в виде 4,5 или 6,5 - это прямо огромная разница и запросто может привести к разному звучанию вплоть до пропадания эффекта хоруса.
Так что я бы формировал опорное напряжение BBD от стабилизированных 9 вольт, например, поменяв местами соответствующие блоки опорных напряжений для BBD (ему важно точное значение опорного по отношению к напряжению питания) и для генератора (ему общем-то не сильно принципиально). Вот так:
Ну или оба блока формировать от +9:
А в целом универсальным советом тут будет - используйте хорошие стабилизированные блоки питания. В данном случае это позволит нивелировать эффект от недостатков проектирования.
Продолжаем дальше. На перемотке.
Входной буфер:
Нет отличий.
Блок предыскажений
Нет отличий.
Первый блок антиалиасинга (обрезки высоких частот до линии задержки)
Ну вы уже поняли, да? Ни единого отличия.
Второй блок антиалиасинга (после линии задержки)
И снова просто нарисованы по-разному. Отличий нет.
Выходной микшер+блок коррекции предыскажений
Вот тут станет чуть интереснее.
Поскольку блок коррекции предыскажений должен сделать в точности обратное преобразование (а блоки предыскажений у нас были идентичны), то и тут зеленым обведены совершенно одинаковые части. Но отличается часть, которая отвечает за поступление сигнала на микширование (не выделена на фрагментах схем).
В "оригинале" чистый сигнал и сигнал с линии задержки приходили каждый через свой резистор на 47 килоом, что означало, что оба сигнала смешаются в равной пропорции, что и даст нам эффект хоруса.
У Julia мы видим в деле регулятор Blend (тот самый d-c-v) - это чуть более сложная схема на 4 резисторах и потенциометре, которая позволяет выставить любое смешивание сигналов от 100% чистого и 0% с линии задержки - dry, довести его до 50% на 50% chorus и увести в 0% чистый и 100% с линии задержки vibrato.
Таким образом можно очень здорово расширить функционал, ведь можно нарулить как еле заметный хорус, так и перекос в сторону вибрато.
Сложная ли это доработка? Нет, можно в любой Boss CE-2 вставить такой блок, ведь 4 резистора можно собрать навесным монтажом прямо на ножках потенциометра. А выпаять два резистора ещё проще. Вопрос скорее в том, где найти место для размещения ещё одного потенциометра.
Итак, мы уже убедились, что аудиотракт у Julia и CE-2 практически идентичен, только с добавлением блока микширования. Да и часть, связанная с питанием тоже мало отличается. Какие из этого можно сделать выводы?
Например такие , что Julia по качеству звука не должна особо отличаться от CE-2. И по характеру звука (с точки зрения спектра частот и прочего) тоже.
Звучат ли они одинаково в целом? Конечно нет, ведь даже исключая могучий регулятор Blend (он же d-c-v), который позволяет как получить звук оригинала в центральном положении, так и изменить соотношение чистого сигнала к задержанному по собственному вкусу, добившись совершенно другого эффекта. Не стоит забывать о том, что кроме аналоговой части, у нас львиная доля магии в "волшебных пузырьках", то есть в блоке модуляции. О нём-то мы и поговорим в следующей серии.