elkulk
Bass-Mod & HCA Bass/Elektronik
Teil 1: Allgemeines, Schaltung
Vorab ...
Der paraQ ist ein 4-bandigen Equalizer, bei dem neben Reglern für die Bass- und Höhenfrequenzen semiparametrische Einstellmöglichkeiten für zwei weitere Frequenzbänder vorhanden sind. Semiparametrisch bedeutet, dass sich neben der Anhebung bzw. Absenkung (boost bzw. cut) eines Tonfrequenzbereichs auch die Centerfrequenz in einem gewissen Bereich einstellen lässt.
Der Sinn eines semiparametrischen Equalizers für den E-Bass ergibt sich aus den relativ effektiven Klangregelmöglichkeiten, die ein solches Gerät zur Verfügung stellt. Mit wenigen Handgriffen lässt sich der Grundsound des Instrumentes stark verändern.
Während semiparametrische Equalizer in Bassverstärkern noch relativ häufig anzutreffen sind, gibt es kaum Bodeneffekte mit solchen Schaltungen.
Einige Bassisten suchen aber gerade ein solches Bodeneffektgerät, um mit einem einzigen Tritt schnell eines zweiten Klang abrufen zu können.
Dieser Workshop soll eine Bauanleitung für solch ein Bodeneffektgerät sein.
Allerdings möchte ich diejenigen warnen, die darüber zwar begeistert sind, jedoch bisher keine Erfahrung mit dem Löten oder dem Selbstbau (diy - do-it-yourself) von elektronischen Geräten haben: Der paraQ basiert auf einer relativ umfangreichen Schaltung und ist meiner Meinung nach nicht für Anfänger geeignet. Sowohl das Löten (vgl. Workshop von AK: https://www.musiker-board.de/vb/faq-workshop/faq-w...en-loeten.html) sollte locker und sauber von der Hand gehen, als auch sollten einige Grundkenntnisse der Elektrik und Elektronik (s. weitere Workshops von AK zu Bauteilen) und deren praktische Umsetzung beherrscht werden.
Wer diese Grundkenntnisse nicht besitzt oder bisher nie ein Effektgerät gebaut hat, sollte besser zunächst an einem oder zwei Bausätzen Erfahrungen sammeln und üben.
Die Schaltung
Beim Entwurf des paraQ war es nicht mein Anspruch, solch eine Schaltung von Grund auf neu zu erfinden.
Der eigentliche 4-bandige Equalizer basiert auf der Schaltung, die in den Mikrophonkanalzügen der Soundcraft 2400-Mischpulte verwendet wurde. Ergänzt habe ich diese Schaltung um je einen Eingangs- und einen Ausgangsschaltkreis. Außerdem hatte ich den Anspruch, dass es möglich sein sollte, dieses Gerät mit den üblichen 9V-Gleichstromnetzteilen zu betreiben. Dafür war ein interner Stromwandler erforderlich, der die unsymmetrische +9V-Spannung in eines symmetrische ca. +/-15V-Spannung verändert, welche für den störungsfreien Betrieb des Equalizers erforderlich ist. Weiterhin habe ich den für Bodeneffekte üblichen Fußschalter zum Umschalten von True-Bypass auf Effekt, die Status-LED samt Schalteinheit, einen Batterieanschluss, die Buchse für das 9V-Netzteil und einen Verpolungsschutz integriert
Wer die Entwicklungsgeschichte etwas nachvollziehen will, kann gerne im Musikdingforum nachlesen: http://forum.musikding.de/yabbse/index.php?topic=6650.0. An dieser Stelle mein Dank all denen, die mir dort oder per PM geholfen haben.
Wie geht das nu´ ? - Schaltung kurz erklärt
Das Eingangssignal gelangt zuerst in einen Operationsverstärker, Opamp (IC1A), der als reiner Impedanzwandler beschaltet ist. Er dient dazu, den Eingang von der eigentlichen Klangregelung abzukoppeln und einen unerwünschten Einfluss auf das vom Bass kommende Signal zu vermeiden.
Danach folgt um IC2A die Hochtonregelung, die eine Kuhschwanzcharakteristik (shelving) aufweist und ihre Maximalwirkung bei den Frequenzen oberhalb 10kHz zeigt. P1 bezeichnet den zugehörigen Regler (Potentiometer, Poti).
Mit P2 werden cut und boost im oberen semiparametrischen Frequenzband geregelt; mit dem Doppel-Poti P3 lässt sich die zugehörige Centerfrequenz im Bereich zwischen 700Hz und 10kHz einstellen. P4 ist für cut und boost im unteren semiparametrischen Band und Doppel-Poti P5 für die Veränderung der Centerfrequenz zwischen 140Hz und 2,2kHz zuständig.
Die Bassfrequenzen werden durch P6 bzw. dem Bereich um IC3B wie im Höhenband mit Shelving-Charakteristik angehoben bzw. abgesenkt; Maximalwirkung bei den Frequenzen unterhalb 50Hz.
Mit P7 folgt der Regler für den Gesamtpegel, der über den als Verstärker beschalteten Opamp IC1B bereitgestellt wird.
Alle diese Komponenten werden mit Ausnahme der Potis, die über dünne Kabel (Litzen) angeschlossen werden, beim Bau des Effektgerätes auf einer Platine verlötet. Dazu kommen noch einige Bauteile für den Verpolungsschutz, die Schaltung der LED und vor allem den Spannungswandler.
Der Spannungswandler wird mit IC4 realisiert, der mit hoher Frequenz Elektrolytkondensatoren sich auf- und entladen lässt. Durch die spezielle Anordnung von Dioden kommt es dabei gleichzeitig zu einer näherungsweisen Verdoppelung der Eingangsspannung (auf ca. +17,2V) und Invertierung der verdoppelten Spannung (-17,2V).
Dem Spannungswandler vorgeschaltet ist der Verpolungsschutz mittels des P-channel MOS-FET BS250, der die Spannung nur dann durchschaltet, wenn sie die korrekte Polung aufweist (http://www.geofex.com/Article_Folders/mosswitch/mosswitch.htm).
Der N-channel-MOS-FET BS170 wiederum dient als Schalter für die LED. Diese Schaltung, von der verschiedene Versionen existieren, wird üblicherweise "Millenium Bypass" genannt.
Damit sind nun alle Bauteile berücksichtigt, die auf der Platine ihr Zuhause finden sollen.
Bauteileliste:
Metallschichtwiderstände 1% Toleranz:
R1: 2M2
R2,R28: 1M
R3,R25: 10k
R4,R6,R11,R12,R17,R18,R20,R22: 6k8
R5,R7: 220k
R8,R13,R14,R19,R26: 22k
R9,R15,R21: 4M7
R10,R16: 4k7
R23: 12k
R24: 27k
R27: 100k
R29: 1-10k
Kondensatoren:
C1,C12: 100n MKT
C2,C16,C19: 1µ/16V Elko
C3: 1n2 MKT
C4,C5,C8,C14,C18: 100p Keramik
C6: 3n3 MKT
C7: 1n5 MKS
C9: 15n MKT
C10: 6n8 MKT
C11,C13: 47n MKT
C15: 22µ/16V Elko
C17: 47µ/25V Elko
C20,C24,C25: 100µ/25V Elko
C21,C22,C23: 10µ/25V Elko
Dioden:
D1: 1N4148
D2 - D6: 1N5817 / BAT41
Dual-Operationsverstärker/Opamps:
IC1,IC2,IC3: TL72P
Switched-Capacitor Voltage Converter, Regulator:
IC4: LT1054
Transistoren:
Q1,Q2: BC549C
Q3: BS250
Q4: BS170
Potentiometer (nicht auf der Platine):
P1,P2,P4,P6: 50k lin
P3,P5: dual 100k neg log
P7: 50k log
Vorab ...
Der paraQ ist ein 4-bandigen Equalizer, bei dem neben Reglern für die Bass- und Höhenfrequenzen semiparametrische Einstellmöglichkeiten für zwei weitere Frequenzbänder vorhanden sind. Semiparametrisch bedeutet, dass sich neben der Anhebung bzw. Absenkung (boost bzw. cut) eines Tonfrequenzbereichs auch die Centerfrequenz in einem gewissen Bereich einstellen lässt.
Der Sinn eines semiparametrischen Equalizers für den E-Bass ergibt sich aus den relativ effektiven Klangregelmöglichkeiten, die ein solches Gerät zur Verfügung stellt. Mit wenigen Handgriffen lässt sich der Grundsound des Instrumentes stark verändern.
Während semiparametrische Equalizer in Bassverstärkern noch relativ häufig anzutreffen sind, gibt es kaum Bodeneffekte mit solchen Schaltungen.
Einige Bassisten suchen aber gerade ein solches Bodeneffektgerät, um mit einem einzigen Tritt schnell eines zweiten Klang abrufen zu können.
Dieser Workshop soll eine Bauanleitung für solch ein Bodeneffektgerät sein.
Allerdings möchte ich diejenigen warnen, die darüber zwar begeistert sind, jedoch bisher keine Erfahrung mit dem Löten oder dem Selbstbau (diy - do-it-yourself) von elektronischen Geräten haben: Der paraQ basiert auf einer relativ umfangreichen Schaltung und ist meiner Meinung nach nicht für Anfänger geeignet. Sowohl das Löten (vgl. Workshop von AK: https://www.musiker-board.de/vb/faq-workshop/faq-w...en-loeten.html) sollte locker und sauber von der Hand gehen, als auch sollten einige Grundkenntnisse der Elektrik und Elektronik (s. weitere Workshops von AK zu Bauteilen) und deren praktische Umsetzung beherrscht werden.
Wer diese Grundkenntnisse nicht besitzt oder bisher nie ein Effektgerät gebaut hat, sollte besser zunächst an einem oder zwei Bausätzen Erfahrungen sammeln und üben.
Die Schaltung
Beim Entwurf des paraQ war es nicht mein Anspruch, solch eine Schaltung von Grund auf neu zu erfinden.
Der eigentliche 4-bandige Equalizer basiert auf der Schaltung, die in den Mikrophonkanalzügen der Soundcraft 2400-Mischpulte verwendet wurde. Ergänzt habe ich diese Schaltung um je einen Eingangs- und einen Ausgangsschaltkreis. Außerdem hatte ich den Anspruch, dass es möglich sein sollte, dieses Gerät mit den üblichen 9V-Gleichstromnetzteilen zu betreiben. Dafür war ein interner Stromwandler erforderlich, der die unsymmetrische +9V-Spannung in eines symmetrische ca. +/-15V-Spannung verändert, welche für den störungsfreien Betrieb des Equalizers erforderlich ist. Weiterhin habe ich den für Bodeneffekte üblichen Fußschalter zum Umschalten von True-Bypass auf Effekt, die Status-LED samt Schalteinheit, einen Batterieanschluss, die Buchse für das 9V-Netzteil und einen Verpolungsschutz integriert
Wer die Entwicklungsgeschichte etwas nachvollziehen will, kann gerne im Musikdingforum nachlesen: http://forum.musikding.de/yabbse/index.php?topic=6650.0. An dieser Stelle mein Dank all denen, die mir dort oder per PM geholfen haben.
Wie geht das nu´ ? - Schaltung kurz erklärt
Das Eingangssignal gelangt zuerst in einen Operationsverstärker, Opamp (IC1A), der als reiner Impedanzwandler beschaltet ist. Er dient dazu, den Eingang von der eigentlichen Klangregelung abzukoppeln und einen unerwünschten Einfluss auf das vom Bass kommende Signal zu vermeiden.
Danach folgt um IC2A die Hochtonregelung, die eine Kuhschwanzcharakteristik (shelving) aufweist und ihre Maximalwirkung bei den Frequenzen oberhalb 10kHz zeigt. P1 bezeichnet den zugehörigen Regler (Potentiometer, Poti).
Mit P2 werden cut und boost im oberen semiparametrischen Frequenzband geregelt; mit dem Doppel-Poti P3 lässt sich die zugehörige Centerfrequenz im Bereich zwischen 700Hz und 10kHz einstellen. P4 ist für cut und boost im unteren semiparametrischen Band und Doppel-Poti P5 für die Veränderung der Centerfrequenz zwischen 140Hz und 2,2kHz zuständig.
Die Bassfrequenzen werden durch P6 bzw. dem Bereich um IC3B wie im Höhenband mit Shelving-Charakteristik angehoben bzw. abgesenkt; Maximalwirkung bei den Frequenzen unterhalb 50Hz.
Mit P7 folgt der Regler für den Gesamtpegel, der über den als Verstärker beschalteten Opamp IC1B bereitgestellt wird.
Alle diese Komponenten werden mit Ausnahme der Potis, die über dünne Kabel (Litzen) angeschlossen werden, beim Bau des Effektgerätes auf einer Platine verlötet. Dazu kommen noch einige Bauteile für den Verpolungsschutz, die Schaltung der LED und vor allem den Spannungswandler.
Der Spannungswandler wird mit IC4 realisiert, der mit hoher Frequenz Elektrolytkondensatoren sich auf- und entladen lässt. Durch die spezielle Anordnung von Dioden kommt es dabei gleichzeitig zu einer näherungsweisen Verdoppelung der Eingangsspannung (auf ca. +17,2V) und Invertierung der verdoppelten Spannung (-17,2V).
Dem Spannungswandler vorgeschaltet ist der Verpolungsschutz mittels des P-channel MOS-FET BS250, der die Spannung nur dann durchschaltet, wenn sie die korrekte Polung aufweist (http://www.geofex.com/Article_Folders/mosswitch/mosswitch.htm).
Der N-channel-MOS-FET BS170 wiederum dient als Schalter für die LED. Diese Schaltung, von der verschiedene Versionen existieren, wird üblicherweise "Millenium Bypass" genannt.
Damit sind nun alle Bauteile berücksichtigt, die auf der Platine ihr Zuhause finden sollen.
Bauteileliste:
Metallschichtwiderstände 1% Toleranz:
R1: 2M2
R2,R28: 1M
R3,R25: 10k
R4,R6,R11,R12,R17,R18,R20,R22: 6k8
R5,R7: 220k
R8,R13,R14,R19,R26: 22k
R9,R15,R21: 4M7
R10,R16: 4k7
R23: 12k
R24: 27k
R27: 100k
R29: 1-10k
Kondensatoren:
C1,C12: 100n MKT
C2,C16,C19: 1µ/16V Elko
C3: 1n2 MKT
C4,C5,C8,C14,C18: 100p Keramik
C6: 3n3 MKT
C7: 1n5 MKS
C9: 15n MKT
C10: 6n8 MKT
C11,C13: 47n MKT
C15: 22µ/16V Elko
C17: 47µ/25V Elko
C20,C24,C25: 100µ/25V Elko
C21,C22,C23: 10µ/25V Elko
Dioden:
D1: 1N4148
D2 - D6: 1N5817 / BAT41
Dual-Operationsverstärker/Opamps:
IC1,IC2,IC3: TL72P
Switched-Capacitor Voltage Converter, Regulator:
IC4: LT1054
Transistoren:
Q1,Q2: BC549C
Q3: BS250
Q4: BS170
Potentiometer (nicht auf der Platine):
P1,P2,P4,P6: 50k lin
P3,P5: dual 100k neg log
P7: 50k log
- Eigenschaft