Workshop Röhren-Overdrive ("Bass Amuser")

[MatthiasT]

Das ist natürlich absolut richtig. Bis jetzt ist das eher eine angeregte Diskussion mit parallel ablaufenden praktischen Versuchen. Das heißt auch, bis jetzt ist noch nichts umsonst gemacht.

Auf gar keinen Fall ist hier was umsonst. So oder so ist ja der Weg das Ziel.

Vielleicht sollten wir eine Abstimmung mit wählbaren Optionen machen und dann die am meisten gewünschten Features vorsehen?

Das könnte man auf jeden mit Features machen, ob nun zum Beispiel eine aktiv/passiv Umschaltung gewünscht oder ein Kopfhörerausgang.


Ich kann ja mal schreiben was ich am liebsten hätte: Und zwar ein Gerät, das Alltagstauglich, also als Anfetter durchlaufen kann ist aber auch extreme Einstellungen möglich macht. Dazu gehört dann: Eine sehr gut durchdachte Regelung, dass aus Bassistensicht relevante Frequnzen nicht zu gematscht werden, ein guter Clean bis Crunchsound (da sollte das Röhrenkonzept greifen) und die Möglichkeit, verschiedene Frequenzbereiche verschieden stark zu verzerren.

Deswegen gefällt mir das Konzept von zwei Kanälen so gut. Entweder man lässt die Kanäle durch die Filtereinstellungen in verschiedenen Frequenzbereichen arbeiten und hat dann ein abgespektes Multiband, man lässt beide in verschiedenen Zerrgraden im gleichen Spektrum arbeiten und bekommt einen sehr viel fetteren Sound (die kleinen natürlichen Soundunterschiede und leicht untschiedliche Einstellungen sollten für ein lebendigeres Klangbild sorgen) oder aber - und da wird es aus Effektsicht interessant - man invertiert einen Kanal und bekommt so Waveshaperartige Möglichkeiten. Als Beispiel einmal nur leicht anzerren und beim anderen den Gain voll hochdrehen, aber nur leise umdreht draufmischen, das ergibt sehr kranke und irgendwie coole Effekte. Lässt sich super am Computer in einem beliebigen Sequenzer ausprobieren.
Und diese ganze Bandbreite würde man mit sehr wenigen Einstellmöglichkeiten erreichen: Tone1, Tone2, Drive1, Drive2, Mix, Invertschalter plus eventuell noch Schalter, um zwischen verschiedenen Filtern umzuschalten - und natürlich den beiden Lautstärkepotis des Clean und Zerrsignals.

 

[EDE-WOLF]

sag mal AK, wäre es zu viel verlang zu fragen ob du diese "trafoschaltung" oben mal aufbröseln könntest, denn irgendwie schnall ich nicht wie das funktioniert

und wie berechnet man son ding wenn man bspw. auf +/-9V symetrisch möchte oder so....

 

[AK]

sag mal AK, wäre es zu viel verlang zu fragen ob du diese "trafoschaltung" oben mal aufbröseln könntest, denn irgendwie schnall ich nicht wie das funktioniert

Kriegst Du per PN.


Ansonsten ein paar erste Messwerte zum Beweis, daß eine Röhre mit 60V wirklich sehr schöne Harmonische erzeugt - angesteuert mit einem reinen 300Hz Sinuston:



Erste leichte Anzeichen der ersten Harmonischen (600Hz)

Etwas erhöhtes Eingangssignal deutliche erste Harmonische bemerkenswert keine weiteren Oberwellen (Ede wird sich freuen)

Bei noch größerem Eingangssignal kommen dan die weitern Oberwellen durch

Volle Übersteuerung - und trotzdem einigermassen kultiviert.

Und wie gesagt, vielleicht sollten wir eine Umfrage starten um die Spezifikationen festzulegen...

 

[EDE-WOLF]

die klirranteile sehen doch ganz nett aus....

 

[elkulk]

Sicherlich ist eine Umfrage keine schlechte Idee.

Aber auch dabei besteht die Frage: mit welcher Zielsetzung?

Ich hatte AKs ursprüngliche Idee so verstanden, dass das Resultat ein Workshop zum Bau eines Pedals (Effekt oder Preamp) sein soll, der für Leute mit etwas Löterfahrung aber ohne tiefere Kenntnisse im Elektronik-DIY geeignet sein soll.
Also Leute, die es handwerklich umsetzen können, denen es aber am theoretischen Hintergrund durchaus beinahe völlig fehlen darf.

Ganz so wie im Chaosfuzz-Workshop, der für viele schon schwierig genug ist.
(btw: Als ich das Chaosfuzz vor knapp 2 Jahren nach AKs Workshop zusammengelötet habe, war ich noch praktisch auf genau diesem Stand: handwerklich ok, aber von Elektronikkenntnissen, die über das bisschen Physik aus der Schule hinausgehen, noch ziemlich verschont.)

Die Idee von MatthiasT mit zwei Kanälen, optionalen Hochpass-/Tiefpassfiltern, der vollen Bandbreite von Clean bis stark verzerrt, der Möglichkeit zur Phasendrehung usw. usw. finde ich sehr verlockend.
Wenn ich dann aber bedenke, dass dafür zwei Röhren á zwei Stufen, wenigstens 7 Potis plus einige Schalterchen, möglicherweise noch Biasregler etc. fällig werden, so bin ich mir sicher, dass das kein DIY-Anfängerprojekt mehr ist.
Und wenn wir das eigentliche Projekt abspecken auf das Wesentliche, gleichzeitig aber mit einigen Optionen für Fortgeschrittene ankommen, werden diese netten Optionen doch auch bei denen, die sie nicht umsetzen können, Begehrlichkeiten wecken.
Das wird dann dazu führen, dass viele versuchen werden, mehr als nur das abgespeckte Gerät über die Hintertüre umgesetzt zu bekommen.

Deshalb mein Vorschlag:
Diskutieren können wir viel, und zur Not auch lange.
Wir sollten uns aber in einem ersten Schritt auf ein gutes, aber einfach aufgebautes Gerät beschränken: 1 Röhre, max. 4-5 Potis/Schalter, Bypass in irgendeiner Form, egal ob gebuffert oder mit Hardware - that´s it.
Um da wirklich etwas relativ Variables hinsichtlich der OD-Intensität hinzubekommen, kann man sowieso etwas experimentieren. Bei der Umsetzung in einen Workshop muss aber "kis" (keep it simple) oberste Priorität haben.

In späteren Anhängen zu diesem Workshop kann man dann alle möglichen Optionen, Erweiterungen, Modifikationen diskutieren, aber am besten von vornherein auf einem Niveau, bei dem klar wird: Das ist nichts für Audio-Elektronikanfänger, sondern für Leute mit Erfahrung oder solche, die bereit sind, sich mit hoher Eigeninitiative in die Bereiche reinzuarbeiten, die nicht gut beherrscht werden.

 

[MatthiasT]

Und wenn wir das eigentliche Projekt abspecken auf das Wesentliche, gleichzeitig aber mit einigen Optionen für Fortgeschrittene ankommen, werden diese netten Optionen doch auch bei denen, die sie nicht umsetzen können, Begehrlichkeiten wecken.

Naja, damit muss man als Anfänger auf einem Gebiet irgendwie leben können. Wenn man im Workshop klar beschreibt, was mit welchen Fähigkeiten machbar ist dann wird das denk ich gehen.

Aber grundlegend hast du recht, dazu gleich.

Diskutieren können wir viel, und zur Not auch lange.
Wir sollten uns aber in einem ersten Schritt auf ein gutes, aber einfach aufgebautes Gerät beschränken: 1 Röhre, max. 4-5 Potis/Schalter, Bypass in irgendeiner Form, egal ob gebuffert oder mit Hardware - that´s it.
Um da wirklich etwas relativ Variables hinsichtlich der OD-Intensität hinzubekommen, kann man sowieso etwas experimentieren. Bei der Umsetzung in einen Workshop muss aber "kis" (keep it simple) oberste Priorität haben.

Das ist soweit richtig und auch gut. Deswegen hatte ich ja nach der grundlegenden Zielsetzung gefragt.

Mein Vorschlag wäre eine Art Kompromiss, um möglichst vielen Leuten gerecht zu werden. Und zwar ein teilmodularer Aufbau.

Die Größe des Gerätes wird eher durch andere Parameter bestimmt als die reine Platinengröße. Deswegen kann man sich ja ein paar Möglichkeiten offenhalten.

Also, man kann sich Gedanken machen eine gut klingende und einfache Röhrenverzerrerstufe mit moderater Übersteuerung zu bauen. Aber man kann ja Platz für zwei schaffen auf der Platine. Dann die Filter - für einen Anfänger ist ein simpler Hochpass genau das richtige, ein Fortgeschrittener möchte vielleicht eine andere Schaltung. Wenn man die so auslegt, dass sie eine Erweiterung der simpleren ist, braucht man nicht viel mehr Platz, hat aber die Möglichkeiten beides zu machen.
So kann der Anfänger sich einen einstufigen Verzerrer bauen mit ganz simpler Klangreglung, der Fortgeschrittene sein Pedal mit zwei Verrstufen und mächtigem Filter und der Metaljünger sich seine zwei Zerrstufen hintereinanderschalten, ohne dass das Projekt zerfällt und seine gemeinsame Basis verliert.

Klar erfordert das ein wenig Hirnschmalz, aber das ist ja gerade der Reiz eines solchen Projektes.
Wie gesagt, man verschwendet Platinenfläche, aber das ist in meinen Augen unerheblich. Ich baue gerade einen Analogsynthie mit zwei vollwertigen VCOs, einem VCA, LFOs mit allen Waveformen inklusive Sample and Hold, Ringmodulator usw. auf eine Platine die ohne Probleme in das Gehäuse eines Tubemans passen würde.


Man kann dann genau kennzeichnen und beschreiben, was für wen machbar ist. Das ist wichtig, denn das Projekt ist zwar für Anfänger, aber um erfahrene Leute bei der Stange zu halten muss man ihnen auch etwas bieten. Und gerade von denen können doch wichtige fachliche Impulse kommen.


Etwas anderes ist natürlich, wenn das ein reines Anfängerprojekt sein soll, um allererste Erfahrungen zu sammeln. Aber dann braucht man hier nicht lange diskutieren, denn eine Fingerübung bzw. ein Lehrprojekt besteht im Besten Fall aus einfach zu durchschauenden Grundschaltungen und Standartlösungen.
Ich hab das hier eher das Ziel gesehen, einen neuen Verzerrer zu konstruieren, der aber auch für Anfänger aufbaubar bleibt.

 

[elkulk]

... Ich hab das hier eher das Ziel gesehen, einen neuen Verzerrer zu konstruieren, der aber auch für Anfänger aufbaubar bleibt.

Darauf, denke ich, können wir uns sehr gut einigen.
Das bedeutet aus meiner Sicht, dass noch viel mehr Ideen und konkrete Hinweise zur deren Umsetzung zunächst ohne jede Wertung gesammelt werden (klassischer Brainstormingansatz), dann eine Auswahl und Begrenzung auf das auch für Fortgeschrittene sinnvoll Erscheinende und sinnvoll Umsetzbare stattfindet, dann festgelegt wird, was für Anfänger machbar erscheint.
Erst dann könnte die Umsetzung tatsächlich beginnen.

Aber: Lasst uns nicht ewig diskutieren, meine Spannungskaskade ist fertiggelötet , muss nur noch den IC nachkaufen (hatte doch keinen mehr).

 

[beowulf666]

Vielleicht sollten wir eine Abstimmung mit wählbaren Optionen machen und dann die am meisten gewünschten Features vorsehen?

Ne Abstimmung wär auf jeden Fall super.

Ich für meinen Teil tendiere allerdings zu nem Overdrive Zerrpedal, so puristisch wie möglich. Die Klangregelung haben wir doch eh verworfen, oder?

Also warum nicht nen Overdrive mit 2 Röhren?
Und um nochmal auf die Problematik der hohen Spannungen einzugehen, in irgendeiner Gitarre & Bass wurde auch so nen Teil gebaut. Conrad hat da für die Halogen Technik recht interessante 12/230 Volt Trafos im Angebot, recht günstig. Fällt wahrscheinlich für den Grossteil hier aus, wegen der zu hohen Spannungen, andererseits ist das durch die Potentialfreiheit der Trafos wiederum nicht soooo gefährlich wie nen direktes anklemmen an die Steckdose.
Will mich mit meinen Bier im Kopp aber grad nicht weiter aufs Glatteis begeben, an der Diskussion beteilige ich mich wieder, wenn ich nüchtern geworden bin

 

[AK]

Nun ein kleines Update zum Tube-Overdrive...

Ich denke mir ist eine gute Lösung für die verschiedenen Anforderungen eingefallen.
Der gesamte Aufwand ist am geringsten, wenn wir nur mit Röhren arbeiten. Sobald ein OP dazu kommt muß mit viel Anpassungsaufwand gewandelt werden.
Also der Aufwand für zwei Röhren ist nicht viel größer als für eine - auch für Anfänger. Und generell fressen Röhrenschaltungen weniger Bauteile.

So sieht der erste funktionsfähige Prototyp aus:

Eine Eingangsstufe mit 0db-Verstärkung führt einmal auf den eigentlichen Overdrive-Zweig mit einer weiteren Röhrenstufe, davor( Punkte A-B) kann jedes beliebige ´langformende Element eingesetzt werden z.B. Höhenblende, Hochpass oder ein komplettes Tonestack mit Bass, Mitten und Höhen. Das AUsgangssignal führt auf den Röhrensummierer und wird noch einmal zusätzlich verstärkt.

Der zweite Zweig nimmt das phasengedrehte Clean-Signal und führt dann auf den Summierer. Phasendrehung weil sich sonst die Signale phasenverschoben aufheben würden. Auch das Clean-Signal wird verstärkt. Auch hier kann nach Wunsch eine Klangregelung eingebaut werden (Punkte C-D)

Auch die Idee von Ulrich, dem Clean-Signal ein Röhren-Sahnehäubchen augzusetzen ist damit realisiert.

Ich denke, daß es einen Overdrive dieser Art tatsächlich noch nicht gibt.

Im Anhang ist die erste Version der Schaltung, allerdings sind noch diverse Feinabstimmungen notwendig.

 

[MatthiasT]

Ein reines Röhrenaparillo ist natürlich auch etwas Feines. Dafür könnte ich mich begeistern.

Die Schaltung ist wirlich simpel. Es hat natürlich für das Projekt immense Vorteile, wenn alles sauber auf Lochraster aufzubauen ist.


Wie klingt es denn so?
Ich selber könnte mir nächste Tage durchaus verstärkt Gedanken machen über mögliche Filterschaltungen machen. Bzw. wir könnten uns mal Gedanken machen was musikalisch sinnvoll wäre.


Aber nu muss ich gleich ins Bett, ich schreibe morgen früh passenderweise die Grundlagen der Elektrotechnik III Klausur.

 

[AK]

Aber nu muss ich gleich ins Bett, ich schreibe morgen früh passenderweise die Grundlagen der Elektrotechnik III Klausur.

Elektrotechnik III habe ich auch schon geschrieben - allerdings vor über 20 Jahren

...und der Stoff wird sich nicht viel verändert haben...

 

[elkulk]

Ha, Klasse, es geht weiter.

Meine Kaskade liefert mit 12,5V am Eingang 58,8V am Ausgang. Das wird hoffentlich reichen ...
Muss ich beim Aufbau eigentlich sehr auf Trennung von Signal und Spannungsversorgung achten, wie es sonst bei Röhrenprojekten mit AC-Heizspannung die Regel ist, und auf Sternmasse auslegen oder ist das alles hier rel. egal?

 

[AK]

Ha, Klasse, es geht weiter.

Meine Kaskade liefert mit 12,5V am Eingang 58,8V am Ausgang. Das wird hoffentlich reichen ...
Muss ich beim Aufbau eigentlich sehr auf Trennung von Signal und Spannungsversorgung achten, wie es sonst bei Röhrenprojekten mit AC-Heizspannung die Regel ist, und auf Sternmasse auslegen oder ist das alles hier rel. egal?

Ich sag mal es ist fast egal...durch die Gleichstromheizung ist die Schaltung sehr unanfällig, wenn Du keine Schleifen baust sollte es recht gut klappen.

Die 58V reichen locker. Bei den zwei Röhren im Prototyp steht die Spannung immer noch sehr schön. Die Schaltung gibt viel Headroom - Du siehst ja am Ausgang den Spannungsteiler 470k/47k - das ist nötig um wieder auf "zivilisierte" Werte zu kommen.

Ich bin ja noch am Überlegen welchen Röhrentyp wir verwenden. Im Prototyp sind 12AX7 oder ECC83 - die gehen zwar schon sehr nett bei 60V, allerdings werden sie natürlich schon im Rande des Kennlinienfeldes betrieben...was mich nicht groß jucken würde...
Die 12AU7 würde sich bei 60V noch deutlich wohler fühlen...die wird ja teilweise bei reinen 12V (!) Projekten eingesetzt...die werde ich auf jeden Fall noch probieren.
Preislich ist das allerdings unwesentlich, ebenso anschlusstechnisch - beide sind Pin-kompatibel.

Etwas unschön am Lochrasteraufbau ist, daß die Novalsockel absolut nicht auf das Raster passen...übrigens nicht an meinem Aufbau orientieren, der ist wirklich nur "protopyisch"...das geht noch viel besser.

 

[MatthiasT]

Elektrotechnik III habe ich auch schon geschrieben - allerdings vor über 20 Jahren

...und der Stoff wird sich nicht viel verändert haben...

Ich denke nicht. Komplexe Netzwerke, Zeigerbilder bis man bricht, das ganze Matrixenzeugs das einen in Mathe schon nervt - da machen doch fast alle anderen Fächer mehr Spaß.

Aber nun geh ich wirklich pennen. Erschreckend, dass man doch immer vorm Monitor hängen bleibt.

 

[beowulf666]

Ich denke nicht. Komplexe Netzwerke, Zeigerbilder bis man bricht, das ganze Matrixenzeugs das einen in Mathe schon nervt - da machen doch fast alle anderen Fächer mehr Spaß.

Das hieß bei uns Grundlagen ET2. ET3 war dann die komplette E- und Magnetfeldgeschichten.

Wir wärs denn, wenn man das Punkt für Punkt verdrahtet? Müsste doch klappen, und damit bringen wir noch nen bisschen High End und Boutique Feeling rein

Da gibts doch so Leisten, auf denen man die Schaltung auflöten kann, oder? Die sollten doch recht gut passen. Dann muss man sich natürlich eine Befestigung für die Röhren einfallen lassen, aber so wie ich die Sache sehe, müsste man die Sockel doch auch einfach am Gehäuse festnieten können, oder?

 

[elkulk]

... Wir wärs denn, wenn man das Punkt für Punkt verdrahtet? Müsste doch klappen, und damit bringen wir noch nen bisschen High End und Boutique Feeling rein

Da gibts doch so Leisten, auf denen man die Schaltung auflöten kann, oder? Die sollten doch recht gut passen. Dann muss man sich natürlich eine Befestigung für die Röhren einfallen lassen, aber so wie ich die Sache sehe, müsste man die Sockel doch auch einfach am Gehäuse festnieten können, oder?

Um das Ganze Pedalboard-freundlich zu halten, sollte die Gehäusegröße kompakt ausfallen. Je nach Anzahl der Potis, kommt man aber mit einem allzu kleinen schlecht hin.
Die Röhrensockel könnte man auch in Löcher in der Gehäuseoberseite einbauen und mit 1-2 Metallbügeln schützen.

Lötleisten erinnern zwar sehr an Röhrenamps, benötigen aber auch wieder relativ viel Platz. Einige Bauteile kann man aber auch direkt an den Sockeln und Potis verlöten. Dann bleiben nicht mehr viele übrig ...

@Achim: Ich hatte mich auch schon gefragt, wie Du die Sockel draufgelötet hast - ich denke, ich nehme ein etwas größeres als ein Typ BB-Gehäuse und bau sie von oben ein.

 

[Bassist-sucht]

Hi!

Ich bin ja recht neu hier (hatte mich eigentlich "nur so" hier angemeldet) und muss sagen, dass es hier teilweise echt interessant ist.
Der Röhrenpreamp interessiert mich besonders. Ich suche schon seit längerem mal wieder was zum basteln.
Ich würd' das ganze in ein Rack montieren und als reinen Preamp nutzen.

Ich hätt's gerne so:
warme Sounds, crunch und fetten Overdrive einstellbar möglichst intuitiv mit wenigen Reglern.
vintage UND modern - Widerspruch oder geht das?
Bypass ist bei nem Preamp quasi Pflicht. Oder halt eine Option die Zerre so weit zu bändigen, dass man in einen clean bereich kommt.

Schrauben und löten ist kein Thema, Ahnung von Elektronik habe ich aber nicht wirklich ...

 

[AK]

Wäre sehr klassisch - Chassissockel + Potis + Buchsen + Schalter und alles fliegend verdrahten.
Einzig die Kaskade braucht dann halt doch noch eine Lochrasterplatine...
Die angesprochenen Bügel über den Röhren geben dem Ding ein sehr schickes Design...vor allem auf düsteren Bühnen, wenn die Glühfäden der beiden Röhren wie zwei verliebte Glühwürmchen glimmen und ein romantisches Licht zaubern...das ist Röhrenfieber

Eine andere Möglichkeit zeigt die Skizze unten, mit einer kleinen Adapterplatine (eine für beide Röhren) - kann auch aus Lochraster sein - die Röhren würden liegen und man könnte ein Sichtfenster ins Gehäuse einarbeiten.

Vorteile oben: Kein Problem mit Wärmestaus, mehr Platz im Gehäuse
Nachteile oben: Bügelfertigung, Röhren stehen sehr weit ab (>5cm), fliegende Verdrahtung ist durch Kaskade nicht konsequent anwendbar.

Vorteile unten: Alles auf einer Platine, Röhren sind geschützt
Nachteile unten: Mehr Aufwand beim Aufbau, Wärmeableitung im Gehäuse


Das BB-Gehäuse würde ich auch nicht nehmen - da gibts noch eins mit den Abmessungen 145x120x39 - das wäre geradezu prädestiniert...

 

[elkulk]

... Eine andere Möglichkeit zeigt die Skizze unten, mit einer kleinen Adapterplatine (eine für beide Röhren) - kann auch aus Lochraster sein - die Röhren würden liegen und man könnte ein Sichtfenster ins Gehäuse einarbeiten. ...

Als "Steckverbinder" bzw. anstelle von diesen könnte man doch wieder mal die Lötnägel verwenden

... Das BB-Gehäuse würde ich auch nicht nehmen - da gibts noch eins mit den Abmessungen 145x120x39 - das wäre geradezu prädestiniert...

... gerade eben bestellt - JJ (nee, nicht die Röhren) bei musikding (vllt passt da sogar noch eine dritte Röhre rein/drauf, dann wäre sogar die 2-bandige und phasengedrehte Zerre nach MatthiasT evtl. möglich).

Für Metallbügel werde ich mal in meiner Krimskramskiste nachsehen bzw. diverse Baumärkte heimsuchen.

 

[AK]

Hier ein Vorschalg für eine Höhenanhebung / Bassabsenkung im Tube-Zweig.

Ich denke es ist klar, das sich durch Drehen des Potis die Kennlinien der grünen Linie annähern.