EF­FEK­TIV! treb­le- bleed- schal­tun­gen

Gitarre & Bass - - Repair Talk -

In der ver­gan­ge­nen Fol­ge die­ser Rei­he hat sich ge­zeigt, dass auf­grund des In­nen­wi­der­stands des Vo­lu­me-po­tis und der im­mer exis­tie­ren­den Ka­bel­ka­pa­zi­tät sich beim Zu­rück­dre­hen des Vo­lu­me-reg­lers ein Hö­hen­ver­lust ein­stellt. Das muss nicht zwin­gend als Nach­teil ge­se­hen wer­den – wenn der Gi­tar­rist sich da­mit ar­ran­gie­ren kann, ist al­les in bes­ter Ord­nung. Aber wenn zum klas­si­schen Ein­stel­len des Crunch- oder Clean-sounds häu­fig mit dem Vo­lu­me-po­ti ge­ar­bei­tet wird, sieht die Sa­che et­was an­ders aus! Ei­nen sol­chen Hö­hen­ver­lust will man dann oft nicht hin­neh­men – ei­ne tech­ni­sche Lö­sung ist al­so ge­fragt.

an­satz

Zur Lö­sung stößt man sehr schnell, wenn man sich das Er­satz­schalt­bild des Cor­pus De­lic­ti auf­zeich­net ( Gra­fik #1). Es han­delt sich um ei­nen kom­ple­xen Span­nungs­tei­ler, des­sen un­te­re Hälf­te ei­nen Tief­pass bil­det, die obe­re Hälf­te ar­bei­tet fre­quenz­neu­tral. Die­ses Ar­ran­ge­ment ist zu­nächst ein­mal ein „Al­ler­welts­ge­bil­de“, aber es er­in­nert ei­nen so­fort an die Grund­la­gen der Mess­tech­nik, Stich­wort: Tast­kopf beim Os­zil­lo­skop. Dort wird zur Ein­gangs­im­pe­danzer­hö­hung oder zum Her­ab­set­zen der Emp­find­lich­keit ein sehr hoch­oh­mi­ger Mess­wi­der­stand (zb. 9 Me­gohm) dem Scop-ein­gang vor­ge­schal­tet. Durch die Ein­gangs­ka­pa­zi­tät des Os­zil­lo­skop-ein­gangs­ver­stär­kers ent­steht in Ver­bin­dung mit dem An­schluss­ka­bel des Tast­kop­fes ein Tief­pass, der zum ex­ak­ten Mes­sen im hö­her­fre­quen­ten Be­reich ei­gent­lich we­nig taugt. Al­so wird par­al­lel zu die­sem sehr hoch­oh­mi­gen Mes­sR (in Gra­fik #1 der R1) ein klei­ner Trimm­kon­den­sa­tor ver­bracht, in­te­griert im Griff des Tast­kop­fes und von au­ßen via Loch er­reich- und ein­stell­bar. Da­mit wird dann das gan­ze Ge­bil­de – oh­ne nä­he­re An­ga­be die­ser Pro­ze­dur, auf Fre­quenz­neu­tra­li­tät ab­ge­stimmt. Von die­sem Wis­sen ma­chen wir jetzt bei dem Gi­tar­ren- Vo­lu­me Ge­brauch. Um den Hö­hen­ver­lust am Aus­gang des Vo­lu­me-po­tis zu re­du­zie­ren, wird jetzt in der obe­ren, rein ohm­schen Hälf­te sei­nes Er­satz­schalt­bil­des ei­ne klei­ne Ka­pa­zi­tät ein­ge­lö­tet. Der Ver­lust der Hö­hen lässt sich rein for­mal nur in ei­ner be­stimm­ten Vo­lu­me-stel­lung ex­akt kom­pen­sie­ren, aber wir be­gnü­gen uns mit ei­ner sinn­vol­len Re­duk­ti­on. Dar­aus er­kennt man auch, dass es dann kei­ne ex­ak­te ma­the­ma­ti­sche Di­men­sio­nie­rungs­vor­schrift bei Vo­lu­mePo­tis ge­ben kann. Häu­fig geis­tert in den ent­spre­chen­den Fo­ren die „per­fek­te“Di­men­sio­nie­rung rum, die gibt es aber lei­der nicht, son­dern höchs­tens Wer­te, die an­schei­nend vie­le Gi­tar­ris­ten ei­nes Gen­res an­spricht. Die­ser klei­ne Kon­den­sa­tor (100pf bis 2,2nf), der dem Vo­lu­me-po­ti zwi­schen Ein- & Aus­gang zu­ge­lö­tet wird, tritt in der Pra­xis meist zu­sam­men mit ei­nem Par­al­lel­wi­der­stand (150k bei der Strat) auf. Die­se bei­den Bau­ele­men­te zu­sam­men hei­ßen „Treb­le Bleed“-ar­ran­ge­ment.

… et­was theo­rie

Oh­ne Treb­le Bleed Ar­ran­ge­ment ? nach­fol­gend kurz TBA ge­nannt ? wird beim Zu­rück­dre­hen des Vo­lu­me-reg­lers auch die Ka­bel­ka­pa­zi­tät ab­ge­kop­pelt, mit der Fol­ge, dass die Be­triebs­re­so­nanz­fre­quenz ver­schwin­det und bei klei­nen Vo­lu­mewert-ein­stel­lun­gen statt­des­sen die Leer­lauf Re­so­nanz er­scheint ( sie­he letz­te Fol­ge, Gra­fik#3). Die­se Be­trach­tungs­wei­se muss jetzt hier mit dem TBA mo­di­fi­ziert wer­den. Man er­kennt im Er­satz­schalt­bild, dass ein ka­pa­zi­ti­ver Weg von der PUIn­duk­ti­vi­tät über das C des TBA zu der Ka­bel­ka­pa­zi­tät exis­tiert. Die­se bei­den Cs (for­mal in Rei­he) er­ge­ben ei­ne Er­satz­ka­pa­zi­tät, die üb­ri­gens klei­ner als die kleins­te Ein­zel­ka­pa­zi­tät von Ka­belC und TBA-C ist. Die­se Er­satz­ka­pa­zi­tät bil­det in je­dem Fal­le zu­sam­men mit der Pu-in­duk­ti­vi­tät wie­der ei­ne we­nig be­dämpf­te Re­so­nanz mit leich­ter Über­hö­hung – Gra­fik #4.

Jetzt zu dem R im TBA: Die­ser ist der obe­ren Hälf­te des Vo­lu­me-po­tis ein­fach par­al­lel ge­schal­tet und ver­min­dert so die ohm­sche Last des PUS bei zu­rück­ge­dreh­tem Vo­lu­me. Das hat zur Fol­ge, dass die Re­so­nanz­spit­ze, die sich auf­grund von PU-IN­duk­ti­vi­tät und Er­satz­ka­pa­zi­tät aus­bil­det, ins­be­son­de­re bei kräf­tig re­du­zier­tem Vo­lu­me ei­ne ge­rin­ge­re Über­hö­hung er­fährt, so­dass der Ton dort nicht schrill wird. Die tie­fer­ge­hen­de Ana­ly­se der kom­ple­xen Ge­scheh­nis­se hier lohnt nicht, die gra­fi­sche Darstel­lung ist über­sicht­li­cher und viel­sa­gen­der.

tba, se­ri­en- schal­tung

Stel­len­wei­se wird in den ent­spre­chen­den Fo­ren nicht nur die häu­fig an­zu­tref­fen­de Par­al­lel­schal­tung von R&C als Treb­le Bleed pro­pa­giert, son­dern auch ei­ne RC- Rei­hen- schal­tung ge­nannt (130k + 1n). Fen­der pro­pa­giert seit neu­es­tem die­se R+C-LÖ­sung als „Treb­le Bleed Cir­cuit“mit Na­men „Fen­der To­ne Sa­ver“. Es ist leicht ein­zu­se­hen, dass die­se Lö­sung zu an­de­ren Er­geb­nis­sen führt, denn die rein ka­pa­zi­ti­ve Ver­bin­dung von Pu-in­duk­ti­vi­tät zu der Ka­bel­ka­pa­zi­tät über die Tba-ka­pa­zi­tät ver­liert in die­sem Fal­le ih­re Gül­tig­keit. Man könn­te jetzt für ein­zel­ne dis­kre­te Fre­quen­zen ei­ne Se­ri­en-par­al­lel-trans­for­ma­ti­on des Se­ri­en-tba durch­füh­ren, das ist aber viel Re­chen­ar­beit und lohnt auch nicht. Wir stel­len es al­so wie­der als Gra­phen dar ( Gra­fik #5). Man er­kennt, dass beim Zu­rück­dre­hen des Vo­lu­me die Re­so­nanz­spit­ze zu­neh­mend ver­flacht – es bleibt ein „Re­so­nanz-bu­ckel“. In­ter­es­sant, denn die Be­triebs­re­so­nanz än­dert hier ih­ren Wert nicht – im Ge­gen­satz zu der im vor­he­ri­gen Ab­schnitt be­schrie­be­nen Par­al­lel-lö­sung. Die Rei­hen-lö­sung klingt dann in vie­len Oh­ren et­was aus­ge­gli­che­ner.

fa­zit

Man kann nach Sich­tung der Kur­ven­scha­ren fi­nal nicht sa­gen, wel­che der bei­den pro­pa­gier­ten TBAS die akus­tisch bes­se­re wä­re, ein­zig lässt sich fest­stel­len, dass die Par­al­lel-lö­sung bei zu­rück­ge­dreh­tem Vo­lu­me die bril­lan­te­re ist, denn es bleibt ei­ne Re­so­n­anz­über­hö­hung be­ste­hen, die über der üb­li­chen Be­triebs­re­so­nanz bei max auf­ge­dreh­tem Vo­lu­me liegt.

Un­se­re Be­trach­tun­gen wer­den wir dann in der kom­men­den Fol­ge auf die Les-pau­lElek­trik aus­wei­ten…. n [6785]

Ei­ne run­de Dc-buch­se mit Schalt­funk­ti­on. Der ab­ge­win­kel­te Pin führt zum Stift in der Mit­te der Buch­se und kommt an Mas­se. Der un­te­re Pin ist der 9-Vol­tAn­schluss für die Pla­ti­ne, der schräg da­vor sit­zen­de Pin ober­halb ist für die Plus­lei­tung der Bat­te­rie. Wer sich schon mal über die Be­zeich­nung „48v“am Misch­pult ge­wun­dert hat: mit die­sem Knopf wird die Phan­tom­spei­sung ak­ti­viert.

Frei­hand-löt­kunst­werk mit zwei Wi­der­stän­den: Z-di­ode, El­ko und 2 Po­wer­di­oden, um die Phan­tom­spei­sung des Misch­pults als Span­nungs­quel­le für die Cab Sim zu nut­zen.

sun­gen zwar auch ver­sor­gen kön­nen, aber si­cher ist si­cher! Um die 48 Volt Span­nung auf ei­nen Wert zu re­du­zie­ren, mit dem un­ser IC zu­recht­kommt, ge­nügt we­gen der ge­rin­gen Strom­stär­ke be­reits ei­ne Z-di­ode (Ze­nerDi­ode). Di­oden ha­ben ja be­kannt­lich ei­ne Sei­te über die sie Strom durch­las­sen und ei­ne Sei­te mit ei­ner Sperr­funk­ti­on. Z-di­oden ha­ben die be­son­de­re Ei­gen­schaft, in Ih­rer Sperr­rich­tung Span­nun­gen bis zu ei­nem fest­ge­leg­ten Grenz­wert durch­zu­las­sen und al­lem, was dar­über hin­aus­kommt, den Durch­gang zu ver­weh­ren. Da­mit eig­nen sie sich pri­ma, um Be­triebs­span­nun­gen im Nie­der­volt­be­reich ein­zu­stel­len. Ab wel­cher Span­nung ge­sperrt wird, ist der Be­zeich­nung der Z-di­oden zu ent­neh­men. Ganz tri­vi­al: Ei­ne 12-Volt-zDi­ode be­grenzt die Span­nung auf 12 Volt. Par­al­lel zu der Di­ode schal­ten wir noch ei­nen Kon­den­sa­tor, da­mit even­tu­el­le Strom­schwan­kun­gen, die auf dem lan­gen Weg vom Misch­pult zur Cab Sim vor­kom­men kön­nen, ab­ge­fan­gen wer­den. Ein 100uf-el­ko soll­te als Puf­fer ge­nü­gen. Die mar­kier­te Sei­te der Di­ode wird mit dem Plus­pol des El­kos ver­bun­den. Das Di­oden­El­ko-pär­chen wird spä­ter an Pin 1 der XLRBuch­se, al­so an die Mas­se­lei­tung des Ka­bels ge­lö­tet. Die bei­den von der Phan­tom­span­nung be­nutz­ten Pins (Pin 2 und 3) der Xlr-buch­se wer­den über je ei­nen Wi­der­stand mit der mar­kier­ten Sei­te der Di­ode, bzw. dem Plus­bein­chen des El­kos ver­bun­den. Mit den bei­den Wi­der­stän­den wird un­ser Ver­brau­cher von an­de­ren Ver­brau­chern ent­kop­pelt. Da die Phan­tom­spei­sung am Misch­pult meist für al­le Ka­nä­le ak­ti­viert wird, ist die Dc-ent­kopp­lung wich­tig, da­mit bei ei­nem even­tu­el­len De­fekt ei­nes Ge­rä­tes nicht gleich al­le Ver­brau­cher ge­bra­ten wer­den. Ein Stan­dard­wert für die Ent­kopp­lung sind 6,8 k-ohm.

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