Traditionele gitaar-overdrivepedalen hebben in het algemeen een vaste diodeconfiguratie. In 2015 presenteerde Elektor een veelzijdiger aanpak, waarbij OTA's de stroom door silicium- en germaniumdioden direct aansturen. Het resultaat was een analoge effectunit waarmee gitaristen verschillende clippingkarakteristieken met één schakeling konden verkennen.

De schakeling

Het ontwerp is opgebouwd rond twee OTA-trappen en een aantal dioden. Het ingangssignaal passeert eerst een buffer op basis van een TL271 low-power op-amp, voordat het OTA IC3.A bereikt waar de mate van overdrive wordt geregeld. Een potentiometer stelt de stuurstroom van de OTA in en daarmee het signaalniveau dat de vervormsectie aandrijft.
 
Gitaar-overdriveschakeling
Het schema van de gitaarvervormer (klik om in te zoomen.)
De schakeling bestaat ruwweg uit drie delen. Het eerste deel is de ingangssectie met een buffer en een voorversterker, het tweede is de overdrivetrap met de twee OTA's en de dioden, en het derde is de uitgangssectie met een toonregelingstrap.

Het hart van het project wordt gevormd door het diodennetwerk. Silicium- en germaniumdioden zijn via een schakelaar te selecteren, zodat de speler de verschillende clipkarakteristieken kan vergelijken. De schakeling kan de dioden bovendien symmetrisch of asymmetrisch laten werken. In plaats van de clipdioden in een conventioneel terugkoppelnetwerk te plaatsen, gebruikt het ontwerp OTA's om ze aan te sturen met geregelde stromen.
 
Gitaar-overdriveproject
De gitaar-overdrive in een behuizing. 
Na het clippen loopt het signaal door een volgende OTA met instelbare versterking, gevolgd door een Baxandall toonregeling. Tot slot buffert een tweede low-power op-amp het uitgangssignaal. Het pedaal werkt op een standaard 9 V batterij en beschikt over een led-voedingsindicator.

Inschrijven
Tagmelding: Abonneer u op de tag Circuits & Circuit Design en u ontvangt een e-mail zodra er een nieuw item hierover op onze website wordt gepubliceerd!

Waarom nu nog relevant?

Een decennium later blijft dit project interessant, omdat analoge vervorming nog altijd een vruchtbaar terrein is voor experimenten. Moderne gitaristen kunnen kiezen uit talloze digitale versterkermodellen en geavanceerde DSP-effecten, toch blijven eenvoudige niet-lineaire componenten de klankkarakter van veel populaire pedalen bepalen.

De vergelijking tussen silicium en germanium is daarbij bijzonder relevant. Germaniumdioden hebben een lagere drempelspanning en andere elektrische eigenschappen dan gangbare siliciumtypen, waardoor ze geliefd zijn bij bouwers die een vintage-achtige clipping nastreven. Deze schakeling gaat verder door de experimenter controle te geven over de manier waarop die dioden worden aangestuurd.

Het gitaar-overdriveproject

Het oorspronkelijke artikel, "Guitaar-overdrive met echte 'germanium sound'," verscheen in Elektor maart/april 2015. Bekijk het artikel.
Noot van de redactie: Dit artikel verscheen voor het eerst in een editie van Elektor uit 2015. Sommige onderdelen en componenten zijn mogelijk niet meer verkrijgbaar. Het artikel biedt echter nog altijd nuttige informatie.
 
Elektor Newsletter 42026 (1)
Your Premium trial has ended