Активный спикерсимулятор с АЧХ «как в Hughes&Kettner Tubeman II»
В настоящее время известно немало схем спикерсимуляторов, наиболее популярные из которых среди DIY’щиков – это использующийся в преампе JMP-1 от Marshall и, в преампе Tubeman-II, разработанный фирмой Hughes&Kettner. Однако нельзя не отметить работу Валентина Вещунова совместно с Виктором Кемпфом по разработке спикерсимулятора с повышенной детализацией Magnum MK2. Схемы этих спикерсимуляторов можно без труда найти в сети и на сайте. Здесь приведены только амплитудно-частотные характеристики первых двух из названных симуляторов: на рис.1 график красного цвета принадлежит JMP-1-, синего – Tubeman-II-симулятору.

Амплитудно-частотные характеристики спикерсимуляторов



Рис.1.

Вот цитата из статьи В.Вещунова: «От схемы к схеме распространенных спикерсимуляторов на АЧХ вариациям поддаются высоты резонансов, их положение на шкале частот и порядок фильтров, который отвечает за скорость спада в областях ВЧ и НЧ. И хотя все схемы воссоздают практически один эффект, схемотехническая реализация может сильно отличаться. Так, спикерсимулятор из предварительного усилителя Marshall JMP-1 собран полностью на операционных усилителях, один из которых включен по схеме гиратора. Спикерсимулятор Hughes&Kettner построен на операционных усилителях и RLC фильтрах и использует два заграждающие фильтра для придания оригинальности звучанию. Спикерсимулятор В. Кемпфа выполнен на полевых транзисторах, настолько же эффективен и является самым простым для повторения.»
По мнению автора настоящего сообщения, лучшим звучанием обладает спикерсимулятор от Hughes&Kettner, поскольку его звучание «в миксе» более предпочтительно из-за наличия подъёма на верхних частотах. В принципе, АЧХ этого симулятора реализована в Magnum MK2, но «простота для повторения» несколько пострадала (опять же, по мнению автора) относительно схемы В.Кемпфа, АЧХ которой, однако, близка к АЧХ спикерсимулятора из JMP-1…
Реализация же спикерсимулятора с применением катушек индуктивности по многочисленным отзывам «симуляторостроителей» является ещё более затруднительной, поскольку катушек либо не достать, либо не рассчитать, либо не намотать, либо добротности идеальных и практических фильтров не совпадают, либо ещё что-нибудь…
Задачей этого сообщения является разработка активного спикерсимулятора, обладающего частотной характеристикой симулятора Hughes&Kettner Tubeman II, и, в то же время, являющегося простым для изготовления (повторения).
На рис.2 приведена схема такого спикерсимулятора, названного MARcus H&K TM2 active, а на рис.3 показаны АЧХ спикерсимулятора Hughes&Kettner Tubeman II и разработанного автором. Красный график – Hughes&Kettner Tubeman II, синий – искомый.

Активный спикерсимулятор с АЧХ «как в Hughes&Kettner Tubeman II»



Рис.2

Амплитудно-частотные характеристики спикерсимуляторов



Рис.3.

Структура спикерсимуятора состоит из следующих единиц. На первом (слева по схеме) ОУ собран ФВЧ 2го порядка (активный фильтр Салена и Кея) с частотой среза 85 Гц по уровню -3 дБ и подъёмом +4 дБ на частоте 125 Гц (формирование резонанса акустического оформления). Далее следует RC ФВЧ, необходимый для формирования более крутого общего среза нижних частот. Собственно эта часть спикерсимулятора повторяет схему Hughes&Kettner Tubeman II лишь с отличием номиналов. На нижнем и втором по схеме ОУ собрана заграждающая LC цепочка с гиратором вместо катушки индуктивности, формирующая «вырез» или «провал» на частоте 8,8 кГц. И, наконец, на третьем ОУ собран активный ФНЧ 2го порядка с частотой среза 5 кГц по уровню -3 дБ и подъёмом +1,6 дБ на частоте 3,14 кГц. Последние два фильтра отвечают за имитацию верхней области АЧХ спикеров Селешн.
Конечно, некоторые отличия в АЧХ спикерсимуляторов есть, а самые большие из них как раз в высокочастотной области (на частоте 11,5 кГц различие в уровнях достигает 5 дБ), однако придётся принести такую жертву в угоду простоте…
Авторский вариант спикерсимулятора собран на счетверенном ОУ TL074. Четвёртый ОУ этой микросхемы использовался в качестве буфера (повторителя) на входе всего фильтра. Реальная АЧХ спикерсимулятора (снималась при помощи RMAA 6.0.5), показана на рис.4.

АЧХ спикерсимулятора MARcus H&K TM2 active



Рис.4.

Здесь можно послушать сэмплы, записанные при помощи авторского экземпляра спикерсимулятора MARcus H&K TM2 active.
Цепь записи: Ibanez RG 350 DX → 4й канал преампа Egnater IE4 (в реализации автора) → [спикерсимулятор] → Lexicon MX200 (в качестве АЦП) → S/PDIF In SB Creative Live! 5.1 → Adobe Audition 2.0.

Максим Раскита (MARcus). Таганрог, Россия. 17.02. 2008.