【MOD】ガバナーの音量アップやモディファイなど

質問

【MOD】ガバナーの音量アップやモディファイなど

http://homemadefx.web.fc2.com/Guvnorlay.pdf

こちらのレイアウトを参考にがバナーを製作しました。
しかし、音量が足りなかったり歪みがちょっとキンキンしたり・・・
音的には使えそうだけどなんか足りないなぁという感じでした。

そこでモディファイをしようと思うのですが、
こういった回路に詳しくないため何をいじればいいのかあまりわかりません
今のところクリッピングにつかっていたLEDをシリコンダイオードに交換して前より好みの音になりました。

クリッピングに使うダイオードを変えるというのは以前作ったOD-1やBlueseDriverなどオーバードライブ系のモディファイで経験していたので今回にも応用しました。
これについてはいろいろ試して、好みのものを選んでいきたいと思います。

その他、音量や抜けなど改良していきたいのでモディファイの例を教えていただけないでしょうか？
またこれからいろんなエフェクターをモディファイしていきたいので、
どのパーツがどういう役割をしてるのかだいたいでいいので教えていただけますか？
ガバナーで使えるモディファイ、いろんなエフェクターに共通したモディファイの例などあると嬉しいです。

私がどこまで知識があるのか把握しづらくてアドバイスが難しいと思いますが、よろしくお願いします。

回答No.3

gtbtgtbt · ベストアンサー

いきなり改造もいいですが、まずはコピーをたくさん作るところからはじめてみてはいかがでしょうか？
幾つか歪みを作れば回路からの音の傾向は分かりますし、それから勉強すれば経験と知識が
結びつきやすいです。ブレッドボードを使えば、お金もほとんどかかりません。

よいHPがあったのですが、いつの間にかコンテンツがなくなってました。
活動は再開されたようですので、紹介だけしておきます。
http://wlst.jp/semi/index.html

ガバナーの回路図をざっと読んでみましたが、
あっているかどうかわからないので、自己責任で良ければ下を読んでください。

ざっくり言って、抵抗は電流量(=音量と思っていいです)を抑えます。
コンデンサは周波数が高くなるほど抵抗値が下がると思ってください。
GNDはブラックホールみたいに信号がなくなるものです。
ダイオード（LEDもダイオード）はある電圧以上の信号のみ、通すものです。
オペアンプは以下のWikipediaを読んでください。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AA%E3%83%9A%E3%82%A2%E3%83%B3%E3%83%97

音の情報とは、さまざまな周波数を含む情報です。
周波数とは周期的に何かが変動するスピードです。
例えば人間の声なら、喉で空気を周期的に変動させて、
その空気の変動を耳でキャッチする事で伝わります。
弦の振動情報を電気的な信号に変えるのがエレキギターの役割です。
その電気的な揺らぎの揺らぎ方を変えるのがエフェクターの役割です。

ここから回路図の解説に入ります。
http://www.generalguitargadgets.com/diagrams/guvnor_sc.gif

まずは、音とはあまり関係ないところです。
・Input
　ジャックからGNDと信号をとってます。
・9Vpowerのジャック/電池
　9Vを供給してもらってます。
　R4とR5で分圧して4.5Vを作ってます。C7は4.5Vの安定化の為でしょう。
・LED
　スイッチと連動してON/OFFしてます。R14でLEDに流す電流値を調整。
・Loop
　シールドを差してなければ、短絡してそのままOutputのジャックに。
　差していれば、TipがSend、RingがReturnになっています。

以下、信号本線で音に影響があります。
・R16
　多分、Inputにシールドを差していない時に入力をGNDに終端する為のものです。
　抵抗値が大きいのは、信号が入力された時にGNDにほとんど流れないようにしています。
　これはあまり音には影響しないでしょう。

・C5・R3
　C5は高周波しか通さないので、DC（0Hz）成分が除去されます。
　このようなコンデンサをカップリングコンデンサと呼びます。
　次にR3で4.5VのDCを与えています。よって、ここでは今までGND(=0V)を
　中心に信号が振幅していたものを4.5V中心に振幅するように載せ換えています。
　これを4.5Vのバイアスをかけるといいます。
　バイアスをかける理由は次のオペアンプで。
　音に対して積極的に味付けする回路ではないのですが、、C5とR3によってフィルタが形成されてしまいますので、
　多少なり音質が変化してします。

・IC1a、VR1、R1、C1、C2
　これは上記のwikiにかいてある非反転増幅器を形成しています。
　この回路図には書かれていませんが、このIC1にはGND(=0V)と9Vが供給されており、
　その範囲内でしか増幅する事が出来ません。
　ですので、前段で0V中心だった信号を4.5V中心に載せ換えることによって
　上側にも下側にも増幅できるようにしています。
　次に、増幅のしくみですが、おもにR1とVR1で増幅率を変えています。
　1+VR1/R1ですので、VR1が大きくなれば、増幅率も上がります。
　更に、C2も考慮に入れますと1+(VR1+C2の抵抗値）/R1となります。
　上に書いた通り、コンデンサは高周波で抵抗値が下がりますので、
　高周波側では増幅率が低く、低周波側では増幅率が高くなります。
　つまり、低域を強調するローパスフィルタを形成していることになります。
　RCだけのパッシブフィルタに対して、帰還増幅をかけながらのフィルタをアクティブフィルタと言います。

・R2、C3、C4
　一旦、DCを0Vに直してからR2で電流制限して、再度バイアスをかけてます。

・IC1b、R6、C8
　こちらはIC1aと違って反転増幅器です。
　反転増幅の場合はオペアンプの＋と-の電位が同じになりますので、
　それを利用して4.5vのバイアスをかけてます。

・C9、R7、LED
　DCを0Vに直してからR7で電流制限してから、クリッピングダイオードのLEDに接続されています。
　LED等のダイオードはある閾値以上の電圧のみ電流を流す事が出来ますので、
　これが正方向と逆方向の向きでGNDにつながっているという事は、
　正負ともにあるレベル以上の信号がGNDに流れ込んでしまい、消えてしまう事になります。
　クリッピングとは、このように信号をあるレベルで頭打ちにさせることです。
　これによって信号波形が変わってしまい、クリーンな音だった情報が歪んだ音の情報となります。
　（Sin波に近い信号が矩形波に似た信号へ変換され、高調波成分が増えることによって歪みます）
　このクリッピングは、オペアンプで上限(9V)・下限(0V)以上に振幅させようとした場合にも起きます。

・それ以降の回路
　これはトーンコントロール回路で、最後にVR5で音量調整をしています。
　このトーンコントロール回路は、ギターアンプによく使われる構成で、
　一般的なオーディオ機器のトーンコントロールとは異なります。
　この回路構成がガバナーはプリアンプのようだと言われる要因の一つかもしれません。
　また、この回路は”良いギターの音”を作る回路だと言われており、
　フェンダーによって特許が取られていたものです。
　詳細は以下のHPが詳しいです。
　http://park23.wakwak.com/~hayashicraft/anpken1-1.html

最後の回路を他のギターアンプのトーン回路にする事や、クリッピングダイオードを変えることで、
面白い音づくりが出来るかと思います。
ブレッドボードで試しながら変えていけばいいと思います。
オシロスコープがあれば良い勉強になりますが、個人で買うには少し高価ですね。

以上です。

回答No.2

kenta58e2

ガバナーの正規の回路図は、こういうのらしいです。
http://guv.re-fx.net/wp-content/marshall_guvnor_original_sch.jpg
http://www.generalguitargadgets.com/diagrams/guvnor_sc.gif
ただ、質問者の実体配線図と全く同じかどうかは、私はまだ確認していない…っていうか、質問者さん是非やってみて。

まぁ、私もちらっと拾ってきただけで解析してませんが、パワーアップを考える時、普通はオペアンプの出力を決める抵抗をちょいといじって出力電圧をアップする…ってことを考えたいが、この回路ではオペアンプで増幅した後にダイオードクリップ回路とパッシブフィルター（BASS、MID、TREBLEなど）を通し、最後にこれも減衰型のレベル調整を付けている…と見て良さそう。
（わかりますかな？　まぁ、チラ見で言ってるのでちょっと間違いはあるかもですが(^^ゞ）

となると、オペアンプで出力上げちゃったら、それがそのまま歪みレベルの強弱に跳ね返ってしまうので、うかつにオペアンプの出力は上げられないです。
（これがわかんないと、パワーアップモディファイは不可能）

さてどうするか…
まぁ思いつく方法としては、まず出力に簡単なブースター回路を追加してパワーを上げる。ただし、この方法ならブースターを後ろに繋ぐのと変わらないので、内蔵するだけの価値がある回路にしないと…ということがある。

次に、ダイオードより後ろの回路を徹底的に見直して、通過電圧の減衰を最低限にする方法を考える…方法はあるが、トーンコントロールの回路が全面改定になるので、トーンコントロールの再設計が必要になるだろうな…ということになる。

さあどうしましょう…と、ここから始まるわけです。

ちなみに、回答例的modはこれ
http://www.matsumin.net/diy/jisaku1/guvnor/index.html
この方法は、私の判断の逆を行って、「うかつにオペアンプの出力を上げちまえ」という方法。
私はマズイと思ったが（思った理由は数値的に存在はする）、「どうせ歪ませて使うんだから、ここでパワー上げておこう」と居直ったら「ちゃんと使えた」という例。
ただ、「使えた」で済ませておられるが、出力パワーにどう跳ね返るかは述べられていないので難しいところです。実験的にやってみるのはアリでしょう。

ただ、「なんでR6を変えるだけで良いのか」は、わからずにやったらえらい事になる。今回は回答は出てるけど、『いつでもこの回路を見たらここさえ変えればよいと思ったら、それは大間違い』だから。適正な値という物があり、それは回路全体の数値を調べ求まり、この例はそこまでちゃんと計算とした上でのこの値ということです。

ということで、絶版だから入手が難しいけど、このmod例作った人の著書のこの本を、私的には真っ先に読んで欲しいですね。
​http://books.livedoor.com/item/893739​
​http://www.amazon.co.jp/%E3%83%9F%E3%83%A5%E3%83%BC%E3%82%B8%E3%83%...
この本読んだら、ここでこの値の抵抗を使う意味だけはすぐわかる。
そして、私がゴチャゴチャ問題点を羅列している、その内容の意味もよくわかる。
で、今後どういう勉強が必要かが具体的によくわかる。

そして、パクリではないmodに手を染めるなら、かなりの知識が必要になる事もよくわかるし、勉強の仕方までちゃんと書いてある。
まぁたいていの人は、それを知って「パクリ人生」の方を選択しますがね（改造は設計と同等の知識が必要と言う事がわかるので挫折するわけだ。）

と、振りが長かったですが、質問者の方の希望どおりに進もうとすると、こういう方向性になります。もうこっから先は、かなり魑魅魍魎です。
それがめんどくさかったら、丹念に海外サイトも含めて回って、実際のモディファイ例をパクる方が楽ですよ。ただ、回路図が読めて基板起こせる程度の知識は絶対に必要だけどね。でないと回路図だけで改造ポイントが見つけられないから。

回答No.1

kenta58e2

質問者の方は、この実体配線図から回路図は起こせるんですか？
（仮に回路図は別途持ってるとしても、カンニング無しに起こせるかどうか？）

あと、少なくともBASS、MID、TREBLEのボリュームの値がどういう意味か、抵抗とコンデンサの値の意味がどういうことかくらいはわかるんですよね？（結果、どういう周波数帯で動作してるのか）

ダイオードの交換程度は、モディファイとしても自動車で言えばヘッドライトの電球の種類変えるくらいの物で、確かに運用上（車で言えば夜間走行のしやすさと他者から見た見栄え…に近い）は簡単かつ効果は大きいですが、、回路そのものに手を入れるとなると、簡単なところでも車で言えばライトユニット交換（電装系の配線構造知識が必要）からエンジンユニットの改造（当然、エンジン工学はわかってないと）という『領域』に入ります。

特に、回路自体で音質を作っている部分は単にパーツの役割がわかってる程度では難しいですよ。部品間の関係を数式で理解できないといかんのでね。

がバナーレベルなら、モディファイでやることは、抵抗やコンデンサの変更くらいです。単に高級品に差し替えるだけなら良いけど、音自体を変更するなら、理論の裏付けも必要。
そういう事から勉強する気があるのか、ただ単に出来合いの事例を適当にパクって遊べればいいだけなのか…質問者の方にとっては分岐点ですね。

補足

＞質問者の方は、この実体配線図から回路図は起こせるんですか？

なれていないのですが、時間をかけて回路図にすることはできます。
が、書き方が正しい自信がないです。
こういったエフェクターなどはレイアウト図も多く出回ってるので、回路図から起こすよりレイアウト図から作ったほうが楽なので回路図を見ることがほとんどないです。
レイアウトと回路図、両方をみて確認しながらなどするくらいのときでしか回路図は見たことがありません＾＾；

＞あと、少なくともBASS、MID、TREBLEのボリュームの値がどういう意味か、抵抗とコンデンサの値の意味がどういうことかくらいはわかるんですよね？（結果、どういう周波数帯で動作してるのか）

電子的な変化ではよくわからないのですが、
聴感上で「コンデンサの値が小さいほど高周波」を操るときに使い
抵抗値はその時に扱う音量（電流などの大きさ？）を扱うようなイメージです
実際にコンデンサは電気を蓄えたり放電したりするものと聞いたのですが、それが音の信号となった時にどう影響を与えてるのかがいまいちイメージがつかめてません。
自分の中では「BASS、MID、TREBLE」はそれぞれコンデンサの容量別に扱ってるのかなと勝手な推測になってます。
コンデンサと抵抗が並列になった時などどういう風に変化するのかが全くわかりません。

＞ダイオードの交換程度は、モディファイとしても自動車で言えばヘッドライトの電球の種類変えるくらいの物で、確かに運用上（車で言えば夜間走行のしやすさと他者から見た見栄え…に近い）は簡単かつ効果は大きいですが、、回路そのものに手を入れるとなると、簡単なところでも車で言えばライトユニット交換（電装系の配線構造知識が必要）からエンジンユニットの改造（当然、エンジン工学はわかってないと）という『領域』に入ります。

おっしゃる通りだと思います。
簡単なことから手を出しているので、私が今できることがそれだけということです。

＞特に、回路自体で音質を作っている部分は単にパーツの役割がわかってる程度では難しいですよ。部品間の関係を数式で理解できないといかんのでね。

最終的にそういった事を把握できた上でのモディファイをしていきたいと思ってます。

＞がバナーレベルなら、モディファイでやることは、抵抗やコンデンサの変更くらいです。単に高級品に差し替えるだけなら良いけど、音自体を変更するなら、理論の裏付けも必要。
そういう事から勉強する気があるのか、ただ単に出来合いの事例を適当にパクって遊べればいいだけなのか…質問者の方にとっては分岐点ですね。

自分が理解できることから徐々に深く入っていきたいと思ってます。
理論は後付けで、経験をしてからでないと自分は深く入っていけない性格なのでこちらで例を質問をしたところでした。
「ガバナーの回路の場合どのパーツを変更したら結果的に音がどうなるのか」ということが先に分かっていれば、実際に試せるので、その後自分が気にいった変更点から理論的に自分なりに解釈していこうと思っています。

まだホントに駆け出しといったとこです。
正直最初はレイアウトどおりに仕上げれば完成するから、ただ組み立てて音を出せたらそれで満足という感覚だったのですが、
最初にOD-1を作ったときに、友達にも作ってほしいと頼まれ作ったところ最初作ったものと音が違っていたのでそれからモディファイというものに興味をもちはじめました。
その時は単純に使ってる部品のメーカーが違うだけだったのですが、音量アップなどのMOD例を見ながらいろいろ試したところ、とても楽しくなり、自分の求めてる音に近づけるためにはどこをいじればいいのだろうと知りたくなったのです。
自分で一からエフェクターを作れなくてもせめて既存のものに手を加えて自分の思うような音が作れたらと思ってます。

これから先ひとつの趣味として続くと思うので、少しずつゆっくり理解していきたいと思います。
最初の一歩を踏み出したいのでよろしくお願いします。