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電子管和晶體管的電吉他音響有什麼區別?


分開三部分討論,失真、前級、後級。

首先失真和過載還有fuzz是現代音樂裡面必不可少的聲音標誌,無數樂手音樂人、廠商、工程師都在發掘宇宙無敵真理般的神級悅耳的失真音色。我們簡單視琴發出的一個信號為正弦波,信號第一個就要經過前級管放大電壓,得來干琴信號,當放大超過一定的數值,電路承受不住,好像一個胖子經過一扇很窄的門,超過門寬度的部分都被削掉了,於是波形的波峰與波谷被削成平的,這是簡單的前級失真類比。

當然,真正的吉他輸出來的信號遠沒有正弦波那麼簡單,前級電路是多級放大的,具體原理我也無法再詳細說下去了,皮毛一點的,具體到不同的電子管(12ax7/12at7/12au7等)或晶體管(運放晶元)等因為放大係數不一樣,前級的電路設計思路不一樣,處理之後的信號也就有了第一次的不同。現代的前級可以做到很小很小,像個單塊一樣大小,在我看來是取代不了箱頭裡那龐大的電路板。

討論失真不能只討論單塊,單塊都是為模仿那些昂貴的箱頭而來的,除了前級放大電路,那麼就要討論後級的失真,就要搞清楚晶體管和電子管後級的不同於相同之處。相同的是都要進行功率放大,前級處理後的信號其實很小,不足以推動不用電的箱體里的喇叭,需要後級把電流和電壓都放大。不同的是,晶體管後級的最大功率為剛好不出現失真,超過工作電壓或電流都會是晶體管燒毀,而電子管工作電壓很高,很早的時候吉他手就發現把電子管音箱音量扭很大會出現尖銳的聲音,這是最早的過載,也是後級過載,只存在電子管後級之中。所以現代的失真有相當大部分是後級失真的成分在裡面。許多樂手都是在追求後級帶來的聲音,例如slayer的kerry king簽名箱頭marshall jcm800 2203kk,用的後級管就是早年jcm800用得比較多的kt88後級而不是現代marshall用最多的EL34,其他使用marshall的著名樂手像zakk wylde、slash,他們的箱頭後級也是marshall不常用的5881管。同樣是5881管,peavey 6505和engl blackmore還有mesa mark v都有自己的特點,很容易就分辨出來的,這也跟廠家對音色的理解上的差別導致後級電路的差別。

這種差別還體現在幾類不同的後級放大電路上,我們按靜態工作點在交流負載線上的位置不同,將功率放大器分為甲類、乙類以及甲乙類。

甲類功率放大器的靜態工作點設置在交流負載線的中點,功率管在工作過程中處在導通狀態(一直施加靜態偏置電流),以便給信號的正、負半周有相同的線性範圍,當信號幅度太大時,信號的正半周進入功率管飽和區而被削頂,信號的負半周進入截止區而被削頂,這時信號正半周與負半周的削頂量相當,波形無失真。但由於靜態工作點較高,效率低,經典的vox ac-30音箱就是甲類放大的典型,這類音箱標註的功率很少超過35w。

乙類功率放大器的靜態工作點設置在交流負載線的截止點(完全不施加靜態偏置電流),功率管僅在輸人信號的半個周期導通,所以需要用成對的(偶數只,2、4、6...)性能對稱的功率管來分別放大信號的正半周和負半周,在放大器的負載上將正、負半周信號合成一個完整周期的信號,同時帶來的問題是波形失真嚴重,產生交越失真。但由於靜態工作點低,功耗最小,效率最高可達75%,目前還沒有發現哪個吉他箱使用這种放大形式。

為了克服交越失真,我們結合甲類和乙類各自的優點,為了使輸入信號避開功率管的截止區,可以施加較小的靜態偏置電流,使得功率管輕微導通,輸入信號「騎」在很小的直流偏置電流上,這樣可以避開了截止區,使兩個半周信號分別工作在兩組功率管的放大區,達到克服交越失真的目的,它的波形失真和效率介於甲類和乙類之間。多數品牌的音箱像marshall、mesa、peavey、engl、hughes kettner、diezel…都在用這種。

不過也不要武斷地按照功率來判斷電路的放大形式,各有各的優點。

基本把原理碼完,大部分吉他手都會比較喜歡電子管音箱,聽起來更暖一點,所謂的管味其實是某些頻段的缺失,是一種殘缺美。晶體管對頻段的反應更快更完整,聽起來比電子管箱更尖銳一點,無法產生後級失真使得它無法令大部分的樂手放棄電子管而投入其懷抱。

但…………

有一個例外!

Pantera的Dimebag Darrell!

randall晶體管箱的忠實擁躉!

可惜…只能在錄音中緬懷你了

R.i.p


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