Como Montar Chorus e Flanger 2

como montar chorus e flanger  2ª parte – Old Monkey Chorus Continuando o artigo coloco aqui a montagem completa de um pedal chorus.

o efeito – se tocarmos uma mesma nota musical em duas guitarras iguais ao mesmo tempo, com mesmo mesmo volume, com mesmo timbre, no mesmo aparelho e de olhos fechados era de se esperar que ao ouvir parecesse apenas o som de um instrumento e no entanto conseguimos distinguir que existe dois instrumentos sendo tocados ao mesmo tempo. Isso acontece porque é praticamente impossível duas pessoas tocarem uma mesma nota ao mesmo tempo sem uma pequena diferença no próprio tempo. Sendo assim se dividirmos um mesmo som em duas vias e atrasar o sinal sonoro numa via enganaremos o ouvido fazendo parecer que há dois instrumentos, mas ai o ouvido vai identificar como um pequeno eco no som e não como dois instrumentos. É preciso ficar variando esse atraso para mais e para menos então se aplica um ligeiro vibrato para essa função. Se modificássemos o timbre de um dos sinais como se uma das guitarras estivesse usando outro captador ajudaria ao ouvido a distinguir como outro instrumento. Um detalhe é que se tocar 3 , 4 ou 5 cinco instrumentos ao mesmo tempo o ouvido já não consegue distinguir o número exato de instrumentos. o circuito – analisei vários circuitos circuitos de chorus observando qual o tratamento que é dado ao sinal sonoro antes de desenhar o meu próprio circuito, queria um circuito simples e fácil de montar mas eficaz. seguindo o raciocínio que pude observar a tendência e colorir  artificialmente o timbre reforçando a região dos médios enquanto se corta a região dos agudos para amenizar o ruído interno de HISSS gerado pelo integrado de BBD BBD nesta região (já visto na 1ª parte deste artigo). Ao se cortar os agudos o filtro corta também parte dos médios junto então reforçando os médios estes parecerão normal na saída. O esquema

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Em outra página mais a frente está o esquema maior (em landscape) para imprimir. Uma breve análise da função de cada componente principal no circuito ajudará na montagem. O primeiro estágio ativo o transistor Q1 está como buffer (isolador), ou seja, sem amplificar, com ganho igual na saída e é necessário para que o sinal não seja dividido em duas vias diretamente a partir da entrada. O segundo estágio Q2 o transistor está como pré-amplificador sendo o ganho regulado pelo resistor R9, aumentando o valor de R9 diminui o ganho (e vice versa). há aqui uma forte amplificação do sinal pois os integrados de BBD aceitam até no máximo cerca de 1,5 volts sem distorcer, mas o ganho aqui não atinge este limite, há uma reserva de folga. Injetando o sinal mais alto no integrado poderemos atenuar o volume na saída e portanto diminuir junto o ruído gerado pelo integrado. Ainda neste estágio aproveitei para colocar o filtro, nos esquemas que observei utilizaram outro estágio para esta função mas no meu modo de intender é possível faze-lo num estágio só. O resistor R5 (100 K) limita parte do volume enquanto C4 (8n2) com R6 (4K7) deixa passar com volume mais alto médios e agudos, o melhor valor para C4 é de 8,2 nanoFarady mas cheguei a utilizar 6n8 sem muita alteração no filtro. Enquanto isso C5 (470p) onde está colocado atenua os super agudos e harmônicos do sinal diminuindo assim as chances de uma possível intermodulação desses harmônicos com o ruído interno do BBD. No circuito de BBD usei a forma de ligação sem a utilização de Trimpot para regular o ponto de operação, os valores de R12 R14 R15 e R16 não devem ser alterados, R12 e R14 fazem a função do trimpot, na saída do BBD os resistores R19 e R20 ajudam para que o ponto de operação não fique tão sensível. assim o ajuste está fixo e deverá funcionar com qualquer BBD MN3207 aqui utilizado, dispensando um micro-trimpot que é um componente as vezes difícil de encontrar com um determinado valor. R16 (47 omhs) atrasa um pouquinho a alimentação da tensão em cima do BBD em relação ao restante do circuito protegendo o integrado de variações bruscas de liga e desliga. O terceiro estágio formado por Q3 é um buffer e aqui está o filtro principal, o sinal vem do BBD com alto volume e enfatizado em médios ainda com razoável agudo e vai sendo atenuado pelos resistores R21 R22 R23 R27 e R28 enquanto os capacitores C10 C12 e C14 vão desviando para o terra os agudo em pequenas porções em etapas, nos agudos estão junto o ruído interno do BBD. enquanto isso C11 reforça mais uma vez os médios do sinal, o filtro aqui é praticamente o mesmo dos outros circuitos que analisei só com pequenas diferenças de valores. C14 atenua o restante dos agudos, utilizei o valor de 1,5 nanofarady mas aqui se diminuir ligeiramente o valor em torno de 1,2 nano ou 1000 picoFarady pode ter um pouco mais de brilho no efeito mas com o compromisso de aumento de ruído no sinal. Os resistores R27 R28 e R26 estão com valores de modo a equilibrar o volume do som original com os som atrasado, um desequilbrio grande aqui dilluiria o efeito. ao se retirar R26 tem se a impressão que o som atrasado está com o volume muito maior devido a enfatização dos médios, mas pude observar que com o volume do sinal atrasado ligeiramente maior o efeito parece ser mais pronunciado. O quarto estágio Q4 é um buffer e apenas faz a mixagem do sinal normal com o sinal atrasado. Não utilizei nenhum integrado amplificador operacional, apenas transistor, isso não faz o circuito ser melhor nem pior, apenas diferente e com menos trilhas na placa de circuito impresso. O circuito oscilador de controle é o mesmo do artigo anterior, o capacitor C17 (valor entre 47p a 68p) determina a frequência central de oscilação enquanto o trimpot de 1 mega varia 6

a oscilação para mais ou para menos indo em torno de 10 Kherts até 100 kherts (mais ou menos nessa faixa), aqui não tem jeito, deve-se utilizar um trimpot pois terá que ser  regulado em cada montagem, mesmo que tivéssemos um capacitor (C17) com apenas 1% de erro de valor seria muito difícil ajustar resistores fixos no lugar do trimpot. O circuito de oscilador de vibrato é a parte mais critica e de difícil regulagem e não sei qual é pior, com circuito integrado ou com transistor, utilizei aqui a versão com transistor (era muito usado nos vibratos de orgãos) e é ligeiramente melhor que a utilizada com circuito integrado dos circuito de chorus que analisei, os três capacitores C19 C20 e C21 fazem a onda da oscilação um pouco menos brusca que o circuito com integrado. o melhor valor que achei para estes capacitores é de 330 nano, aumentando ligeiramente os valores iguais nos três (470n) o oscilador se torna mais lento (e vice versa), os capacitores estão marcados como polarizados no esquema pois poderão ser usados eletrolíticos, menores físicamente se forem encontrados estes valores. (ainda que maiores em tamanho prefiro os de poliester). o resistor R42 se diminuido um pouco torna o oscilador um pouco mais rápido. A dificuldade aqui está em se conseguir que o potenciômetro de velocidade tenha larga extensão indo de muito lento a muito rápido pois há momento na velocidade lenta em que o oscilador para de funcionar. Aqui os transistores devem ter alto ganho, hfe (ou beta) maior que 300 pois senão o oscilador não oscila ou então oscila muito fraquinho. no caso de oscilar fraco pode-se diminuir o valor de R37 ou então diminuir o valor de R38 enquanto aumenta R41 na mesma proporção. Com transistor BC548 oscila e forte, o problema no entanto é não parar de oscilar. O circuito de entrada de tensão, D3 apesar de dar uma pequena queda de tensão (0,7v) impede que por descuido uma fonte ligada ao contrario possa queimar o circuito, D5 estabiliza a tensão enquanto Q8 dissipa o calor que estaria em cima do diodo. R44 polariza o transistor e C2 melhora ligeiramente a estabilização. Este circuito estabilizador pode ser  utilizado em fontes para pedais precisando apenas que o transistor seja mais robusto para aguentar uma carga maior pois teria mais pedais para alimentar portanto maior carga. este circuitinho funciona melhor que muito estabilizador com circuito integrado e é mais barato. Tendo aqui a tensão estabilizada não importa que a fonte externa esteja estabilizada ou não pois os osciladores são críticos, a variação de tensão iria variar a frequência e atrapalhar  todo o ajuste feito. R45 impede um back de uma vez da carga em caso de quedas e variações bruscas da tensão nas tomadas. O circuito de Led não utilizei o milenium pois acho que o milenium costuma ajudar a dar o ruido HUMMM proveniente das fontes externas. Utilizei um dos lados da chave DPDT para acionar o Led. O transistor Q9 age como uma chave que abre e fecha quando a base está ou não aterrada e ele é necessário para justamente evitar que o Led ao consumir mais corrente que o circuito dê o desagradavel HUMMM junto com o som. Se o valor de R47 for  diminuído pode-se aumentar um pouco o brilho do Led mas deve-se ficar atento à fonte utilizada se vai aumentar o ruído ou não. Este circuito de Led é o mesmo da Boss sem o circuito flip flop da chave eletrônica. Bom, é isso o circuito esmiuçado.

PARTE PRÁTICA – A MONTAGEM o circuito impresso - está e a parte que geralmente consigo fazer melhor por já ter  desenhado muita placa de circuito. Deverá o desenho ser transposto numa placa de fenolite de 7 cm por 9,5 cm, pode se deixar se quiser a placa com 10 cm deixando 0,5 cm de folga na parte de baixo. As placas vendidas tem 10 por 10 assim ficaria mais fácil de cortar. Como está sendo muito utilizado o método de se usar uma copia xerox ou impressora a Laser e transferir o traçado para a placa com um ferro de passar, desenhei o circuito com trilhas mais finas pois esse processo de transferir o desenho tem uma tendência de alargar as 7

trilhas ao serem transferidas. Não sou muito adepto desse método pois acho que deixa falhas portanto cuidado, quando faço desta maneira costumo passar a caneta de retroprojetor por cima ou então (e melhor ainda) retraçar por cima com esmalte e com um pincel bem fino. Os cortes na lateral da placa é para encaixe do jack de plástico onde o pino terra dos jacks serão soldados diretamente na placa, ou seja esta será presa pelos jacks. Entre os dois   jacks será soldado também na placa o jack P4 para entrada da fonte externa. Um pouco abaixo do jack P4 está o espaço destinado ao Led. Os pinos do Led deverão ser  aumentados soldando um fio rígido para que alcance o painel frontal (a parte de cima) da caixa do pedal.

Esta é a placa do circuito com o lado dos componentes e também que será usada como carimbo para impressão com ferro de passar no método da impressão a Laser. Ao lado o posicionamento dos componentes para auxiliar a montagem, imprima em papel fino e coloque um papel sobre o outro, ou passe com algodão um pouquinho de óleo de cozinha sobre o a impressão com componentes para tornar o papel translúcido. (Se for  observado não precisa nada disso). Relação de componentes

Resistores 1/8 w 47 omhs - R16 100 omhs - R45 1 K - R9 R35 R45 2k2 - R1 R32 3K9 - R47 4K7 - R6 R41 5K6 - R19 R20 10 K - R21 R22 R23 R33 R36 R43 12 K - R39 15 K - R15 33 K - R34 39 K - R31 8

47 K - R4 R25 R30 56 K - R14 R26 R28 100 K - R2 R5 R8 R10 R12 R17 R18 R42 220 K - R27 470 K - R3 R37 R46 1 M - R13 R37 R46 (R37 1M5 vibrato mais leve) 2M2 - R40

Capacitores (com possíveis marcações), todos para baixa tensão (abaixo de 100 v) C19 C20 C21 C1 C3 C15 C16 C2 C6 C9 C13 C4 C11 C10 C12 C14

- 330 K - 100 K - 47 K 8K2 3K3 2K2 1K5

(.33) (334) ( .1 ) (104) (.047) (473) (.0082) (822) (.0033) (332) (.0022) (222) (.0015) (152)

C7 C8 C18 C5 C17

- 100 K (.1 ) - 47 K (.047) 470 pF 56 pf

C22

- 22uF/16v

(104) (473) (471) ( 56)

poliester  poliester  poliester  poliester  poliester  poliester  poliester  disco de cerâmica disco de cerâmica disco de cerâmica disco de cerâmica

Transistores Q1 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 - BC548 549 550 ou equivalente Q3 - BC549 ou equivalente de baixo ruído (de preferencia) Q8 Q9 - qualquer transistor NPN - BC548 etc. Diodos D1 D2 D3 D4 - 1N4148 1N914 ou qualquer diodo para baixos sinais D5 - zenner para 10 volts D6 - zenner para 5,1 volts (5v1) Integrados MN 3207 (panasonic) CD3207 (intersil) CD 4013 MC 4013 etc. Potenciômetros micro-trimpot deitado - 1 M pot 100 K Linear ou 250 K pequeno pot 1 M Linear pequeno Miscelânea 2 Jacks monofônicos P10 plásticos de guitarra (rosca de metal e sem chave) 1 Jack P4 para fontes (modelo para soldar em circuito impresso) 1 chave DPDT de dois polos por duas posições soquete para integrados 1 de 8 pino e 1 de 14 pinos A SOLDAGEM Primeiro solde um Jumper (salto), observar no layout de componentes, use um pedaço de fio rígido fino ou um pedaço de sobra da perna de algum componente. Depois solde todos os resistores de menos R26 que deverá ser soldado depois de alguns testes. solde também o micro-trimpot.

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Em seguida diodos e capacitores e depois transistores e o Led (este ainda provisório), estes componentes devem ter sua pernas presas com pinças para dissipar o calor na soldagem. Por último os soquetes, o jack P4. Os Jacks de guitarra serão soldados mas possivelmente ainda provisório. o pino terra dos  jacks são soldados diretamente na placa na face cobreada se encaixando na placa no lugar  reservado para eles. Faça a conecção dos pinos vivo ( use fio rígido ) na placa onde está marcado. A placa de circuito ficará presa dentro do pedal através dos jacks. O jack P4 da fonte está soldado na placa (no meio entre os dois jacks) e um furo retangular deverá ser  feito na caixa do pedal para este se encaixar.

Não é necessário soldar os potenciômetros ainda pois para o primeiro teste não precisa deles.

testes e ajustes

saida

jack

TESTE 1 solde um fio provisoriamente conectando a saída de efeito com o jack de saída que tem seu ponto de conecção na placa. Assim a saída estará ligada direta sem a chave DPDT. O desenho ao lado é a placa no seu lado cobreado, não está mostrado mas os  jacks já deverão estar soldados no lugar. Não coloque ainda nenhum circuito integrado. Orientando-se agora pelo outro desenho da placa com componentes encaixe no soquete correspondente ao MN3207 um fio rígido bem fino (para não estragar o soquete) conectando os pinos 3 e 8 ou 3 e 7 , assim o sinal passará direto sem o circuito integrado. Coloque os plugues da guitarra e do aparelho, plugue a fonte no P4 e ligue a fonte na tomada. deverá ter o som amplificado e com ênfase de médios (e algum ruído HISSS). Retire o plugue de entrada e ligue direto no amplificador para comparar o volume sonoro.

Se tudo estiver normal é sinal que do transistor 1 até o 4 , etapas de amplificação, filtros e buffer está funcionado.

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TESTE 2 Coloque agora o circuito integrado 4013, encaixe o fio rígido (no soquete do MN) conectando agora os pinos 2 e 8 ou 6 e 7. Plugue apenas o cabo ligando ao amplificador, coloque o amplificador com baixo volume. coloque o P4 e ligue. Vá girando o micro-trimpot (com uma chave de fendas bem fina) até ouvir o apito vindo do oscilador, deixe o trimpot numa posição que o apito não fique muito agudo por enquanto. Se não houver apito é sinal de problema ou no transistor utilizado ou no capacitor C17 ou nos diodos ou ainda no integrado. este oscilador oscila muito facilmente. TESTE 3 Solde provisoriamente os potenciômetros, eles aqui são ligados como resistor ajustavel e só precisão de dois fios (e não três) para conecção. Agora lique com as conecções do teste 2 ainda e escute o oscilador, gire os potenciômetros de velocidade e profundidade para a ver a alteração na oscilação pois o apito deverá estar  como uma sirene variando do grave ao agudo. Aqui o transistores fazem diferença como eu disse anteriormente, devem ter alto ganho. TESTE 4 Se estiver tudo em ordem já se pode colocar o integrado 3207. coloque o plugues etc e ligue. Deverá agora ter o som da guitarra enfatizado em médios com um pequeno mas perceptivel delay e variando como um vibrato, junto estará a sirene vinda do oscilador. Gire então o trimpot até que o apito atinja um super agudo e vá saindo da faixa audível da audição. Este apito deverá ficar no limite quase atingindo a faixa audível, assim o efeito chorus será mais pronunciado. aumente o volume do amplificador e gire o potenciômetro de profundidade para o máximo de vibrato e o de velocidade para mais rápida e observe se ainda há apito ou não. Estando o trimpot agora ajustado é só soldar o resistor R26 no seu lugar que assim o sinal limpo da entrada irar se misturar com sinal do vibrato atrasado criando o efeito chorus.

observações e modificações Para a montagem e testes desse chorus eu construi dois circuitos, um na placa de testes (aquela que se enfia os componentes) e outro na placa de fenolite, pequenas diferenças podem ocorrer devido a diferenças entre componentes (principalmente capacitores), por  exemplo o valor de R37 (1M) que limita a profundidade do vibrato em uma das montagens o efeito ficou forte demais e tive que alterar para 1M5. O potenciômetro de vibrato deve ser experimentado de 100 K e de 250 K, o valor ideal parece ser um valor intermediário (não fabricado), poderá ser usado um de 250 K com um resistor (valor entre 560k a 1M) em paralelo para obter um valor intermediário. (não deixei espaço reservado na placa mas poderá ser feito). Os capacitores C19 C20 e C21 poderão ser de 470k (.47) se desejarem um oscilador  mais lento. Se acharem que o timbre está médio demais pode se aumentar o valor de R6 mas diminui a ênfase do efeito. Fiz todos os teste com um chorus Boss CE2 do lado pois desejava que o som ficasse pelo menos próximo e acho que ficou. montando o circuito na caixa Utilizei a caixa metálica fabricada pelo Andy , utilizada em seus pedais. a dificuldade aqui é apenas quanto a profundidade da caixa que é um pouco rasa , assim deve se seguir a medida bem próxima do layout mostrado. Os furos dos jacks devem ser feitos de maneira que ao se encaixarem fiquem encostados nos potenciômetros e o furo do jack P4 da fonte deve ser feito pouca coisa mais estreito e ir limando até que a placa de circuito com os jacks  já soldados se encaixe perfeitamente. A chave DPDT é bastante comprida e um de seus pinos chega praticamente a encostar no circuito integrado portanto não usem um soquete de integrado muito alto. Ainda C3 e C18 devem ser dobrados de modo a ficarem deitados para não atrapalhar a DPDT.

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LAYOUT E MEDIDA DOS FUROS

Para montar, encaixe os potenciômetros (sem soldar), encaixe os jacks P10 , coloque a placa de circuito encaixando nos pinos terra dos jacks e solde. Retire e solde fios rígidos nos pinos vivos dos jacks e os encaixe na placa de circuito (não os solde ainda na placa). Encaixe outra vez na caixa. Assim colocado já é possível ver o jack P4 através do furo ainda estreito e assim alarga-lo com a lima até o encaixe perfeito. Coloque o Led já com fios rígidos soldados para que fique mais comprido na placa de circuito (só encaixado sem soldar), faça o mesmo com os potenciômetros. Coloque todo o conjunto na caixa (a dificuldade aqui e encaixar o Led no seu furo) e solde todos pontos, Led, Potenciômetros, pinos dos jacks. Assim para retirar o conjunto, placa, jacks e potenciômetros, basta levantar um pouco a parte de traz da placa (perto da DPDT). Agora é só conectar os poucos fios de entrada, saída e liga desliga do Led na chave DPDT.

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considerações finais Aconselho a todos que se habilitarem a montar este circuito que antes tenham em mãos o circuito integrado MN3207 ou CD3207. Não são fáceis de serem encontrados como todos os integrados de linha de retardo, na loja Santa Efigenia filial de Belo Horizonte comprei os dois últimos que eles tinham na gaveta (CD3207), portanto não são impossíveis de serem encontrados. Se usarem o MN3204 que tem metade de delay o efeito será menos intenso, se usarem o MN3208 (dobro de delay) será mais forte ainda (deve-se ajustar o micro-trimpot), porem o integrado mais comum é o 3207. Evite soldar qualquer componente com este integrado no soquete, sempre que possível retire ele pois alguns ferros de solda costumam não ter uma boa isolação entre a parte metálica e a resistência de aquecimento interna vazando energia da tomada no circuito e este integrado e sensível (e caro). Este circuito apesar de simples e aqui minuciosamente explicado não deve ser montado por  quem ainda não montou sequer um único circuito, já deve ter tido alguma experiência em montagem eletrônicas. Penso que não encontraram na internet um circuito mais simples de chorus do que este e com excelente perfórmace no efeito, (poderão se surpreender com a qualidade que ficou). Para os furos da caixa usei uma broca conhecida como Step Drill importada que substitui numa só varias brocas de uma vez e faz um furo muito mais preciso em metais leves e portanto compensa o preço que custa (mas difícil de achar). Infelizmente o Brasil é um país “tosco” no que se refere a ferramentas para artigos delicados ou miniaturas. Também são grosseiros muitos pedais que vi na internet montados em caixas de chapa dobrada e sabe se lá com que capricho e detalhes construtivos internamente, com circuitos cópias de sites DIY e anunciando como pequenas fábricas. Espero que este projeto auxilie para uma boa construção de um pedal. Este meu artigo é destinado a domínio público ficando o esquema e projeto de seu conteúdo livre para ser copiado, montado ou fabricado por quem quiser, se construído como ai está garanto terem uma boa qualidade ao que este conteúdo se destina, mudanças e modificações ficam a critério de cada um porem peço manter a autoria do projeto. boa sorte a todos Gleiber Bossi Pinho (Macaco Veio) dúvidas de sugestões - [email protected]  a seguir o esquema em landscape para imprimir e com os valores de C19 C20 e C21 e R7 alterados (ficou melhor).

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