一次搞懂Treble Bleed高頻補血電路

Treble bleed高頻補血電路其實就是一個很小的電路,完全自己可以diy。網上有很多成品賣,而且數值都不一樣。同時也有串聯和並聯區別。但是,淘寶,ebay,reverb還有一些論壇網站都沒提到電阻和電容的數值變量對聲音產生的關係,而且也沒提並聯和串聯的變化,國內賣家們只是一味的提到發燒不發燒。燕子在深入研究之後發現Treble bleed這個小電路其實內含著大學問。


許多吉他手在轉動吉他音量鈕時,會覺得音量小的時候,高頻似乎不見了。 音量漸漸轉小時,輸出的電阻值越來越大,高頻損失比中低頻越來越多,全開10的時候tone很尖亮,開到 8 音量減一點,但發現tone變沒那麼尖亮,變悶一些了,轉到 5 更悶,甚至沒什麼高頻了,原因就是高頻跑向負極跟中低頻的量不同。

而導致這個現象主要原因是因為電吉他連接導線至音箱時,拾音器阻抗跟輸出電位器和導線的寄生電容組成低通濾波器(Low-pass filter) 
Low-pass filter

低通濾波器容許中低頻訊號通過,限制截止頻率(Cutoff frequency)以上的高頻訊號通過。當電吉他音量鈕越關越小,輸出的電阻值越來越大的時候。截止頻率也越來越低,高頻也被越砍越多。

當然有人就喜歡這個特性,把音量轉小些也同時在控制tone。但燕子並不喜歡這樣的現象,音量關小控制Gain的量同時不希望失去高頻,要調tone的時候全靠tone鈕去調。這情況要怎麼改進呢?這時候就在音量電位器掛上Treble Bleed 高頻補血電路來改裝。
Treble Bleed Circuit
Treble Bleed Circuit

首先我們思考要如何將高頻訊號補回來?很簡單只要在輸出電位器上接一個的電容,就可以解決高頻訊號流失的問題了。通常使用在180 pf和1000 pf之間範圍內的電容值。Fender在60年代開始在Telecaster音量電位器上安裝1000 pF電容使得Simple版本流行。
Simple MOD
Simple MOD

簡單解釋一下這個解決方案是利用相反類型的濾波器,即高通濾波器(High-pass filter)。高通濾波器與低通濾波器相反。高通濾波器允許高於截止頻率(Cutoff frequency)的頻率通過,而較低的頻率則被濾掉。注意原理圖中的電容和電阻的順序是顛倒的。現在唯一的區別是濾波器允許高於截止頻率(Cutoff frequency)的頻率通過。
High-pass filter

Simple版本運行良好,Telecaster鄉村吉他手用的最多,因為他們要那尖亮的“鐵味”,當然音量調小時也希望保住高頻。但是存在一個問題,隨著調低吉他音量的同時中低頻訊號被越砍愈多,使高音更加突出,吉他可能會逐漸變得太亮。無法滿足多數吉他手的演奏需求。

為解決Simple版本這種小音量時高頻訊號氾濫的情況,將電容並聯一個電阻會降低通過的高頻訊號量。由Seymour Duncan釋出帶電阻並聯電容的Duncan版本以優於僅帶電容的方法,補償高音但不損失低音。當您將音量調低時,較高的頻率就不再變得突出。可以嘗試的良好工作值是:電容為220 pF至2000 pF,電阻為100k ohm至330k ohm。對於250K的電位器,流行使用150K的電阻並聯1000 pF的電容的組合。對於500K的電位器,流行使用330k的電阻器並聯560 pF的電容的組合。
Duncan MOD
Duncan MOD

Duncan版本電路的問題在於,當電阻並聯電容的同時,它也並聯著音量電位器。電阻並聯勢必改變電阻值,進而改變輸出音量的變化曲線。簡單解釋就是當調整音量鈕時音量的變化將不再平順,音量鈕在開1/3以下的時候音量變化最為劇烈(並不總是存在!!)。Duncan版本電路燕子有改裝在HSH的Ibanez上,使用起來相當好用,畢竟燕子彈吉他很少將音量鈕在開1/3以下。但是在彈奏Canon Rock開頭的小提琴奏法就GG了。

第三個Kinman版本電路由的一個串聯有電阻的電容組成。這種配置在90年代開始流行,當時澳大利亞制琴師Chris Kinman開始為吉他使用串聯的1200 pF電容和一個130k歐姆的電阻。許多人認為此方案是三個版本中最好的方案,因為它似乎解決了Duncan版本音量變化曲線和Simple版本小音量時高頻訊號氾濫的問題。甚至Fender也使用它,被稱為Fender Tone Saver。建議嘗試使用的電容值是470 pF至1500 pF,以及100k ohm最高至330k ohm的電阻。
Kinman MOD
Kinman MOD

串聯的電容器和電阻器  (Kinman版本)這種組裝方式與並聯組裝方式相比,高頻補血的平衡性差一些,音量變化的曲線不會那麼劇烈,但是隨著調低音量,吉他的音色可能會以不同的方式變化。該串聯組合比等效並聯電路通過的中高頻範圍要大一些(除了高音,中高音輸出也更多),高頻相比還是會略為衰減。


下圖是Fender在2017 American Professional SSS Strat中安裝的Treble bleed電路,由Fender工程師Jonathan Parrish設計。在開發該標準功能時,Parrish發現,在電容器並聯中增加一個串聯電阻,則可以在所有音量下發出飽滿的音調。通過為每把吉他的每個拾音器組合發聲,它們都是特別適合的,聽起來真的很音樂。這個額外的串聯電阻在音調上沒有太大的區別,但是它的確恢復了音量曲線的一些變化,使其更接近原來的特性。
Parrish MOD
Parrish MOD

Parrish版本Treble bleed電路類型相對較新,這個小電路的平滑度和自然的音色特性給燕子留下了深刻的印象。似乎將成為Fender新琴出廠的標準配備。目前在網路上的只有音量鈕為250K歐姆這組電容電阻數值,但是在音量鈕為500K歐姆時電容電阻數值似乎就需要靠自己實驗。

最後燕子附上多家吉他廠牌使用的Treble bleed電路類型和電容電阻的數值提供參考。如果決定進行自己的Treble bleed實驗,可以將兩根導線焊接到音量電位器的輸入和輸出上,並使用鱷魚夾將另一端連接起來。讓兩條線從防護板下伸出,就可以輕鬆嘗試電容器和電阻器的每種組合,然後查看哪種聲音適合您。請記住,聲音是主觀的,對您有用的可能對另一個人卻無效。       
Manufacturer Circuit Type Capacitor Resistor

PRS

Simple
180 pF
None

Ibanez

Simple
330 pF
None

G&L

Simple
200 pF
None

Seymour Duncan

Duncan
1000 pF (1 nF)
100 k-ohm

Cort

Duncan
680 pF
150 k-ohm

Mojo Tone

Duncan
470 pF
220 k-ohm

DiMarzio

Duncan
560 pF
300 k-ohm

Suhr

Duncan
680 pF
150k -ohm

Chris Kinman

Kinman
1200 pF (1.2 nF)
130 k-ohm

Octave Doctor

Kinman
1000 pF (1 nF)
150 k-ohm

TV Jones (single coil)

Kinman
1000 pF (1 nF)
150 k-ohm

TV Jones (humbucker)

Kinman
2000 pF (2 nF)
150 k-ohm

Stewmac

Kinman
1000 pF (1 nF)
150 k-ohm

Emerson custom

Kinman
470 pF
220 k-ohm

Fender tone saver (250k pot)

Kinman
1000 pF (1 nF)
130 k-ohm

Fender tone saver (500k pot)

Kinman
500 pF
240 k-ohm

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