Gründe für die Wahl eines Transistors anstelle eines Operationsverstärkers als Puffer

Ich habe oft Schaltungen für Gitarrenpedale gesehen, die eine Emitterfolger-Konfiguration als Eingangs- und Ausgangspuffer verwenden (siehe Beispiel unten). Wenn ein Operationsverstärker eine höhere Eingangsimpedanz / niedrigere Ausgangsimpedanz bereitstellen kann, warum werden sie dann nicht stattdessen verwendet?

Ist es einfach so, dass eine einzelne Transistorschaltung in der Massenproduktion billiger ist? Einige Leute (Audiophile) sagen, dass Transistoren besser klingen, und behaupten, dass Operationsverstärker einen "klinischeren", weniger warmen Klang haben. Ich bin diesbezüglich ziemlich skeptisch, da es keinen offensichtlichen Unterschied im Frequenzgang bei hörbaren Pegeln gibt.

„Tube Screamer“-Eingangsstufe

Wenn ich nicht versuche, ein Pedal in Massenproduktion herzustellen, und etwas von Qualität bauen möchte, gibt es dann einen Grund, keinen Operationsverstärker als Puffer zu verwenden? Haben OP-Amps Ihrer Erfahrung nach irgendwelche negativen Auswirkungen auf den Klang?

Nun, "das Einfachste, was funktioniert" ist ein guter Rat. Audiophile sagen viel BS, Sie haben Recht, skeptisch zu sein. Nicht viele Operationsverstärker können mit einer einzigen Versorgung betrieben werden, daher schränkt die Verwendung in einem batteriebetriebenen Gerät Ihre Auswahl etwas ein (oder verkompliziert die Dinge durch die Einführung einer "falschen" Doppelversorgung, aber dann reichen +-4,5 V für einige Operationsverstärker nicht aus). .. Also, mein Rat: Bleiben Sie bei Transistoren
Alle objektiv messbaren Gründe sind aus dem Fenster, wenn Sie über audiophiles Zeug sprechen. Trannys sind zwar billiger, aber manchmal braucht/will man auch keine hohe Impedanz, da man aus Rauschgründen lieber ein Strom-Audiosignal statt einer Spannung haben möchte.
Ein Emitterfolger wird eine Verzerrung ungerader Ordnung haben, wenn Sie das Audio besänftigen möchten, hat ein JFET eine Verzerrung 2. Ordnung. BJTs sind im Vergleich zu FETs tendenziell ziemlich elektrisch robust.
Ja, wenn es um audiophile Sachen geht, ist es nicht so sehr die Genauigkeit und Präzision, die die meisten suchen, sondern die Verzerrungsprodukte, die den Sound "einzigartig" machen. Manche bevorzugen Pepsi, andere Coca-Cola. Ich denke, manche Unternehmen tun Dinge auf eine bestimmte Art und Weise, um vor allem ihre "solide Marke" zu bewahren.
Bei Gitarrenverstärkern und Effektboxen geht es nicht um einfache Verstärkung. Sie sind Teil des Instruments und formen den Klang. Wenn Sie eine saubere Verstärkung wollen, ist das eine Sache. Wenn du den Sound beeinflussen willst, ist das eine ganz andere Sache. Als Gitarrist kreierst du einen bestimmten Sound. Stellen Sie es sich als den Unterschied vor zwischen einem Maler (Bildern), der absichtlich die Farben, die er malt, einstellt, um einen visuellen Eindruck zu hinterlassen, und einem Mann, der eine Kamera baut, um ein genaues Bild der vom Künstler geschaffenen Nuancen aufzunehmen.
Operationsverstärker von @Pitagoras werden später im Schaltplan für die Stufen "Clipping" und "Ton" verwendet. Aus diesem Grund habe ich mich gefragt, warum ein Quad-Operationsverstärker-Chip nicht die bevorzugte Option wäre.

Antworten (2)

Aus rein technischer Sicht kann eine Operationsverstärkerschaltung so hergestellt werden, dass sie weniger Verzerrungen aufweist als ein einfacher Emitterfolger, wie in Ihrem Schaltplan gezeigt. Ich kann beides bauen (im echten Leben und/oder in einem Schaltungssimulator) und das mit harten Zahlen beweisen.

Das soll nicht heißen, dass der einfache Emitterfolger (für Audio) schlechter oder besser ist als eine opamp-basierte Lösung. Was ich messen/simulieren kann, sind nur bestimmte Aspekte.

Einige bevorzugen Röhrenverstärker, von denen die meisten von uns wissen, dass sie Verzerrungen hinzufügen . Die verzerrungsfreieste Lösung aus technischer Sicht ist also möglicherweise nicht die am besten klingende.

In Bezug auf Ihren einfachen Emitterfolger: Wie bereits erwähnt, handelt es sich um eine bekannte, einfach zu verwendende, robuste, bewährte und kostengünstige Lösung. Es gibt keinen Grund, einen Operationsverstärker zu verwenden. Die niedrigere Ausgangsimpedanz wird nicht immer benötigt. Und niedrig genug ist niedrig genug. Es besteht keine Notwendigkeit, niedriger als "niedrig genug" zu gehen, oder?

Ich bin da ziemlich skeptisch

und Sie sollten es sein, die Emitter-Follower-Lösung erledigt den Job, keine Notwendigkeit, die Dinge komplexer als nötig zu machen.

Nicht wenige der billigen "Jellybean"-Operationsverstärker aus den alten Tagen (70er und 80er) haben eine ziemlich starke Übergangsverzerrung. Es hat keinen Einfluss darauf, wie sie für Nicht-Audio funktionieren, würde aber dazu führen, dass leise Passagen beschissen klingen. Es gibt ein paar Teile, die gut sind. Den richtigen Operationsverstärker zu finden und sich auf den laufenden Kampf mit einer Einkaufsabteilung einzulassen, die nicht verstehen kann, warum Sie keinen "vollkommen guten" Ersatz spezifizieren, ist viel mehr Arbeit als nur die Verwendung eines Emitterfolgers (der, wenn Sie denken darüber nach, verwendet nicht viel mehr Teile).
@Bimpelrekkie Inwiefern ist ein Transistor robuster als ein Operationsverstärker, könnten Sie das bitte klarstellen? Die hohe Eingangsimpedanz des Operationsverstärkers ist bei Gitarrenpedalen durchaus erwünscht. Der gezeigte Emitterfolger liefert nur etwa 200-300 k Eingangsimpedanz (unter der Annahme eines Beta von etwa 100).
Eine Opamp-Lösung ist komplexer und hat daher mehr Fehlerquellen. Eine Ein-Transistor-Lösung ist einfach, hat weniger Fehlerstellen und ist daher robuster. liefert nur etwa 200-300 k Eingangsimpedanz Und warum sollte das nicht ausreichen, warum würden Sie eine höhere Eingangsimpedanz benötigen? Ihr erster Schritt ist immer, festzustellen, was (Eingangsimpedanz) Sie benötigen , erst dann können Sie sagen, dass ich mehr brauche .

Alle Kommentare über "naja, der Emitterfolger fügt eine subtile Klangfarbe hinzu" sind eher gegenstandslos, da die meisten dieser Pedale absichtlich MASSIVE Verzerrungen erzeugen. Außerdem stelle ich fest, dass in meinem Behringer UM300 der Eingangs-Emitter-Follower-Puffer in der Schaltung verbleibt, selbst wenn der Effekt ausgeschaltet ist, und es gibt einen zweiten Emitterfolger-Ausgangspuffer, der auch immer im Signalpfad ist.

Fazit: Ich bezweifle ernsthaft, dass irgendjemand den Unterschied zwischen einem Präzisions-Operationsverstärker und einem 1-Transistor-Puffer in dieser Anwendung hören konnte!

Gründe für die Wahl eines Transistors anstelle eines Operationsverstärkers als Puffer
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