Boss DS-1: что внутри и почему так звучит
DS-1 — первая дисторшн-педаль Boss (1978) и удобный учебник по схемотехнике: шесть блоков, два диода и тон-контроль как в Big Muff.
Первый шаг: разметить схему маркером. Возьмите любую опубликованную схему DS-1 и разметьте маркером на шесть блоков из рисунка ниже: буфер, транзистор, ОУ, диоды, тон, выход. Схема перестанет выглядеть как лес из деталей: в педали почти нет ничего, кроме этих блоков.
DS-1: первая дисторшн-педаль Boss
Boss DS-1 вышла в 1978 году и стала первой дисторшн-педалью Boss. У неё три ручки — Tone, Level и Distortion — и по сей день она в производстве (последние выпуски — 2023 и 2024 годов); по данным Википедии, это самая продаваемая «драйв»-педаль Boss. Кёрт Кобейн пользовался DS-1 и DS-2 выпуска 1980-х годов. Если нужно понять, как вообще устроена дисторшн-педаль, DS-1 подходит лучше многих: схема короткая и открытая. Про разницу между овердрайвом, дисторшном и фаззом — в статье дисторшн, овердрайв и фузз.
Шесть блоков
Сигнал входит в буфер (входное сопротивление 470 кОм), проходит транзисторный усилитель на 35 дБ (это около 56 раз по напряжению), затем каскад на операционном усилителе, где ручка Distortion меняет усиление от 0 до 26,5 дБ. Дальше два встречных диода, тон-контроль и регулятор громкости. Питание — 9 В, середина шкалы («виртуальная земля») — 4,5 В.
Диоды: где рождается дисторшн
В педали стоят два кремниевых диода 1S1588/1S2473 (эквивалент — 1N4148), включённые встречно на землю. Пока напряжение сигнала меньше примерно 0,7 В, они закрыты и ничего не делают. Как только амплитуда выше — диоды открываются и «срезают» пик. Это и есть жёсткое ограничение (hard clipping). После двух усилителей подряд сигнал, как правило, заметно больше 0,7 В, поэтому клиппится почти постоянно.
Отсюда и самая популярная переделка: заменить 1N4148 на светодиоды или германиевые диоды — порог открывания другой, и меняется характер звука.
Тон-контроль: «Big Muff» в миниатюре
Тон-контроль в DS-1 — пассивная схема в стиле Big Muff: она создаёт провал в средних частотах около 500 Гц с частотами среза 234 Гц (низкочастотный фильтр) и 1063 Гц (высокочастотный). Ручка плавно смешивает эти два пути. Рассчитать такой тон-стек со своими номиналами можно в калькуляторе тон-контроля, а как работает RC-фильтр, считают в расчётах для педалей.
Микросхемы усиления: как менялась DS-1
| Год | Микросхема усиления в DS-1 | Что известно |
|---|---|---|
| 1978 | Toshiba TA7136AP | оригинальная схема |
| 1994 | Rohm BA728N | пересборка схемы, когда прежние детали стали редкими; звук «пожиже» и «осиный», по описаниям |
| 2000 | Mitsubishi M5223AL | — |
| 2006 | New Japan Radio NJM2904L | — |
При переделке 1994 года громкость немного упала; из этой истории родилась целая культура модов. Сам TA7136AP — не операционный усилитель, а предусилительная микросхема Toshiba (по разбору ElectroSmash); на настоящие ОУ педаль перешла только с 1994 года. Цифры в таблице — из разбора ElectroSmash; если покупаете старую DS-1 с рук, посмотрите, какая микросхема стоит внутри.
Байпас и питание
В DS-1 стоит электронное переключение на полевом транзисторе, а не true bypass: входной и выходной буферы остаются в сигнальном тракте. Питается педаль от 9 В; нюансы блоков питания разобраны в статье про питание педалей, а сколько тока нужно на весь педалборд, считают в калькуляторе питания.
Что с этим делать дальше
- Просто играть. DS-1 — плотный жёсткий дисторшн с провалом по середине.
- Собрать своё. Принцип «усиление → диоды → тон» одинаков для сотен педалей. Начать можно с педали из CD-ROM; ручные педали Механика — в каталоге.
- Подключить правильно. Как включить гитару и убрать гул — в статье про подключение электрогитары.
Частые вопросы
Какие диоды стоят в Boss DS-1? +
Два кремниевых диода 1S1588/1S2473 (эквивалент — 1N4148), включённые встречно на землю: жёсткое ограничение около ±0,7 В.
Какая микросхема усиления в DS-1? +
В оригинале 1978 года — предусилитель Toshiba TA7136AP (не ОУ); с 1994 года — ОУ Rohm BA728N, затем Mitsubishi M5223AL и NJM2904L (по данным ElectroSmash).
DS-1 — true bypass? +
Нет, в ней электронное переключение на полевом транзисторе, буферы остаются в тракте.
Что чаще всего меняют при моддинге DS-1? +
Клиппирующие диоды: светодиоды или германиевые вместо 1N4148 меняют характер звука.
Сколько усиления в DS-1? +
Транзисторный каскад около 35 дБ, каскад на операционном усилителе от 0 до 26,5 дБ.
Одна педаль вмещает всё, что нужно знать о дисторшне: усилить до упора, срезать и подкрутить тон. Дальше — просто вопрос вкуса к деталям.
- Звукорежиссёр, музыкант, электронщик из Петербурга.
- Более 20 лет в музыке: дрим-поп, эмбиент, электроника.
- Рассказываю о фишках и техниках при создании музыки.
- Помогаю подобрать музыкальный сетап без переплат.
- Собираю аналоговые гитарные педали.
Вопросы — в Telegram.