Ontwikkeling 2020-2021

De CoolDrive is dit keer niet tot stand gekomen omdat een bevriende gitarist mij vroeg of ik zijn wens kon vervullen. Na mijn vervroegde pensionering (bij ECN/TNO) sloeg de nieuwsgierigheid toe over wat er te bereiken is, qua gitaar overdrive sound, met solid state techniek. Ik ben gestart met een transistoren circuit. Dat leverde niet het gewenste resultaat op en heb dat pad, misschien te snel, verlaten. Daarna overgestapt op werken met een IC (Integrated Circuit). Dat werkte vrij snel bijzonder hoopgevend. Een breadboard (zie foto) is daarbij bijzonder behulpzaam. Je kunt vrij eenvoudig (zonder al te veel te solderen) makkelijk componenten hierop uitwisselen.

Daarna is besloten de ingewanden in een huisje te stoppen (zie onderstaande foto, eerste prototype behuizing). Vervolgens begint de toch wel spannende periode van “fine tunen” van het spectrum, niet te veel hoog, niet te dun, geen modderig maar wel strak laag en het lastigst vond ik om de mids (het eigenlijke gitaargebied) er goed uit te laten komen. De prototype testfase is geschied in samenwerking met een klein clubje bevriende gitaristen en op locaties waar ook op hoger volume kon worden getest.

Een van die gitaristen zei op een gegeven moment:” Zo, dat klinkt “COOL”. Vandaar de naam CoolDrive. En in tegenstelling tot buizen wordt het solid state circuit niet warm en blijft dus ook “cool”.

Als je dan besluit verder te gaan volgt al gauw de wens het er iets fraaier uit te laten zien dan het eerste prototype. Dan is het fijn vrienden te hebben die een leuk ontwerp kunnen maken geïnspireerd door een bekend drankje (zie onderstaande Artist impression).

Vervolgens de spullen bestellen en bouwen maar.

Belangrijk verschil, zoals ik het ervaar t.o.v. buizen is, dat de sound van solid state compacter en iets minder transparant is, het heeft een eigen kleuring en heeft beduidend minder harmonischen dan een buizen circuit (zie figuur oscilloscoop harmonischen van de CoolDrive). Een solid state circuit bevat i.h.a. meer “oneven” en een buizen circuit meer “even” harmonischen wat van invloed is op het basale klankverschil. Het is daarmee geen grote concurrent voor de SuperDrive maar eerder aanvullend. Ook in “De Gitarist (o.a. No 363, 375)” is er aandacht aan besteed.

In Gitarist No 375 schreef Steven Faber het volgende in zijn openingskatern (klik op tekst om uit te vouwen).

In Gitarist No 383 schreef Steven Faber het volgende in zijn “Gear van het jaar”.

In Gitarist No 401 schreef Steven Faber het volgende in “TALK BOX”.

Specificaties:

• true bypass
• handwired (PTP)
• 2 kanalen: Ch1 is low gain en zeer geschikt voor slaggitaar en blues solo’s en Ch2 heeft meer gain en is zeer geschikt voor een rock sound en lead gitaar
• 1 toonregeling (treble, middle en bass) voor beide kanalen
• optimale werkspanning, 9 volt DC (polariteit: + = mantel en – is centrale pen), maximaal 12 volt DC, 2,1 mm aansluit plug
• met 12 volt DC is de cleane headroom wat groter (niet hoger gaan dan 18 volt DC)
• impedantie: input 2 MOhm, output 800 Ohm
• beveiligd tegen omgekeerde polariteit, pedaal werkt dan (natuurlijk) niet
• geen AC aansluiten, zie ook AC/DC opmerkingen bij de SuperDrive
• stroomverbruik is max. ± 60 mA
• behuizing: Hammond type 1590xx, Aluminium, zwart gecoat of Cobalt blauw (enkele exemplaren)
• afmetingen [mm]: L = 144, B = 122, H = 55-60 (incl. pootjes, schakelaars en potmeter knopjes)

Ontwikkeling 2021-2022

Midden en eind 2021 en 2022 zijn een paar dingen aangepast:

• Kanaal 2 is helderder.
• De mid respons is aangepast, reageert beter in het mid gebied.
• Er zijn 2 dip switches aangebracht waarmee een verschillende overdrive modus kan worden gekozen. Zie plaatjes en beschrijving verderop.
• De aanvankelijke Chip JRC 4580 (iets te veel laag, is daarmee op Ch2 wat rommelig en loopt met akkoorden wat vol) is vervangen door de TL072 (iets minder gain maar daardoor mooie open sound).

In stand A1 (Linker schakelaar omhoog en rechter omlaag) werken beide dioden (1N4148, net links boven de schakelaar). Dit geeft een “smooth” en wat warme toon. Deze dioden zijn identiek en clippen daarmee symmetrisch (zie verderop) en zitten in een soft clipping circuit.

In stand A2 (Linker schakelaar omhoog en rechter omhoog) werken nog steeds beide dioden (1N4148, net links boven de schakelaar). De rechter schakelaar geeft aan dat ook een diode en een in dit geval groene LED (Licht Emitterende Diode) aan staan echter omdat de drempelwaarde van beide linker dioden lager is, bepalen die de sound. Stand A2 klinkt daarmee hetzelfde als stand A1. Aan onderstaande oscilloscoop figuur is te zien dat het signaal (opgenomen bij 1KHz) symmetrisch is. Bij 2 gelijke dioden hoort dat ook zo te zijn. Het Volume top-top bij deze settings is 426 mV.

In stand B (Linker schakelaar omlaag en rechter omhoog) worden beide linker dioden (1N4148, net links boven de schakelaar) uitgeschakeld. Nu werkt een diode in combinatie met de (groene) LED (Licht Emitterende Diode). Omdat deze twee een verschillende drempelwaarde voor clippen hebben resulteert dit in asymmetrisch clippen en een milde mid boost. Met deze stand is “The angels are crying” van JP Beijersbergen (zie samples) opgenomen. Aan onderstaande oscilloscoop figuur is te zien dat het signaal (opgenomen bij 1KHz en zelfde settings als hierboven) asymmetrisch is. Bij 2 ongelijke dioden hoort dat ook zo te zijn. Tevens is het volume wat toegenomen omdat het ledje een hogere drempelwaarde heeft. Het Volume top-top bij deze settings is 500 mV.

Stand A (1 of 2) en stand B zijn voor velen het meest bruikbaar.

In stand C (Linker schakelaar omlaag en rechter omlaag) worden zowel beide linker dioden uitgeschakeld en ook de rechter LED-diode combinatie uitgeschakeld. Hiermee is het soft clipping circuit uitgeschakeld. Dit leidt tot een rauwere toon en de boost is in het hele frequentie gebied en met name in mid en laag. Indien beide keuzen zijn uitgeschakeld neemt het volume verder toe (564 mV) omdat er op deze plek geen drempelwaarde meer is. Bij inzoomen op een andere frequentie blijkt dat met name het laag toeneemt, dit valt vooral op bij het IC “JRC 4580” bij de TL072 speelt dat minder een rol. Te veel laag tijdens vervorming resulteert veelal in minder goed harmonisch geluid. Deze combinatie is een logisch gevolg van deze schakelaars maar heeft niet mijn voorkeur.

In de deksel van de CoolDrive is, bij de latere versies, onderstaande sticker te vinden met beknopte uitleg van de standen.

Ontwikkeling December 2022

December 2022 is nog een extra schakelaar (dipswitch) aangebracht vlak bij de kanaal(1/2)schakelaar:

• In de “OFF” stand (de andere kant van “ON” :-)) is de werking van de CooDrive zoals hierboven beschreven.
• In de “ON” stand wordt de voicing aangepast naar een iets rondere, donkerder toon.

Deze schakelaar geeft dus meer toon mogelijkheden maar is vooral bedoeld om de “MID BOOST” een iets rondere toon te geven, zie foto hieronder.