[單顆] Strymon 類比電路設計師Greg專訪

看板Pedal (效果器與器材)作者DIG9527 (RAGE)時間9年前 (2016/06/23 14:37)推噓3(3推 0噓 1→)

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原文轉載翻譯自 http://www.strymon.net/analog-designer-co-founder-gregg-stock/ 圖文完整版 http://www.taiwanaccess.com.tw/strymon38651363353537335336241073537021839.html Gregg Stock ，Strymon的共同創辦人，也是每一個Strymon產品類比電路設計的幕後推手。最近，承蒙他大發善心坐下來讓我們採訪，聊聊他的背景經歷與生活經驗等一些造成今日成功的因素，我也趁此學會一些電子學知識。 Gregg Stock:我是在西雅圖附近長大的，15 歲就開始彈吉他，之前喜歡運動，事實上，我曾和Queensrÿche的Michael Wilton打過All-STAR棒球明星賽。他是聯盟最佳棒球手，可是13歲以後，打不到變化球，也開始彈吉他。當時我也沒真的認真彈，反而對工程有興趣，下場是在十年級被退學！沈澱之後，在 Renton的樂器店教吉他，一週教40 到50 個學生，算全職工作。我後來在西雅圖往南一點的Bellevue 區結婚，一直教吉他。並開始到處演唱，接觸到很多擴大器內部設計，那是機櫃型機器的日子，我還真有一些，想要一台Bradshaw-ish 式的切換電源系統玩玩，可是當我開始看書研究邏輯電路及電子學，才知道我什麼都不懂，而且每次看到方程式或數學就會停下來，因為完全沒有概念。如果真要做，我需要更多的教育！起初研究電路是為了做一個切換電源系統，並且可以修改自己的擴大器，我用自己的擴大器做修改...其實是Mike Lowell的，他現在做客製的Bass做得很大。就是他和其他幾個男生經營的維修保養樂器店，你帶擴大機或吉他去修，去改裝，我真的去西雅圖西部的一間小店，叫Floyd Rose’s house – 去裝第一台 Floyd Rose 系統。那時，他有Steve Lukather 的吉他，還有一把Eddie Van Halen 的吉他 – Eddie 還沒彈過，因為它是用 Boogie Bodies公司的零件改裝的，我一定要在Eddie之前彈其中一把，那一定很酷。我就越來越想做自己的擴大器改良，並建造一個切換電源系統，想知道更多。我從18 歲開始教吉他。當時的我有個感覺：我已25歲，看來並沒有很多職業發展，而大條的事情是：“嘿!你得搬到洛杉磯”這是在80年代初的時候，整個金屬搖滾在加州南部快要瘋了。但吉他教學的客戶是不會跟我走的。因此工程似乎變成我可以專注又可以帶走的東西。於是我和老婆又回到了社區大學，我們一起上大學代數。前兩個星期，我完全一無所知，我不知道發生了什麼事情。但是我決心要做，最後終於開竅了。我才開始把自己拼湊在一起。最終通過考試，得到了雙Ｅ學位(電子工程學士學位)。這個時候，我有兩個孩子，音樂生活早已不復存在。我只想去受訓練，然後搬到LA。所以我在波音公司找到了一份工作！有趣的是，我岳父曾擔任波音公司35年的工程師。我在波音設計生產過一些737的設備，特別是非接觸式感應器。是一個非常有趣的項目，幾年後正在構建777，當時他們的電源供應組沒空，就由我負責，學到了很多經驗。在波音公司做了四年，Power-One公司找我去上班。在波音公司是我人生的轉折點，因為我們得到退休計劃完全的照顧福利。如果做滿五年將變得越來越難離開。我太太和我都在西雅圖長大，我們生了五個孩子，年齡最大的是五歲，年齡最小的只有兩週。我們一起搬到南加州。我們開始尋找房子。這不是網路熱潮，但有很多公司在招聘員工，有很大的增長。從技術角度看這兩個職位在波音公司和Power-One公司是驚人的，有很多高級工程師真正知道他們在做什麼。你四處走走，跟他們談他們在做什麼，收集他們的經驗。而且飛機和電源之間有一個共同點：如果你做不對，會死人。因此，有一定的紀律和安全法規，起初是非常令人沮喪，因為你想進去做的事情，有一定的流程和程序，和一個非常結構化的環境。但實際上這是不錯的。我會說，航空工業環境可能扼殺創造力，但同時它教給你工程紀律。音樂產品有些人可能會說，如果4%或5%的擴大機燒壞了，還ok（笑）。但是你知道如果4%或5%的飛機從天上掉下來，這是很嚴重的。波音電源是系統的一部分，比起先前開發的結果，真的有下一代設計。波音在設計第二代 737時。我負責做所有的EMI（電磁干擾）測試，波音的EMI測試要求有點不同，要求針對飛機條件做非常奇怪的測試。但是你要知道，這是試圖了解RF[射頻]能源學問的巨大學習經驗。有害的噪聲始終是一個問題。離開波音和Power-One後，我幫QSC做一些諮詢的工作。Eric Mendenhall 是他們製作電源的員工，但他忙著做9000瓦特的擴大機，所以需要另找他人和Pat Quilter 一起來負責 PLX系列擴大機的電源，我對音響工程有很好的基礎但沒有太多具體的經驗。當時QSC是試圖把開關電源與音頻放大器結合一起的少數幾家公司之一。這種需求跟民用商品的電源大不相同。這是一個巨大的學習經驗，因為民用商品的電源在大多數情況下，隨時需要全功率輸出。但是音頻放大器的供電，只需要峰值功率的十分之一，卻是在連續輸出的基礎上。所以有這個巨大的需求高峰和一個相當低的平均需求。設計是一個非常不同的哲學。然後也有噪音的考慮，切換電源的噪音實在很大。如何把噪音消除？這就是我又重新投入音頻世界的開始。後來，Alesis有一個工作機會，他們想做一個D類放大器。我在想，這會很棒！ D類放大器，基本上是切換電源供應器，但供應的是音頻訊號，不是直流電。太完美了，我有很好的切換電源背景，有一些很好的類比電路的經驗，我愛音樂，我們開始做吧。我到 Alesis上班，但是他們把放大器的案子擱置，我從來沒有在 Alesis 做D類放大器。結果，我們做了DG8（數位鋼琴），有切換電源供應器和放大器。我們做了M-1的主動式錄音室監聽喇叭及其他事。待在Alesis兩年後，就跑去Line 6，大約和 Dave同一時間。我在Line 6做Flextone HD，這實際上是很酷的。我們做了一個切換電源和H類放大器。 H類放大器是什麼? 放大器有電源軌，如DC電源軌。音頻的用電可以很高，但不超過電源軌。功率晶體管散熱量取決於電源軌有多高。所以，如果你想輸出很多電力，一定要有很多高的電源軌。雖然輸出低電平信號，實際上也消耗大量電能。因此，需要更大的散熱器。工作目標之一:擺脫了原件上Flextone HD背面的散熱器。那麼什麼是H類，有時他們稱之為G類，放大器實際情形是，當信號電平低，電源軌道低，然後當他發現一個更高的信號電平需要支援，會有另外的電源軌道坐在那裡等待被使用，就會擴大，因為音頻需要它，然後切換回落。所以，放大的效率相當高。這就是QSC做放大器的設計，除了效率還有一個是希望能夠模仿真空管放大器在4個，8個和16歐姆時支援恆定功率。使用真空管放大器是相當簡單的。他有不同的繞組的變壓器，只要在後面的小開關改變繞組抽頭。所以我們得做的是，切換電源可以切換軌道，所以當你切換成4，8和16 歐姆時，會改變電源軌電壓。也就是說，與H類放大器一起，可以有4，8或16歐姆負載，也可以得到恆定的功率（例如:100瓦）支援所有這些負載。通常情況下，如果想獲得100瓦/16歐姆，會像300或400瓦/4歐姆的結果，這就不是我們想要的。這是第一個計畫。然後，Vetta來了。我當時是類比組的工程經理，Vetta這也有類似的電源和放大器。還有一些其他的東西，Vetta花了很長時間。我們也參與 Pete和Dave製作Variax 。所以此時，我的工作不只是電源部分。也牽涉整個類比訊號路徑系統。此時我不只是設計還指導一些工程師，幫助他們做特定的設計。因此在Line 6 的數位系統有編碼/解碼器， DSP，並進行訊號處理。這些就是我真正明白的系統。高品質的音頻與DSP系統共存確實是集我以前所有經驗之大成:開關電源的經驗，EMI的經驗，所有的音頻體，因為它比你想像的要求更高，DSP系統產生噪音，如果任何些微發生了 - 我們談論的是非常微小的電壓，你的耳朵都聽得到，因為人的耳朵對1 kHz或2 kHz頻率非常敏感。你可以想像DSP系統內某些噪音以2 kHz的速度進行。那麼，任何電流只要可以找到一條小路進入類比世界，你就會聽到，我們已經採取了非常謹慎的方法去以消除，並讓他降到使用零件的理論最大值。正式開始 Damage Control 和Strymon 在Line 6我很早就認識 Lucian Tu 。他設計過DL4和GuitarPort。我想來嘗試不同的東西，因為我不懂藝術與營銷諸如此類的事。我可以做內部的電路。所以我說:“好吧， Lucian，讓我們一起做吉他效果器。”這是Damage Control 的開始。剛開始大概三，四個星期，正在設計Demonizer，在Line 6 工作的Dave Fruehling正想離職。我們就邀請 Dave加入。在幾個月的時間內，我們四人成立Damage Control公司做了Demonizer，Womanizer， Liquid Blues，Solid Metal，TimeLine， Glass Nexus。但是最終銷售並沒有完全如我們所預期，即使效果器本身都獲得了良好的讚譽。但我們繼續設計一些全新的產品。 Strymon效果器被認為是下一代的Damage Control，我們一直在努力，現在已有Timeline ，Bluesky，Brigadier，Ola和 Orbit。我們幾乎擁有了這些設計，也希望它們成為下一代地的產品。 2009年我們決定新的開始，完全致力於設計和製造我們自己的裝備。談談你設計工作背後的理念。想要做甚麼？什麼是你想達成的目標和產品？有一種說法：“類比電路設計師的功力和產品上的旋鈕數量是成反比的。意思是你試圖盡可能達成一個目標，讓訊號從輸入到輸出之間做某些處理，你要求最高的性能，希望它能重複地製造出來且不受客訴。只是因為不明白組件是如何工作，讓電路依賴未經很好的控制或會依溫度改變而變質的因素而失敗。因此重點是了解每一個零件特性改變後造成的問題，這是很重要的工作並且要一直重複做。如何設計，每一個零件依賴於重複性，隨組件的差異性，溫度變數，所有不同的事都會改變，希望你設計的電路可以優雅地處理。我從來沒有聽過這種說法，但對我來說完全有意義。就像是電路板上可用螺絲調節微調電位計電路，與其要求裝配者在線上必須調整五個不同部位，以符合規範，我寧可把電路設計好一點。因為一個更好的設計將會做全盤的考慮。在音響行業都專注於組件和組件的質量，科學和工程師可以幫助我們了解什麼是重要組成部分，甚麼時候真的需要花錢在很好的組件上，別只是在愚弄自己，並沒有真正為客戶增加任何價值，只把更多的資金投入到特定的組件。如果設計是正確的就沒有必要如此。要知道可以在不影響質量的條件下，使用更低成本的組成部分，至於品管，我不認為我們曾經妥協過。如果我要為自己做一個產品，我不在乎要花多少錢，我的品管也是一樣，因為不管做給你或做給我都是一樣，你得到的就是我想要的，沒有任何形式的黃金版。不管聽甚麼東西，最根本的是我不知道你的耳朵聽到的跟我聽到的有甚麼不同。因此沒有明確的對或錯。我們可以進行測量，但是我覺得有些工程師不信任音樂家的辨別能力。那些工程師們不明白音樂家的耳朵能有多好，是否能聽出非常小的差異。我不會接受相信有任何形式的魔法。可能有我們不明白的科學，但在一定程度上可以利用測量，量化的方式來解讀人們聽到的東西。它可以促進人們理解知識或測試設備。但是沒有任何特殊的設計或聲音或組件藏有真正的魔法。你可能不明白這一切，但它在某種程度上是可以理解的。所以感覺像魔法或東西聽起來真的很好的狀況，都可以用科學弄明白...如果真的是有區別的話。是的，這就是我們必須要小心聽眾主觀的期望或實驗者主觀的期待。當你看到 Fender 或 Marshall擴大機時，心裡已經自主決定，他們聽起來一定有程度上的差異了。在大多數情況下，我們正在尋找東西，確認我們已經相信是真實的信念。因此建立一個真正的雙盲聽力測試幾乎是不可能的。因此不管我們聽的是甚麼，就堅持這一點，我們有先入為主的概念希望它發出甚麼音色，或他將要發出甚麼樣的音色，或者是它要一個先入為主的概念。然後在大多數情況下我們只是確認我們相信已經做到，即使沒有真正作出客觀的評價。只要被測量過就可以模擬，的確是這樣，但你必須知道從那裡開始。而這些計畫，是我們希望在未來做的東西。你的吉他和訊號鏈前端有一種互動，無論是甚麼，軟體上是不能模擬的。你不能 – 因為它在物理上與您的拾音器互動。有些事情正在發生，你可以做一些假設和猜測，但無法知道拾音器發生了什麼事。有時在某一點上是的，你可以模擬發生的一切現象。但也有一些高科技的東西，在輸出/入之間可能發生的你抓不到。諧波反饋是一個例子，我是說如果讓聲波去振動琴弦。這就是彈得非常大聲的一部分。會得到一些肥胖和延續的音色，甚至你的聽覺受到Fletcher Munson Effect弗萊徹 – 蒙松效應影響，其實，你彈大音量所顯示的頻率響應，和自己聽到的頻率響應是不同。註解:Fletcher Munson Effect弗萊徹、蒙松效應是一種聽覺限制，由Fletcher/Munson 兩位教授發表的Equal Loudness Contours等效曲線 (低音量時比較難聽到低音端與高音端的聲音)。 1930年初期，Fletcher及Munson兩位教授開始從事測量人類對不同頻率聽覺的靈敏度，他們首先在音響範圍內發出非常低音量的各種頻率，來決定人類聽覺的最小音量，並以音量和頻率為座標畫圖，發現該曲線並不一致，會隨著頻率產生巨大的變化。人類聽覺最敏感的頻率範圍介於3 kHz~4 kHz 之間，頻率3 kHz 以下，頻率愈低，靈敏度就降得愈低，4 kHz 以上，頻率愈高，靈敏度也會降低，但是不像低頻率降的那麼快，換句話說，很輕柔的聲音如果要被聽到，它們的能量一定要比3~4 kHz 的頻率要大。我認為我們在電路已經做得很好的領域是總功耗。要從9伏特獲得200毫安或250毫安或任何我們的規範，多個切換開關電源，要提高效率，以便能夠讓電源可以供應一個相當溫和的電量。我指的是 Damage Control 效果器，數位電路花了近20瓦，它們還有真空管。但 Strymon效果器耗電都小於2瓦。我們做了什麼?一個完整的SHARC DSP，它只從核心吃掉 300毫安。如果你做全部線性穩壓器的結果，耗電量就像半個擴大機那麼驚人。所以擁有更低的功耗是很酷的，如果你有一堆效果器，就可以用一個電源供應器供應它們的總功耗並不需要有排插，人們真的不喜歡用排插，他們希望有這些一體的系統。我們真的認為我們的Zuma和Ojai電源供應器可以解決所有效果器板供電的問題，您可以在任何地方得到電力。採訪後記: 接了採訪Strymon的工作後才真正開始了解這家公司。在採訪中學習到追求理想的目標，它真正打動了我。Lorge告訴我Strymon效果器故障率只有約0.5%。生產線的要求是如此之高。就像Gregg說的沒有黃金版本，因為所有版本就是要為自己做的版本。Strymon即使是在製造過程，都做100％測試。而且都做過音頻測試。有一個Audio Precision儀器做頻率響應測試，噪聲測試，做所有的事。就確保一切符合規範。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 1.160.25.51 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Pedal/M.1466663862.A.F5B.html ※ 編輯: DIG9527 (1.160.25.51), 06/23/2016 14:42:39