エフェクターを作り始めた当初から、ずっとおれは Fuzz Face にこだわって沢山作ってきた。理由としては回路が簡単であること、トランジスタの特性で音色が決まるユニークな点などいろいろあるが、なによりギター側のボリューム操作で鈴なりサウンドからモーモー歪みサウンドまでコントロールできることがとても魅力的だと思う。
おれは今までベースしか弾いてこなかったし、ほとんどのベースプレイヤーがおそらくそうであるように、ベース本体のボリュームは常にフルで弾いている。少なくとも演奏中にボリュームをコチャコチャ操作するようなことはほぼしていない。なぜかというと、おれがメインで使用しているベースは２ボリュームのジャズベースであり、音色を変える目的ならまだしも、音量調整のために２つのボリュームポットを動かすのは単純に難しいからだ。また、音色や音量を変えたいならエフェクターを踏んだほうが良い。
そんな感じで考えていたが、自分でエフェクターを作るようになり、さらに最近はギターも弾くようになってきたので、じゃあ簡単そうな Fuzz Face でも作るかな、というのがきっかけだった(全然簡単じゃなかったけど)。そして、 F uzz つまみを全開にしてもギターのボリュームを絞って得られる鈴なりサウンドに感銘を受け（？）、これをベースにも使えないもんかなぁと思ったのが、今回の動機である。
実はベース用 Fuzz Face を計画したのは今回が初めてではない。このブログにも前に記事を書いたが、過去にベース用の Fuzz Face を作ろうと色々試行錯誤していた。しかしながら、当時はバイアス電圧すらよくわからず適当なモディファイをしたにすぎず、結局まったく使 い物にならなかった。今回はちゃんとコンセプトを決めてやってみた。
まずベースの鈴なりサウンドを得るため、インプットゲインを調整できること。これはベース本体のボリュームをフルにしたまま、鈴鳴りサウンドを得るためだ。 それから可能な限りノイズを消すこと。あとはベースに使用しても低音が削れず、かといってハイもちゃんと出ること。こんなところだ。
ところで若干話はそれるが、先日ギター用にワウを手に入れた。もちろんワウサウンドを使いたいからなのだが、一つ興味深いこととして「ワウを前段にかけると Fuzz Face をオンにするとワウがかからなくなる」という現象があるようだ。これはネットで調べてみた結果、どうやらワウ をかけることで Fuzz Face のフィードバックがワウ側にも影響することが原因のようであるが、これについてはここのサイトがすっごい深い考察をしてるので参考にしてほしい。
これを解決するには、間にバッファをいれることでインピーダンスを小さくすることが有効らしい。しかしながら、普通にバッファ的なものを入れるとうまくいかなかった。ワウはかかるが、 ボリュームに関係なく 音が常に歪むようになってしまったのである。これも、同じような検証を Hoochie's の村田さんが検証、解決している動画があるので参照されたい。
VIDEO
おれは難しいことはわからないので自分なりに解釈したが、要するにインピーダンスが小さいというのは電流が大きいことに由来する。オームの法則でいう R=V/I の I が大きいので R （インピーダンスの場合は Z ）が小さくなるわけである。電流が大きいとパワーがあるので、そのまま Fuzz Face に突っ込むと歪みやすくなる、ということだと思う。上記の Hoochie's の動画では、 Crews 製バッファ を使うこと でなんと「インピーダンス調整」ができるので、これでバッファを通しさらにインピーダンスを上げることで、歪まずにワウをかけることが出来るのである。 この仕組みを探したがさすがに見つからなかっ たので 、自分なりに解決方法を見つけること にした 。 そして編み出したのが、「 バッファと Fuzz Face の間に抵抗をはさむ」ことである。これでバッファを通した後で無理やりインピーダンス（＝抵抗）をあげることで、きれいにワウをかけることに成功した。さらに、ただ抵抗値を上げると音量が下がってしまうので、音量をキープしたいときのためにバッファとして MXR Microamp を採用した（といっても自作品だが）。これで音量を上げつつインピーダンスも上げることが出来た。 これをワウ自体に組み込む Mod をやったりもした。ミニワウである Dunlop 社 CBM95 に、 Microamp のオンオフスイッチ、 Microamp のゲインつまみ、疑似インピーダンス付加用つまみをつけている。
ここで、 この Mod でも利用した 「 Fuzz Face の前に抵抗をはさむことで歪みを抑える」ことに注目し、これをそのままインプットゲインとして使えばいいんではないか？という発想を得ることが出来た。 これを基に作ったオリジナル Fuzz Face （？）の回路図が下記である。
手書きで申し訳ない。
通常の Fuzz Face と異なる点 を以下で説明していく。
・ Fuzz つまみの位置の違い
この Fuzz Face では、 インプットゲインを Fuzz 調整つまみとし、通常の Fuzz 部分をVRではなく固定にしている。 オリジナルの Fuzz Face を使用していて思ったのは、 Fuzz つまみはだいたいどんなときもフルに近い値で使用していること、しかしながらフルにするとノイズが乗るので、「フルからちょっと下げたところで使う」ことが 推奨？されていることである 。これを再 現 すべく、 Q2 エミッタの下部分の 220R と 1K の抵抗で その機構を 作っている。パッシブのジャズ ベースで使用する場合、 インプットゲインつまみ を 50K とすることで、全部しぼると歪みがなくなり、前回にするとがっつり歪むといういい感じになった。また、 B カーブだとなかなか回しても歪んでくれないという問題もあったので、 C カーブにすることでちょうど音感上直線的にひずみが増えていくのでこれを採用した。 A カーブでもいいのだが、 A カーブだと左に絞ると歪み全開、右に回すと歪みが抑えられるという逆のつなぎ方をしなければいけなくなるので、 C カーブが適している。 ベースはギターよりも楽器自体の出力が大きいので、ギターで同じ機構にするならインプットゲインのVRの抵抗値を少し小さめにしたほうが良いかもしれない。
・フィードバック部にコンデンサ挿入
今回は PNP のゲルマニウムトランジスタを使っているのだが、意外とトランジスタ自体のノイズが大きかった。これはシリコンで も同様だったのでまぁそんなもんかなと思ったが、それでもノイズはできるだけ消したいので、フィードバック部分に 470pF のコンデンサを挿入してハイ成分の増幅を抑えるようにした。ギターの場合はもっと小さい値にしたほうが良いかも。
・アウトプットコンデンサの選択スイッチ
これは一応ベース用ということで、オリジナル Fuzz Face の 10nF とそれより大きい 100nF を選べるようにした。テスト段階ではいい感じだったが、 100nF だとかなり低音が強調されてしまうことが分かった。まぁオリジナルFuzz Face自体低音が出やすいエフェクターだし。かといって 10nFで はやっぱりベースの場合低音がもの足りない気がするので、 10nF の並列にして合計 20nF にするくらいのスイッチでいいかもしれない。ていうかベース用と割り切るならこのスイッチ要らなかったな。
・ Fuzz 部のコンデンサを 47μF に変更
これは正直どうでもいい。 22μF と比べたけど特にどっちでもいい気がした。 47 μ F がたくさんあったので使ったという感じ。
・電源部分に 100μF のコンデンサとダイオード追加
これはまぁお決まりのやつ。電源保護と交流成分の除去(平滑化というらしい) のため。
・ ポジティブグラウンド構成
これは前回の記事でも書いたことと関連するが、今回は PNP トランジスタのため、 GND と 9V の接続を全部逆にする必要がある。ここで注意したいのが、 インプットとアウトプットジャックの GND 部分も 9V にちゃんと変更すること。これをしないと音は出るがノイズが乗っちゃうので注意。Rangemasterの記事だけど、ここにポジティブグラウンドの構成例とそれぞれの特徴が書かれている。
ちなみにおれの使ってる電源としてはフルアイソレートのパワーサプライだけど、他のエフェクターと一緒に接続して全く問題なかった。たまにアイソレートといいつつ GND は共通みたいなパワーサプライもあるけど、それは使えないので注意。単独で AC/DC アダプターを接続するなら OK 。電池 を使うのなら も ちろん それも OK 。
また、今回はポジティブグラウンドだけど普通にセンターマイナスで作った。センタープラスにする意味がないからである。これなら極性反転プラグがいらないし。 ていうか これホントにわからないことのひとつなんだけど、なんでポジティブグラウンドのエフェクターはセンタープラスで作るのだろうか？工場とかで大量生産したり、 PCB 基板を他のエフェクターと共通にしたりするならセンタープラスのほうが作りやすいからいいんだけど、そうでないならセンターマイナスでもポジティブグラウンドは普通にできるからこっちのほうが良いと思う。
2021／05／26追記
センタープラスとかセンターマイナスの理由、ここに書いてあった。
エフェクターの場合(という話でもないが)、DCジャック自体が電池と外部電源を切り替えるスイッチの役割になっていて、DCジャックにプラグがささっている時は外部電源、ささってない時は電池を電源として使えるようになっている。この時、切り替えの接点が構造上プラグの外周側(つまりセンターでない側)から取るようになっており、切り替えをグラウンドで行うと、プラグを抜き差しするたびにグラウンドが瞬間的に遮断されることになる。これはよろしくないので、切り替えの接点はプラス側で取る方がいいというわけ。で、ネガティブグラウンドの場合はセンターにグラウンド、外周にプラス電源を取るので、エフェクターではセンターマイナスが一般的になっている、ということらしい。
ではポジティブグラウンドはどうかというと、今度はセンターにプラス(高い電圧)が来る。しかしポジティブグラウンドなので、高い電圧であるプラス側をグラウンドとして扱うことになり、やっぱり外周(この場合は負電源)を接点に取るのが電気的に安心なわけだ。
以上が理由になるが、書いてて思ったのが、結局「センタープラスでもセンターマイナスでも、センター側にグラウンドが来るので、グラウンドでない方をジャックの外周側にして切り替えの接点に使う」という考えに基づいている。なんかこれ前の記事でも書いた気がするけど、とりあえずこれが結論でいいよね。
追記終わり
以上が変更点といえるところか 。 完成品がコレ。赤いつまみが Fuzz 、黄色いつまみが Volume 、スイッチがコンデンサの選択（ローカット / ブースト）。
こ の エフェクターのいいと思うところは、 さっきも書いた通り「Fuzzつまみで歪み量を変えられる」こと。 普通の Fuzz Fac e は 「 Fuzz つまみは全開、または全開近くで 使うのがミソ ！歪量は手元のボリュームで調整。」と言われるけど、これは従来のFuzzつまみ部分を全開近くで固定している。そのため、 歪み量を Fuzz つまみ（という名のインプットゲイン）で調整できるので、Fuzm FaceのくせにFuzzつまみを使って 「普通に」歪み量を調整できることである。ベース、特にジャズベースで使う場合、ベース側のボリュームなんていじらないというかいじれないので、 エフェクター側の つまみで歪み量を 調整したいわけなのだ。
あと、トランジスタは選定したとまでは言わないが、 hFE 値はかなり小さいものを使用している。 hFE 値の高いものも使ってみたが、かなりハイゲインでシャリシャリしたので、ギターならいいけどベース用としては微妙かな … みたいな感じだったので、低 hFE 値のものを使った。バイアス抵抗の値（ Q1 ： 27K 、 Q2 ： 5K1 ＋ 1K ）もトライアンドエラーでかなり ざっくりと 選ん だ し、バイアス電圧も測定してない。でも良い歪み方なので、この抵抗値が最適解だと思っている。
終わり
