基于RAT电路的电吉他失真效果器的研究与制作

【摘要】电吉他是现代电声摇滚乐队的核心。为了丰富表现能力和增加特殊的音响效果，电吉他大都需要各种功能的效果器配合使用。效果器通常分为“失真”“延时混响”“压缩限制”等几大类，其中失真类效果器是最为重要的一种。本文主要介绍失真单块效果器的电路特性及设计制作方法，选择RAT模型电路进行具体操作。

【关键词】电吉他 ；失真；单块；摇滚音乐

一、摇滚乐背景下的“电声”时代

自二十世纪五十年代起，摇滚音乐的出现给现当代乐坛带来了重磅冲击，其影响范围广至全球，时至当今，其发展动向有愈演愈烈的趋势。在摇滚乐身后起到技术支持的是电声乐器系统。常见电声乐器有电吉他、电贝斯、电爵士故、电小提琴等，其工作发声都依赖于“效果器”。效果器将乐器所发出的自然声波处理为高次谐波后再经输出端输出，得到不同于一般的音响效果，起到扩充音声色彩种类和缩放音量的效果。效果器的发明使得现代乐器的发展空间大大扩充，为人类表情艺术的展示提供更宽广的平台。

电声乐器的使用在当今社会已越来越普遍，效果器类的电子处理器材市场发展潜力巨大。就目前来讲，欧美国家在该领域的发展位于世界前沿。许多高等院校及电子科学研究所都对此设立了研究点。此外，民间的一些机构团体自发地在此领域投入研究，如“吉他中国”网络社团等许多机构及个人投入经费自发参与研究设计，甚至与企业进行横向交流设计，为国内电声音乐的发展起到了行之有效的推进作用。

二、基于RAT电路的失真单块效果器的制作

失真电路可使电吉他的信号发生失真，将它做成一个小盒子挂在腰间或放置于地面，便可方便地在演奏时使用。常用的效果器在形式方面大致可分为单块效果器和合成效果器两种类型。单块效果器的工作原理是直接通过电路改变信号，所以音质完美。但是单块效果器之间只有互相配合才能产生震撼人心的音色。合成效果器是数字效果器，可以通过调节得到不同音色，而且现在的很多合成效果器都内置鼓机、贝斯程序、录音机、智能编曲等十分实用的功能，如果仅为练习技巧，它将是助人快速提高的好帮手。由于综合效果器大多使用的是数字音频系统处理，音色都要比单块效果器稍逊一筹，而且很多综合效果器的繁琐的使用方式使人望而却步不，从而把目光投向了小巧的单块。

科技的高速发展是为了人们更好地生活，但科技的发展却并非盲目地进取，而应当目的性强、针对性强地进行。本次设计制作的初衷亦是如此，当今电子行业与音乐表演界之间的相互关联发展仍有许多亟待人们创新型思维投入的地方。本次设计制作的单块效果器选择最基本、最常用、最核心的类型——失真音色，制作失真单块效果器，所采用的电路类型为RAT失真电路。

RAT电路控制的是失真波形效果。下图1即本设计采用的失真电路。电吉他产生的信号首先进入IC1进行放大，并通过上方标有“Drive”字样的滑动变阻器作增益调节，即失真度的调节，其相对应的电位器旋钮调节的即成品的失真程度。经放大后的信号进入二极管限幅电路限幅后变为削顶的失真信号。随后该信号进入音调调节电路，图示标有“Tone”字样的滑动变阻器调节该信号的音色亮度，相应的该滑动变阻器对应一个电位器旋钮置于成品客体外部。最后信号进入音量调节电路，这部分由图中标有“Volume”字样的滑动变阻器来进行调节。

RAT效果器又分为Proco Rat、Vintage Rat和Turbo Rat三类。Proco RAT系列的效果器曾被奉为五十大经典效果器之一，创造了摇滚音乐史上许多佳话。RAT电路采用的失真类型为削波失真，削波失真又分为几种不同类型。大多数失真效果器都依靠二极管来削波，而RAT电路主要利用运放本身产生失真，其运放无法达到理论上的增益，因此便出现了运放饱和失真。运放饱和失真听起来饱满而“油腻”，这便是RAT音色的特点。运用到演奏中时，RAT柔玄的感觉很好，与常规款失真单块相比，粘滞感取代了颗粒十足的通透感，音色粗犷但不粗糙，是一款与众不同便于制作色彩音色的产品。

参考文献

[1]武际可.音乐中的科学[M].高等教育出版社，2012.

[2]童诗白，华成英.模拟电子技术基础[M].高等教育出版社，2006.

[3]托马斯·克里斯坦森.剑桥西方音乐理论发展史[M].上海音乐出版社，2011.

作者简介：陈秋旻（1990—），女，河南郑州人，郑州大学文学院 艺术学理论硕士研究生在读。