Электрический усилитель и акустическая система Leslie.

Введение

Электрический усилитель и громкоговоритель

Громкоговоритель Leslie – это комбинированный усилитель и громкоговоритель, который проецирует сигнал от электрического или электронного инструмента и изменяет звук, вращая камеру-резонатор ("барабан") перед громкоговорителями. Подобный эффект достигается вращающейся системой рупоров перед высокочастотным динамиком. Чаще всего он ассоциируется с органом Hammond, хотя впоследствии использовался и для электрогитары, и для других инструментов. Типичный громкоговоритель Leslie содержит усилитель, высокочастотный рупор и низкочастотный динамик, хотя конкретные компоненты зависят от модели. Музыкант управляет громкоговорителем Leslie с помощью внешнего переключателя или педали, которые переключаются между медленной и быстрой скоростью вращения, известными как "хорал" и "тремоло". Громкоговоритель назван в честь его изобретателя, Дональда Лесли, который в конце 1930-х годов начал работу над созданием громкоговорителя для органа Hammond, который бы лучше имитировал звучание трубного или театрального органа, и обнаружил, что вращающиеся резонаторы вдоль оси диффузора динамика дают наилучший звуковой эффект. Компания Hammond не проявляла интереса к маркетингу и продаже этих громкоговорителей, поэтому Лесли продавал их самостоятельно как дополнительное оборудование, ориентируясь не только на органы Hammond, но и на другие органы. Лесли представил первый громкоговоритель в 1941 году. Звук органа, воспроизводимый через его громкоговоритель, получил широкое освещение на национальном радио в США и стал коммерческим и критическим успехом. Вскоре он стал незаменимым инструментом для большинства джазовых органистов. В 1965 году Лесли продал свой бизнес компании CBS, которая в 1980 году продала его компании Hammond. Корпорация Suzuki Musical Instrument Corporation впоследствии приобрела бренды Hammond и Leslie. Поскольку Leslie является самостоятельным устройством для изменения звука, предпринимались различные попытки имитировать его эффект с помощью электронных эффектов. К ним относятся Uni Vibe, Neo Ventilator или собственный симулятор от Hammond Suzuki в виде отдельного блока.

История

Лесли работал инженером радиослужбы в универмаге Barker Brothers в Лос-Анджелесе, который продавал и ремонтировал органы Хаммонда. Он купил один в 1937 году, надеясь, что он станет подходящей заменой трубным органам. Однако звучание в его доме разочаровало его по сравнению с большим демонстрационным залом, где он впервые услышал инструмент. В результате он попытался разработать динамик, чтобы решить эту проблему. Сначала он пытался создать корпус, похожий на корпус Хаммонда, но вскоре пришел к выводу, что трубные органы создают пространственно разнообразный звук благодаря различной локализации каждой трубы. Он решил воспроизвести это, создав динамик с вращающимся излучателем. Он экспериментировал с различными комбинациями динамиков и скоростей, и обнаружил, что оптимальным является один динамик, работающий на скорости, впоследствии известной как "тремоло". После дальнейших экспериментов он пришел к выводу, что разделение сигнала на вращающийся барабан и рупор помогает усилить низкие и высокие частоты. К 1940 году Лесли посчитал, что его прототип готов к производству, и отправился в Hammond Organ Company, чтобы продемонстрировать его. Однако Лоуренс Хаммонд не был впечатлен попыткой Лесли улучшить конструкцию своего органа и отказался от его коммерциализации. Компания даже изменила разъём для подключения динамиков на своих органах, чтобы сделать их несовместимыми с динамиками Лесли, хотя Лесли быстро нашёл способ обойти это ограничение. Лесли начал производство динамиков в 1941 году, первоначально под различными названиями, включая Vibratone, Brittain Speakers, Hollywood Speakers и Crawford Speakers. В 1947 году он вернулся к названию "Leslie Vibratone". Чтобы противостоять слогану Хаммонда "Самый великолепный голос музыки", Лесли добавил аналогичный слоган "Трубный голос электрического органа" на таблички. В конечном итоге он получил около 50 патентов на свои динамики. Лесли производил динамики для работы с другими органами, помимо Хаммонда, включая Wurlitzer, Conn, Thomas и Baldwin. В 1980 году корпорация Hammond наконец-то приобрела Electro Music и название Leslie у CBS. После банкротства Hammond в 1986 году бывший инженер восстановил Electro Music, получив лицензию на название от Ноэля Крабба, который приобрел права на Hammond. Впоследствии в 1992 году компания была продана Suzuki, которая продолжает производство динамиков.

Leslie worked as a radio service engineer at Barker Brothers Department Store in Los Angeles, which sold and repaired Hammond organs. He bought one in 1937, hoping it would be a suitable substitute for a pipe organ. He was disappointed, however, with the sound in his home compared to the large showroom where he originally heard it. Consequently, he attempted to design a speaker to overcome this. He initially tried making a cabinet similar to Hammond's, but soon concluded that pipe organs produced a spatially varied sound because of the different location of each pipe. He set out to emulate this by making a moving speaker. He tried various combinations of speakers and speeds, and discovered that a single one running at what's now known as the "tremolo" speed worked best. After further experimentation, he decided that splitting the signal into a rotating drum and horn helped accentuate bass and treble frequencies. By 1940, Leslie decided his prototype was ready to market, and went to the Hammond Organ Company to demonstrate it. Laurens Hammond, however, was not impressed with Leslie's attempt to better his own organ design, and declined to market it. The company even changed the speaker interface on their organs to make them "Leslie proof," though Leslie quickly worked around this. Leslie began manufacturing the speaker in 1941—initially under a variety of names, including Vibratone, Brittain Speakers, Hollywood Speakers, and Crawford Speakers. He returned to the name "Leslie Vibratone" in 1947. To counteract Hammond's slogan "Music's Most Glorious Voice," Leslie added a similar slogan, "Pipe Voice of the Electric Organ" to the plates. He eventually owned nearly 50 patents on the speaker. Leslie manufactured the speaker to work with other organs besides Hammond, including Wurlitzer, Conn, Thomas and Baldwin. In 1980, the Hammond Corporation finally bought Electro Music and the Leslie name from CBS. After Hammond went out of business in 1986, a former engineer re established Electro Music, licensing the name from Noel Crabbe, who had acquired the rights to Hammond. It was subsequently sold to Suzuki in 1992, who continue to manufacture the speaker.

Особенности

Динамик Leslie состоит из ряда отдельных компонентов. Аудиосигнал поступает в усилитель с инструмента. После усиления сигнал передается в аудиокроссовер, который разделяет его на отдельные частотные полосы, которые могут быть индивидуально направлены к каждому динамику. Различные модели имеют разные комбинации динамиков, но наиболее распространенная модель, 122, состоит из одного вуфера для басов и одного компрессионного драйвера с акустическим рупором для высоких частот. Звук, излучаемый динамиками, изолирован внутри корпуса, за исключением ряда выходных отверстий, ведущих либо к вращающемуся рупору, либо к барабану. Электродвигатель вращает рупор и барабан с постоянной скоростью. Единственный элемент управления, общий для всех динамиков Leslie, – это регулятор, контролирующий общую громкость. Обычно его настраивают один раз, а затем оставляют без изменений, поскольку педаль экспрессии органа обычно управляет громкостью. Leslie рекомендовал играть на органе на полной громкости, вытягивая все регистры (притяжные штанги) и регулируя громкость непосредственно перед возникновением искажений. Однако искаженный звук перегруженного лампового усилителя может быть желательным, настолько, что современные симуляторы Leslie имеют отдельную настройку "overdrive" (перегрузка). Управление динамиком Leslie обычно осуществляется внешним двухпозиционным переключателем между двумя положениями, обозначенными как "chorale" (хорал) и "tremolo" (тремоло). Переключатель устанавливается на управляющем инструменте, чтобы исполнитель мог легко переключать режимы. Некоторые ранние модели ограничивались положениями "off" (выключено) и "tremolo", а некоторые более поздние модели имели все три положения. Переключателем можно управлять во время игры, и звук переключения между двумя режимами является частью характерного звучания. В обоих режимах, высокочастотный рупор вращается немного быстрее, чем низкочастотный вуфер: около 50 оборотов в минуту (rpm) для "chorale" и 400 rpm для "tremolo", по сравнению с 40 rpm и 340 rpm для вуфера соответственно. В отличие от большинства популярных музыкальных усилителей, использующих джеки для подключения к инструментам, динамики Leslie используют разъемы Amphenol для прямого подключения к органу через консольный разъем. Тип и конструкция разъема зависят от органа и модели динамика Leslie. Более старые модели, использующие ламповые усилители мощности, используют различные шестиконтактные разъемы, в то время как более поздние модели используют девятиконтактные разъемы. Во всех случаях, для единой конфигурации "орган – Leslie", питание, аудио- и управляющие сигналы передаются по одному разъему, а схема расположения контактов варьируется в зависимости от органов и динамиков. При обслуживании следует соблюдать осторожность, поскольку неправильно или некачественно подключенный кабель может привести к необратимому повреждению органа или динамика или вызвать поражение электрическим током. Также можно подключить несколько динамиков Leslie к одному органу, используя силовые реле, обеспечивающие необходимый переменный ток. Современные динамики Leslie имеют 11-контактные интерфейсы, которые безопаснее в обслуживании, поскольку питание осуществляется отдельно с помощью стандартных сетевых разъемов IEC. Hammond Suzuki Leslie 2101 также включает в себя линейные входы и выходы, поэтому предварительный усилитель больше не требуется. Его настройками также можно управлять через MIDI.

A Leslie speaker consists of a number of individual components. The audio signal enters the amplifier from the instrument. Once amplified, the signal travels to an audio crossover, which splits it into separate frequency bands that can be individually routed to each loudspeaker. Different models have different combinations of speakers, but the most common model, the 122, consists of a single woofer for bass and a single compression driver and acoustic horn for treble. The audio emitted by the speakers is isolated inside an enclosure, aside from a number of outlets that lead towards either a rotating horn or drum. An electric motor rotates both horn and drum at a constant speed. The only control common to all Leslie speakers is a dial that controls the master volume. This is normally set up once and then left, since the organ's expression pedal normally controls the volume. Leslie recommended playing the organ at full volume with all stops (drawbars) pulled out and adjusting the volume just before distortion occurs. However, the distorted sound of an overdriven vacuum tube amplifier can be a desirable sound, to the extent that modern Leslie simulators have an explicit "overdrive" setting. Control of a Leslie speaker is normally catered for by an external two way switch, between two settings marked "chorale" and "tremolo". The switch is mounted onto the controlling instrument, so the player can easily switch settings. Some earlier models were limited to "off" and "tremolo", and some later models had all three settings. The switch can be used while notes are being played, and the sound of changing between the two settings is part of the characteristic sound. On both settings, the treble horn rotates slightly faster than the bass woofer; about 50 revolutions per minute (rpm) for "chorale" and 400 rpm for "tremolo", compared to the woofer's 40 rpm and 340 rpm respectively. Unlike most popular music amplifiers, that use jack plugs to connect to instruments, Leslie speakers use an amphenol connector to interface directly to an organ via a console connector. The type and design of the connector depends on the organ and model of Leslie speaker. Older models that used tube power amplifiers use a variety of six pin connectors, while later models use nine pin connectors. In all cases, for a single organ – Leslie configuration, the mains power, audio and control signals are all carried on the connector, and the design of the pin layouts varies between organs and speakers. Care is taken when attempting to service them since an incorrectly or poorly wired cable can cause permanent damage to the organ or speaker, or result in electrocution. It is also possible to connect multiple Leslie speakers to a single organ, by using a power relay that provides the necessary AC current. Modern Leslie speakers have 11 pin interfaces that are safer to service, as the mains power is carried separately using standard IEC mains connectors. The Hammond Suzuki Leslie 2101 also includes line in and line out jacks, so a combo preamp is no longer required. Its settings can also be controlled via MIDI.

Одноколесная

Первоначальные модели акустических систем Leslie не имели настройки "chorale". Переключатель управления предлагал выбор только между "выключено" и "тремоло". Первой выпущенной моделью Leslie была 30A. Она имитировала 20-тоновый кабинет Hammond DXR, который использовал вращающиеся барабаны, но создавал только амплитудную модуляцию, а не частотную. В конструкции был один барабан, а усилитель мощности располагался в верхней части корпуса для облегчения ремонта. В период с 1947 по 1949 год модель 30A была заменена на 31H, также известную как "Tall Boy". Она была похожа по внешнему виду на 30A, но имела дополнительные жалюзи вдоль верхней части корпуса. Кроме того, на раструбе были установлены отражатели, чтобы сигнал высоких частот выходил из корпуса через боковые стороны, а не сверху. Следующими моделями, выпущенными Leslie, были 21H и 22H, корпус которых был выполнен в стиле, аналогичном более известной модели 122, с теми же размерами и жалюзи. Они работали от лампового усилителя мощностью 40 Вт.

Двойная скорость

122 – самая популярная модель Leslie. Она была специально разработана для органа Hammond и является моделью, наиболее часто ассоциирующейся с ним. Она высокая, предлагает две различные скорости для хорала и тремоло и оснащена 40-ваттным ламповым усилителем. Модель 122 наиболее удобна для записи, поскольку имеет сбалансированный сигнал, устраняющий сетевой гул и другие помехи. 122RV была той же моделью, но с дополнительным реверберационным усилителем, сигнал с которого подавался на отдельный статический динамик. Также была доступна немного меньшая версия – 142. В настоящее время компания Hammond Suzuki производит 122A – точную копию 122, и 122XB, которая оснащена современным 11-контактным адаптером, сетевым адаптером IECC, линейным входом и разъемом для подключения педали управления скоростью. Это избавляет от необходимости использования комбинированного предусилителя. 147 – это "универсальная" версия 122, предназначенная для использования с различными органами, она имеет другой вход усилителя и регулятор скорости двигателя, но в остальном идентична.

Хаммонд-Сузуки

Наряду с переизданиями 122A и 147A, Hammond Suzuki теперь производит более компактные и портативные Leslies, используя современные технологии. Модель 2101 высокая и оснащена вращающимся рупором, как в моделях 122 и 147, а также парой компрессионных драйверов и двумя вуферами. Устройство имеет два отдельных входа, позволяющих подключать различные инструменты к вращающейся и стационарной частям соответственно. 2121 – это стационарная акустическая система, использующая цифровую обработку сигнала для эмуляции вращающегося барабана, который применялся в старых Leslies.

Создание звука

Leslie специально разработан для изменения или модификации звука посредством воспроизведения эффекта Доплера. При вращении источника звука вокруг определенной оси, создается тремоло (модуляция амплитуды) и изменение высоты тона. Это порождает последовательность частотно-модулированных боковых полос. Для остановки ротора Leslie в схему управления мотором Leslie была добавлена специальная тормозная цепь, использующая электронное реле, генерирующее полуволну постоянного тока. Значительная часть уникального тембра Leslie обусловлена тем, что система частично закрыта, и линейные решетки по бокам и спереди корпуса позволяют звуку выходить наружу после отражения внутри, смягчая его. На тембр также влияет используемое дерево. Различия в звучании, вызванные удешевлением конструкции за счет использования ДСП вместо фанеры для полок динамиков и ротора, заметны в звуке Leslie. Тонкая фанера верхней панели корпуса также добавляет определенный резонанс. Как и в случае с акустическим инструментом, тембр Leslie уникально определяется конструкцией и сборкой корпуса, используемым усилителем, кроссовером и динамиками, а также моторами – а не только вращением роторов.

Микрофон

Поскольку динамик Leslie не только усиливает, но и изменяет звук, его выход нельзя просто подключить к более мощной PA-системе, если громкости встроенного усилителя на сцене недостаточно. Это особенно актуально для старых моделей Leslie, таких как 122 или 147, которые оснащены всего 40-ваттным RMS усилителем мощности. Вместо этого вокруг Leslie устанавливают микрофоны, а их выход подключают к PA-системе. Стандартная схема микрофонирования на сцене предполагает использование двух микрофонов, расположенных по обе стороны от рупора, и одного микрофона, направленного на барабан. Микрофонирование Leslie также важно в студии звукозаписи, так как выбор и расположение микрофонов определяют общее звучание записи. Распространенная рекомендация – два микрофона Shure SM57 на рупор и Sennheiser MD 421 на барабан. Дэйв Мартин из журнала Recording Magazine предлагает схожую схему, используя различные модели микрофонов в стереопаре для рупора, но Electro Voice RE20 для барабана. Кит Эмерсон записывал свой Leslie, используя по одному микрофону на рупор и барабан, при этом сняв крышки.

Клоны и симуляции

В то время как динамик Leslie все еще производится и продается, подобные эффекты теперь можно получить с помощью аналоговых электронных устройств и цифровой эмуляции. Устройства хоруса и фазового сдвига могут дать приблизительное представление о звуках, производимых динамиком Leslie. Uni Vibe, четырехступенчатый фазовый переключатель, специально предлагался как недорогая замена Leslie для гитаристов и использовал ножной переключатель скорости (fast/slow), аналогичный комбинированному предусилительному блоку. Педаль была популярна, и среди известных пользователей были Джимми Хендрикс, Дэвид Гилмор и Робин Трауэр, однако винтажные модели часто находятся не в лучшем состоянии из-за износа конденсаторов. Хотя звучание динамика Leslie, услышанное вживую, весьма характерно, цифровые клоны становятся все более точными в его имитации. Большинство современных клавишных, эмулирующих орган Hammond, также включают симулятор Leslie, в том числе собственные модели Hammond XK 3c и Nord Electro. Тем не менее, рынок автономных симуляторов все еще существует. Rotosphere от Hughes & Kettner получил хорошие отзывы за точное воспроизведение звука динамика Leslie с использованием лампового усилителя. Neo Ventilator был особенно отмечен за высокую точность эмуляции звука Leslie. Марк Эшфилд из Sound on Sound описал его как "безусловно лучший симулятор динамика Leslie на сегодняшний день", а рецензент Keyboard Magazine был "поражен аутентичностью звучания Ventilator". Калифорнийская компания Strymon выпустила педаль Lex – педаль-эмулятор роторного динамика, подходящая для различных применений, включая гитару.

Первые пользователи

Лесли никогда не рекламировал свои колонки. После демонстрации прототипа Бобу Митчеллу, органисту радиостанции KFI в Лос-Анджелесе, был заключен контракт на установку еще одного прототипа в студиях станции, где Митчелл был единственным органистом, имевшим право его использовать. Митчелл был настолько впечатлен, что попытался запатентовать колонку, но обнаружил, что это невозможно. Вскоре после этого Митчелл стал органистом в Mutual Broadcasting System и играл на Hammond с колонкой Leslie в своих передачах, обеспечивая ей национальную известность. Впоследствии Leslie стал стандартным оборудованием для многих известных джазовых органистов, включая Джимми Смита, Джека Макдаффа, Джимми Макгриффа и Ширли Скотт. Грэм Бонд был первым известным британским органистом, который играл на Hammond через Leslie.

Первые применения

Хотя "Битлз" часто называют первыми, кто так сделал, они не были первыми, кто экспериментировал с обработкой других звуков через динамик Лесли. Продюсер Лу Адлер экспериментировал с этой техникой еще в 1963 году, как утверждает Петерсен: "Мне позвонил Лу Адлер в канун Нового года 1963 года в Лас-Вегасе. Он попросил меня немедленно приехать в Лос-Анджелес, чтобы записать песню Брайана Уилсона. Когда я прибыл в студию RCA, трек уже был записан Брайаном. Там были только Лу и два инженера. Лу настроил звук органа Лесли для вокала, и на этом все". Адлер также использовал этот эффект в одновременно выпущенной песне "He Don't Love Me" в исполнении Шелли Фабарэс. Хотя "She Rides with Me" не стала хитом, обработанные звуки Лесли вскоре стали характерной чертой психоделической музыки. По словам автора Энди Бабиука, песня "Tomorrow Never Knows" (1966) группы стала первым случаем, когда вокал записывался с использованием микрофона, подключенного непосредственно к входу динамика Лесли, после того как Джон Леннон попросил, чтобы его голос звучал "словно я Далай-лама, поющий с вершины самой высокой горы". Они продолжили использовать Лесли на протяжении всех сессий записи альбома Revolver в 1966 году. "Битлз" вдохновили других гитаристов на использование этого динамика. Харрисон играл через Лесли в своей гостевой партии в песне Cream "Badge" (1969), а Ричард Райт использовал аналогичную установку при записи с Pink Floyd. [Этот абзац посвящен использованию динамиков Leslie гитаристами. Ричард Райт играл на клавишных, а не на гитаре, в Pink Floyd.]