淺談破音效果器演進史

從真空管音箱到晶體單顆

破音系 ( Distortion ) 對一個搖滾吉他手來說已是個不可或缺的效果器。為了因應 各種不同的歌曲需求,擺盤時每位音樂人總需要思考一番。然而,在搖滾的歷史上, 破音效果器可是費了好一番功伕才變成可攜帶的模樣。

真空管音箱的驚喜

最初的吉他音箱都是由真空管進行功放,而在早期的設計中,能做到大功率輸出 的音箱往往伴隨著聲音的失真,也就是所謂的 Low-Fi 音響。這樣的音響設備會將功放電路切成兩個部分做放大,
也是我們熟知的前級放大 (Gain) 以及後級放大 (Volume/ Level)。
創新往往源自於一些意外,而五零年代就發生了一次。由於真空管的不穩定以及 相對容易損壞,失真 (Distortion) 便是起源自於壞掉的音箱。1951 年由 Ike Turner and the Kings of Rhythm 所發表,被視為第一首搖滾歌曲的 ‘Rocket 88’ 就是使用搬運過程中撞壞喇吧的音箱錄製的。隨後一些吉他手開始對自己的音箱進行「手術」,模仿這種音色。而到了1957年 Gibson 推出的第一款雙線圈拾音器大幅降低跟著聲音放大的底噪後,Gain 開太大導致底噪太大的問題就此解決。最初的吉他音箱都是由真空管進行功放,而在早期的設計中,能做到大功率輸出 的音箱往往伴隨著聲音的失真,也就是所謂的 Low-Fi 音響。這樣的音響設備會將功放電路切成兩個部分做放大,也是我們熟知的前級放大 (Gain) 以及後級放大 (Volume/ Level)。直到約莫 1945 年底 (隔年吉他商 Gibson 就開始生產 P90) 鄉村 吉他手 Junior Barnard 開始嘗試創造並使用低沈而沙啞的破音,也成為後來各藍調吉他手所追求的破音,再到五零年代早期的搖滾吉他手們開始把 Gain 再增大而產生的溫暖破音。第一首使用這樣音色的代表莫過於1953年 Guitar Slim 發表的 “The Things That I Used to Do”,而這首歌也成為後來眾多知名吉他手模仿或重新詮釋的經典。然而在這時期當然也必須提到 Chuck Berry 用小真空管音箱溫暖的破音演奏的 Solo 樂段。從此電吉他與破音的連結便一發不可收拾。

Guitar Slim’s “The Things That I Used to DO”(1953)

Fuzz與電晶體強勢來襲

Fuzz 的名稱源自於 1961 年,Grady Martin 在 Marty Robbins 的歌曲 “Don’t Worry” 中使用了前級放大器損壞而導致失真的音箱。不久之後,Martin 用同一顆音箱、同一 種聲音錄製了自己的歌,而標籤上寫著 “The Fuzz” 這樣的音色就成了 “Fuzz effect”。

1947 年,貝爾實驗室第一個使用鍺製造的電晶體誕生了!這種為了取代真空管的材料於 1962 年首次被用來製作單顆效果器, The Ventures 請他們的朋友幫忙製作可以模仿 Martin “The Fuzz”的聲音,這位很給力的強者朋友就製作出了第一顆破音效果器 —Fuzz Box (也是後來 XX Box 的名稱由來),而這顆效果器的聲音就出現在那年發表的歌曲 “The 2000 Pound Bee” 中。

同樣在1962年,第一顆使用電晶體量產的效果器,名為Maestro FZ-1 Fuzz-Tone 的 Fuzz 效果器在 Gibson 的工廠問世。不久後,1965年 Keith Richards 使用了這顆效果器錄製了 “(I Can’t Get No) Satisfaction” 也讓這顆效果器一砲而紅。隨後 Jimi Hendrix 使用的 Fuzz Face, Hendrix 跟 Carlos Santana 使用的 Big Muff Pi, 以及 Paul McCartney 接 上 Bass 錄製 “Think for Yourself” 等不少 The Beatles 歌曲的 VOX Tone Bender,這些熱門的經典加上只需要電池就可以供電的晶體效果器(簡單來說就是瘦身),讓Fuzz成功代替壞掉的音箱,接管破音的音色。

Maestro FZ-1 Fuzz-Tone

Op-Amplifier IC功放積體電路改朝換代

電晶體最令人詬病的問題在於誤差太大,功放積體電路 (以下都用 OP-Amp 替 代) 則沒有這個問題。1963 年第一顆單片式的 OP-Amp—uA702 誕生,但是要直到 1968 年的 uA741 才真正的穩定,而這顆 OP-Amp 於大約 1976 年、1978 年分別用於 DOD Overdrive 250 以及 MXR Distortion + (這兩顆效果器的電路幾乎是一模一樣,有一說 DOD 是模仿 Distortion +,電路設計上也是有這樣的趨勢在,但手邊找得到的資料則是 最早的是 1976 年生產的 DOD,反正對我們使用者來說誰抄誰不重要,好聽就好。像是 Klon 這個牌子都表明自己是模仿別人了,但就是改得比原版好不是嗎?),也是真正使用 Hard Clipping 電路的失真 (Distortion) 效果器。而 uA741 作為第一顆 OP-Amp, 其組成還是使用非常少量的電晶體,因此音色上面 low gain 時不難發現 Fuzz 的味道, 代表的吉他手或許就是跟 Ozzy Osbourne 合作的 Randy Rhoads 了。

同樣在 1978 年老牌 BOSS 堆出了 DS-1 使用了也是老古董的
OP-Amp—TA7136AP,加上當年首創的電路設計 (關於電路以及數學的部分容之後再談) 讓這顆效果器風靡全球,使用的吉他音雄比比皆是,如: Kurt Cobain, Joe Satrian, Glenn Frey, Steve Vai (他使用的是 Keeley 改造的版本) 等等。然而,大家應該也都聽說,現在的 DS-1 聲音很硬、很扁等等的批評,這也是其原有自的,其實 DS-1 因為 TA7136AP 後來沒落的關係更改過大約 4 個版本:

– 1978 第一版: 這版是所謂的銀螺絲版本,之後換電池的踏板螺絲都改為黑色。據傳這版的聲音非常渾厚、溫暖。

– 1994 第二版: 肇因於 TA7136AP 停產因而改用 BA728N。而這個設計由於這顆 OP- Amp 跟絕大多數的 OP-Amp 腳位定義一樣,被拿來做很多的改造及模仿。

– 2000 第三版: 這款的聲音有損 DS-1 響亮的名號(純屬個人偏見),也拜這版本所 賜,很多修改、模仿效果器的廠牌如雨後春筍般出現,如: Tri-Gain / MI Audio Chrunch box 系列的 Suhr Riot、 JHS Charlie (就是基於 DS-1 作微調,不敢信吧! 這三款的電路幾乎是一模一樣的,只有Riot用不同的OP-Amp)/ Keeley/ Analogman 。

– 2006 第四版: 再換一顆 OP-Amp ,這次使用 NJM2904,這麼做的特點是便宜。個人認 為 BOSS 最大的失誤是沒有針對這顆 OP-Amp 調整一些元件。有心的話這版本的 DS-1 可以很簡單的變成 Marshall JCM 系列破音的深音。

同樣在 1978-1979 年 (真是經典產出的一年啊!堪稱效果器的天才年代),Ibanez 推出了與 BOSS OD-1 設計及其相近的 TS-808 問世,與 DS-1、Distortion + 最大的差異在 於,TS-808 使用了非對稱的 Soft-clipping (容之後再談),以及雜訊非常大的 JRC4558 這顆在發燒友介惡名昭彰的 OP-Amp,這樣個設計讓聲音的變化非常像真空管,使用的吉他英雄多到不足備載了!當然也是眾多效果器廠商仿冒的對象 (其實多少都會有點不一樣,所以說 clone 相較準確一些)其數量也是多到沒辦法在此陳述了,絕對不輸 DS-1。

Ibanez TS808

總結

1978 年的這三顆破音系效果器 Distortion +、DS-1 、TS-808,加上 60 年代的 Fuzz Face、Big Muff 奠定了破音效果器的基礎,直至今日,所有使用 OP-Amp、電晶體的破音效果器都有它們的影子,無非就是順應曲風以及拾音器的改良而改變了輸出、可調整的音色範圍。想必只要類比不滅,它們的精神還是會不斷的傳承下去。


參考資料:

  • http://en.wikipedia.org/wiki/Distortion_(music)
  • http://www.sunpower-uk.com/a-brief-history-of-guitar-effects-pedals-infographic/
  • http://www.electrosmash.com/boss-ds1-analysis
  • http://www.zhihu.com/question/36794989
  • http://www.pedalhaven.com/two-easy-boss-ds-1-distortion-pedal-modifications/

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