Gitarrenverstärker

Vorwort

Verstärker dienen im Allgemeinen wie der Name auch schon sehr treffend sagt dazu ein Audiosignal zu verstärken. Während für Hi-Fi Zwecke bzw. abspielen von Musikstücken ein möglichst linearer, neutraler Klang gewünscht wird, sieht das bei Gitarren/Bassverstärkern ganz anders aus.Für Hi-Fi Anwendungen werden edelste Bauteile und modernste Chips verwendet um einen "sauberen" Klang zu erzielen, die Top-Liga der Hi-Fi Verstärker kosten Unsummen und sind penibelst verarbeitet.

Bei Gitarren/Bassverstärkern ist ein möglichst guter"Sound" gewünscht, hier wäre ein linearer Frequenzgang absolut tödlich. Bei den heute beliebten Verstärkern wie VOX, Fender, Marshall, Boogie, Engl und dergleichen kommt eine überaltete Technik zum Einsatz die auf Kathodenröhren basiert.

Besonders geschätzt wird die Übersteuerung dieser Röhren. Wurden die ersten Fenderamps noch gebaut um den KLang einer Hawaii (Lapsteel) Gitarre möglichst verzerrungsfrei zu verstärken, waren diese den Gitarristen jedoch schnell zu leise. Die ersten Verstärker hatten ja auch nur 5-max.15 Watt und nur eine sehr eingeschränkte Klangregelung. Sehr bald fanden Gitarristen jedoch den Sound eines übersteuerten Verstärkers recht interessant und benutzten diesen als Stilelement ihrer Musik.

Anfänglich reagierten die Verstärkerhersteller auf diese "Fehlfunktion" ihrer Produkte damit, die Leistung zu erhöhen, hiermit sollten die Gitarristen einen "reinen" Ton in hoher Lautstärke erzielen können.

Doch wie wir Gitarristen nunmal sind, können wir die Kirche nicht im Dorf lassen und so übersteuerten wir auch diese Verstärker. Nachdem Bands wie The Shadows, The Ventures und auch die Beatles diesen übersteuerten Gitarrensound mehr oder weniger salonfähig gemacht haben wollten immer mehr diese Sounds haben.

VOX reagierte z.B. mit dem Top-Boost auf diesen Trend, Marshall mit entsrechenden Schaltungslayouts. Einzig Fender hielt sich sehr lange zurück mit Verzerrungen, erst sehr spät gab es Amps mit Möglichkeiten den Amp kontrolliert zu übersteuern.

Als Jimi Hendix mit den ersten Marshall Verstärkern mit 2 Boxen und Topteil auftrat, gab es einen beispiellosen Siegeszug dieser Marke. Plötzlich wollte jeder (Rock) Gitarrist einen Marshall haben..nein mindestens 2 sollten es sein. Die ersten Modelle waren noch mit 50 Watt Ausgangsleistung, aber höllisch laut, da es ja noch keine Mastervolume oder dergleichen gab.Lange galt die Devise..Marshall alle Regler voll aufgedreht Augen zu und durch. Dieser Sound prägte Generationen von Gitarristen und gilt auch heute noch als das Mass der Dinge.

Aufbau eines Gitarrenamps

Die einzelnen Komponenten eines Gitarrenverstärkers sind der Eingang (Signaleingang), meistens realisiert durch eine Verbindung mit einem 6,35-mm (1/4")Mono-Klinkenstecker, Vorverstärkung mit Lautstärkesteller („Gain“), Klangsteller (Equalizer) zur Anhebung oder Absenkung einzelner Frequenzbereiche (Bass, Mitten, Höhen, Präsenz) (lineare Verzerrung), Endverstärkerstufe mit Mastervolume, Lautsprechersystem, Stromversorgung (Netzteil).

Zwischen Vor und Endstufe sind heute üblicherweise Einschleifmöglichkeiten für Effekte vorgesehen,diese sind meist stufenlos regelbar.

Das Lautsprechersystem besteht üblicherweise aus 8″ bis 15″ (Zoll) Lautsprechern, so ist zum Beispiel eine typische Marshallbox mit 4 Lautsprechern zu je 12″ ausgestattet und mit 100 bis über 400 Watt RMS-Leistung belastbar. Bassverstärker können auch schonmal etwas mehr Leistung aufweisen, da sehr viel mehr Leistung benötigt wird um entsprechende Lautstärken zu realisieren.

In vielen Geräten ist eine sogenannte Hallspirale (Federhall) zur Erzeugung künstlichen Nachhalls eingebaut. Vereinzelt werden weitere Effekte wie Chorus und Tremolo integriert.

Gitarrenverstärker gibt es in verschiedenen Leistungsstufen von etwa 2 Watt bis über 350 Watt Ausgangsleistung. Noch größere Ausgangsleistungen sind in der Regel nicht sinnvoll, da in größeren Bühneninstallationen die Instrumente über die Beschallungsanlage übertragen werden. Aktuelle Verstärkermodelle bieten oftmals die Möglichkeit, die Endstufenleistung zu drosseln, um auch bei moderater Laustärke die so geschätzte Übersteuerung zu bekommen.

Röhrenamps

Bei Röhrenverstärkern werden zur Verstärkung des Signals Elektronenröhren eingesetzt. Obwohl in der Elektronik üblicherweise heutzutage nur noch selten Röhren eingesetzt werden, ist das bei Gitarrenverstärkern aufgrund der speziellen Übertragungseigenschaften nicht immer der Fall.

Über die Dynamik hinausgehend hat bei Röhren das Verhalten bei Übersteuerung des Verstärkers besondere Bedeutung: Dieses ist ein Zustand, in dem so starke Signale erzeugt werden, dass der Verstärker nicht mehr in der Lage ist, sie originalgetreu wiederzugeben. Die Folge ist eine Verzerrung des Signals.

Dabei lassen sich – bedingt durch den quasi modularen Aufbau moderner Röhrenverstärker (eine oder zwei hintereinandergeschaltete „Vorstufen“ sowie eine „Endstufe“) – unterschiedliche Verzerrungen erzeugen. Die Vorstufen werden üblicherweise mit Triodensystemen (Doppeltrioden ECC81, ECC82, ECC83) realisiert, die Endstufen mit Leistungspentoden (6L6, 6V6, EL84, EL34 u. a.). Übersteuert man die Vorstufe, erhält man schon ein verzerrtes Signal am Eingang der Endstufe und kann so, indem man die Endstufe herunterregelt, dieses verzerrte Signal mit relativ geringer Spannung an die Lautsprecher leiten. Von Vorteil ist dabei die geringe Gesamtlautstärke, allerdings ist der Klang verglichen mit dem einer verzerrenden Endstufe auch nicht derselbe.

Bei den ersten Röhrenverstärkern aus den 1950er Jahren konnte man die Vorstufen kaum übersteuern, sondern die Verzerrung wurde dadurch erreicht, dass man den Verstärker so laut wie möglich einstellte.

Das bedeutet, die Endstufenröhren wurden übersteuert und der Übertrager (eine Form von Transformator zwischen Röhren und Lautsprecher zur Impedanzanpassung) ging in die Sättigung, was den berühmten Klang von Gitarristen wie etwa Jimi Hendrix oder Alvin Lee (Ten Years After) ausmachte.

Der Höreindruck des verzerrenden Röhrenverstärkers wird als „dichter“, „lauter“, „rauer“, „fetziger“ beschrieben als bei nicht übersteuerter Einstellung. Dieser Klang ist in allen Sparten der Rockmusik äußerst wichtig und als typischer „E-Gitarren-Sound“ Bestandteil z. B. der Musik-Stilrichtungen Hard Rock und Heavy Metal.

Eine besondere Bauweise von kleinen Gitarrenverstärkern sind sogenannte Single ended-Verstärker (Klasse A-Verstärker). Bei diesen ist nur eine Endstufen-Röhre vorhanden, durch die in Ruhe der halbe Maximalstrom fließt. (Positive Halbwelle - mehr Strom, negative Halbwelle - weniger Strom). Die Leistungsaufnahme ist stets nahezu gleich, daher entwickeln diese Verstärker ohne Nutzsignal ihre maximale Verlustleistung, die im ausgesteuerten Zustand um den Betrag der abgegebenen Nutzleistung geringer wird.

Dadurch sind sie in der Leistung zwar begrenzt, zeichnen sich aber durch eine große klangliche Flexibilität aus: Gitarristen schwören auf den Class-A-Klang, auch aufgrund fehlender Übernahmeverzerrungen, die bei Class-B-Verstärkern auftreten, da jeweils eine Röhre die positive und die negative Halbwelle des Musiksignals übernimmt.

Transistoramps

Die Röhrenamps gelten zwar als sowas wie der "Heilige Gral" des Gitarrensounds, jedoch haben auch die Transistorverstärker durchaus ihre Daseinsberechtigung, wenngleich sie etwas aus der Mode gekommen sind.Sie bieten gegenüber der Röhre deutliche Vorteile. Die auffälligsten Nachteile der Röhre sind:

- Erhebliche Exemplarstreuungen (die sich bei fehlender Gegenkopplung kräftig    bemerkbar machen können),

- Alterung, Verschleiß,

- Bruchempfindlichkeit,

- niedriger Wirkungsgrad,

- langsames Aufheizen,

- Abhängigkeit der Kennlinien von der Heizspannung

Waren die ersten Transistorverstärker "nur" für Cleansounds zu verwenden und klangen schon bei geringfügiger Übersteuerung wie eine Kettensäge, kommen die aktuellen Modelle schon gefährlich nahe an die heilige Röhre ran.

Einige Transistoramps haben jedoch grade durch ihren klaren Klang Musikgeschichte geschrieben, stellvertretend sei hier der JC 120 genannt, den ich selber mehrere Jahre verwendet habe.

Die Primitiv-Formel "Röhre gut, Transistor schlecht" gilt heute nicht mehr, es ist sehr viel komplexer. Beim Kauf sollte man nicht viel herumtheoretisieren, sondern hinhören. Das Ohr soll entscheiden, anschließend kann man dann noch beiläufig nach der Technik fragen. Ausserdem sind die beliebtesten Verzerrer als Tretminen auf Transistorbasis aufgebaut.

Transistorverstärker hatten und haben ihre Daseinsberechtigung, grade bei Bassverstärkern sind sie weit verbreitet.

Hybridamps

Bei diesen Verstärkern wird meistens eine komplett in Röhrentechnik aufgebaute Vorstufe und eine Leistungsendstufe in Transistorbauweise verwendet. 

Vorteil dieser Bauart ist ganz klar, das sich der Sound durch die Transistorendstufe auch bei sehr hohen Lautstärken nicht verändert und keine immens großen Gehäuse benötigt werden.

Auch die Wärmeentwicklung hält sich hier stark in Grenzen. Diese Bauart war besonders in den 80ern sehr populär und ist wieder etwas in der Versenkung verschwunden. Bei Bassverstärkern ist diese Bauweise jedoch noch weiter verbreitet, da hier zum Teil enorme Leistungen benötigt werden, und diese mit einer Endstufe in Halbleitertechnik sehr viel besser realisierbar ist.

Oftmals kombiniert man auch eine seperate Röhrenvorstufe mit einer getrennten Leistungsendstufe in einem sogenannten Rack, auch diese Kombination ist eigentlich ein Hybridverstärker, nur eben aus 2 Komponenten bestehend.

Modelingamps

Dies stellt die aktuelle Entwicklung in Sachen Gitarren/Bassverstärker dar, jedoch fast ausnahmslos im Gitarrenbereich eingesetzt. Hierbei gibt es 2 Gerätetypen...einmal eine reine Simulation der (Röhren) Vor und Endstufe sowie eine Endstufe zur Lautstärkenerhöhung und Gitarrenlautsprechern zur Wiedergabe.

Der zweite Typ besteht aus einer Simulation der (Röhren) Vorstufe sowie einer "echten" Röhrenendstufe mit typischen Gitarrenlautsprechern. Diese Variante bietet nicht ganz so viele unterschiedliche Sounds wie die erste Variante jedoch den weitaus besseren Sound und vor allem das "Ampfeeling" Grund hierfür ist einfach, das die Röhrenendstufe die digitalen Sounds des Modelings echter klingen lässt und die Gitarrenlautsprecher den gleichen Frequenzgang liefern wie ein "echter" Amp.

Vorreiter war hier die Fa. Roland, den Durchbruch schaffte diese Technologie jedoch durch die Firma Line6 mit dem Pod. Diese Geräte haben die Gitarristen gespalten in die Puristen, die ihre Röhren behalten möchten und die "modernen" Gitarristen, die gerne auch mal experimentieren. Heute bietet jeder Amphersteller Geräte mit Modeling-Technologie anm, selbst Marshall, das Urgestein der Röhrenamps.

Eines ist sicher..es gibt bis heute kein Modelling, welches 100% einen Röhrenamp simuliert. Aber selbst die Röhrenamps klingen nicht gleich und so ist es müssig eine Simulation eines 59er Marshalls mit dem Original zu vergleichen. Ich hatte nahezu jedes dieser Geräte in Gebrauch und keines überzeugte mich bis auf Vintage Amp Room..was allerdings eine Software ist. Ein echter Röhrenamp mit Lautsprechern muss nämlich auch mit Mikrofon abgenommen werden und dies verursacht die bekannten Probleme, welche das Modeling ja eigentlich beseitigt.