Kitarrivõimendi

Kitarrivõimendi (slängis "kitarrivõim") on elektrooniline võimendi, mis muudab kitarri helipeast tuleva nõrga signaali nii tugevaks, et läbi valjuhääldi on see inimese kõrvale kuuldav. Kitarrivõimendid ehitatakse koos valjuhääldi(te)ga ühte kasti kokku või eraldi.

Igal kitarrivõimendil on omapärane heli. Enamikul kitarrivõimenditel on sisseehitatud ekvalaiser ja moonutuse nupp (distortion), mõnel ka kaja nupp (reverb).

Klassikalised kitarrivõimendid jagunevad kaheks: transistoripõhised ja elektronlambipõhised. Mõlemal on oma plussid ja miinused. Ajalooliselt on levinumad olnud lampvõimendid, sest lamptehnoloogia pärineb 20. sajandi algusest. Transistorvõimud hakkasid levima alles 1960-ndatel.

Elektronlambi ja transistori ajalugu 
Kitarrivõimendite ajalugu võib hakata arvestama alates 1879. aastast, mil Thomas Edison leiutas hõõglambi (elektripirni). Valgustuse eesmärgil kasutatava hõõglambi tööpõhimõte sarnaneb helivõimenduses kasutatavate lampide omaga selles osas, et mõlemad töötavad vaakumis, küll aga erinevad nad elementide arvu poolest pirnis.

Klassikalisel lambipirnil on sees vaid üks element ehk katood, mille eesmärk on anda valgust. Aastal 1883 lisas Edisoni assistent William Hammer lambipirni sisse teise elemendi ehk anoodi. Hammer eksperimenteeris oma lahendusega ning avastas, et andes anoodile positiivse ja katoodile negatiivse elektrilaengu, tekib vaakumis elektronide voog negatiivselt elektroodilt positiivsele. Seda nimetati Edisoni efektiks, mida ei peetud esialgu tähtsaks nähtuseks.

1906. aastal arendas Yale'i ülikooli füüsik Lee De Forest seda kontseptsiooni edasi, lisades katoodi ja anoodi vahele kolmanda elemendi – võre. Nüüdsest oli võret läbiva elektrivooluga võimalik kontrollida (juhtida, tüürida) elektronide voogu katoodilt anoodile ning veel enam, seda võimendada. Järgnevatel aastakümnetel arendati elektronlampi edasi ning aastaks 1930 suutsid paremad lambid anda välja üle 1 W võimsust.

Elektronlamp andis võimaluse raadio ja muu telekommunikatsiooni võrgu arenguks 20. sajandi algul. Kogu heliga seotu, alustades telefonivõrgust lõpetades muusika salvestamise ja kuulamisega, hakkas põhinema lampvõimenditel.

Pärast teist maailmasõda oli läänemaailm aga jõudnud arusaamale, et elektronlambid piiravad kohmakuse ja ebaefektiivsuse tõttu tehnoloogia arengut ning nende asemele oleks vaja midagi töökindlamat ja energiasäästlikumat. Elektronlambid tarbisid liialt palju voolu ning kuumenesid töötades, mistõttu oli neid mõningates seadmetes keeruline kasutada. Samuti võtsid nad palju ruumi, mistõttu ei saanud arendada uusi väiksemaid seadmeid. 

Kuigi katsetusi transistorilaadse seadme loomiseks oldi tehtud juba paar aastakümmet, siis tänapäevase versiooni sellest seadisest leiutasid Bell Laboratoriesi teadlased aastal 1947. Transistor tarbis elektronlampidest kordades vähem voolu, selle mõõtmed olid tunduvalt väiksemad ning samuti vähenes ülekuumenemisoht, sest voolutarve oli väike.

Tänapäeval kasutatakse elektronlampe väga vähe, sest transistor on palju töökindlam ja efektiivsem. Seetõttuon kogu moodne elektroonika üles ehitatud transistoride baasil.

Kitarrivõimendi ajalugu 
Vajadus kitarri heli võimendamise järele tekkis bigbändide ajastul 1920-ndatel. Kuna kitarr on ilma võimenduseta orkestrist ja trummidest tunduvalt vaiksem instrument, siis polnud seda ülejäänud bändi seest kuulda. Elektromagnetilise helipea paigaldamine kitarrile koostöös võimendusega võimaldas kitarril teiste instrumentide seast esile tulla.

Esimesed spetsiaalselt kitarrile ehitatud võimendid loodi 1930-ndatel USA-s, kuid kitarri tõeline võidukäik sai hoo sisse pärast teist maailmasõda. Läänemaailma muusikas muutus kitarri kasutamine koos võimendusega aina populaarsemaks. Need võimendid polnud aga piisavalt võimsad, mistõttu muusikud keerasid neid nii valjuks, et heli moonutus märgatavalt. Algul püüti seda vältida ning helitehnikud ja insenerid püüdsid leida viise, kuidas moonutusest pääseda, kuid kiirelt jõuti arusaamale, et sellist heli saab väga hästi ära kasutada.

Üks moonutuse põhjustest 1950-ndatel ja 1960-ndatel oli ka võimendite kvaliteet. Kuna enamik muusikuid polnud kuigi rikkad, ei saanud nad kalleid seadmeid lubada. Seetõttu olid paljud võimendid ehitatud kiirelt ja odavalt, mis tingis ka heli moonutuse. Tähtis verstapost kitarrivõimendite helis on The Kinksi lugu "You Really Got Me" (1964), kus oli moonutuse tase tol ajal ennekuulmatu – see sai aluseks kogu rokkmuusikale.

Kuni 1960-ndate lõpuni põhinesid kitarrivõimendid lamptehnoloogial, kuid 1970-ndate alguseks oli kitarri populaarsus hüppeliselt kasvanud, mistõttu tuli toodangut suurendada ja hinda alandada. Seda võimaldasid transistorid. Kitarr jõudis järjest suurema arvu noorte kodudesse.

Järgnevatel aastakümnetel kitarrivõimendid täiustusid ning tänapäevani pole nende tööpõhimõte muutunud. Ainuke erand on digitehnoloogial põhinevad võimendusseadmed, mis tekkisid 1990-ndatel.

Kuidas kitarrivõimendi töötab? 
Kitarrivõimendi saame jaotada kolmeks osaks: eelvõimendi, lõppvõimendi ja valjuhääldi. 

Helitehniliselt on nendest kõige olulisem eelvõimendi. Kitarri enda heli ilma võimendita on väga nõrk ja tuhm ning kuulajale igav. Eelvõimendi ülesanne on tõsta helipeast tuleva signaali pinget lõppvõimendi ehk võimsusvõimendi parameetritele vastuvõetava tasemeni. Seejuures on võimalik hakata heli tämbrit muutma ekvalaiseri abil. Enamikul võimenditel on bassi ning keskmiste ja kõrgete helide reguleerimise nupud. Reguleeritaksegi just eelvõimendis. Samuti on võimenditel enamasti eraldi moonutuse (gain, distortion) nupp. Sellega saab reguleerida signaali tugevust eelvõimendis, kusjuures signaali üle eelvõimendi piiri keerates saamegi moonutatud heli, mida enamik kitarriste otsivad. Sound'i kujundamise poolest on eelvõimendi ilmselt kogu signaaliahela tähtsaim osa. Suur osa eelvõimendeid on ehitatud nii, et neis on ka teatavad mürasummutusomadused ning kogu eelvõimendi töö baseerub kas lampidel või transistoridel.

Pärast eelvõimendust on kitarri signaal küll tugevam, kuid mitte piisavalt tugev kõlari toitmiseks. Kõlapildi poolest on signaal nüüd valmis, kuid et teha heli kõigile piisavalt kuuldavaks, on vaja veel ühte võimendusüksust, mida nimetatakse lõppvõimendiks. Kui eelvõimendi ülesanne oli heli muuta ja kujundada, siis lõppvõimendi seda teha ei tohiks. Selle ülesanne on heli muuta ainult tugevamaks, kõlapilt peaks siseneval ja väljuval signaalil olema võimalikult sarnane. Ka lõppvõimendi komponendid on kas lambid või transistorid, mis omavahel võrrelduna annavad ikkagi erineva sound'i. 

Võimendi viimane osa on kõlar, mille valjuhääldid muudavad elektrisignaali inimesele kõrvaga kuuldavaks heliks. See on kõige otsesem lüli meie kuulmismeele ja võimendi vahel, mistõttu on valjuhääldi olulisust keeruline üle hinnata. Võimendi sageduskarakteristiku tekkimise juures on kõlaril võtmeosa. Tähtis on ka kõlaris kasutatud valjuhääldite suurus ja arv: suuremate ja mitme valjuhääldiga kõlarid annavad bassisema heli, ühe väikse valjuhääldiga kõlar keskendub eelkõige kesksageduste esiletoomisele ning on mõeldud kodus harjutamiseks.

Vaata ka
Helivõimendi

Viited