Aion FX Refractor: Informationen und Erfahrungen

[mynodeus]

Weil in einem anderen Thread zum Thema Klon KTR etwas zu viel über den Refractor statt über den Klon KTR diskutiert wurde, eröffne ich hier jetzt (wie vorgeschlagen) einen eigenen Thread speziell für Informationen und Diskussion zum Refractor.

Das Aion FX Refractor Professional Overdrive ist ein Clone des Klon(R) Centaur Professional Overdrive und seines Nachfolgers, des Klon KTR Centaur Overdrive, der als PCB mit Stückliste der benötigten Bauteile oder auch als Komplett-Bausatz für den Selbstbau erhältlich ist.

Die Projektseite von Aion FX zum Refractor gibt einen guten Überblick über die Geschichte und "Entzifferung" des Klon Centaur.
Auch werden einige Details begründet, in denen der Refractor aus gutem Grund vom Vorbild abweicht (wie Ergänzung des Pulldown-Widerstands am Eingang, um ein Umschalt-Knacken im True Bypass-Modus zu verhindern).
Die Projektseite enthält außerdem auch Links auf die Bauanleitung "ab PCB" und für das Aion Komplett-Kit sowie auf die Teileliste.

Den Link auf die Bauanleitung gebe ich hier auch noch einmal direkt an: https://aionfx.com/app/files/docs/refractor_documentation.pdf.

Wenn wir im folgenden also über die Werte eines Kondensators C14 sprechen oder ähnliches, dann beziehen sich diese Teilebezeichnungen immer auf die Angaben in der obigen Bauanleitung.

In Deutschland ist die Refractor-Platine und auch ein entsprechender Refractor-Komplettbausatz über Musikding erhältlich, was für die meisten die einfachste Bezugsquelle sein dürfte.

Hinweis: Aktuell (Januar 2022) sind die Refractor-Platine und die Komplett-Kits weder bei Aion FX noch bei Musikding verfügbar.
Ich nehme aber an, dass das nur an der momentanen Bauteile-Knappheit liegt und sich bald wieder ändern wird.
(Mein eigenes Refractor-Projekt ruht im Moment auch, weil ich noch etwas umgeplant habe und auf Bauteile warte).

Dieser Thread soll nun ein Ort sein, um über die Eigenheiten des Refractors, über mögliche Modifikationen und Optimierungen zu sprechen und auch um auf Youtube-Clips zum Refractor selbst und zum Refractor im Vergleich zu anderen Klon Clones hinzweisen und diese zu diskutieren.
Ich selbst habe bisher keinen Überblick zum auf Youtube verfügbaren Material zum Refractor, da kann sicher jemand anders besser etwas beitragen!

Bezüglich Wahlmöglichkeiten und Modifikation macht bereits der Hersteller selbst einige Vorschläge:

• C1 (Bass-Gitarren-Mod): Der Entkopplungs-Kondensator am Eingang soll für Bassgitarre von 100n auf 390n erhöht werden.
• C14 (Tone-Kondensator-Mod): empfohlen werden 6n8 oder 8n2 statt 3n9.
  Hat jemand den Effekt im Vergleich zum Originalwert 3n9 mal verglichen?
• D1/D2 (Clipping-Dioden): Russische wie D9E (D9B, D9D, D9F, D9J, D9K), Schottky BAT41
  (Die ursprünglich verwendeten 1N34A sind nicht mehr erhältlich oder nicht aus demselben Batch wie bei Finnegan's Original-Klon).
  Was habt Ihr genommen?
• IC1, IC2 (Dual Op-Amps): TL072IP oder TL072CP.
  Können getauscht werden z.B. mit LF353 oder JRC4558D (IC1) und NE5532 (IC2).
  Erfahrungen?
• Charge Pump TC1044SCP oder LT1054 mit besseren Specs (in dem Fall 15V Zener-Diode für Z1 möglich)
• Weglassen des True Bypass/Buffered-Umschalters
  Die Anleitung von Aion FX erklärt auch, wie man den Umschalter zwischen True Bypass und Buffered Bypass durch fest verlötete Drahtbrücken ersetzen kann, wenn man nur eine Varianten haben möchte.
• Ebenso wird erklärt, wie man den Umschalter von außerhalb des Gehäuses zugänglich machen könnte.
• Das PCB enthält noch einen D.SW (Diode Switch?)-Anschluss und auch der Schaltplan zeigt den D.SW-Punkt.
  Hat jemand ausgehend davon schon einmal einen Dioden-Switch realisiert?
  Wo habt ihr noch Platz für einen Umschalter gefunden?
  Für mein eigenes Projekt sehe ich in dem D.SW-Abgreifpunkt den Nutzen, über ein provisorisches Kabel vom D.SW-Punkt und eines von GND nach außen zuerst einmal verschiedene Dioden "on the fly" testen zu können (auf dem Breadboard jeweils Pärchen einstecken und austesten), ehe ich dann die auf diese Weise ermittelte beste Variante tatsächlich einlöte.

Hinsichtlich der "Originaltreue" der Refractor-Schaltung wurde hier angemerkt, dass die Gain-Stage des Archers wie auch des Refractors leicht anders beschaltet ist als beim Original.
@Sele kannst Du vielleicht genauer etwas dazu sagen, um welchen Unterschied es geht?
Könnte man die Original-Gain-Stage als einfache Refractor-Mod umsetzen?

Und ganz allgemein:

• Wer von Euch hat den Refractor schon gebaut?
• Welche Erfahrungen habt ihr gemacht?
• Wie seid ihr zufrieden?

Freue mich über Eure Beiträge!

 

[mynodeus]

So ich habe jetzt die letzten benötigten Bauteile für mein Refractor-Projekt bekommen und bin gerade schon fleißig am Löten.

Daher ist jetzt die Frage akut, welchen Wert ich für den Tone-Kondensator C14 nehmen soll.

Im Original sind es ja 3,9 nF, aber die Refractor Bauanleitung empfiehlt, stattdessen 6,8 nF oder 8,2 nF zu nehmen.
Dem Musikding-Bausatz liegt der Standardwert von 3,9 nF bei.

Hat jemand von Euch den Refractor gebaut und welchen Wert für den Tone-Kondensator habt ihr genommen?

Seid ihr mit dem Ergebnis / Wirkung des Tone-Reglers zufrieden oder hättet ihr die Wirkung im Nachhinein doch lieber stärker / schwächer gehabt?

Wäre dankbar für eine Entscheidungshilfe, was ich nachher für C14 einlöten soll.

 

[JesusCrisp]

Kommt drauf an was du willst das der Tone Regler macht. Mit 3,9 nF hast du einen high-shelving Effekt bei etwa 400Hz. Bei gitarren heißt das, alles jenseits der Tiefmitten wird angehoben. 6,8 bis 8,2 nF bist du im Bereich von etwa 200Hz, das sind schon eher Bassfrequenzen bei der Gitarre. Idealerweise vielleicht einfach sockeln und testen, ggf könnte man auch einen Switch verwenden um zwischen Werten zu schalten.

Sonst kann ich nur wiederholen was ich im anderen Thread erwähnt hab: bin selber Fan der Werte aus dem Trace der "Silver Edition", idealerweise Wima MKS2 oder andere high-end Kondensatoren verwenden. Dioden und Op Amps kann man sockeln und experimentieren.

 

[mynodeus]

Hi @JesusCrisp,

vielen Dank für die Antwort, das hilft mir sehr weiter!

Kommt drauf an was du willst das der Tone Regler macht. Mit 3,9 nF hast du einen high-shelving Effekt bei etwa 400Hz. Bei gitarren heißt das, alles jenseits der Tiefmitten wird angehoben. 6,8 bis 8,2 nF bist du im Bereich von etwa 200Hz, das sind schon eher Bassfrequenzen bei der Gitarre. Idealerweise vielleicht einfach sockeln und testen, ggf könnte man auch einen Switch verwenden um zwischen Werten zu schalten.

Gut zu wissen, dass der Tone-Regler in Wirklichkeit ein High-Shelf-Filter ist!
Da ich die beste Wahl für die Shelving-Frequenz nicht vorhersehen kann, habe ich jetzt einen Sockel für C14 verlötet.
Ich werde mal 3,9nF, 4,7nF und 6,8nF ausprobieren und dann den besten Wert im Sockel fest einlöten.

Sonst kann ich nur wiederholen was ich im anderen Thread erwähnt hab: bin selber Fan der Werte aus dem Trace der "Silver Edition",

Auch danke für diesen Tipp. Ich habe den "Silver Edition" Trace inzwischen gefunden: http://tagboardeffects.blogspot.com/2014/07/klon-centaur-silver-edition.html
Da ich inzwischen aber schon alle Widerstände und einige weitere Bauteile im Refractor PCB eingelötet habe, kommen ich darauf evtl. später in einem zweiten Refractor-Projekt zurück.

idealerweise Wima MKS2 oder andere high-end Kondensatoren verwenden.

Ja ich verwende überall entweder Wima FKP2 oder (wenn das nicht geht) MKP2 oder (wenn auch das zu groß wird) MKS2/MKS-02.
Weil die Kondensatoren meist etwas größer sind als der vorgesehene Platz, habe ich sehr viel Zeit für die Planung gebraucht, welchen Kondensator ich von oben / unten / seitlich irgendwie doch einbauen kann, und das Ganze dann auch noch so räumlich abzustimmen, dass sich die Kondensatoren nicht gegenseitig im Weg sind.
Insbesondere habe ich auch alle Elkos oder Tantal-Elkos im Signalweg durch Folienkondensatoren ersetzt, das war mir besonders wichtig.
Dafür sind nur MKS2 / MKS-02 einigermaßen kompakt genug, aber auch die kriegt man in 4,7 uF nur mit Mühe auf der Platine untergebracht.

Dioden und Op Amps kann man sockeln und experimentieren.

Fürs Austesten der Dioden brauche ich (wie oben schon beschrieben) keinen Sockel. Stattdessen lasse ich die vier Lötpunkte für die Dioden zuerst offen und löte temporär je ein Kabel an den ansonsten ungenutzten D.SW-Punkt und an GND und gehe darüber auf ein Breadboard. Da kann ich dann beliebige Dioden-Paare einfach einstecken und ausprobieren (bequemer als über fummelige Sockel auf der Platine).
Sobald ich die für meinen Geschmack besten Dioden gefunden habe, verlöte ich sie schließlich fest auf der Platine und kappe die beiden Testkabel.
Für die Op Amps verwende ich natürlich Fassungen. Ich will es mit OPA 2132 probieren und gehe davon aus, dass diese auch bleiben werden.

 

[mynodeus]

So mein Refractor-Projekt ist endlich fertig!

Ich habe eine kleine Fotostory dazu erstellt, vielleicht habt ihr ja Spaß daran.

Grundsätzlich mal: Aufgrund des hohen Preises eines Original Klon KTR von ursprünglich etwa 400 EUR (bzw. aktuell der mangelnden Verfügbarkeit mit entsprechend abwegigen Preisen auf dem Gebrauchtmarkt) lohnt sich hier ein Selbstbau natürlich besonders.

Meine Ausgangsbasis war der Aion FX Refractor in der Version als Komplettbausatz von Musikding. Bei einem Preis von knapp 50 EUR für den Bausatz samt vorgebohrtem Gehäuse hat man im Vergleich zum Preis für das Original dermaßen viel gespart, dass auch ein Tuning durch Austausch einiger Komponenten durch noch hochwertigere Sinn macht.

Dabei ist an dem Musikding-Bausatz nichts grundsätzlich auszusetzen, er bietet eine sehr gute Basis.
Nur war mein Ziel für das Projekt, einen extrem klaren und rauscharmen Klang rauszuholen (selbst wenn ich dafür noch hochwertigere Bauelemente einsetzen muss als im Klon KTR bzw. seinem Vorgänger selbst - die Originaltreue spielte für das Projekt also keine Rolle).

Um den gewünschten, besonders klaren Klang zu erhalten, wollte ich unter anderem alle Kondensatoren durch besonders hochwertige WIMA-Typen austauschen und alle Elektrolyt-Kondensatoren im Signalweg durch Folienkondensatoren ersetzen.
Weil die hochwertigen WIMAs aber mehr Platz brauchen, als auf der Refractor-Platine eigentlich vorhanden ist, geht das nicht ohne Kreativität beim Einbau und eine genaue Vorab-Planung, welcher Kondensator wo genug Platz finden kann.
Mit 'Kreativität' meine ich, dass die Kondensatoren u.U. auch von unten eingelötet werden müssen oder dass ein Split in einen von oben und einen parallel dazu von unten notwendig werden kann.
Hier mein Plan für die Beschaffung und Montage der WIMAs:



Die Zusatz-Kosten für die Kondensatoren belaufen sich auf ca. 5 EUR.

Begonnen habe ich den Zusammenbau aber natürlich nicht mit den Kondensatoren, sondern mit 'flachen' Bauelementen, d.h. mit den Widerständen, IC-Fassungen und den Dioden (außer den Clipping-Dioden D1 und D2):



Dabei habe ich alle Widerstände im Signalweg durch besonders rauscharme Dale CMF55 ausgetauscht (Kosten: ca. 30 EUR) und die IC-Fassungen durch Präzisionsfassungen mit vergoldeten Kontakten. Die 12V Zener-Diode für die Charge Pump habe ich durch eine 15V Zener ersetzt, da ich den höherwertigen Baustein LT1054CP verwende, bei dem dies möglich ist.
Bei der Montage der Widerstände habe ich schon versucht, mehr Raum für die dickeren WIMA-Kondensatoren zu schaffen. Daher sind viele Widerstände leicht von den benachbarten Kondensatoren weggeklappt.
Wie man an dieser Stelle schon sieht, wurden R3, R4 und R26 nicht montiert, ganz einfach weil ich mich entschieden habe, die Buffered-Bypass-Option komplett wegzulassen. (Dementsprechend kann dann auch C2 entfallen und der True Bypass/Buffered-Bypass-Umschalter.)
Die allermeiste Zeit kostete das Einlöten der Kondensatoren (in der Reihenfolge von innen nach außen) gemäß dem obigen Montageplan.
Leider hatte ich hier einmal einen Fehler gemacht, was eine üble Entlötaktion erforderte. Sollte man sich lieber sparen! Hier jedenfalls das Ergebnis nach Einlöten der Kondensatoren:



Bei C7 (mit dem eher seltenen Wert von 82nF) habe ich den Original-Kondensator behalten und ums Eck neben IC1 gelötet. So war an der eigentlich vorgesehenen Montagestelle genug Platz für die dickeren Versionen von C3 und C4.
Für den Tone-Kondensator C14 habe ich einen Sockel verlötet (Stück einer SIL-Leiste), so dass man später problemlos unterschiedliche Werte testen kann.
Sofern ich Kondensatoren in die Parallelschaltung eines Pärchens von WIMAs aufgelöst habe, wurde jeweils einer von unten und einer von oben verlötet.
In den meisten Fällen wurde der obere dann stehend auf der Lötöse direkt an die Anschlussdrähte des unteren gelötet. Diese Konstruktion sieht man hier bei C10 und C12:


Den Elko C15 mit 4,7 uF habe ich durch einen entsprechend voluminösen Folienkondensator ersetzt. Dieser passte nur liegend über die Widerstände R11, R12 und R30.
Die Anschlüsse wurden über zwei Silberdraht-Schlaufen mit den Lötpunkten verbunden. Das Konstrukt sah am Ende etwas wild aus (Mitte links):



Ein Teil der Kondensatoren wurde aus Platzgründen von unten angebracht. Dabei muss man aufpassen, nicht in den Bereich zu geraten, der später von den Potis verdeckt wird. Um Fehler zu vermeiden, hatte ich die Konturen des Tone Potis (innerhalb der eh schon in Weiß eingedruckten Grobmarkierung) vorher noch genauer mit CD-Marker eingezeichnet (Mitte oben):



Der nächste Schritt war dann auch schon das Einlöten der Potis:



Hier die Passprobe vor dem Verlöten des Fußschalters:



Anstelle des True Bypass/Buffered-Bypass-Umschalters sind hier auch schon Silberdraht-Jumper so eingelötet, dass das Pedal fest auf True Bypass läuft (ganz links unten im Bild).
Nach dem Einlöten des Fußschalters und der LED (die jetzt in einer blendfreien Fresnel-Fassung sitzt) erfolgte auch die komplette Verkabelung:



Dafür habe ich eine hochwertige versilberte AWG22-Litze (Querschnitt 0.325 mm2) verwendet - das hat sich aber als etwas unpraktisch erwiesen, weil sie kaum durch die Lötösen passt. Manchmal musste ich ein oder zwei Litz-Drähtchen abzwicken, um sie überhaupt durchgeführt zu kriegen.
Der Eingangsleitung habe ich noch eine 11mm Ferrit-Hülse als zusätzlichen Schutz vor HF-Einstreuungen spendiert.
Schaut man sich den Refractor-Schaltplan an, so ist der Widerstand R1, der zusammen mit der Eingangs-Kapazität von IC1A auch bereits einen Tiefpass zum Schutz vor HF-Einstreuung bildet, mit 10k recht hoch dimensioniert. In den oben verlinkten Infos zum Silver Edition Trace wird darauf hingewiesen, dass er bei manchen Original-Klon Centaurs auch ganz weggelassen bzw. gejumpered wurde. Da ich jetzt als zusätzlichen Schutz noch eine Ferrit-Hülse verbaut habe, könnte ich bei R1 evtl. noch auf einen kleineren Wert runtergehen (bisher habe ich aber die normalen 10k verbaut).
Die beiden roten Kabel sind meine Dioden-Testkabel. Das eine hängt am D.SW-Punkt (der für den Refractor laut Schaltplan keinerlei Aufgabe hat, aber Zugriff auf die Signal-Seite der Clipping-Dioden liefert).
Das zweite Testkabel hängt an der linken Lötöse von R3 (die intern mit Masse verbunden ist, das war also einfach nur ein freier Masse-Punkt).
Im nächsten Bild ist zu sehen, wie die Testkabel zusammen mit einem Breadboard genutzt werden können. So kann man in Sekundenschnelle und ohne Gefummel während des Testens zwischen beliebigen Dioden wechseln:



Erwartungsgemäß haben sich hierbei die russischen D9E (ganz rechts) als am besten geeignet erwiesen.
Ebenso getestet habe ich die mitgelieferten Schottky-Dioden BAT41 (blau-schwarz, Mitte) und die Silizium-Dioden 1N914 (rötlich, links).
Die bevorzugten Dioden wurden im Anschluss fest verlötet und die Testkabel entfernt:



(Clipping-Dioden Mitte unten im Bild).
Man sieht auf dem Bild auch die verwendeten ICs, neben der Charge Pump LT1054CP sind dies hier zwei Burr Brown OPA 2132 PA. Im Bausatz werden (wie im Original-Klon) eigentlich TL072IP/TL072CP verwendet, aber im Hinblick auf niedriges Rauschen und Klangtreue habe ich mir an dieser Stelle ein Upgrade erlaubt.

Das nächste Bild zeigt eine Innenansicht des fertigen Refractors:



Wie man sieht, habe ich die 9V-Batterie-Option weggelassen. Dadurch entfällt nerviger Kabelsalat und man kann bei den Klinkenbuchsen auf TS-Typen gehen. Die mitgelieferten Klinkenbuchsen habe ich durch Original-Switchcraft-Buchsen ersetzt.
Abschließend noch die Außenansicht:



Dafür habe ich offenbar kein Händchen bzw. lege auf die Gestaltung offenbar keinen Wert.
Die Oxblood-Schnabelknöpfe zumindest sehen aber genauso aus wie die Davies 1470 auf dem Original Klon Centaur, so dass ich das Pedal unter meinen anderen Selbstbauten sofort als den Klon Nachbau identifizieren kann.

Mit dem klanglichen Ergebnis bin ich sehr zufrieden. Am besten gefällt mir der Refractor mit etwa halb offenem Gain. Der dann erzeugte Clean/OD-Mix ist genial. Bei höheren Einstellungen wird der Klang nervig (wie im Original auch, das zeigten auch schon früher die Thomann Sound-Samples). Für den Tone-Kondensator habe ich aktuell 4,7 nF eingesetzt, für diese Wahl muss ich dann in einem niedrigen Bereich des Treble-Reglers bleiben.
6,8 nF habe ich auch getestet, da kann man mit dem Treble-Regler dann etwas höher gehen, ohne dass es dünn / nervig wird. Die endgültige Wahl habe ich hier noch nicht getroffen, aber mit dem kleineren Kondensator gefällt mir das Ergebnis bei niedrigen Treble-Einstellungen richtig gut. Der Clean-/OD-Mix aus dem Refractor ermöglicht es, auch komplexe Akkorde leicht angezerrt zu spielen, ohne dass unschöne Dissonanzen zu stark hörbar werden. Das habe ich bisher mit keinem anderen Verzerrer so hingekriegt.