Feature: Aufbau & Geschichte von Fuzz-Pedalen

Fuzz-Pedale gehören, neben den Boostern, zu den ältesten Effektgeräten, die es für E-Gitarristen gibt. Und so simpel sie auch aufgebaut sind, so komplex und einzigartig sind sie.
Leider gibt es bei Fuzz-Pedalen nach wie vor viele Missverständnisse über deren Funktionsweise und das optimale Einsatzgebiet.
Dementsprechend lese ich immer wieder Kommentare, in denen gefragt wird, warum einige Fuzz-Pedale so teuer sind. Sie beinhalten mit ihren zwei Transistoren, drei Kondensatoren, zwei Potis und vier Widerständen ja nur ca. 10 Bauteile. Die weitverbreitete Annahme lautet daher, dass doch eigentlich jeder selbst so ein Pedal zusammenbauen kann und höhere Preise für bestimmte Pedale absolut ungerechtfertigt seien.

Der Grund für die preislichen Unterschiede liegt unter anderem darin, dass gerade beim klassischen Fuzz Face und deren Klonen die Auswahl der Bauteile das Geheimnis eines herausragenden Klangs ist und durchaus aufwendiger sein kann, als ein komplexeres Pedal aufzubauen. Denn die Bauteile interagieren in diesem simplen Schaltkreis und müssen außerdem exakt auf die verwendeten Transistoren abgestimmt werden.

Transistoren – hFE-Werte und Positionen

Es gibt zahlreiche Transistoren, aber selbst pro Transistor-Typ, klingt nicht jeder Transistor gleich. Transistoren haben stark variierende hFE-Werte, also Verstärkungsfaktoren.
Transistoren mit stark abweichenden hFE-Werten können in einem Fuzz nicht verwendet werden.
Es ist also wichtig, die Transistoren, die man in einem Fuzz verwenden möchte, zu selektieren.
Bei der Wahl von Exemplaren mit einem geeigneten Wert ist man zwar durch den Umstand, dass Germanium-Transistoren nicht mehr hergestellt werden und daher sehr rar geworden sind, etwas eingeschränkt, einfacher macht es die Sache aber nicht.
Meist wird in der Position des ersten Transistors einer mit einem etwas geringeren Verstärkungsfaktor gewählt. In der zweiten Position folgt dann einer mit einem etwas höheren Verstärkungsfaktor.
Wählt man in beiden Positionen einen etwas höheren Wert, so erhält man etwas mehr Kompression im Pedal.

Der Aufbau – ziemlich technisch, aber auch spannend

Ich will jetzt nicht zu technisch werden, aber um die Frage zu klären, warum nicht jedes Fuzz gut klingt, geht es leider nicht ganz ohne ein bisschen Theorie.
Der Fuzz Face Schaltkreis besteht im Grunde genommen nur aus der Eingangsstufe, der Ausgangstufe und einem Rückkopplungsnetzwerk dazwischen.
Dieses Letztgenannte ist eigentlich der klangentscheidende Baustein, da hier die Impedanz des Pedals, also der Frequenzbereich und das Gain bestimmt werden.
Die Transistoren müssen, ähnlich wie bei einem Röhrenamp, im Bias eingestellt werden. Dementsprechend müssen auch die verwendeten Widerstände gewählt werden.
Der Bias ist dabei der Ruhestrom, also die Menge des Stroms, die den Transistor passiert, während er nicht ausgelastet ist.
Da die Transistoren durch die entsprechend gewählten Widerstände im Bias eingestellt werden müssen, wird der Wert der Widerstände dementsprechend, wie die Transistoren selbst, pro Pedal berechnet und ausgewählt.
Einen Fuzz-Schaltkreis aufzubauen, ist also auch hier kein Malen nach Zahlen, sondern reine Handarbeit.
Die drei Kondensatoren formen den Klang, indem sie Bässe reduzieren und Nebengeräusche filtern. Je nach Wert kann das Fuzz dann mehr oder weniger Bässe produzieren.
Wie man sieht, ist jedes dieser 10 Bauteile extrem wichtig für den Klang des Fuzz-Pedals.
Und wenn man ganz genau sein möchte, könnte man noch die Bauteiltoleranz von Potis, Kondensatoren und Widerständen messen und selektieren.
Vermutlich versteht jetzt jeder, warum viele der wirklich gut klingenden Boutique-Fuzz-Pedale etwas teurer sind.
Und natürlich auch, warum nicht jedes Vintage-Fuzz gut klingt.

Wenn mal ein Transistor defekt sein sollte, müsste eigentlich auch der entsprechende Widerstand mit ausgetauscht werden, damit es wieder so klingen kann, wie zuvor.
Aber dies ist in den Werkstätten dieser Welt leider nur selten der Fall.

Die meisten Bausätze können diese Arbeit nicht leisten und so kann der Sound der DIY-Fuzz-Pedale stark variieren.
Das Gleiche gilt natürlich auch, wenn man sein Fuzz strikt nach einem der zahlreichen Schaltpläne aus dem Internet aufbaut.

Sehr schön ist aber, dass es ein paar Anbieter gibt, die zu ihren selektierten Transistoren die entsprechenden Widerstände bereits mitliefern.
In den Genuss dieses Luxus kam ich mal, als ich bei Smallbear Electronics ein Set Germanium-Transistoren für meinen DIY-Tonebender bestellte. Und ich muss sagen, dass dieser Klon meinem British Pedal Company Tonebender MKII klanglich sehr nahekommt.

Fuzz-Pedale und Batteriebetrieb: Eine Liebe, die nicht jedem gefällt

Viele Fuzz-Pedale haben nach wie vor keine Netzteilbuchse, sondern werden lediglich über eine Batterie betrieben.
Der Batteriebetrieb ist zum einen gut, um Nebengeräusche zu reduzieren. Fuzz Faces sind nämlich sehr empfindlich, wenn es um Schaltnetzteile und Multinetzteile geht, da sie keine Filterung der Stromversorgung haben.
Zum anderen schützt es einen davor, die Polärität zu verwechseln. Dies ist besonders wichtig, da man aufgrund des einfachen Aufbaus der Schaltung, die auf eine Schutzdiode verzichtet, das Fuzz mal eben schnell killen kann.

Nicht nur die Raumtemperatur kann den Klang des Germanium Fuzz verändern, sondern auch die verbleibende Stromstärke der Batterie und sogar die Art der Batterie.
Ja, einige Gitarristen hören es nicht gerne, aber ein Fuzz mit einer 9 V Zink-Kohle-Batterie kann anders klingen als mit einer 9 V Lithium-Batterie, denn beide haben einen unterschiedlichen Innenwiderstand.

Wenn die Batterie schwächer wird, ändert sich neben der Spannung auch der Innenwiderstand.
Da das Fuzz so simpel aufgebaut ist, interagiert es mit der Batterie und kann besonders offen und eher in Richtung eines Overdrive-Pedals klingen, wenn die Batterie fast leer ist.
Leider lässt sich dieser Zustand ja nicht auf Dauer halten, da eine fast leere Batterie eben auch schnell ganz leer ist.
Einige Hersteller haben sich diesem Phänomen angenommen und bieten die Möglichkeit, diesen Spannungszustand zu emulieren.
Das Pedal Power Plus 2 von Voodoo Lab war meines Wissens eines der ersten Netzteile, das diese Funktion hatte. Eine reduzierte Spannung kann hier per Poti fest eingestellt werden.
Aber auch theGigRig bietet hierfür ein Modul.

Voodoo Lab Pedal Power 2 Plus

Für den einen oder anderen kann es sich in diesem Zusammenhang durchaus lohnen, sein Fuzz mit einem Netzteilanschluss nachrüsten zu lassen. Dann muss man allerdings auch mit den oben genannten Nachteilen wie eventuellen Nebengeräuschen und der Gefahr einer verkehrten Polarität leben.

Fuzz Pedale und der cleane Amp

Nachdem wir nun festgestellt haben, dass der Aufbau eines Fuzz doch den einen oder anderen Fallstrick beinhaltet, müssen wir uns jetzt auch noch der bitteren Wahrheit stellen, dass auch der Umgang mit einem Fuzz nicht so ganz einfach ist.
Anders als eine Preamp-Emulation, wie eine der zahlreichen „Brown Sound in a Box“ Pedale, oder ein herkömmliches Overdrive-Pedal, sollte man ein Fuzz-Pedal nicht vor einem cleanen Amp spielen.
Es sei denn, man steht auf diesen „brillanten“ Sound.

Aber um einen klassischen Hendrix Sound zu bekommen, wird man wenig Erfolg haben, wenn man sein schickes Fuzz vor einem Silverface Twin Reverb oder einem digitalen Modeling-Amp mit einem Marshall Preset schaltet.

Jimi Hendrix im Zint Star Club

Das Fuzz interagiert wunderbar mit der Gitarre und dem Amp, wenn man es lässt.
Und das Fuzz wird durch die Kompression und die einsetzende Verzerrung eines kurz vor der Verzerrung stehenden Amps wunderbar entschärft.
Erst in Verbindung mit dem Amp entsteht so der wunderbar sahnige Sound, den wir alle so lieben.

Aber wie bekommt man das in Wohnzimmerlautstärke hin? Oder was ist, wenn der Lieblingsamp nun eben doch ein cleaner Transistor-Amp ist?
Dann kann ein Overdrive-Pedal nach dem Fuzz die Entschärfung des Fuzz-Pedals übernehmen.
Ein Overdrive-Pedal, gerade wenn es sich um eine Emulation eines Marshall Sounds handelt, agiert letztlich wie ein kleiner Preamp auf Transistorbasis.
Damit kann das Fuzz auch bei geringer Lautstärke gut klingen.

Das Keeley Fuzz Head ist so genial wie unterschätzt.

Keeley Fuzz Head

Es ist für die Verwendung vor einem cleanen Amp gedacht und kann genau diese Fuzz-Sounds einer angezerrten Marshall Amp Kombination nachbilden. Es kombiniert eine Fuzz-Schaltung mit einem Overdrive.

Fuzz-Pedale und das Gitarren-Volume-Poti: voll unter Kontrolle

Das Fuzz sollte, um seine vollen Kapazitäten nutzen zu können, als erstes Pedal in der Effektreihe platziert werden.
Denn auch wenn das klassische Fuzz nur zwei Potis für Volume und Drive besitzt, so kann es doch viele Klangnuancen erzeugen, wenn es entsprechend genutzt wird.

Es ist kein Geheimnis, dass die meisten Gitarristen das Drive-Poti des Fuzz Faces voll aufdrehen, auch wenn sie einen leicht angezerrten Sound erzeugen möchten. Denn anders als andere Verzerrer wie Distortion oder Overdrive, reagiert das Fuzz sehr schön auf das Volume-Poti der Gitarre.
Dieses kann quasi als Remote-Controller den Verzerrungsgrad des Fuzz-Pedals steuern.
Gerade bei Germanium-Fuzz-Pedalen funktioniert das sehr gut.

Fender Stratocaster

Der Regelweg ist dabei oft etwas ungewohnt.
In weiten Bereichen des Poti-Regelwegs klingt ein gutes Germanium-Fuzz fast clean bzw. bekommt einen leichten Overdrive.
Viele Gitarristen schalten das Fuzz-Pedal im Grunde gar nicht aus, sondern nutzen den Sound des runtergeregelten Volume-Potis als perfekten Clean-Sound. Denn ähnlich wie mit einem Booster, bekommt der Gitarrensound auch in dieser Einstellung einen wunderbar klaren und markanten Klang.
Im letzten Drittel des Regelwegs bekommt man das richtig viel Gain und in Maximalstellung den bekanntesten Fuzz-Sound.
Schaltet man einen Buffer oder ein Effektgerät mit einem eingebauten Buffer vor das Fuzz, so ändert sich der Regelweg und ein komplett cleanes Signal mit angeschaltetem Fuzz ist nicht mehr möglich.
Der Regelweg ist dann linearer und wird langsam verzerrter.
Das ist leichter zu justieren, hat aber nicht mehr so extreme Klangnuancen.
Wer ein gutes Fuzz Face sein Eigen nennt, kann eigentlich ein ganzes Konzert bestreiten, ohne das Pedal schalten zu müssen.
Und das Volume-Poti bekommt auch endlich mal einen Sinn.