Что такое хамбекер у гитары

Что такое «хамбакер» и как он подавляет шумы?

Давайте разберемся, чем он отличается от одиночного звукоснимателя и как он влияет на звучание.

Что из себя представляет шумоподавляющий звукосниматель — «хамбакер»? Как он работает? Как он звучит? И почему он так называется?

Звукосниматели типа «хамбакер» хорошо показывают себя в двух вещах:

• Подавление шумов, вызванных внешними помехами.
• Создание насыщенного, громкого и «теплого» звучания, которое в корне отличается от яркого и резкого звука большинства одиночных звукоснимателей.

Дело в том, что одиночный звукосниматель (катушка вокруг магнитного сердечника) является отличной антенной, которая весьма чувствительна к электромагнитным помехам, вызванным электросетью и такими устройствами, как трансформаторы и компьютеры.

Хамбакеры имеют две катушки вместо одной, за счет чего происходит вычитание электрических и других шумов внешнего происхождения, при этом сигнал от струны никак не затрагивается. Фактически, название «хамбакер» говорит само за себя: hum (шум, гул) + buck (противодействовать).

В хамбакере проблема шумов решена путем использования двух катушек, а не одной. Эти катушки намотаны во встречных направлениях, а их сердечники имеют противоположные полярности — такая конструкция, обладая определенными физическими свойствами, подавляет нежелательные электромагнитные помехи, но при этом улучшает характеристики сигнала и повышает его уровень. Таким образом, шум исчезает, а остается насыщенный и теплый звук, который по достоинству ценится гитаристами по всему миру.

Источник

Хамбакер

Хамбакер (англ. Humbucker ) — тип магнитного звукоснимателя для электро- и бас-гитары, состоящий из двух катушек индуктивности в магнитном поле. Основное предназначение — подавление шумов в выходном аудиосигнале.

Содержание

История

«Шумоподавляющая катушка» (Humbucking Coil) была придумана в 1935 году американской компанией Electro-Voice, основанной в Саут-Бенде (Индиана) Алом Каном (Al Kahn) и Лу Буррофсом (Lou Burroughs). Фирма специализировалась на производстве портативного концертного оборудования, включая микрофоны и динамики. [1]

Одной из первых фирм, применявшей хамбакеры, была Рикенбэкер. В 1953-м она предлагала гитары с двухкатушечными звукоснимателями, настроенными на шумоподавление, но вскоре, в 1954-м, проект был свёрнут из-за сильного искажения звука. Самый успешный ранний звукосниматель типа хамбакер был так называемый «PAF» (Patent Applied For — Заявлен на патент), придуманный работником компании Гибсон Сэтом Лавером (Seth Lover) в 1955-м году [2] . Первой гитарой с существенным объёмом выпуска была Гибсон Лес Пол, оснащавшейся двумя хамбакерами. Успех данной модели подтолкнул некоторые фирмы (включая Фендер, традиционно оснащавшую свои гитары синглами), на оборудование своих гитар хамбакерами.

Принцип работы

Хамбакер состоит из двух катушек индуктивности, находящихся в разных полюсах магнитного поля и намотанных в противофазе. Струна гитары выполняется из стали или никеля и является ферромагнетиком. Находясь в постоянном магнитном поле звукоснимателя, струна намагничивается и приобретает своё магнитное поле. При колебаниях струны изменение её скорости движения относительно датчика обуславливает изменение скорости индукции магнитного поля и, следовательно, магнитного потока. Вследствие этого в катушках возникает ЭДС электромагнитной индукции, причём в разных катушках векторы магнитного потока имеют противоположные направления, но из-за противоположности фаз катушек ток имеет одинаковое направление, поэтому сигналы обеих катушек суммируются. Радиоволны также индуцируют в катушках ток, но поскольку направление тока не зависит от магнитного поля, то из-за разных фаз намоток сигналы взаимовычитаются.

Звук хамбакера

Уровень сигнала с хамбакера порядка 250—500 мВ [3] (для сравнения — у сингла 100—200 мВ [3] ), что повышает компрессию и позволяет больше исказить звук при эффектах «Овердрайв» или «Дисторшн». Из-за разного расстояния между катушками гармоники колебания струны, придающие яркость звучания, либо теряют громкость, либо исчезают вообще [4] . Звук получается более «смазанный», «размытый» и менее яркий.

Конструкции хамбакера

Есть множество разных конструкций хамбакера, но все они имеют одно начало. Хамбакер — две катушки индуктивности, намотанные в противофазе, прикреплённые с помощью шурупов к медной пластине. Существует две схемы выводов с катушек:

• С помощью двухжильного провода: катушки спаяны последовательно, с начала одной идёт сигнал, конец другой заземлен вместе с монтажной пластиной.
• С помощью четырёхжильного провода: с каждой катушки идёт по два раздельных провода, все они находятся в оплётке из пятого, заземлённого на монтажную пластину. Такая разводка позволяет использовать только одну катушку из двух (т. н. «Coil Split»).

Крепление хамбакера может производиться в фальш-панель гитары или непосредственно в корпус (т. н. «direct mount» — прямое крепление) с помощью двух или трёх подпружиненных болтов или шурупов.

Самая ранняя конструкция хамбакера, направлена на максимальное снижение влияний помех на сигнал. Звукосниматель помещался в металлический корпус, служивший экраном от помех. Для предотвращения микрофонного эффекта датчик пропитывался смесью воска и парафина [5] . Для большего выражения высоких или низких частот (в зависимости от положения звукоснимателя) только у одной из катушек сердечники выходили наружу. Для баланса звука каждой струны предусмотрена регулировка сердечников по высоте. Звукосниматель имеет относительно низкий уровень сигнала.

Filter’Tron

Представлен фирмой Gretsch на летней выставке «NAMM» 1957 года в Чикаго [6] . От звукоснимателя «PAF» отличается размерами и специфической формой крышки. Обладает ярко выраженными высокими частотами.

Стэковый хамбакер (хамкенселлер)

Имеет габариты сингла. Катушки расположены одна под другой. Сигналы в каждой катушке полностью идентичны друг другу по спектру и фазе, поскольку снимаются с одной и той же точки струны, но они в достаточной степени отличаются друг от друга по амплитуде, поскольку струна сильнее меняет магнитный поток в ближайшей по отношению к ней катушке. Выходное напряжение, таким образом, составляющее разностный сигнал катушек хамкенселлера, является спектрально (по тембру) точной копией синглового, имеет меньшую, чем у сингла амплитуду, зато полностью свободно от любых синфазных шумов, которые наводятся в катушках практически одинаково.

Мини-хамбакеры

Мини-хамбакер меньше обычного. Существуют как в размере сингла, так и в размере P90. Конструкция полностью идентична традиционной за исключением размеров. Такой Датчик имеет более низкий выход и компрессию, однако его звук ярче, чем у обычного хамбакера.

Рельсовые хамбакеры

В данных хамбакерах вместо 12-ти сердечников стоят две пластины, называемые «рельсами». Магнитное поле распределяется более равномерно, также струна звучит более плавно и не теряет звук при подтяжках, потому что струна всегда находится над сердечником [7] , однако такой сердечник рассеивает магнитное поле больше, поэтому звук слегка менее выраженный и чёткий, чем у традиционного хамбакера. Наиболее часто такую конструкцию применяют в мини-хамбакерах.

Раздельный Хамбакер (Сплит)

Звукосниматель, в котором катушки снимают сигнал с разных струн, например одна с первых трёх струн, вторая с остальных. Звук приближён к синглу. Устанавливается на гитары типа «Precision Bass» и на некоторые модели «G&L».

Активный Хамбакер

Активный хамбакер от обычного (пассивного) отличается более низким числом витков в катушках, более слабым магнитом и собственной схемой предусиления. Изначально такая конструкция без электроники применялась для согласования сопротивлений входа и выхода гитары и микшера, чтобы подключать инструмент непосредственно в линейный вход [8] . Такая конструкция вследствие технических особенностей минимально влияет на колебания струны, следовательно повышается сустейн. Также катушка с низким сопротивлением позволяет снимать более широкий спектр частот, делая звук более чётким и артикулированным. Однако, чтобы применять эти качества звукоснимателей, используя гитарные усилители, и потребовалось добавить электронную схему. С развитием конструкции электроники добавлялись такие положительные качества, как уменьшение шума, регулирование тембра звукоснимателя и более мощный выход, но вместе с тем пропадало влияние физических характеристик самого инструмента, что лишало возможности уникального звучания. Также электронная схема требует наличие источника независимого питания, обычно батареи 9В.

Источник

Хамбакер или сингл. Выбираем свой звук

Хамбакер или сингл. Выбираем свой звук

Как вы, вероятно, уже знаете, тип звукоснимателей, используемых в электрогитарах, оказывает большое влияние на их тон. Но прежде чем мы углубимся в звуковые различия между двумя основными типами давайте посмотрим на них как на одно устройство. Все звукосниматели в основном работают одинаково. Они содержат магниты, обмотанные проволочными спиралями, которые реагируют на помехи, вызванные вибрирующими металлическими струнами. Современный звукосниматель, предназначенный для шестиструнной гитары, обычно имеет шесть магнитоводов, каждый из которых соответствует струне, расположенной над ним. Реже, у некоторых есть единственный стержневой магнит, также обернутый проводом. Срыв струны приводит к тому, что звукосниматель генерирует маломощный электронный сигнал, который соответствует вибрациям струны. Затем сигнал усиливается и выводится через динамик комбика или кабинета.

Немного истории

Поскольку группы становятся все громче, в сочетании с растущей популярностью гитары в качестве ведущего инструмента, гитарные звукосниматели впервые начали появляться в 1930-х годах. Они помогали гитаристам быть услышанными, не перекрытыми другими инструментами. Но звукосниматели с одной катушкой действуют как маленькие антенны, выбирая различные типы электромагнитных помех, которые обычно слышны как фоновый гул. Когда гитаристы добавляли громкости на гитаре и усилителе, гул и помехи тоже становились громче.

Чтобы решить эту проблему, в 1950-х годах появился звукосниматель с двумя катушками — хамбакер. Самые ранние разработки были приписаны Сету Ловеру, инженеру из Gibson, который представил пикап PAF в 1955 году, и Джозефу Раймонду Баттсe из Gretsch, который примерно в то же время изобрел звукосниматель Filter’Tron. Хамбакеры содержат две катушки, которые соединены в противофазе друг с другом. Это заставляет гул, генерируемый каждой катушкой, подавляться другой катушкой.

Отличия в звуке

Каковы основные тональные характеристики датчиков с одной катушкой и хамбакера? Синглы имеют более яркий и четкий звук. Для сравнения, у хамбакеров обычно есть то, что гитаристы называют «более толстым» звуком, который воспринимается круглее и теплее. Хамбакеры также имеют тенденцию подчеркивать сустейн, производимый от древесины гитары.

Одиночные катушки часто описываются как имеющие больше «укуса» и атаки, чем хамбакеры. Они также могут звучать «зернисто» при перегрузке небольших ламповых усилителей. В зависимости от типа усилителя, эффектов и используемых игровых техник, одиночные катушки могут также воспроизводить гладкие звенящие звуки, связанные с классической поп-гитарой 60-х.

Звукосниматели с одной катушкой обычно предпочитают кантри и серф-гитаристы, которые стремятся к максимальному удару. И наоборот, хамбакеры, как правило, более популярны среди джаза, хэви-рока и металлистов. С акцентом на средние частоты и более широким спектром эффектов искажения хамбакеры также популярны среди блюзовых игроков, ищущих перегруженные ламповые звуки.

Активные звукосниматели и электроника, которые содержат свои собственные предусилители, являются еще одним способом для гитаристов, ищущих самый горячий и мощный сигнал для подачи на свои усилители с высоким уровнем гейна.

Замена звукоснимателей

Модернизация звукоснимателей на не дорогой электрогитаре может принести много пользы. Качество звукоснимателей в большинстве недорогих гитар — это место, где производители часто идут на компромиссы, пытаясь снизить цену. Более качественные звукосниматели и электроника могут добавить новую силу вашему инструменту, увеличить глубину и артикуляцию голоса вашей гитары. Выбрать нужный звукосниматель вы можете тут.

Источник

Электромагнитные звукосниматели: сингл или хамбакер?

Сингл или хамбакер? Говядина или свинина? Выбрать можно, а однозначно ответить, что лучше, а что хуже – нельзя. Бывает, что просто и необъяснимо хочется «жирной свининки» или разгрузиться и посмаковать «легкой говядинкой». Давайте попробуем разобраться в этом вместе.

Single-coil — сингл

Исторически изначально был изобретен звукосниматель, который мы сейчас именуем синглом (англ. Single-coil – одиночная катушка). Случилось это в 20-х годах XX столетия. Но тогда это был просто электромагнитный звукосниматель для электрогитары, чтобы «снять» возникающее и изменяющееся магнитное поле струны в постоянном магнитном поле звукоснимателя. Это была катушка, намотанная вокруг постоянного магнита. С течением времени эмпирически проявлялись разные свойства сингла, которые зависели от его местоположения относительно бриджа, высоты расположения, высоты магнитов звукоснимателя относительно каждой из струн.

У самого бриджа струна имеет наименьшую амплитуду колебания, но она звучит ярче и с бОльшим количеством гармоник. Ближе к грифу струна имеет бОльшую амплитуду колебания, т.е. звучит громче и максимально ярко выражен основной тон. Поэтому бриджевые синглы стали устанавливать выше, чем окологрифные (нековые).

Также каждая струна в отдельности создает разный по величине сигнал, чем обусловлена разная высота отдельных магнитов под каждую струну. Ну и сингл в нековой позиции звучит более глубоко и певуче в отличие от бриджевого, который чаще используют в сочетании с перегрузом. Еще впоследствии, сравнивая их с хамбакерами, поняли, что наличие у сингла всего лишь одной катушки делает его очень чувствительным к изменению магнитного поля, что характеризует сингл превосходной чувствительностью к динамике звукоизвлечения музыканта. Но это же свойство сингла способно и «усложнить» жизнь музыкантов и звукоинженеров. Эта большая чувствительность применима также и к электрическим помехам, что порождает зависимость синглового звукоснимателя от наводок различного рода. А эти паразитные наводки, особенно от находящейся вблизи промышленной силовой сети частотой 50 Гц, создают ну весьма неблагоприятный и не вдохновляющий ФОН.

Humbucker — хамбакер

Вот и задумались над новой задачей – найти решения для подавления шумов в выходном аудиосигнале датчика. Система из двух встречно намотанных катушек должна была подавлять 50-герцовый фон от электрической сети (англ. hum – гул, наводка, bucker – подавитель), но усиливать полезный сигнал от струн. Так появился новый вид звукоснимателя – хамбакер.

Хамбакер состоит из двух катушек индуктивности, в отличие от сингла, находящихся в разных полюсах магнитного поля и намотанных встречно. В разных катушках векторы магнитного потока имеют противоположные направления, но из-за противоположности фаз катушек ток имеет одинаковое направление, поэтому сигналы обеих катушек суммируются. Радиоволны также индуцируют в катушках ток, но поскольку направление тока не зависит от магнитного поля, то из-за разных фаз намоток сигналы взаимовычитаются. Это говорит о том, что подобным техническим решением мы избавляемся от фона, который всегда сопровождает синглы.

Так же как следствие, стал выше уровень сигнала хамбакера, он составляет порядка 250—500 мВ (для сравнения — у сингла 100—200 мВ), что повышает компрессию и позволяет больше исказить звук при перегрузе с помощью эффектов. Из-за разного расстояния между катушками гармоники колебания струны, придающие яркость звучания, либо теряют громкость, либо исчезают вообще. Звук получается более «смазанный», «размытый» и менее яркий, чем у сингла.

В чем разница между синглом и хамбакером?

Итак, давайте попробуем еще раз собрать воедино и отметить различия этих двух видов звукоснимателей, а также посмотрим, что является следствием этих различий:

У синглов есть фон, а у хамбакеров нет. Но именно этот недостаток позволяет синглу быть настолько чувствительным к динамике «снятия» звука, чего нет у хамбакера. Именно благодаря фону сингл чувствителен, выдает прозрачный, чистый звук, имеет тванг, чем не похвастается хамбакер, звук которого более компрессированный, соответственно в нем меньше динамики, он более «замыленный». И напрасно, по моему личному мнению, некоторые апгрейдеры пытаются самостоятельно избавиться от фона, экранируя внутренности гитары. Ведь именно избавлением от фона они теряют такие присущие синглу, яркие характеристики.

Теперь про мощность. Так как у хамбакера аж две катушки, полезный сигнал которых суммируется, то они имеют более мощный выход, чем синглы. В сочетании с вышеупомянутой компрессией, звук получается более плотный, насыщенный, более полный одним словом. Сингл же звучит тонко, в нем нет этой полноты.

Вот почему синглы более органично «работают» на чистом звуке, очень ярко звучат на брейк-апе усилителя, кранче и овердрайве. Именно в этих случаях зачастую нужно меньше компрессии, а больше динамики и обертонов, что не делает перегруз «с пропиткой», но насыщает его спектрально. Очень здорово сказал, к сожалению, ушедший от нас гитарист группы Pantera -DimebagDarrell про использование синглов с перегрузом типа «distortion»: «Когда я подгружал звук на более «чистых» датчиках, это был все тот же чистый звук, поверх которого был дисторшн». А «пропиткой» Dimebag называл то, когда чистый, натуральный звук датчика (он называл его «ровный») и звук с «пропущенным» через него перегрузом сливаются в один, а не «лежат слоями».

И вот, когда нам нужна та самая «пропитка», на помощь приходят хамбакеры. Изначально уже более компрессированный звук, перегруженный дополнительно эффектом «дисторшн», он становится еще более плотным, насыщенным и глубоким. Конечно, теряется динамика, но не этого и добивались. Когда вы приберете громкость на гитаре, вы сможете «очистить» звук, но в то же время его полнота никуда не исчезнет, он правильнее сказать, станет более «рыхлым».

Хочется подвести итоги и сказать, что сингл и хамбакер абсолютно невзаимозаменяемые виды электромагнитных звукоснимателей, потому как в них заложена абсолютно разная философия применения в звучании. Также не стоить забывать, что сочетая разное дерево деки, грифа, накладки грифа с этими двумя видами звукоснимателей, используя их в разном сочетании и положении относительно бриджа, мы получаем огромное количество вариантов звучания инструмента. И каждый имеет право на существование, имеет право нравиться и быть любимым. Поэтому, друзья, нужно только пробовать и сравнивать, а поиски могут продолжаться и всю свою творческую жизнь.

Ищите свой звук! Всем добра и вдохновения!

Ответы на вопросы читателей

Pavlo Shustryakov : “А у мене таке питання: якщо відсікати одну катушку, це виходить повноцінний сингл з властивостями динаміки і фоном? Чи оця компресія лишається?”

Roman Kuznetsov : Отсечка одной катушки в хамбакере — это скорее всего компромисс между звуком хамбакера и сингла, больше вынужденный обстоятельствами разного рода. Конечно, есть вкус, поиск решений для конкретных целей и задач, совместимость частотных характеристик звукоснимателя с характеристиками инструмента и т.д.

Можно подобрать классический сингл, который не подходит по звуковым характеристикам к данному инструменту, а отсечка будет звучать намного круче. Но мы не рассматриваем неадекватных или узкопрофильных решений, если я правильно понимаю ситуацию. В адекватном сравнении отсечка не привносит характеристик хамбакера, зато немножко «душит» звучание классического сингла, что связано больше всего с потерей низких частот и уровня сигнала (решается включением в цепь ёмкости). Не вдаваясь особо в подробности, это происходит, как минимум, в силу конструктивных особенностей отсечки на хамбакере по сравнению с синглами, а именно:
– геометрия самого звукоснимателя;
– различные толщина провода и количество витков;
– расположение «снимаемого» участка струны;
– влияние магнитного поля соседнего магнита и катушки вцелом (привычная схема отсечки не выкидывает одну из катушек из схемы) ;
– как правило, другой материал магнита;
– разница в расположении отсекаемой катушки относительно бриджа или нэка, и т.д.

А вообще, люблю понятные аналогии: это как купить автомобиль «на газу», спроектированный заводом-изготовителем или на не предназначенный для этого автомобиль самостоятельно установить ГБО. Оба решения имеют право на существование. Но «газомобилем» можно назвать только первый вариант.

Источник