Пьезодатчик для акустической гитары установка

Звукосниматель для акустической гитары

Звукосниматель для акустической гитары – устройство, позволяющее преобразовать волну звука в электрический сигнал и произвести запись на компьютер, носитель или повысить громкость. Разработаны в нескольких вариантах: микрофон, магнито- и пьезоэлектрические. Выбор подходящего определяют потребности музыканта, нюансы работы механизмов.

Для чего нужен звукосниматель для акустической гитары?

Преобразование звука с помощью дополнительных механизмов необходимо по разным причинам. Акустическая гитара отличается мелодичным живым звучанием. Однако при выступлении на концерте ее может быть не слышно. Усилить можно несколькими способами – поставить дополнительный микрофон ближе к струнам, подключить специальное устройство (звукосниматель).

Первый вариант устаревший, неудобный. Гитарист «привязан» к месту нахождения микрофона, двигаться во время выступления не может. Иногда во время исполнения мелодии в колонках появляется гул. Музыканты говорят: микрофон «завелся». Посторонние шумы искажают музыку, мешают музыканту.

В конце ХХ века изобрели звукосниматели. Небольшие устройства, которые встраиваются в корпус. Акустическая гитара со звукоснимателем стала называться электроакустической. Появилась возможность улавливать, усиливать и записывать даже незначительные колебания струн. Широкий диапазон записываемых частот – одна из наиболее важных характеристик. Гитара звучит реалистично, громко, четко.

Типы звукоснимателей для акустической гитары

Звукосниматели различаются по типу конструкции и по техническим характеристикам. Устройства с одной встроенной катушкой называются синглы (одинарные), с двумя – хамбакеры (спаренные). По техническому наполнению различают магнитоэлектрические и пьезоэлектрические.

Первые визуально напоминают датчики, встраиваемые в электрогитары. Но принимают звук на других частотах.

Внимание! На акустические гитары ставить датчики электрических нет необходимости – произойдет искажение чистого звука акустики.

Установка магнитных механизмов практически не вредит корпусу – устройство помещается в специальную розетку (отверстие в верхней части деки). Можно снимать в любое время и ставить обратно. Подходит только для работы с металлическими струнами, колебания нейлоновых и других просто не уловит.

Пьезоэлектрический (пьезокерамический) тип больше подходит акустическим инструментам. Способен поймать, преобразовать и усилить все колебания – струн, движений рук, вибраций корпуса. Работает на основе пьезокристалла, отсюда и название. Звучание получается глубоким, мягким, реалистичным. Модели пьезодатчиков бывают стационарные, съемные.

В свою очередь пьезоэлектрические звукосниматели бывают разных видов: «таблетка», «узкая палочка». Первый – крепится на липучки, располагается внутри корпуса и снаружи. Оптимальное расположение музыканты подбирают методом пробы. Второй – более дорогой, стационарный. Преобразование звука более четкое, качественное. Без соответствующей практики лучше не устанавливать самостоятельно.

Как сделать звукосниматель для акустической гитары?

Как дома сделать звукосниматель для акустической гитары – потребуется немного материалов, инструментов, опыт работы с паяльником. С технической точки зрения звукосниматель – это катушка индуктивности с расположенными внутри магнитами и металлическими сердечниками. Струны во время игры меняют положение, в сочетании с магнитами и сердечниками получаются колебания, которые катушка преобразует в электрический импульс.

Необходимые инструменты и материалы?

Для самостоятельного изготовления звукоснимателя следует подготовить рабочую поверхность, собрать нужные детали, подготовить инструменты. Для основания катушки потребуется деревянный брусок (плотный, твердый). Можно использовать ясень или бук.

Внимание! Допустимо использовать и другие материалы – пластик, органическое стекло, пластмасса, подобное. Главное, чтобы материалы не имели магнитных свойств.

Пластины катушки (верхняя, нижняя) – размер немного больше бруска, из стеклотекстолита (тонкий фольгированный материал). Сердечники – прут из стали, диаметр 4, максимум 5 мм; длина – высота основы плюс 4 мм. Некоторые умельцы удачно используют направляющую от принтера для сердечника.

Дрель с острым новым наконечником понадобится, чтобы сверлить отверстия в основании. Обмотка – провод медный, эмалированный, диаметром до 0,1 мм. Паяльником скрепляют провода. Для экрана используется фольга, можно взять от шоколада.

Дополнительно потребуются: линейка, карандаш, изолента, шило, напильник, маленькие винты-саморезы, небольшие магниты, фольга.

Пошаговая инструкция

Сборка самодельного звукоснимателя проходит в несколько этапов. Действия выполняются последовательно, согласно инструкции:

1. В основании и пластинах просверлить шесть отверстий на одинаковом расстоянии в соответствии с положением струн.
2. Изготовление сердечников: нарезать шесть металлических прутов по высоте 14 мм, диаметр – 4-5 мм.
3. Соединить основание, сердечники, пластины. Если пруты выступают, следует подпилить напильником. Пластины закрепить саморезами.
4. Один конец обмоточной проволоки спаять с концом провода, закрепить. Сделать обмотку – 2000-3000 оборотов.
5. Экранировать – нарезать фольгу тонкими полосами (чтобы обмотать катушку), намотать первый слой, положить оголенный провод, концы вывести, обмотать вторым слоем фольги.
6. Магниты закрепить в нижней части. Все наконечники должны касаться магнитов.
7. Присоединить провод к штекеру (либо использовать провод с готовым штекером).

Устройство готово. Финальный этап – установка.

Как установить звукосниматель на акустическую гитару?

Самодельный механизм крепится над отверстием в корпусе под струнами. Сердечники должны быть в непосредственной близи под каждой струной. Для устойчивости зафиксировать изолентой.

Готовые механизмы сначала подбираются под гитару. Магнитоэлектрические подходят только к металлическим струнам. Устанавливаются под струны (аналогично с самодельным). Пьезокерамические типа «таблетка» крепятся на липучки в любое удобное место – внутри, снаружи. Для других видов звукоснимателя требуется опыт, если необходимо встраивать в корпус, лучше обратиться в сервисный центр или к более опытному музыканту.

Настройка звукоснимателя для акустической гитары

Окончательный этап установки устройства – настройка работы. Струны не снимают. Магнитные звукосниматели проходят тонкую настройку. Происходит регулировка сигналов, поступающих от датчиков. Подстраивают сердечники (каждый в индивидуальном порядке), ключом опуская, поднимая, чтобы получить необходимое расстояние до струн. Подобная настройка на некоторых моделях невозможна, так как сердечники спрятаны внутрь корпуса устройства. Пьезокерамическая «узкая палочка» требует встройки в корпус гитары, устанавливается мастерами.

Источник

Сделай сам

&nbsp &nbsp &nbsp Автор: Михаил Южаков &nbsp &nbsp &nbsp Дата публикации: 05 октября 2018 г.

В статье приведены примеры электроники для пьезодатчика, установленного на цельнокорпусных электрогитарах: пассивно-активный вариант, активный и чисто пассивный.

1. Пассивно-активный вариант

У становлен на гитаре «Прынцесса»:

Изначально пьезу ставить не собирался, но наткнулся на ибее на пьезобридж Tune-O-Matic за 45 долларов и загорелся (на правах рекламы).

Всем хорош, но высоковат: пришлось бока подпиливать:

Схема активно-пассивная: магнитный датчик без усилителя, может работать без батарейки. Усилитель пьезы простейший, так как много места под электронику не планировалось.

Обратите внимание на номинал конденсатора С1: вместе с резистором R2 он образует цепь коррекции, поднимая АЧХ на частотах спада гитарного комбика. Более подробно об этом говорится в подразделе 2. Конденсатор C2 даёт спад АЧХ на частотах после 10 кГц, где наиболее слышен шорох пальцев о струны.

Переключатель SW1 принудительно отключает пьезодатчик; в силу примитивной схемы его слышно даже в правом по схеме положении переменного резистора R4, который служит смесителем пьезы с магнитным датчиком либо регулирует уровень громкости при отключенной пьезе.

1.1. Магнитный датчик, звукоизвлечение пальцами.

1.2. Магнитный датчик плюс пьеза (переменный резистор R4 в правом по схеме положении), звукоизвлечение пальцами.

Пьеза на максимум (переменный резистор R4 в левом по схеме положении) , звукоизвлечение пальцами.

На пьезе играть с непривычки неприятно, чувствуется шорох пальцев. На записи звучит гораздо чище (запись не обрабатывалась).

2. Активный вариант

У становлен на гитаре Les Paul Aria Pro II корейского производства, имеющей довольно звонкий тембр звучания. Пьезобридж тот же.

Здесь под видом стандартных органов управления установлен полностью активный темброблок.

Помимо работы с пьезой, активный темброблок позволяет управлять в некоторых пределах тембром и характером звучания датчиков. Рассмотрим это подробней.

Магнитный датчик электрически представляет из себя колебательный контур с собственной индуктивностью, ёмкостью и сопротивлением потерь. Кроме того, в стандартном включении еще имеет место быть нагрузка в виде темброблока и ёмкость кабеля:

Подключаем датчик к усилителю с низким выходным сопротивлением, при этом ёмкость кабеля отсекается усилителем, а пассивный темброблок выбрасываем.

В результате увеличится резонансная частота контура и добротность.

Для примера прослушаем две записи.

2.1 Первая запись – передний датчик на пассиве, звукоизвлечение медиатором.

2.2. Вторая – передний датчик на активе.

Похож на отсечку, но работают обе катушки, фона нет.

Такой звук для Лес Пола неспецифичен, поэтому в активном темброблоке использую эмулятор пассива:

R1R2C1 – имитация нагрузки темброблока; её можно приближенно заменить на один резистор 250 кОм. C2 – ёмкость кабеля. В качестве переключателей используются пуш-пульные потенциометры. По умолчанию (ручки утоплены) – эмуляция пассива. Когда SW1 выключен (ручка поднята), контур сохраняет «гибсоновский» тон, но звук становится более искристым; использую эту комбинацию для игры пальцами:

2.3. Звукоизвлечение пальцами, актив с эмуляцией ёмкости кабеля.

И наконец, комбинация SW1 включен, SW2 отключен даёт более «линейный» (не окрашенный) звук. Полная схема:

На операционнике DA1.1 собран канал переднего датчика. Переменный резистор R4, установленный на месте регулятора громкости переднего датчика в стандартном темброблоке, служит смесителем сигнала магнитного датчика и пьезы. Его ручка переключает переключатель SW1 на схеме. Аналогично на DA2.1 собран канал заднего датчика.

Переменный резистор R8 – общий регулятор громкости с тонкомпенсацией, установлен на месте регулятора «Тон» переднего датчика (привычный регулятор тона в схеме отсутствует). Потенциометр R22 – регулятор громкости пьезодатчика, установлен на месте регулятора «Тон» заднего датчика.

Рассмотрим более подробно канал пьезодатчика. Помимо усиления и согласования выходного сопротивления, канал реализует частотную коррекцию в двух областях:

2.4 Подъём частоты начиная с 5кГц.

Как известно, гитарный комбоусилитель имеет частотный спад на частотах начиная примерно с 5кГц. Это обусловлено тем, что сам магнитный датчик имеет подъем напряжения с ростом частоты (более подробно это описано в этой замечательной статье). Пьеза же такого подъёма не имеет; существуют комбики для электроакустических гитар с пьезозвукоснимателями – они имеют более равномерную частотную характеристику. Если же мы планируем включать нашу пьезу в обычный гитарный комбик, то надо как-то «выпрямить» его частотную характеристику, убрав частотный спад. Эту задачу выполняет цепь R18C13 на приведённой схеме. Конденсатор C12 устраняет неконтролируемый подъем АЧХ в области более высоких частот.

2.5. Срез частот начиная с 10кГц. В этой области располагаются разного рода шорохи, в частности шорох пальцев о струны. Эту задачу выполняет ФНЧ второго порядка на ОУ DA3.2. Конечно, полностью шорох убрать не удалось – дальнейшее увеличение порядка фильтра ничего, кроме лишних шумов, не принесло.

В результате можем сыграть «Цыганочку» на Лес Поле:

2.4. 100%-ная пьеза:

Хорошую акустическую гитару, конечно, пьеза на электрухе не заменит, но звучание на чистом звуке разнообразит однозначно.

P.S. В приведенных выше схемах все конденсаторы керамические; редкие пуш-пульные потенциометры номиналом 25кОм заказывал на АлиЭкспрессе. Печатная плата размером 6х3 см под планарный монтаж двусторонняя (расположение элементов с обеих сторон). Это позволило разместить плату вместе с батарейкой в стандартный отсек темброблока (в противном случае пришлось бы резать дополнительный отсек под батарейку). Кнопка теста батарейки и светодиод расположены сзади, на фальшпанели темброблока.

3. Попытка пассивного согласования

В Интернете приходилось читать сообщения типа «согласовал пьезу на пассиве с магнитным датчиком, с помощью резисторов подмешал к пьезе сигнал звукоснимателя». Что же, попробуем.

В чистом виде, конечно, электрическое согласование невозможно. На низах пьеза имеет практически ёмкостное сопротивление с большим модулем импеданса – магнитный датчик будет «подсаживать» сигнал. Частично это можно устранить с помощью резисторов.

Также непонятно, как поднять АЧХ, компенсировав спад частот гитарного комбика (п.2.4). Впрочем, смешивание сигналов частично решит и эту проблему – недостающие «верхи» также даст магнитный датчик. Что же тогда останется от сигнала пьезы.

Самый простой вариант пассивной схемы – это задействовать потенциометр «Тон» на стандартном лесполовском темброблоке как смеситель, выкинув конденсатор:

Тестирование проводим на пьезобридже Лес Пола п.2. Можно сравнить результат со звуком п.2.4.

3.1. В положении ручки «Тон» 100% звук примерно как у чистой пьезы на «Прынцессе» (п.1.3) – басов маловато, шорох чувствуется.

3.2. Пробуем крутить ручку в сторону магнитного датчика на 25%. Басов прибавляется, верхи убывают. Фон возрастает.

3.3. И еще на 25% (ручка посредине). Добавились еще щелчки. Они именно «систематические» — это не дребезг контактов и т.д.

По записи это еще ничего, но в живую играть неприятно. Моё мнение – актив с пьезой рулит.

4. Транзисторный вариант схемы

Вариант схемы для Лес Пола на транзисторах. Потребление на порядок меньше, чем у приведенной в разделе 2 схемы, расчетное отношение сигнал/шум лучше на 3дБ. Налаживания не требует.

Источник

Для чего нужен акустической гитаре пьезодатчик?

Пьезодатчик для акустической гитары в последние годы получил широкое распространение. Ранее для озвучивания инструмента использовали микрофон. Однако современные технологии позволяют снимать звук качественно. Оборудование функционально, позволяет даже самой недорогой акустической гитаре звучать профессионально.

Что такое пьезодатчик и его назначение для акустической гитары

Пьезодатчик — это небольшая пластинка, устанавливающаяся сверху или внутрь корпуса. Обычные звукосниматели для электрогитары работают по принципу магнитного снятия звука. Пластинка состоит из нескольких магнитов. Вокруг них используется обмотка. Пьезоэлементы снимают вибрацию струн.

Пьезо-звукосниматель преобразует механическое передвижение струн в магнитном поле в электрические сигналы. Те пропускаются через усилитель. Простая акустическая гитара при помощи такого элемента превращается в электрическую. Звук ее можно обрабатывать звуковыми эффектами посредством подключения к усилителю педалей и процессоров.

Виды пьезодатчиков

По своему строению пьезоэлектрические устройства достаточно просты. Сущность преобразования в электрический сигнал у них сложнее, чем у магнитных звукоснимателей.

В виде таблеток

Самые популярные звукосниматели — это датчики в виде таблетки. Также они напоминают присоску. Широкое распространение получили за счет относительно небольшой цены и легкости размещения на инструменте. Их устанавливают как внутри, так и снаружи на липучки. По большей части пластинки регистрируют вибрацию корпуса. Чтобы добиться звучания, придется пробовать менять месторасположение устройства по всему корпусу гитары.

В виде узких палочек

Электрозвукосниматели, изготовленные в форме палочки, не слишком дешевые. Но это компенсируется их качественным звучанием, так как датчик полностью снимает вибрацию струн. Место их установки — под нижний порожек. Установить новичку такой элемент непросто, поэтому следует обратиться за помощью к профессиональному музыканту.

Принципы работы

Сердце устройства — пьезокристалл. Окружен проводниками, преобразующими сигнал не только из вибрации струн, но и из резонирования корпуса инструмента. Устройство имеет один характерный параметр — емкость. Электрическая схема — напряжение с емкостью, которая имеет последовательность, причем ее величина составляет всего 100-500 пикофарад. Пьезодатчик используют с другой электроникой, например, с эквалайзером.

Устройство является электромеханическим. За счет малой емкости и отсутствия индуктивности, он не образует фонов и шумов.

На заметку! Пьезокристалл имеет свойство генерировать напряжение, если к нему приложить механические силы.

Основное преимущество устройства — способен снимать звук колебания по двум пространственным направлениям, а также вибрации корпуса из дерева, чем не могут похвастаться синглы и хамбакеры. Пьезодатчики используются для акустических гитар, так как принцип их работы похож на работу микрофона. Способны взаимодействовать с любым видом струн: металлическими или нейлоновыми.

Отличие пьезодатчиков от других звукоснимателей

По техническим характеристикам и принципу работы пьезодатчики отличаются от других звукоснимателей. Несмотря на то что синглы и хамбакеры наиболее актуальны у гитаристов, они имеют ряд недостатков при сравнении. Популярными они стали из-за того, что являются частью электрического инструмента.

1. Звукоснимателя для электрогитар представляют собой магнитные устройства с обмоткой. Они реагируют только на колебания струн, тогда как съемные датчики для акустики взаимодействуют еще и с корпусом.
2. Обычные звукосниматели взаимодействуют только со струнами из ферромагнитных материалов (металлические с обмоткой из никеля или стали). Пьезо-элементы «видят» любой тип струн.

Основное преимущество «таблеток» и «палочек» состоит в том, что они легко снимаются и устанавливаются. При идеальном музыкальном слухе можно установить устройство в нужном месте для качественного звучания инструмента.

Обзор современных пьезодатчиков

На рынке существует широкий ассортимент съемных электрических и контактных звукоснимателей. Разработчики совершенствуют элементы. Некоторые хотят добиться натурального мягкого звучания классической гитары, а другие стремятся привнести новый необычный звук.

Компания из Финляндии B-Band выпускает датчики, а также усилители к ним. Для акустических гитар они производят два вида звукоснимателей. UST выполнен в виде тонкой полоски, которая размещается в углублении около нижнего порожка. Устройство ATS устанавливается внутри корпуса при помощи липкой пленки. Реагирует на вибрации деки. Электродатчики имеют широкий звуковой диапазон и могут использовать с любыми струнами.

Компания L. R. Brass производит качественные звукосниматели, которые выражают все нюансы звучания инструмента. Можно сравнить со студийными профессиональными микрофонами. Модель iBeam подойдет для гитаристов, которые предпочитают исполнять соло-партии и джазовые композиции. LB6 умеет подавлять обратную связь. Подходят для громкой игры. Не меняют звук — изготовлены из тех же материалов, что и порожки гитары.

Компания Scheltler выпускает качественные модели звукоснимателей для многих инструментов. Датчики сочетаются с реверберацией и фейзером. Серия STAT идеальна для тех, у кого набита рука по игре джаза и рока.

Как установить пьезодатчик на акустическую гитару

Теперь рассмотрим, как установить пьезодатчик на акустическую гитару. Установка некоторых моделей не занимает много времени. Например, «таблетку» можно разместить на любом месте деки. Крепится она за счет клейкой основы.

Намного сложнее с линейными пьезоэффектами. Новичкам лучше обратиться к профессиональным гитаристам. Но также можно сделать это самостоятельно в домашних условиях. Как правило, в комплекте с пьезодатчиками идут: блок питания, гнездо для провода и фурнитура.

На заметку! Нельзя использовать другие клеящие компоненты — скотч или клей. Можно повредить корпус инструмента. Специальная пленка датчиков разработана для размещения ее на деке.

1. Снимите задний порожек, просверлите отверстие для размещения там пьезокристалла.
2. Разметьте место, где будет находиться термоблок. Сделайте для него отверстие и поместите туда блок.
3. Просверлите третье отверстие для выхода провода. Оно должно располагаться там, где находится разъем для джека в электрогитарах. Установите припаянное гнездо для провода.

Внимание! Действуйте аккуратно и точно, чтобы не испортить корпус или гриф акустической гитары. Заранее разметьте все отверстия, длину провода рассчитайте, измерив линейкой.

С появлением новых технологий можно усовершенствовать любой акустический инструмент. Но прежде чем заняться установкой пьезодатчика на акустическую гитару, точно определите, что вам нужно и зачем: мягкий живой звук или электрический. Подзвученная классическая гитара не заменит электрогитару, так как датчики используются для озвучивания инструмента, а не для экспериментов со звуковыми эффектами.

Источник