Пикап (музыкальная техника) — Pickup (music technology)
Датчик представляет собой датчик , который фиксирует или чувства механических колебаний производства музыкальных инструментов , в частности , струнные инструментами , такие как электрическая гитара , и преобразует эти в электрический сигнал , который амплифицированные с использованием усилителя инструмента для создания музыкальных звуков через громкоговоритель в корпусе акустической системы . Сигнал от звукоснимателя также может быть записан напрямую.
В большинстве электрогитар и электрических басов используются магнитные звукосниматели. Акустические гитары , бас-гитары и скрипки часто используют пьезоэлектрический звукосниматель.
СОДЕРЖАНИЕ
Магнитные звукосниматели
Типичный магнитный датчик — это преобразователь (в частности, датчик переменного магнитного сопротивления ), который состоит из одного или нескольких постоянных магнитов (обычно альнико или ферритовых ), намотанных катушкой из нескольких тысяч витков тонкой эмалированной медной проволоки. Магнит создает магнитное поле, которое фокусируется полюсным наконечником или частями датчика . Постоянный магнит в звукоснимателе намагничивает гитарную струну над ним. Таким образом, струна, по сути, сама по себе является магнитом, и ее магнитное поле совмещено с магнитным полем постоянного магнита, который намагничивал ее. Когда струна дергается, магнитное поле вокруг нее перемещается вверх и вниз вместе со струной. Это движущееся магнитное поле индуцирует ток в катушке датчика, как описано в законе индукции Фарадея . Типичный выходной сигнал может составлять 100–300 милливольт.
Датчик соединен соединительным кабелем с усилителем , который усиливает сигнал до мощности , достаточной для управления громкоговорителем (для чего могут потребоваться десятки вольт). Звукосниматель также может быть подключен к записывающему оборудованию через соединительный кабель.
Звукосниматель чаще всего крепится на корпусе инструмента, но может быть прикреплен к бриджу , грифу или накладке. Звукосниматели различаются по мощности и стилю. Некоторые звукосниматели могут быть одинарными, в то время как другие могут быть хамбакерами с двойной катушкой . Звукосниматель — один из самых важных аспектов отличительного звука гитары. Большинство моделей гитар имеют звукосниматели, которые служат новым аргументом в пользу производителей гитар.
Строительство
У звукоснимателей есть магнитные полюсные наконечники (по одному или два на каждую струну, за заметным исключением звукоснимателей с рельсами и губной помадой ), примерно по центру каждой струны. (Стандартные звукосниматели Fender Jazz Bass и Precision Bass имеют по два полюса на струну с каждой стороны каждой струны.)
На большинстве гитар струны не полностью параллельны: они сходятся у гайки и расходятся у бриджа. Таким образом, бридж, гриф и средний звукосниматели обычно имеют разное расстояние между полюсами на одной и той же гитаре.
Существует несколько стандартов по размерам звукоснимателей и расстоянию между полюсами. Расстояние измеряется либо как расстояние между центрами полюсов с 1-го по 6-й (это также называется расстоянием «E-to-E»), либо как расстояние между центрами соседних полюсных наконечников.
| С 1-го по 6-е | Соседний | |
|---|---|---|
| Стандартный интервал (гитары Vintage Gibson) | 1.90 » 48 мм | 0,380 дюйма 9,6 мм |
| F-интервал (большинство гитар Fender, современные бриджи Gibson, Floyd Rose ) | 2,01 дюйма 51 мм | 0,402 дюйма 10,2 мм |
| Очень близко к бриджу, дополнительный звукосниматель ( шестнадцатеричная серия Roland GK) | 2,060 » 52,3 мм | 0,412 » 10,5 мм |
| Расстояние между Telecaster (гитары Fender Telecaster) | 2,165 » 55 мм | 0,433 » 11 мм |
| Расстояние между Steinberger Spirit GT-Pro (может быть типичным для других гитар Steinberger) | 2.362 » 60 мм | 0,3937 » 10 мм |
Выход
В некоторых звукоснимателях с высокой выходной мощностью используются очень сильные магниты, что создает больший магнитный поток и, следовательно, большую мощность. Это может быть вредным для конечного звука , потому что притяжение магнита на струнах (называется строка захват) может вызвать проблемы с интонацией, а также влажные струны и уменьшить выдержать .
У других звукоснимателей с высоким выходом больше витков проволоки для увеличения напряжения, генерируемого движением струны. Однако это также увеличивает выходное сопротивление / импеданс датчика, что может повлиять на высокие частоты, если датчик не изолирован буферным усилителем или блоком DI .
Звук звукоснимателя
Витки провода, расположенные рядом друг с другом, имеют эквивалентную собственную емкость. это, при добавлении к любой имеющейся емкости кабеля, резонирует с индуктивностью обмотки. Этот резонанс может усиливать определенные частоты, придавая звукоснимателю характерное качество звука. Чем больше витков провода в обмотке, тем выше выходное напряжение, но тем ниже резонансная частота .
Расположение паразитных сопротивлений и емкостей на входе гитары, кабеля и усилителя в сочетании с индуктивным импедансом источника, присущим этому типу преобразователя, образует резистивно-демпфированный фильтр нижних частот второго порядка , создавая эффект нелинейности, который не обнаружен. в пьезоэлектрических или оптических преобразователях. Звукосниматели обычно рассчитаны на питание с высоким входным сопротивлением , обычно мегом или более, а нагрузка с низким импедансом увеличивает затухание на более высоких частотах. Типичная максимальная частота звукоснимателя с одной катушкой составляет около 5 кГц, при этом самая высокая нота на типичном гитарном грифе имеет основную частоту 1,17 кГц.
Хамбакеры
Звукосниматели с одной катушкой действуют как направленная антенна и склонны улавливать сетевой гудок — электромагнитные помехи переменного тока от электрических силовых кабелей, силовых трансформаторов, балластов люминесцентных ламп, видеомониторов или телевизоров — вместе с музыкальным сигналом. Гул сети состоит из основного сигнала с номинальной частотой 50 или 60 Гц, в зависимости от местной частоты тока, и, как правило, некоторых гармоник.
Чтобы преодолеть это, Джозеф Раймонд «Рэй» Баттс изобрел звукосниматель хамбакера (для Gretsch ), в то время как Сет Ловер также работал над одним для Гибсона . Кто разработал его первым, остается предметом споров, но Баттс получил первый патент ( Патент США 2 892 371 ), а Ловер — следующий ( Патент США 2 896 491 ).
Звукосниматель хамбакера состоит из двух катушек, каждая из которых намотана в обратном направлении. Каждый набор из шести магнитных полюсов также имеет противоположную полярность. Поскольку окружающий гул от электрических устройств достигает катушек в виде синфазного шума , он индуцирует одинаковое напряжение в каждой катушке, но на 180 градусов не совпадает по фазе между двумя напряжениями. Они эффективно нейтрализуют друг друга, в то время как сигнал от гитарной струны удваивается.
При последовательном соединении, как это обычно бывает, общая индуктивность датчика увеличивается, что снижает его резонансную частоту и ослабляет более высокие частоты, давая менее высокий тон (т.е. «более толстый»), чем любой из двухкомпонентных однокомпонентных сигналов. звукосниматели катушки давали одни.
Альтернатива проводка помещает катушки в понижающем параллельно, который имеет более нейтральный эффект на резонансной частоте. Такая разводка звукоснимателей встречается редко, поскольку гитаристы привыкли ожидать, что звукосниматели для хамбакеров «имеют звук» и не будут такими нейтральными. На прекрасных джазовых гитарах параллельная проводка дает значительно более чистый звук, поскольку пониженное сопротивление источника управляет емкостным кабелем с более низким затуханием высоких частот.
Бок о бок пикап хамбакеров воспринимает более широкий участок каждой строки , чем пикап одной катушки. При захвате большей части вибрирующей струны в сигнале, создаваемом звукоснимателем, присутствует больше низших гармоник по сравнению с высокими гармониками, что приводит к более «толстому» тону. Звукосниматели Humbucking в узком форм-факторе с одной катушкой, разработанные для замены звукоснимателей с одной катушкой, имеют более узкую апертуру, как у звукоснимателя с одной катушкой. Некоторые модели этих хамбакеров с заменой одной катушки производят более аутентичное сходство с классическими звуками с одной катушкой, чем полноразмерные звукосниматели хамбакеров с аналогичной индуктивностью.
Обозначение
Большинство электрогитар имеют два или три магнитных звукоснимателя. Комбинация звукоснимателей называется конфигурацией звукоснимателей и обычно обозначается записью типов звукоснимателей в порядке от бриджевого звукоснимателя через средние звукосниматели до шейного звукоснимателя, используя букву «S» для сингла и «H» для хамбакера. Обычно звукосниматель бриджа известен как ведущий звукосниматель, а звукосниматель шеи известен как звукосниматель ритма.
Источник
Разъяснение по гитарным звукоснимателям от основателя ARB Pickups, просто хотелось где-нибудь сохранить
Джентмены 🙂 в кратце, собственно как формируется сигнал
пикапом, по-компонентно:
1. Магнит, задает максимально возможную полосу частот,
имеет ограничение как снизу так и сверху, реагирует по разному во все полосе частот.
магниты могут или не могут обладать в той или иной степени проводящими свойсвами,
например алнико обладает проводящими свойствами, что приводит в самом магните
к возникновению вихревых токов (Фуко) на определенных частотах, это вызывает потери
ЭДС на этих частотах, получается сразу фильтр, вне зависимости от того как и что работает
в пикапе.
Керамика вообще не обладает проводящими свойствами, она практически ничего не фильтрует,
сама по себе, все знают что получается в звуке.
Неодим-полимер, в отличии от обычного неодима, является полупроводником, но каждый кластер
этой аморфной структуры обладает своими вихревыми токами, поэтому такой магнит
работает как фильтр, но более эффективно по артефактам верха, но самое удивительное,
что и по артефактам низа, за счет своей неоднородной структуры, такой магнит можно рассматривать
как структуру, состоящую из тысяч самостоятельных кластеров.
2. Магнитопроводы(если таковые имеются в конструкции) ,
разные сплавы реагируют по разному во всем диапазоне частот,
основной и критичный элемент углерод, его % содержание, чем его больше,
тем звук становиться тупее, далее, легирующие присадки, могут обладать
или нет, проводящими свойствами как и магнитными.
От структуры и однородности сплава, очень много зависит, чем в сплаве
меньше зерно, тем материал отзывчивее и менее тупой, чем больше в материале
непроводящих присадок тем меньше в материале вихревых токов,
чем массивнее сердечник, тем тупее и панчевее получается атака,
от свойств сердечника/магнитопровода зависит ширина полосы и отдача/реакция
в эффективном диапазоне.
Так называемый спайсер, тоже магнитопровод, устанавливается в пикапах,
у которых в одной катушке винты, является магнитопровод от магнита к винтам,
к нему справедливо, все то что и к «видимым» магнитопроводам.
Например в нашем T34-85, за счет «необычного» спайсера удалось получить
железо струны, при том что пикап имеет RDC около 18кОм))) но пикап работает
по яркости и железу не хуже Т34, только он более мясной и на соло более круглый,
но с очень акцентированной атакой. Эксперименты с обычным спайсерам ни к чему не привели,
получался почти стандартный зудяще-бубнящий 16-17кОм-й пикап.
Мы производим сами все магнитопроводы, ини уникальны, такие где-то отдельно купить нельзя,
так они производятся из отобранного сплава, отвечающего нашим критериям.
Сплав завозиться из Германии.
2. Опорная плита, она в себе несет не только несущую функцию,
на поверхности плиты возникают вихревые токи, чем выше проводящие свойства материала,
тем больше возникает визревых токов, тем сильнее просаживается весь спектр,
плита «фильтрует» верх и середину, если просадка спектра существенная,
то колокольчиковая середина пропадает, но так как просадка в эффективном спектре,
достаточно пропорциональна, то на слух воспринимается как немного грязный звук,
яркий пример, пикапы имеющие опорную плиту из латуни, на рынке некоторые
производители, например с выпуском 7-струнных пикапов, экономя на затратах,
по производству штампов стали опорные плиты выпускать на ЧПУ из омедненнго
стеклотекстолита))) у меди проводимость еще больше чем у латуни!
Просто чтоб это все спрятать, закрашивается черной краской.
Как показала многолетняя практика, лучший материал для опорной плиты,
это никельсильвер (нейзильбер), обладает хорошим балансом, проводимость/фильтрация.
4. Намотка/катушка:
Калибр провода, от этого зависит насколько ярок будет пикап,
насколько будет выражена эффективно полоса частот,
которая и задается той-же катушкой, чем толще калибр, тем пикап ярче
и наоборот.
Число витков, определяет сколько будет низа, у некоторых производителей
это вообще уже конечный параметр, определяющий сам звук.
Намотка, определяет собственно АЧХ катушки, вот это как раз и является главным
камнем преткновения, для многих производителей, в большинстве случаев,
параметр почти не поддающийся регулированию, то есть получается как получается,
собственно сам звук пытаются получить за счет вышеперечисленных компонентов/материалов,
катушку рассматривают просто как источник ЭДС, с какой-то АЧХ данностью.
Собственно из-за этого например некоторые производители и применяют разные калибры
провода в катушках хамбакера, с одним калибром одна данность, с другим другая,
этим пытаются сделать АЧХ двух катушек разными как собственно и ФЧХ.
Собственно сделать звук шире, прозрачнее, читаемее и т.д.
Но при таком подходе неизбежно ухудшается непреложное условие,
читай про калибр провода.
Собственно нам своей технологией удалось решить все эти противоречия,
мы применяем одинаковый калибр провода в катушках, тем самым не
ухудшаем искусственно яркость, просто моделируется АЧХ каждой катушки,
под конкретные задачи.
В целом, пикап это совокупность всех перечисленных факторов
и их соотношение, для создания определенного «звука», данные компоненты
применяются в разном соотношении, в наложении всех факторов друг на друга
и прогнозируется/моделируется звук, главное знать степень влияния того или иного
компонента системы в целом.
Очень утрированно пикап можно назвать «Магниторезаннасный полосовой фильтр»))).
С подбором пикапов под инструмент,
то тут можно привести такую аналогию, например производителю
микрофонов, если убрать маркетинговую составляющую, глубоко фиолетово,
какой вокалист поет в его микрофон, рок-звезда первой величины или парень из гаражной группы,
в обеих случаях микрофон будет отвечать критериям его использования, но микрофон
не сделает голос гаражного вокалиста таким-же как и рок-звезды,
если производитель указывает, что вот этот микрофон у нас для бас-бочки,
а этот для оперного вокала, то значит производитель вложил в продукт определенные качества,
но он не делал этот микрофон именно для Павартти, просто в аннотации указано, для того-то.
Конструируя пикапы, я исхожу из аналогичных критериев, пикапы создаются не для дерева!
а для определенных стилей игры и исполнения, это задача исполнителя покупать «голосистый»
заточенный! инструмент под задачи, а задача получения изначального звука и заточенности
инструмента, всецело лежит на совести производителя инструмента, смог он или нет
получить оптимальные/лучшие характеристики для того или иного стиля исполнения и конкретных приложений.
Нашу миссию вижу как раз в производстве продуктов которые отвечают тем или иным задачам, стилям игры.
Все кто приобрели наши продукты, могут подтвердить, я не у кого не спросил, какая у тебя гитара?
единственный вопрос который звучит, что вы играете, каковы ваши предпочтения в звуке!
Далее считаю свою миссию выполненной, рекомендуя тот или иной продукт под это стиль исполнения.
То есть я не беру на себя ответственность, ни за инструмент и за весь тракт в целом, эта задача музыканта,
наши продукты лишь предназначены для определенных приложений.
Источник