Звукосниматели

Самый распространенный вид звукоснимателей - электромагнитный. К ним предъявляются особые требования. Преобразователь должен иметь большую амплитуду выходного сигнала (60-70 мВ), широкую полосу пропускаемых частот, хорошую помехозащищенность и линейность амплитудной характеристики на всех частотах в пределах преобразуемого диапазона.

Самый простой и доступный способ - использовать магнитные системы от головных телефонов типа ТА - 4, ТОН - 2 или других высокоомных наушников.

Чтобы сделать преобразователи, необходимо иметь три пары наушников. Магнитная система аккуратно извлекается из наушника и приклеивается к металлическому основанию размером 32 х 74 мм. Системы располагаются так, чтобы каждая струна проходила по центру магнитной системы. Соединяются катушки последовательно - параллельно.

Если вы сделаете отдельно выводы от каждой катушки, то вы станете обладателем уникального инструмента. При использовании приставок типа Fuzz, Distortion, Sustain, звучание гитары обогащается высокочастотными гармониками. Играть аккордами при таком звучании нельзя из - за интермодуляционных искажений. Но если такие преобразователи подключить к каждой струне, то игра аккордами станет возможна. Звучание гитары станет похожим на струнный оркестр.

После сборки на преобразователь надевается латунный экран, одновременно служащий декоративным чехлом. Общий вывод делается экранированным проводом. Оплетка провода, основание и корпус звукоснимателя должны иметь электрический контакт.

Звукосниматель с использованием одной обмотки более эффективен. Для его изготовления потребуются два - три магнита от дверных магнитных защелок или любые другие, подходящие по размерам. Две пластины из мягкой стали размерами 24 х 68 мм и толщиной 1-1, 5 мм, и провод марки ПЭВ? 1 диаметром 0, 05 - 0, 08 мм. Согласно рисунку, пластину обклеивают одним слоем бумаги, после чего к обмоточному проводу припаивают монтажный и надежно закрепляют с помощью ниток и клея к пластине, после чего аккуратно, чтобы не оборвать провод, наматывают в навал 4000-5000 витков. Если обрыв все-таки произошел, скрутите оборванные концы и оплавьте их огнем обычной спички до образования маленького шарика на конце. Сварное место промажьте любым нитролаком (например, лаком для ногтей) и после высыхания продолжите намотку. Второй вывод также закрепляют во избежание обрыва катушки. Готовую катушку заливают парафином. По такой же технологии изготавливают вторую катушку. Теперь необходимо приклеить магниты к пластинам так, что бы их магнитные полюса совпадали, чтобы после сборки один сердечник катушки имел один полюс, а второй - другой. Для того чтобы определить полюса магнитов, нужно приблизить их друг к другу. Если они будут отталкиваться, то это одноименные полюса, пометьте их краской. После сборки звукосниматель надо поместить в корпус, который одновременно будет служить экраном. Надо отметить, что одного такого звукоснимателя для гитары уже достаточно. Он размещается ближе к грифу. Особенность его состоит в том, что он не требует дополнительных деталей для регулировки тембра. Звукосниматель L2 включен в противофазе звукоснимателю L1 через потенциометр R1. Благодаря этому происходит вырезание основного тона, а значит, в звучании начинают преобладать обертоны. Если этого не происходит, то необходимо поменять местами выводы одной из катушек.

На следующем рисунке представлена конструкция еще одного звукоснимателя. Катушку наматывают проводом ПЭЛ диаметром 0, 05 - 0, 07 на деревянный брусок размерами чуть больше магнита. Экраном катушки служит медная или латунная фольга. Изолятором тонкая бумага, пропитанная воском. Экран припаивается к первому выводу обмотки, считая от “массы”.

Корпус звукоснимателя изготавливается из пластмассы, целлулоида, плексигласа, оргстекла. Стенки, основание и верхняя крышка выпиливаются отдельно, а потом склеиваются клеем 88, дихлорэтаном, БФ - 2 и т. д.

Следующий звукосниматель состоит из двух близкорасположенных постоянных магнитов, обращенных к струнам противоположными полюсами, а также двух обмоток, начальные выводы которых являются выводами звукоснимателей. Такой звукосниматель можно сделать из покупного. На намоточном станке разделяем обмотку покупного звукоснимателя на две одинаковые - по 3000 витков. Получившиеся части обматывают полиэтиленом и укладывают вокруг магнитов. Собранный таким образом помехозащищенный звукосниматель укладывается в спаянный из латуни футляр и, прежде чем запаивать его, проверим правильность сборки. Для этого подключим звукосниматель к осциллографу и постучим отверткой по датчику. При правильной сборке уровень сигнала составит 600 - 800 мВ, а при не правильной - всего 20 - 30 мВ. Звукосниматель должен подниматься и опускаться относительно струн, поэтому к его футляру надо припаять кронштейны из 2 - мм латуни и подпружиненными регулировочными винтами укрепляем их в пластмассовой рамке.

Датчик также можно изготовить, намотав на сердечниках 2х20 витков провода ПЭВ 0, 6 или 2х90 витков провода ПЭВ 0, 27. Однако в этом случае потребуется предварительный усилитель или согласующий трансформатор. Хорошие результаты дает выходной трансформатор НЧ от старого приемника, он включается как повышающий.

А вот схема предварительного усилителя для подобного звукоснимателя.

Этот вариант наиболее прост и доступен в изготовлении. На магните наматывают 1000 - 1500 витков повода ПЭВ 0, 05 - 0, 1. Транзистор первого каскада должен иметь низкий уровень собственных шумов. Питается схема напряжением 4, 5 в.

Ниже приведены различные варианты схем темброблоков для электрогитар с двумя и тремя звукоснимателями.

С помощью электроники можно значительно расширить исполнительские возможности инструмента. А начнем мы с преобразователей спектра, который обогащает звучание гитары высшими гармониками. За рубежом такой эффект получил название “бит - звучания”. Схема одного из таких преобразователей представлена на рисунке, которая разработана фирмой “Heathkit” и содержит один кремниевый и один германиевый транзистор. Степень искажения регулируется потенциометром R1, а тембр звучания потенциометром R11.

В следующей схеме реализуется эффект “фаз”, а уменьшение собственных шумов достигнуто использованием транзисторов усилителя ограничителя в режиме микротоков. Приставка нормально работает при уменьшение входного сигнала до 10 мВ, что позволяет использовать ее практически с любой гитары без использования предварительного усилителя. Приставка потребляет крайне малый ток - 35 - 40 мкА.

Транзисторы должны иметь коэффициент Вст при токе эмиттера 1 - 5 мА, 140 - 160. Налаживание приставки сводится к установке режима транзисторов подбором резистора R1. На вход подают синусоидальный сигнал с амплитудой 5 мВ и, подбирая этот резистор, добиваются симметричного двустороннего ограничения сигнала на экране осциллоскопа. Переменный резистор R7 регулирует уровень выходного сигнала, а R10 его тембр.

Booster (бустер - ускоритель, усилитель) - эффект, который позволяет резко усилить звук инструмента в первоначальный момент после щипка струны. Затем громкость почти также спадает, после чего идет обычное звучание инструмента. В сочетании с бас - гитарой такие приставки подчеркивают в первый момент не весь спектр сигнала, а преимущественно лишь ее высокочастотные составляющие, возникающие при щипке струны медиатором. На слух этот эффект воспринимается как щелчок в начале каждого звука гитары. Смею вас заверить, что это очень красивый звук.

Во входную цепь усилительного каскада на транзисторе V1 включен RC фильтр C2R1C3R2C4R3. Каскад охвачен отрицательной обратной связью через цепь R4C5R6. Частотная характеристика имеет завал на частотах 200 - 600 Гц и подъем на частотах более 1, 5 кГц. На низших частотах (30- 100Гц) коэффициент передачи устройства близок к единице. Транзистор V1 может быть заменен любым маломощным малошумящим транзистором структуры p-n-p.

Как быть, если вы решили записать альбом с крутыми шлягерами вашего двора, а вход у магнитофона всего один? Для этого и существуют такие устройства как микшеры. Они позволяют не только суммировать входные сигналы, но и регулировать их по громкости(микшировать).

Универсальный смеситель (или микшер) имеет несколько входов, предназначенных для микрофонов с усилителями, установленных вблизи музыкальных инструментов, а также вход для подключения радиоприемника или магнитофона (вход А). Если нужно подключить воспроизводящую пьезоэлектрическую головку, то сопротивление резистора R следует увеличить до 4, 7 Мом. Переменный резистор R1 служит для регулировки амплитуды сигналов с двух разных входов при смешении. Микшер имеет малое выходное сопротивление, благодаря чему его можно подключать к усилителю не экранированным, а обычным проводом. Транзистор Т2 должен иметь малый уровень собственных шумов. Микрофонный усилитель размещается около микрофона или в кабеле, соединяющем его с микшером. Следует обратить внимание на полярность подключения микрофонного усилителя к микшеру. От этого зависит качество звучания.

А вот еще одна схема смесителя. Источники сигналов подключаются ко входам 1-4: к первому - электроорган или ревербератор, ко второму - бас, к третьему и четвертому - микрофоны и гитары. Суммированный сигнал поступает на микросхему А1, а далее на выход. Выходное напряжение устройства - около 100 мВ. Нормальный режим работы микросхемы устанавливают подбором резистора R9. Конденсатор С3 устанавливают в случае самовозбуждения усилителя.

Мы с Вами только приоткрыли секреты изготовления инструментов. В следующих изданиях мы коснемся проблем связанных с изготовлением клавишных и ударных инструментов.

Список литературы

Ерлыкин Л.А.Практические советы радиолюбителю

Медведовский Д.С., Гузевич О.Н. Электромузыкальные щипковые инструменты

Пополов А.С. Давай изобретем велосипед

Турахин А. Электрогитара

Войцеховский Я. Радиоэлектронные игрушки

Журналы: “Моделист конструктор”,

“Радио”,

”Юный техник”