Звукосниматель - это устройство, которое преобразовывает механические колебания струны, в электрический ток. Выходной сигнал от него подается на усилитель, а от него уже в динамики. Звукосниматели широко применяются в струнных щипковых инструментах таких как электрогитары, басы и даже электроскрипки.
Процесс преобразования колебаний струны в сигнал, происходит следующим образом: струна колеблется в поле, которое создает постоянный магнит (магниты) датчика. При этих колебаниях струны, в датчике начинает появляться электрический ток соответственной частоты (закон Фарадея), который потом подается на усилитель.
Датчики могут существенно влиять на окраску звука. У разных типов и моделей свои частотные характеристики (АЧХ), сопротивление, уровень сигнала и т.п. Исходя из вышесказанного, можно сказать, что заменив датчики можно изменить и само звучание инструмента.
По типу преобразовываемой энергии звукосниматели делятся на пьезоэлектрическиеи электромагнитные. Пьезо более распространены среди акустических гитар, а звукосниматели для электрогитары, как правило электромагнитные. Поговорим об этих типах более подробно.
Пьезоэлектрические звукосниматели
Пьезоэлектрические звукосниматели при более сложной физике преобразования механической энергии в электрическую, являются довольно простыми устройствами. Пьезозвукосниматель представляет собой пьезокристал с обкладками из проводника, поэтому его свойства заранее определены физическими свойствами этого кристалла. Пьезодатчик это, в 90% случаев, звукосниматель для акустической гитары. Также в силу своего принципа работы, пьезодатчики работают со струнами абсолютно любого типа. Даже с нейлоном.
Пьезозвукосниматели бывают в основном двух типов:
- Стержень, который кладется под порожек и снимает колебания струн;
- Кружочки разного размера (площади), которые прикрепляются к корпусу гитары и снимают колебания деки.
Электромагнитные звукосниматели
Электромагнитный звукосниматель представляет собой магнит с катушкой индуктивности. Катушка - это сердечники с намотанной на них медной проволокой. Устройство звукоснимателя показано на рисунке ниже.
При колебании струн в постоянном магнитном поле, в катушке индуктивности возникает электродвижущая сила (ЭДС). Это явление открыл физик Фарадей и называется оно электромагнитной индукцией. Именно так в звукоснимателе возникает электрический сигнал, который потом, проходя цепь примочек и усилитель, попадает нам в уши и слышится, как звук гитары.
Если вы захотите поменять звук электрогитары, то первое на что следует обратить внимание это тип магнита. Звукосниматели большим рядом параметров, влияющим на звук, но вот тип магнита – это первое с чего нужно начинать поиск звука. Магниты, которые используются в звукоснимателях, делятся на 3 типа: Alnico 2, Alnico V и металокерамические (Ceramic). Алнико это сплав алюминия, никеля и кобальта. Рассмотрим магниты подробнее.
- Alnico-2 – самый слабый магнит. Благодаря слабому магнитному полю, струна колеблется наиболее естественно. Звук получается теплым и округлым с преобладающим спектром низких и средних частот. Алнико 2 имеет небольшую мощность и сустейн. На перегрузе характер звучания такой же как и на чистом. То есть мягкая атака и округлый теплый звук. Датчики с Alnico-2используют в легких стилях типа джаз, блюз, поп рок и т.п.
- Alnico-5 – уже более мощный магнит по сравнению с Алнико-2. Характеризуется в меру округлым, в меру верхастым и в меру теплым звучанием, как с перегрузом, так и на чистом звуке. Сустейна у Alnico-5 тоже побольше, чем у второго. Звукосниматели с магнитами Alnico-5 сегодня наиболее популярны и поэтому их ассортимент довольно велик. Используются звучки с Алнико-5 почти повсюду, от блюза до экстремальных поджанров метала.
- Ceramic – это самый сильный магнит и соответственно он очень сильно влияет на колебания струны. Из-за большой мощности такой звукосниматель дает хороший сустейн. В частотном спектре больше преобладают средние и верхние частоты, в результате чего перегруженный звук получается очень жирным и мясистым. Используются металлокерамика в активных звучках EMG 81. Звукосниматели с такими магнитами в основном используют в тяжелых стилях музыки, таких как thrash, death-metal и др.
Конструкция электромагнитных звукоснимателей
Итак, по конструкции, звучки делятся на 2 типа: сингл звукосниматели (Single Coil) и хамбакеры(Humbucker). На вид сингл как бы одинарный, а хамбакер двойной.
Синглы – это звукосниматели с одной катушкой. Синглы выдают чистый и стеклянный звук с мягким оттенком. В конструкцию этих датчиков входит от 4-х до шести постоянных магнитов с количеством витков около 10 тысяч.
У синглов есть один неприятный недостаток: они довольно сильно фонят. Это особенность конструкции. Также на датчик могут воздействовать различные паразитные поля, что также добавляет море фона к полезному сигналу. Особенно это заметно на перегрузе.
Чаще всего синглы используют в легкой музыке, например в блюзе, где необходим кристально чистый и мягкий звук электрогитары.
Так как синглы довольно сильно фонят, инженерами был разработан другой тип звукоснимателя - с двумя катушками вместо одной. Они расположены рядом друг с другом, а катушки у них намотаны в противоположные стороны. Благодаря такой намотке существенно снижается фон, потому что паразитные наводки складываются в противофазе и взаимоуничтожаются.
Звучание хамбакеров отличается от звучания синглов. Хамбакеры дают более громкий звук, без фона. Они хорошо справляются на перегрузе. Звук получается более мощный и агрессивный. Чистый же звук хамбакера менее стеклянный и соответственно менее "верхастый". Причина эта в том, что катушки, разнесенные в пространстве дают два совершенно разных сигнала, которые в итоге при сложении в один, теряют некоторые высокочастотные составляющие.
Как было сказано выше, звукосниматели хамбакеры хорошо подходят для дисторшена и овердрайва. Поэтому их повсеместно используют в тяжелой музыке и ее поджанрах.
