Саморобний звукознімач. Саморобний звукознімач для акустичної гітари

Гітара є одним із найпопулярніших інструментів. А на акустичній гітарі вміє грати практично кожний. На жаль, звуку без посилення акустичним інструментам не завжди вистачає, це стосується і гітар такого типу. Зробити звук яскравішим і гучнішим може допомогти звукознімач - він перетворює звук у напругу і дозволяє зробити його гучним. Це може допомогти на виступі або на точці репетиції, коли ви хотіли б вписати акустичну гітару в ритм-секцію.

У цій статті ми розглянемо, як зробити звукознімач своїми руками.

З магнітів

Отже, почнемо з найпопулярнішого типу - магнітного звукознімача. Для того щоб зробити звукознімач своїми руками з магнітів, вам знадобиться будь-який датчик від електрогітари. По структурі електрогітара чудово вписується у формат звичайного шестиструнного інструменту - у такому разі вам потрібно буде підігнати кожен з магнітів точно під струну, щоб звук передавався максимально чітко та точно.

Щоб ви могли витягнути звук із встановленого датчика, потрібно провести контакти вашого синглу чи хамбакера всередині по корпусу гітари та зробити отвір для виходу. Як останній буде служити стандартне гніздо типу "Джек". Якщо все зробити правильно, то при підключенні гітари до комбопідсилювача або звукову картуви отримаєте чистий гітарний сигнал, який можна зробити гучніше на апараті.

Зроблений своїми руками звукознімач для акустичної гітаридобре вважає звук. Можна навіть поекспериментувати: на підсилювачі накрутити невеликий кранч, це додасть несильного перевантаження і ще щільнішого звуку.

Хамбакер чи сингл?

Рекомендуємо до встановлення на акустичну гітару саме синглові звукознімачі, тому що хамбакери за визначенням потужніші і використовуються в електрогітарах для досягнення міцного та м'ясистого важкого звуку. Для акустики в цьому немає необхідності, вам важливо просто посилити свій чистий сигнал, а з цим чудово впорається сингл.

З п'єзоелементів

Щоб зробити п'єзодатчик, доведеться приділити увагу внутрішній частині деки гітари. Справа в тому, що п'єзвукознімач вкрай чутливий і при встановленні в різних частинахдеки гітари даватиме різний звук на виході.

Для виготовлення звукознімача для акустичної гітари своїми руками із п'єзоелементів вам знадобиться:

  • сам п'єзоелемент;
  • кабель jack-jack;
  • end-pin-jack наконечник.

П'єзоелемент стоїть у багатьох дитячих іграшках чи електроприладах, не обов'язково щоб він був новим. Власне, все, що вам потрібно - це вміння паяти, тому що один наконечник кабелю доведеться припаяти до п'єзоелементу:

  1. У нього є зовнішній та внутрішній обідок. Коли ви відкриєте кабель з одного боку, то побачите там 2 дроти, і один з них необхідно припаяти до внутрішнього обода, а інший - до зовнішнього.
  2. Саму п'єзотаблетку можна сховати всередині корпусу, щоб не було видно контактних проводів, і приєднати їх з внутрішньої сторонидо приклеєного виходу від "Джека".

Таким чином, ви отримуєте найменший, створений практично без витрат своїми руками, звукознімач для акустичної гітари.

З динаміків

Як би це дивно не звучало, звукознімач можна отримати і з будь-яких динаміків, навіть без особливих знань у радіотехніці. Так, зібраний своїми руками з навушників звукознімач для акустичної гітари (у навушниках також вбудовані два маленькі динаміки) гідно звучатиме, якщо все правильно зробити.

У цьому випадку вам знадобиться:

  • 3 динаміка з навушників;
  • кілька проводів, щоб з'єднати динаміки послідовно;
  • великий jack.

А тепер про те, що потрібно зробити:

  1. Акуратно вилучити динаміки з навушників та приклеїти їх між розеткою та грифом на гітарі.
  2. Кожен маленький динамік має бути приклеєний під двома струнами. Таким чином, буде повністю покрита трьома динаміками.
  3. Своїми руками звукознімач для акустичної гітари таким способом з першого разу може і не вдасться зробити, якщо ви не з'єднаєте все послідовно проводами. Згадайте початкові курси фізики: від кожного динаміка до наступного йде лише один провід.
  4. Коли всі три будуть з'єднані, припаяйте дроти таким чином, щоб контакти не відходили один від одного, інакше один із динаміків може перестати працювати.
  5. Після останнього ведіть провід у задню частинугітари (можна всередині) та прикріпіть до його входу jack. Вже від цього входу піде найтовстіший провід до підсилювача.

Таким чином, при включеному пристрої динаміки зчитуватимуть сигнал і передавати коливання до підсилювача, а ви отримаєте найпростіший звукознімач.

З мікрофона

Найпростіший і очевидніший спосіб посилити звук - впровадити в акустичну гітару мікрофон. Якщо ваша гітара має еквалайзер на склеюванні деки, то мікрофон вже є, і все, що вам залишається - додати звук на ньому. Налаштування такого еквалайзера дозволяють змінювати тон, при цьому не погіршуючи цілісність звуку.

Але якщо у вас все ж таки немає внутрішнього підсилювача, то можна за допомогою звичайного інструментального мікрофона посилити звук. Звукознімач для акустичної гітари своїми руками з мікрофона зробити найпростіше:

  1. Потрібно лише помістити мікрофон у внутрішню частинудеки в такий спосіб, щоб звук не спотворювався і мікрофон не ловив сторонні шуми.
  2. Тут все просто – чим далі від розетки ви сховаєте мікрофон у гітару, тим менше сторонніх звуків він записуватиме.
  3. Вихід біля мікрофона можна не змінювати і залишити таким, яким він є, адже ви підключатимете гітару в мікшерний пульт або безпосередньо в комп'ютер, а не в підсилювач.

Цей спосіб чудово підійде тим, хто виступає на концертах чи наживо. Все, що вам потрібно – колонка або кабінет, підсилювач у цьому випадку не потрібен.

У метро або в переходах вуличні музиканти найчастіше використовують мікрофони, адже певний моментйого можна легко заглушити, на відміну інших саморобних звукоснимателей.

Висновок

Звукознімач для акустичної гітари своїми руками можна зробити за допомогою інших підручних матеріалів, які здатні приймати сигнал. Найдешевший п'єзвукознімач у магазині коштує близько 2000 рублів, а свій власний - від сили близько 100. Більше того, якщо ви на базовому рівнірозбираєтеся в електротехніці, то зможете підібрати для себе найкращу позицію для встановлення звукознімача, щоб звук відповідав саме вашим вимогам.

Вивчайте свій інструмент та любите музику! Творчих успіхів вам!

Звукознімач допомагає перетворити механічні коливання від струн на сигнал, далі обробляється різними пристроями. "Звучків" існує безліч, тому перше завдання майстра-початківця - вирішити, що ж саме він хоче зібрати.

Найпростіший звукознімач працює за рахунок магнітного поля, що створюється компонентами пристрою. У металевому обплетенні навколо магнітів виникає струм, який надходить по дротах у підсилювач. Варіюючи датчики, можна суттєво змінити звук інструменту. Для басу та електрогітари є два підтипи магнітних звучків: хамбакер та сингл. Також звукознімачі класифікують як активні та пасивні. Другі не включаються до посилення сигналу, на відміну від перших. Проте активні звучки потребують додатковому джереліживлення, хоч і надають якісніший сигнал і звук, який мало залежить від пристроїв, що підключаються. Принцип роботи деяких звукознімачів ґрунтується на п'єзокристалах або відображенні світлового потоку, однак ці способи не розглядатимуться в статті. Насамперед через складність монтування будинку та вимоги серйозної підготовки. Щоб власноруч зробити звукознімач на основі електромагнітної котушки, спершу нам знадобиться основа, навколо якої і буде розташовуватися дротяне обплетення. Її можна випиляти самостійно з підручних матеріалів (наприклад, пластмаси, дерева, текстоліту, оргскла), принагідно подумуючи про отвори для майбутніх сердечників. Для виготовлення останніх знадобиться металевий прут, завтовшки 4-5 мм. На думку очевидців, матеріалом для них може послужити навіть стара напрямна від принтера. Щоб визначитися з довжиною, просто погляньте на заготівлю для звучання.


Зробивши 6 сердечників із обумовленим діаметром, розмічаємо поверхню основи. Свердлимо для них отвори так, щоб металева поверхняспіввідносилася з осями струн гітари. Вставляємо в отвори, скріплюємо будь-якими гвинтиками, відпочиваємо і милуємось виконаною роботою. Далі на виготовлену котушку потрібно намотати дріт, близько 3000 витків або до краю нашого пристрою. Більш тонкі дроти (від 0,08 мм) дадуть найкращий результатале можуть порватися з процесом. Кінці дроту лудимо паяльником, ним же з'єднуємо з ізольованим дротом. Щоб зменшити кількість перешкод, отриману котушку потрібно екранувати. Підійде для цього завдання будь-яка фольга, у тому числі від шоколадки. Вирізаємо з неї смугу достатньої ширини, щоб повністю обмотати дротяне обплетення. Фіксуємо фольгу вздовж голим дротом, скручуємо його кінці та припаюємо до них ізольований провід. Отримали екран. Наступна частина саморобки – магніти. Їх можна купити або витягти з підручних речей (старі жорсткі диски, "засувки" від меблів та інше). Магніти кріпляться до сердечників і міцно фіксуються, наприклад, силіконовим клеєм. Для підключення до апаратури наявні висновки з'єднуємо з кабелем, що подовжує, і роз'ємом потрібної конструкції (скажімо, mini-jack 3.5, для з'єднання з комп'ютером). Розмістити звукознімач на гітарі необхідно так, щоб стиснуті струни все ще не торкалися сердечників.

Як бачимо, зробити найпростіший звукознімач можна навіть без глибоких знань у електротехніці. Однак для професійного, концертного звуку знадобиться більш дорога техніка та продумані схеми. Можливо, у вас вдасться реалізувати їх у домашніх умовах за правильного підходу.

Відмінний спосіб збільшення гучності звучання гітари це спеціальний датчик звукознімач до гітари, що перетворює звуки в електричний сигнал, що посилюється електроакустичною системою і знову перетворюється на звук, але в багато разів потужніший.

Цей пристрій створює навколо струн музичного інструментумагнітне поле, що реагує на коливання. У той же час ця конструкція малочутлива до вібрацій деки та сторонніх шумів.


1 - постійний магніт 2 - обмотка; 3 - струна гітари; 4 - силові лінії магнітного поля.

Постійний магніт створює навколо себе магнітне поле. Поки струна спокійна і знаходиться навпроти магніту, вся система може «рівноваги», і сигнал на виході звукознімача відсутня.

У момент удару по струні відбувається коливальний рух. Коливання струни деформують магнітне поле. Слідом за рухом струни, синхронно з нею формуватимуться і силові лінії поля. При цьому магнітний потік, що проходить через обмотку, змінюється.

Тому на вхід підсилювача слідує електричний сигнал із частотою коливань струни. З їхнього загасання знижується і амплітуда вихідного сигналу. Необхідно згадати про одну особливості конструкції. Так як він не сприймає коливань резонуючого корпусу музичного інструменту, чисте звучання струн, відправлене в підсилювач без участі акустики, накладає своєрідний електронний відтінок.

Все це здійснюється для однієї струни. А тепер встановимо такі котушки з магнітами під кожну зі струн, з'єднаємо висновки котушок послідовно, а вільні кінці приєднаємо до потужного підсилювача.


Схема складається з шести послідовно з'єднаних датчиків L1-L6, які являють собою звичайні котушки індуктивності з постійними магнітами в ролі сердечників. З входом підсилювача пристрій з'єднується за допомогою екранованого дроту.


Датчик складається з циліндричного каркаса з внутрішнім Ø 2 мм та висотою 15 мм, діаметр щічок 10 мм, на якому намотана обмотка проводом ПЕВ 0,075-0,1 до заповнення каркаса. Усередині останнього закріплений постійний магніт Ø 2 мм, завдовжки близько 18 мм.

Відстань між осьовими лініямидатчиків поранюється проміжок між струнами. По краях основи свердляться чотири отвори Ø 2,5 мм.

Якщо проміжок між струнами в місці установки менше 10 мм, то датчики можна розташувати на підставі в шаховому порядку.

Корпус конструкції, складений з основи та кришки, виготовляється з листа дюралюмінію завтовшки близько 1 мм. Його розміри визначаються габаритами конструкції.

Збираючи своїми руками електрогітару, пам'ятайте, що вона буде звучати голосніше, якщо ближче до струн розташувати звукознімач. Після складання конструкцію можна приєднати до . Якщо у вас його немає, ви можете зібрати його самостійно.

Звукознімач потрібен для того, щоб посилити звуки, що відтворюються гітарою. Часто його використовують для акустики. Також цей елемент перетворює звук, робить його дзвінкішим. Іноді встановлення звукознімача стає дуже важливим, наприклад, коли потрібно підготувати гітару для виступу на сцені.

Якщо в акустичну гітару вбудувати звукознімач, вона стане електроакустичною. Вони діляться на кілька видів, але завдання кожного з них передати якомога реалістичніше звук будь-якої струни.

Якими бувають звукопідсилювачі

Звукоснімачі діляться на магнітно- і п'єзоелектричні. Перший тип є знімним і встановлюється в деку гітари, при цьому не проводиться грубих змін корпусу. Але такий звукознімач отримує звуки трохи на інших частотах і може спотворити правильний акустичний звук. За рахунок того, що знімний елемент, у будь-який момент можна прибрати його.

Магнітний звукознімач ставиться на гітари тільки з металевими струнами, оскільки звуки нейлонових він не вловлює.

Але найбільш підходящим є другий варіант звукознімача. Він уловлює та посилює будь-які звуки, що видаються гітарою: звуки струн, рук гітариста та вібрації корпусу. Перетворення акустики на електросигнали відбувається за допомогою пьзокристалу. Він може бути знімним та стаціонарним. Такий звукознімач надає глибоке та цікаве звучання гітарі.

Як зробити звукознімач для гітари

У домашніх умовах можна зробити звукознімач обох типів. Цікавішим у плані експериментів є перетворення акустики на електрогітару. Для цього необхідно робити магнітний звукознімач.

Насамперед вирізаються дві пластинки, які кріпляться до основи з шістьма отворами. Вони кріпляться зверху та знизу, для утворення човника під намотування котушки індуктивності. Матеріал виготовлення листів фольгованого склотекстоліту.

Каркас може бути вирізаний із твердих порід дерева або пластику. Він міститься між тонкими пластинами склотекстоліту.

Щоб процес свердління був зручним і безпечним, основа замотується в тонкий картон і затискається в лещатах. Отвори свердляться гострим свердломна високих оборотах. Домашнім дрилем зробити подібні рівні отвори складно, тому в якості підстави можна взяти твердіший і міцний матеріалбез магнітних властивостей. У разі береться оргскло.

Далі знадобляться потужні магнітиневелика висота. Для намотування береться тонкий мідний дріт. Для створення котушки індуктивності необхідно намотати дріт 3000 витків. Також для намотування можна взяти тонкий провід з діаметром 0,1 мм.

Далі кінець дроту очищається від емалі, береться ізольований провідник, який припаюється до дроту. Місце спайки закривається ізолентою. Після цього провід укладається в котушку і закріплюється кількома витками намотування.

Історія починається з моєї гітари INVASION ST300, а точніше, коли я порівняв її звучання з більш серйозним інструментом. Говорять до хорошого швидко звикаєш, напевно тому мені стало нестерпно грати на колишньому інструменті. Після тижня тужливого зневіри я затіяв переворот, а точніше "перенамот"!

Виготовлення саморобного звукознімача

Знявши і розібравши звукознімач, я побачив наступну конструкцію: котушка на пластмасовому корпусі залита парафіном, 6 металевих сердечників і феритовий магніт.

Мене дещо здивувало, що металеві осердя виявилися роздільними (до цього я думав, що це цілісна частина). Розбирати стару котушку далі я не став, щоб у разі невдачі зробити "backup". Тому корпус довелося робити самому. Для цього я випилив 8 пластин з пластмаси (товщиною ~2мм), 6 з яких утворили сердечник котушки, а решта 2 обмежувальні кришки. Всі ці пластини були доведені необхідних розміріві склеєні разом. Проблема тут з'являється з отворами під сердечники, їх необхідно просвердлити в потрібному місці і точно по осі. Щоб не занапастити заготовку я розсвердлював отвори меншого діаметра, а далі доводив круглим надфілем, і перевіряв діаметр вставляючи сердечник.

У центральній частині є отвір для установки на вісь для намотування, не руками мотати! Ну ось тут найвідповідальніша частина роботи. Для того щоб полегшити собі життя я мотав відразу в 6 ниток (що в результаті вплинуло на результат, проте про це пізніше). Умістилося по 450 витків, і 2700 витків (діаметр дроту 0,08мм). Опір датчика вийшло близько 1,5кОм, що у кілька разів менше від звичайного (але про це теж потім). При прямих руках і хорошому поводженні з дротом ця процедура займає лише кілька годин. Після намотування потрібно з'єднати всі обмотки послідовно в одну (тут найважливіше, з'єднати їх у правильному напрямку). Місця спайки потрібно ізолювати один від одного.

Так як кількість витків невелика, а отже і сигнал з котушки буде не таким сильним, не зайве екранувати котушку від наведень. За розміром котушки я вирізав мідну смугу, яка одягається поверх ізольованої обмотки. Кінці смуги заклеєні скотчем, щоб уникнути замикання екранного витка, інакше це призведе до втрати потужності на цьому витку та поганому сигналуна виході. Також усі металеві сердечники з'єднуються тонким дротомта під'єднуються до екрану

Екранування обмотується ізоляційною стрічкоюабо лейкопластирем. Сердечники вставляють у котушку, магніт приклеюється на місце.

Датчик можна встановлювати на місце та підключати. Торкаючись теми екранування гітари відзначу, що скрізь рекомендується з'єднувати землю зіркою, на сигнальні провідники одягати екранний захист, а негативні висновки з датчиків під'єднувати до землі в найдальшій (ланцюзі) точці, наприклад на вихідному гнізді, або якщо придбати мікрофонний двопровідний шнур і стере -Роз'єм з гніздом (як це зроблено в мене), то на іншому кінці шнура. У такій схемі компенсуються шуми, наведені на шнурі. Так само до плюсу цієї схеми є можливість використовувати і звичайний однопровідний шнур, тоді сигнальна земля замикається на виході гітари через джек.

Тут кольором зазначено: червоним – сигнальні дроти та елементи, синім – сигнальна земля, чорним – земля та екрани.

Встановлюємо датчик на місце та пробуємо звук!

Погравши на датчику, я відзначив появу «голосу» у гітари. Звук став більш виразним та співучим. На перевантаженні стало виразно чути удари медіатора об струни і, що найважливіше, з'явилися флажолетні пригуки між нотами. Штучні флажолети витягуються легко і невимушено. Купа нових відчуттів! Однак через невисоку вихідну напругу співвідношення сигнал/шум стало гіршим.

Вимірювання частотних характеристик звукознімача

За основу методики вимірювання було взято схему зі статті GUITAR STUDIO: Секрети звукознімачів. У ній пропонується використовувати зовнішню котушку з малим опором, ємністю та індуктивністю. Частотна характеристикаякої буде свідомо ширше, а отже, рівномірною в області вимірювання АЧХ вимірюваного датчика. Однак я вважав, що краще використовувати велику силову котушку з великим опором для створення зовнішнього магнітного поля, щоб збільшити точність вимірювання та зменшити необхідні для вимірювання струми. Однак, у такому разі необхідно враховувати АЧХ силової котушки.

Теоретична частина

Отже, електрична схемадля вимірювання АЧХ звукознімача:

Генератор змінної напруги G подає напругу на силову котушку, яка наводить ЕРС у вимірюваному звукознімач. Вимірюючи відношення напруги на котушці, що вимірюється, до напруги на силовій котушці ми отримуємо передавальний коефіцієнт схеми, який дорівнює добутку передавальних коефіцієнтів двох котушок. Змінюючи частоту генератора та записуючи показання напруги можна побудувати АЧХ схеми:
U out (f) / U in (f) = A o (f) = A coil (f) * A x (f)

А для вимірювання передавальної характеристики силової котушки потрібно використовувати еталонну низькоомну котушку з низькою індуктивністю і ємністю, характеристика якої не змінюється в області частот, що вимірюється. У цьому випадку силова котушка залишається на місці, а замість звукознімача, що вимірюється, ставиться еталонна котушка. Вимірявши АЧХ силової котушки A coil (f) можна обчислити АЧХ звукознімача, що вимірюється A x (f) з точністю до множника. (У разі ідентичних за розмірами датчиків та однакового розташування силової котушки цей коефіцієнт збігатиметься, і можна порівнювати ці датчики за рівнем вихідного сигналу).

Зазвичай АЧХ вимірюють в децибелах, а не в разах, тому переведемо отримані передавальні характеристики за формулою:
АЧХ o (f) = 20 * log [U out (f) / U in (f)] = АЧХ coil (f) + АЧХ x (f)

І для того, щоб отримати чисту характеристику вимірюваного датчика АЧХ x (f), залишиться лише відняти з виміряної АЧХ o (f) характеристику силової котушки АЧХ coil (f).

Практична частина

Генератор, який я використав, робив ще мій батько! Він генерує синусоїдальний сигнал заданої частоти (вибирається перемикачем) з амплітудою до 10В і має обмеження струму максимум в 10мА. Як вимірювальний вольтметр я використовував мультиметр із серії M-890, у нього є чудова можливість вимірювання змінної напруги починаючи з 10мВ. Для з'єднання всіх приладів та котушок я вирізав із текстоліту пластину із трьома контактами (див. на фото). Архіважна річ, без неї вся конструкція буде кволою і розвалюватиметься, а силова котушка так і норовить зміститися або впасти, що неприпустимо в процесі вимірювання!




Як еталонна низькоомна котушка для зміни АЧХ силової котушки я намотав близько 1000 витків емальованого дротудіаметром 0.08мм на феритову заготівлю, яку дістав колись зі зламаного імпортного телевізора.

Можна провести вимір не знімаючи струн та звукознімач!

Результати

Спочатку виміряємо АЧХ силової котушки за допомогою еталонної та АЧХ повної схеми«силова котушка + датчик»:

Різниця в АЧХ дасть нам чисту датчика АЧХ (#3) з точністю до адитивної постійної:


Результуюча крива досить точно повторює теоретичну криву, що підтверджує правильність вимірювання та методики. Слабке відхилення лінії зліва від резонансу говорить про хорошу точність отриманих даних.

Таким чином я зняв характеристики всіх трьох синглових датчиків:


#1 - певний (у грифа), #2 - середній, #3 - бриджевий (у машинки). Як видно, резонансна частота всіх датчиків знаходиться в районі 6-8кГц.

А тепер виміряємо АЧХ саморобного датчикав порівнянні з АЧХ бриджевого звукознімача (#3), саме за його розмірами я робив свій.


Резонансна частота знаходиться на 3кГц, що якраз знаходиться в зоні максимального слухового сприйняття і надає дзвінкість «голосу» датчика. Добротність резонансу приблизно 2,5. Однак вихідна напруга у 2,5 рази менша.

Обговорення результатів

Тепер я хотів би трохи обговорити те, що в мене вийшло, і що не вийшло. Я навмисно замислювався зробити опір датчика низьким. При зменшенні кількості витків індуктивність та ємність зменшуються, і це зазвичай призводить до зміщення резонансної частотиправоруч. Однак у моєму випадку я намотував дріт 6 обмоток, і в результаті до міжвиткової ємності додалася ємність між обмотками, що призвело до зсуву резонансної частоти вліво. Я довго обмірковував параметри намотування, а у процесі сумарну кількість витків довелося зменшити з 3000 до 2700 через те, що більше просто не влізло. Проте все склалося досить вдало.

Низький опір датчика дозволив зробити достатню висоту резонансу, проте низька вихідна напруга не дає хорошої вихідної напруги і відношення сигнал/шум, навіть з екрануванням датчика. Тому в майбутньому я планую активізувати датчик і посилити напругу виходу до прийнятного рівня. Та й готовий датчик необхідно буде залити парафіном.