Top 3 Faktoren, die Gitarren-Tonabnehmern ihren Ton / Sound verleihen

Top 3 Faktoren, die Gitarren-Tonabnehmern ihren Ton / Sound verleihen

Keine zwei E-Gitarren klingen gleich. Dies ist auf eine Vielzahl von Variablen zurückzuführen, aber eine der wichtigsten sind die Tonabnehmer. Selbst Tonabnehmer desselben Modells, derselben Marke, Sorte und Technologie können je nach bestimmten Parametern und Werten variieren.

Welche Faktoren verleihen Gitarren-Tonabnehmern ihren Ton/Sound? Die drei Hauptfaktoren, die Pickups ihren Ton verleihen, sind Design, Position und Technologie. Verschiedene andere äußere Bedingungen tragen ebenfalls zur Leistung der Tonabnehmer und der Ausgabe der Gitarre bei, einschließlich der Klang- und Lautstärkeregler, Saiten, Kabel und Signalkette.

In diesem Artikel werden wir auf die Faktoren eingehen, die den Sound eines Tonabnehmers sowohl intern als auch extern prägen.


Die Faktoren, die den Ton / Klang von Gitarren-Tonabnehmern beeinflussen

Wie bereits erwähnt, prägen drei Hauptfaktoren die klanglichen Eigenschaften eines Tonabnehmers. Diese Hauptfaktoren enthalten mehrere „Unterfaktoren“, die weiter ausgepackt werden müssen.

  1. Entwurf
  2. Position
  3. Messwandler-Technologie

1. Pickup-Design

Wahrscheinlich der wichtigste Faktor. Das Design beinhaltet das äußere Erscheinungsbild eines Tonabnehmers und die Art und Weise, wie die verschiedenen Komponenten zusammenarbeiten, um das Endprodukt zu liefern.

Das Design umfasst verschiedene Spezifikationen, nämlich:

1.1 Anzahl der Spulen:

Spulen sind die Schaltkreise, die unter einer Spule arbeiten, die von einer Reihe von Magneten eingebettet ist. Jede Zeile stellt visuell eine Spule dar. Tonabnehmer werden in der Regel mit einer oder zwei Spulen (und in geringerem Maße sogar mit drei) gebaut.

Primitive E-Gitarren hatten Ein-Coil-Tonabnehmer, und sie sind heute noch in einigen beliebten Gitarrenmodellen weit verbreitet. Dual-Coil-Tonabnehmer (auch „Humbucker“ genannt) wurden entwickelt, um das Geräuschproblem in traditionellen Single-Coil-Tonabnehmern zu lösen, aber sie schafften es nicht, letztere vollständig zu ersetzen.

Humbucker bestehen aus zwei Spulen, die an den Magneten in polaren Gegensätzen befestigt sind, um das Brummen von 60 Hz (oder 50 Hz) und elektromagnetische Störungen (EMI) im Allgemeinen auszugleichen. Folglich ist die Ausgabe viel sauberer. Der Klang verliert jedoch durch die Rauschfilterung etwas von seiner Dynamik und seinen High-End-Frequenzen.

Daher sind Single-Coil-Tonabnehmer für viele Gitarristen eine praktikable Alternative, auch wenn sie EMI nicht so ablehnen wie Humbucker.

1.2 Wicklungen:

Wie oben erwähnt, werden Tonabnehmer üblicherweise mit einer oder zwei Spulen hergestellt. Diese Spulen bestehen aus lackierten Kupferdrähten, die durch mehrere Windungen mit den Magneten gewickelt sind.

Die Anzahl der Windungen, mit denen die Spule um den Magneten gewickelt wird, bestimmt den Ausgangspegel. Hersteller haben keine Faustregel für diesen Aspekt, aber im Allgemeinen würde man erwarten, dass Single-Coil-Tonabnehmer 7.000-8.000 Mal gewickelt werden, während Dual-Coils 4.500-5.000 Umdrehungen pro Spule erreichen könnten. Bass-Tonabnehmer werden traditionell mit mehr Windungen (mit anderen Worten „heißer“) gewickelt, um die niedrigeren Frequenzen zu verstärken.

Die Anzahl der Windungen pro Spule bestimmt im Allgemeinen den Mittenbereich des Klangs. Je mehr Windungen pro Spule, desto höher wird der Mittenbereich, wodurch der Klang „bulliger“ und dunkler wird. Überwickelte Tonabnehmer klingen zu „dröhnend“ und weniger nuanciert, während ein untergewickelter Tonabnehmer einen sehr „glasigen“ und blechernen Ton liefert.

Ebenso beeinflussen die Wicklungsspannung und der Mechanismus, der Durchmesser und die Länge des Drahtes sowie der Abstand zwischen der Spule und dem Magneten den Widerstand und den allgemeinen Klang eines Tonabnehmers.

1.3 Abdeckung:

Einige Tonabnehmer haben Abdeckungen implementiert (insbesondere Dual-Coil-Tonabnehmer). Die Abdeckung soll mehr Rauschunterdrückungsfähigkeiten bieten, insbesondere durch Abschirmung des Tonabnehmers vor Hochfrequenzstörungen und Erdung der Elektronik.

Es ist höchst umstritten, inwieweit ein Cover für die klangliche Veränderung der Gitarre verantwortlich sein kann. Viele argumentieren, dass durch das Entfernen der Abdeckung der Ton schärfer wird. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Abdeckung aus Metall besteht. Dennoch wird allgemein angenommen, dass das Cover eine flachere Reaktion auf der ganzen Linie hervorruft.

1.4 Magnete:

Die Art der verwendeten Magnete kann den allgemeinen Ton der Gitarre definieren, obwohl die Unterschiede manchmal vernachlässigbar sein können.

Zum Beispiel neigen Keramikmagnete dazu, spritzigere Noten zu erzeugen, während Alnico-Magnete sich auf die glattere, wärmere Seite lehnen.

Es gibt auch einen Unterschied in der Form des Magneten. P90-Tonabnehmer tragen einen Magnetstab unter den Polen und tragen so zu einem „ausgeglicheneren“ und dickeren Klang bei.

Der Durchmesser ist entscheidend für das Sustain des Tonabnehmers. J-Bass-Tonabnehmer bestehen aus kleineren Stangenstücken, die parallel zu jeder Saite gepaart sind und den anfänglichen Angriff über die verlängerte Vibration betonen.

1.5 Aktive Schaltung (Vorverstärker):

Aktive Tonabnehmer verfügen über eingebaute Vorverstärker, die das Signal des Wandlers verstärken. Sie reduzieren auch Rauschen, indem sie elektromagnetische Störungen filtern und beeinflussen den Frequenzgang (EQ) und die Impedanz des Audios.

Bei passiven Tonabnehmern gibt die Gitarre das von den Tonabnehmern umgewandelte Signal fast direkt aus (es durchläuft im Allgemeinen eine tonformende Schaltung, auf die wir später eingehen werden). Auf der anderen Seite verfügen aktive Tonabnehmer über tonbildende Funktionen, die in ihre Vorverstärkerschaltungen für Leiterplatten (PCB) integriert sind.

Die Leiterplatten können so gestaltet werden, dass sie das Signal auf verschiedene Arten EQ und werden nach Ermessen des Tonabnehmerdesigners und -herstellers entworfen.


2. Abholposition

Die Position des Tonabnehmers relativ zu den Saiten und dem Korpus der Gitarre ist ebenfalls entscheidend für die Bestimmung seiner klanglichen Eigenschaften.

Die Position kann sich auf den Ort oder die Position des Tonabnehmers sowie auf die Höhe beziehen.

2.1 Lage:

Wie bereits erwähnt, deckt der Tonabnehmer einen Radius ab, erfasst die Vibration aus seiner Umgebung und hebt die Frequenz hervor, die in seinem Abdeckungsbereich erzeugt wird.

Wenn der Tonabnehmer den Hals erreicht, interagiert er mit den Saiten in ihrem Bereich der größten Amplitude, während ein Brückentonabnehmer die Bewegung der Saiten an ihrem Ankerpunkt hervorhebt, der viel eingeschränkter und daher frequenzreicher ist.

2.2 Höhe:

Die Höhe kann sich auf den Abstand zwischen dem Tonabnehmer (als Ganzes oder den einzelnen Stangenstücken) und den Saiten beziehen.

Je höher der Tonabnehmer, desto mehr magnetische Anziehungskraft entsteht und damit das Volumen steigt. Es kommt jedoch zu magnetischen Störungen, wenn der Tonabnehmer zu hoch angehoben wird, was das Sustain der Saiten beeinträchtigt und Stimmungsprobleme oder unerwünschte Obertöne erzeugt. Auf der anderen Seite verliert der Tonabnehmer das Signal und gibt einen gedämpften Ton wieder, wenn die Magnete zu weit von den Saiten entfernt sind.


3. Wandler-Technologie

Der Klang eines Tonabnehmers kann auch durch den Mechanismus seiner Funktionsweise und die Interaktion mit den Saiten der Gitarre bestimmt werden.

Die meisten Tonabnehmer sind heutzutage elektromagnetische Wandler. Alternativ gibt es andere, weniger verbreitete Tonabnehmervarianten, die die Schwingung der Saiten in Audiosignale umwandeln.

3.1 Magnetische Tonabnehmer:

Magnetische Tonabnehmer sind in E-Gitarren und Bässen prominent vertreten. Sie arbeiten durch ein Magnetfeld, das in Kombination mit den an der Gitarre befestigten Metallsaiten erzeugt wird.

Die Störung dieses Magnetfeldes erzeugt den Strom, der durch den Stromkreis fließt. Dies bedeutet, dass hauptsächlich die Metallsaiten mit dem Tonabnehmer interagieren, während Vibrationen vom Holzkörper und anderen nichtmetallischen Komponenten weniger betont werden.

Die meisten magnetischen Tonabnehmer sind passiv. Aktive Tonabnehmer sind jedoch zu einer beliebten Art von magnetischem Tonabnehmer geworden, der nicht nur als Wandler fungiert, sondern das Rauschen filtert und die Signale mithilfe eines Vorverstärkers (angetrieben von einer 9V-Batterie) verstärkt. Aktive Tonabnehmer haben auch ihre Nachteile gegenüber passiven Tonabnehmern, wie z.B. einen geringeren Dynamikumfang.

3.2 Piezoelektrische Tonabnehmer:

Piezoelektrische Tonabnehmer arbeiten nicht über Magnetfelder, sondern aufgrund der Druckänderungen, die durch die umgebenden Schwingungen erzeugt werden, die dann durch Kristalle in elektrische Signale umgewandelt werden.

Diese Tonabnehmer werden normalerweise unter dem Sattel platziert und fangen die Vibrationen sowohl der Saiten als auch des Holzes ein. Aus diesem Grund werden piezoelektrische Tonabnehmer als akustischer Ansatz angepriesen.

3.3 Optische Tonabnehmer:

Diese sind weit weniger verbreitet. Sie funktionieren über Infrarotsensoren, die die Bewegung der Saiten erfassen.

Optische Tonabnehmer sind praktisch störungsfrei und liefern einige der saubersten Gitarrensounds. Sie bieten jedoch nicht die breite Schallschichtung magnetischer oder piezoelektrischer Tonabnehmer und sind hitzeempfindlicher.


Was ist mit der Klangregelung?

E-Gitarren verfügen über Tonregler, die den Klang der Tonabnehmer effektiv formen. Diese Klangregler haben einen großen Einfluss auf den Gesamtklang der Gitarre, wirken sich jedoch nicht direkt auf die Tonabnehmer aus. Vielmehr verändern sie das Audiosignal, nachdem es von den Tonabnehmern übertragen wurde.

Klangregler sind also unglaublich wichtig für die Klangformung, aber sie sind nicht Teil der Tonabnehmer selbst.

Abhängig vom Gitarrenmodell und den Tonabnehmern, die über den Blade-Schalter aktiviert werden, beeinflusst die Klangregelung (oder mehrere Klangregler) die Ausgangssignale eines oder mehrerer Tonabnehmer. Die Klangregler dienen zur Einstellung des Potentiometers in LPF-Schaltungen (Low-Pass Filter).

Im Allgemeinen ermöglicht das Rollen des Tonreglers in Richtung Maximum mehr High-Frequenz-Audiosignalinhalt auf „Pass“, wodurch ein hellerer Ton entsteht. Umgekehrt filtert das Signal an niedrigeren Grenzfrequenzpunkten, wenn Sie den Tonregler in Richtung Minimum drehen, wodurch ein dunklerer Ton entsteht.

Beachten Sie, dass ein natürlicher Resonanzschub in LPF in der Nähe der Grenzfrequenz üblich ist. Das Herunterrollen des Tonreglers kann wichtige Frequenzen in der Nähe des Cutoffs subjektiv musikalisch verstärken. Es kann auch einen störenden Resonanzpeak an anderen Positionen erzeugen.


Was ist mit Lautstärkereglern?

Die Lautstärkeregler von E-Gitarren beeinflussen den Ausgangspegel des Audiosignals, das von den Tonabnehmern übertragen wird.

Obwohl diese Steuerung idealerweise nur den Signalpegel beeinflusst, haben sie aufgrund ihrer realen Komponenten einen gewissen Einfluss auf den Gesamtklang der Gitarre.

Darüber hinaus wirkt sich die Anpassung der Pegel in jeder Phase des Signalpfads auf den Ton aus. Mit anderen Worten, eine Änderung des Gitarrenausgangspegels bedeutet, dass alle Pedale, Vorverstärker oder Endstufen weiter unten auf der Linie unterschiedliche Signalpegel haben.


Andere Faktoren, die den Klang der E-Gitarre beeinflussen

Neben der eingebauten Elektronik gibt es noch andere Faktoren, die den Klang von E-Gitarren beeinflussen können. Ich werde gegebenenfalls zusätzliche Ressourcen hinzufügen.

Gitarrensaiten

Die Saiten können den Ton beeinflussen. Die magnetischen Eigenschaften, die Stärke (Dicke), Alter/Verschleiß und Stimmung/Spannung der Saiten können den Ton beeinflussen.

Gitarrenpedale

Die Effekte und Pedale beeinflussen den Ton. Die Wirkung und Qualität der Schaltung kann den Ton beeinflussen. Auch gepufferte Bypass- und echte Bypass-Pedale können den Ton unterschiedlich beeinflussen.

Gitarren-Patchkabel

Die Patchkabel beeinflussen den Ton. Längere unsymmetrische Tip-Sleeve-Gitarren-Patchkabel haben eine größere verteilte Kapazität, was einen Tiefpassfiltereffekt auf das Signal hat.

Gitarrenverstärker

Der Verstärker wirkt sich auf den Ton aus. Dies gilt hauptsächlich für den Vorverstärker, obwohl die Endstufe auch den Gesamtton beeinflusst. Bei jeder Zeitverstärkung kann der Ton geformt werden. Dies zeigt sich in „schmutzigen“ oder „verzerrten“ Kanälen. Es ist auch erwähnenswert, dass sich Röhrenverstärkerschaltungen in Bezug auf Verstärkung und Tonformung tendenziell anders verhalten als Halbleiterverstärkerschaltungen.

Gitarrenboxen

Der Lautsprecher und das Lautsprechergehäuse eines Gitarrenverstärkers können den Ton beeinflussen. Größere Lautsprecher sind eher in der Lage, Low-End zu erzeugen, können aber im High-End leiden und umgekehrt. Beachten Sie, dass der Verstärkerausgang und der Lautsprechereingang in Bezug auf Leistung/Handhabung und Impedanz richtig aufeinander abgestimmt/überbrückt sein sollten.

Gitarre Tonhölzer

Das Holz (oder Verbundmaterial) hat einen gewissen Einfluss auf den Ton, wenn auch nicht annähernd so stark wie bei akustischen Gitarren. Die Dichte, Härte und natürlichen Eigenschaften von Gitarrentonhölzern beeinflussen den Gesamtklang dieser Instrumente.

Gitarristen

Schließlich wirken sich der Gitarrist und alle verwendeten Techniken sofort auf den Klang einer Gitarre aus.


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