Делаем звукосниматель для акустической гитары. Делаем самодельный звукосниматель. Приступаем к изготовлению

История начинается с моей гитары INVASION ST300, а точнее когда я сравнил ее звучание с более серьезным инструментом. Говорят к хорошему быстро привыкаешь, наверное поэтому мне стало невыносимо играть на прежнем инструменте. После недели тоскливого уныния я затеял переворот, а точнее "перенамот"!

Изготовление самодельного звукоснимателя

Меня несколько удивило, что металлические сердечники оказались раздельными (до этого я думал, что это цельная часть). Разбирать старую катушку дальше я не стал, чтобы на случай неудачи сделать "backup". Поэтому корпус пришлось делать самому. Для этого я выпилил 8 пластин из пластмассы (толщиной ~2мм), 6 из которых образовали сердечник катушки, а остальные 2 ограничительные крышки. Все эти пластины были доведены но необходимых размеров и склеены вместе. Трудность тут возникает с отверстиями под сердечники, их нужно просверлить в нужном месте и точно по оси. Чтобы не загубить заготовку я рассверливал отверстия меньшего диаметра, а дальше доводил круглым надфилем, и проверял диаметр вставляя сердечник.

В центральной части есть отверстие для установки на ось для намотки, не руками же мотать! Ну вот тут самая ответственная часть работы. Для того чтобы облегчить себе жизнь я мотал сразу в 6 ниток (что в конечном итоге повлияло на результат, однако об этом позже). Уместилось по 450 витков, и того 2700 витков (диаметр проволоки 0,08мм). Сопротивление датчика получилось около 1,5кОм, что в несколько раз меньше обычного (но об этом тоже потом). При прямых руках и хорошем обращении с проволокой эта процедура занимает всего пару часов. После намотки нужно соединить все обмотки последовательно в одну (здесь самое важное, соединить их в правильными направлении). Места спайки нужно изолировать друг от друга.

Так как количество витков невелико, а следовательно и сигнал с катушки будет не таким сильным, не будет лишним экранировать катушку от наводок. По размеру катушки я вырезал медную полосу, которая одевается поверх изолированной обмотки. Концы полосы заклеены скотчем, чтобы избежать замыкания экранного витка, иначе это приведет к потере мощности на этом витке и плохому сигналу на выходе. Также все металлические сердечники соединяются тонкой проволокой и подсоединяются к экрану

Экранировка обматывается изоляционной лентой или лейкопластырем. Сердечники вставляются в катушку, магнит приклеивается на место.

Датчик можно устанавливать на место и подключать. Касаясь темы экранировки гитары отмечу, что везде рекомендуется соединять землю звездой, на сигнальные проводники одевать экранную защиту, а отрицательные выводы с датчиков подсоединять к земле в самой далекой (по цепи) точке, например на выходном гнезде, или если приобрести микрофонный двухпроводной шнур и стерео-разъем с гнездом (как это сделано у меня), то на другом конце шнура. В такой схеме компенсируются шумы наведенные на шнуре. Так же к плюсом этой схемы является возможность использовать и обыкновенный однопроводной шнур, тогда сигнальная земля замыкается на выходе гитары через джек.

Здесь цветом отмечено: красным - сигнальные провода и элементы, синим - сигнальная земля, черным - земля и экраны.

Устанавливаем датчик на место и пробуем звук!

Поиграв на датчике я отметил появления «голоса» у гитары. Звук стал более отчетливым и певучим. На перегрузе стало отчетливо слышно удары медиатора о струны и, что самое важное, появились флажолетные призвуки между нотами. Искусственные флажолеты извлекаются легко и непринужденно. Куча новых ощущений! Однако из-за невысокого выходного напряжения соотношение сигнал/шум стало хуже.

Измерение частотных характеристик звукоснимателя

Теоретическая часть

А для измерения передаточной характеристики силовой катушки нужно как раз использовать эталонную низкоомную катушку с низкой индуктивностью и емкостью, характеристика которой не изменяется в измеряемой области частот. В этом случае силовая катушка остается на месте, а вместо измеряемого звукоснимателя ставится эталонная катушка. Измерив АЧХ силовой катушки A coil (f) можно вычислить АЧХ измеряемого звукоснимателя A x (f) с точностью до множителя. (В случае идентичных по размерам датчиков и одинаковом расположении силовой катушки этот коэффициент будет совпадать, и можно сравнивать эти датчики по уровню выходного сигнала).

Обычно АЧХ измеряют в децибелах, а не в «разах», поэтому переведем полученные передаточных характеристики по формуле:
АЧХ o (f) = 20 * log [ U out (f) / U in (f) ] = АЧХ coil (f) + АЧХ x (f)

И для того, чтобы получить чистую характеристику измеряемого датчика АЧХ x (f), останется всего-навсего вычесть из измеренной АЧХ o (f) характеристику силовой катушки АЧХ coil (f).

Практическая часть

Можно провести измерение не снимая струн и звукоснимателя!

Результаты

Разница в АЧХ даст нам чистую АЧХ измеряемого датчика (#3) с точностью до аддитивной постоянной:


Результирующая кривая достаточно точно повторяет теоретическую кривую, что подтверждает правильность измерения и методики. Слабое отклонение линии слева от резонанса говорит о хорошей точности полученных данных.

Таким образом я снял характеристики всех трех сингловых датчиков:


#1 - нековый (у грифа), #2 - средний, #3 - бриджевый (у машинки). Как видно резонансная частота всех датчиков находится в районе 6-8кГц.

А теперь измерим АЧХ самодельного датчика в сравнении с АЧХ бриджевого звукоснимателя (#3), именно по его размерам я делал свой.


Резонансная частота находится на 3кГц, что как раз находится зоне максимального слухового восприятия и придает звонкость «голосу» датчика. Добротность резонанса примерно 2,5. Однако выходное напряжение в 2,5 раза меньше.

Обсуждение результатов

Низкое сопротивление датчика позволило сделать достаточную высоту резонанса, однако низкое выходное напряжение не дает хорошего выходного напряжения и отношения сигнал/шум, даже с экранировкой датчика. Поэтому в будущем я планирую «активизировать» датчик и усилить напряжение выхода до приемлемого уровня. Ну и само-собою готовый датчик нужно будет залить парафином.

Звукосниматель помогает преобразовать механические колебания от струн в сигнал, далее обрабатывающийся различными устройствами. “Звучков” существует огромное множество, поэтому первая задача начинающего мастера – решить, что же именно он хочет собрать.

Как мы видим, сделать простейший звукосниматель можно даже без глубоких познаний в электротехнике. Однако для профессионального, концертного звука потребуется более дорогостоящая техника и продуманные схемы. Возможно, у вас получится реализовать их в домашних условиях при верном подходе.

Отличный способ увеличения громкости звучания гитары это специальный датчик звукосниматель к гитаре, преобразующий звуки в электрический сигнал усиливаемый электроакустической системой и вновь превращаемый в звук, но во много раз более мощный.

Это устройство создает вокруг струн музыкального инструмента магнитное поле, реагирующее на колебания. В то же время эта конструкция малочувствителена к вибрациям деки и посторонним шумам.

Постоянный магнит создает вокруг себя магнитное поле. Пока струна спокойна и находится напротив магнита, вся система в состоянии «равновесия», и сигнал на выходе звукоснимателя отсутствует.

В момент удара по струне, происходит колебательное движение. Колебания струны деформируют магнитное поле. Вслед за движением струны, синхронно с ней будут формироваться и силовые линии поля. При этом магнитный поток, проходящий через обмотку, постоянно меняется.

Поэтому на вход усилителя следует электрический сигнал с частотой колебаний струны. С их затухания снижается и амплитуда выходного сигнала. Необходимо упамянуть об одной особенностиконструкции. Так как он не воспринимает колебаний резонирующего корпуса музыкального инструмента, «чистое» звучание струн, отправленное в усилитель без участия акустики, накладывает своеобразный «электронный» оттенок.

Это все осуществляется для одной струны. А теперь установим такие катушки с магнитами под каждую из струн, соединим выводы катушек последовательно, а свободные концы подсоединим к мощному усилителю.

Схема состоит из шести последовательно соединенных датчиков L1-L6, представляющих собой обычные катушки индуктивности с постоянными магнитами в роле сердечников. Со входом усилителя устройство соединяется с помощью экранированного провода.

Датчик состоит из цилиндрического каркаса с внутренним Ø 2 мм и высотой 15 мм, диаметр щечек 10 мм, на котором намотана обмотка проводом ПЭВ 0,075-0,1 до заполнения каркаса. Внутри последнего закреплен постоянный магнит Ø 2 мм, длиной около 18 мм.

Расстояние между осевыми линиями датчиков раняется промежутку между струнами. По краям основания сверлятся четыре отверстия Ø 2,5 мм.

Если зазор между струнами в месте установки менее 10 мм, то датчики можно расположить на основании в шахматном порядке.

Корпус конструкции, составлен из основания и крышки, изготавливается из листа дюралюминия толщиной около 1 мм. Его размеры определяются габаритами конструкции.

Собирая своими руками электрогитару, помните, что, она будет звучать громче, если ближе к струнам расположить звукосниматель. После сборки, конструкцию можно подсоединить к . Если у вас его нет, то вы можете собрать его самостоятельно.

Наверное многие из вас смотрели концерты разных стилей и невозможно было не заметить как играет электрогитара, как мастера этого инструмента исполняют ошеломляющие соло партии. Возможно многим хотелось бы самому что-нибудь попробовать сыграть, поиграться со звуком электрогитары, перебрать несколько струн и почувствовать силу этого инструмента...

Вступление

В этой публикации я расскажу о превращении обычной акустической гитары в электрогитару, которую можно подключить к усилителю или же компьютеру, обработав сигнал получить звучание электрогитары. Вы узнаете как изготовить самодельный звукосниматель для акустической гитары из доступных материалов.

Изготовив данный звукосниматель можно не только попробовать как звучит электрогитара, но и даже научиться играть некоторые несложные композиции, или же просто подыгрывать в музыкальных произведениях - это очень весело и ощущения непередаваемые. Таким способом можно попробовать себя в роли гитариста и, возможно, позже это станет толчком к покупке полноценной электрогитары.

Ну что, будем пробовать? - Поехали...!

Что такое звукосниматель

Что же представляет собой звукосниматель для гитары? Если простыми словами и кратко - это металлические сердечники с магнитами, помещенные внутри катушки индуктивности.

Стальные струны, изменяя свое положение над металлическими сердечниками, создают магнитные колебания. С помощью катушки индуктивности эти изменения магнитного поля превращаются в слабые электрические сигналы.

Выводы катушки индуктивности подключаются к чувствительному входу устройства усиления и обработки звуковых сигналов. Как правило, это специальный вход с высоким коэффициентом усиления сигнала, примером может служить - микрофонный вход звуковой карты персонального компьютера или другого устройства обработки низкочастотных сигналов (20-20000 Герц).

Микрофонный вход обладает высоким коэффициентом усиления и отлично подходит для данных целей, будем его использовать в эксперименте.

Карскас для звукоснимателя

Сперва нам нужно изготовить каркас для будущего гитарного звукоснимателя. Ниже приведен чертеж такого каркаса:

Рис. 1. Чертеж конструкции каркаса для самодельного звукоснимателя к гитаре.

Как видно с чертежа - к основанию с шестью отверстиями крепятся две пластинки сверху и снизу, образуя таким образом челнок для намотки провода катушки индуктивности.

Теперь поэтапно расскажу как можно изготовить такой звукосниматель для гитары, делалось все на скорую руку, потому получилось не очень аккуратно, но вполне работоспособно - конечный результат порадовал.

Приступаем к изготовлению

Сперва каркас был изготовлен из дерева, верхняя и нижняя пластины вырезаны из двухстороннего тонкого фольгированного стеклотекстолита. Дерево желательно брать твердое и плотное, неплохо подойдут - ясень, бук. Вместо дерева можно использовать другие материалы без магнитных свойств - пластмассы, пластик и т.п.

Рис. 2. Деревянный каркас звукоснимателя для гитары.

Рис. 3. Деревянный каркас звукоснимателя для гитары с пластинами из стеклотекстолита.

Зачем пластины из фольгированного стеклотекстолита? - позже, контакт с фольгой для каждой из пластин будет подключен к земле (общему проводу), таким образом образуем дополнительный экран и защиту от помех и наводок.

Углы пластин из стеклотекстолита не заокругливал, позже эта площадь пригодится для крепления в резонирующее отверстие акустической гитары.

Далее нужно было найти материал для сердечников - стальные прутки диаметром около 4мм. Для данной цели была использована стальная направляющая от старого матричного принтера, она немножко большого диаметра - 5мм, тем не менее это отличный материал для сердечников.

Рис. 4. Стальная направляющая от старого матричного принтера.

Подготовив все материалы и зная диаметр сердечников (5мм), можно сверлить шесть отверстий в основании, а потом и в боковых пластинах будущего каркаса.

С помощью линейки и карандаша были размечены шесть отверстий, как изображено на чертеже что на рисунке 1. Для уверенности что все верно, основание каркаса было погружено под струны гитары, в таком положении можно проверить соответствуют ли оси намеченных отверстий осям стру - пришлось немножко подкорректировать.

Для удобства и безопасности сверления, основание из дерева было два раза обернуто в тонкий картон и потом зажато в тиски.

Зажимать нужно аккуратно, с не большим усилием, главное чтобы уверенно держалось. Сверлим отверстия не спеша, очень острым новым сверлом и на больших оборотах. С применением ручной дрели дело это оказалось не простым...

Рис. 5. Сверление отверстий в деревянном основании каркаса звукоснимателя.

Просверлив несколько отверстий ручной дрелью стало понятно что дела плохи. Никак не удавалось получить отверстия четко по центру. Здесь бы хорошо подошел сверлильный станок, но такого агрегата у меня не было.

Было принято решение отказаться от использования дерева, нужен материал с более высокой плотностью и опять же без магнитных свойств - нашелся кусок органического стекла.

С оргстеклом удалось просверлить все отверстия более-менее точно с первого раза.

Рис. 6. Высверливание отверстий в основании каркаса звукоснимателя из органического стекла.

В итоге получился вот такой каркас-основание для будущего звукоснимателя:

Рис. 7. Готовый каркас-основание для будущего звукоснимателя.

Основание каркаса было приложено к одной из стеклотекстолитовых пластин, при помощи шила было намечено где нужно сверлить два крайних отверстия на пластине. Так же само делаем со второй пластиной и сверлим в них намеченные отверстия.

Пришло время изготовить сердечники. Как раньше было написано, для сердечников я использовал направляющие от старого матричного принтера диаметром 5мм.

Нужно отрезать шесть равных по высоте сердечников - для этого берем высоту основания из оргстекла 10мм и прибавляем к ней еще порядка 4мм (толщина двух пластин из текстолита + запас), в результате получается что нужны сердечники высотой около 14мм (лишнее потом можно сточить напильником и точно подогнать).

После того как сердечники готовы, берем два из них и вставляем в крайние отверстия основания, насаживаем на сердечники одну из пластин, сверлим по отверстиям в оргстекле все остальные отверстия в пластине из стеклотекстолита. После этого насаживаем вторую пластинку с другой стороны и также сверлим в ней отверстия.

Вот что получилось в результате труда:

Рис. 8. Заготовка каркаса с просверленными отверстиями.

Рис. 9. Каркас звукоснимателя вместе с сердечниками в сборе.

Для надежного скрепления каркаса, я решил прикрутить пластины к основанию при помощи маленьких винтов-саморезов, такие часто можно встретить в малогабаритных игрушках китайского производства.

Сперва просверлил отверстия в пластинах и основе из оргстекла, используя для этого сверло немножко меньшего диаметра чем диаметр винтиков.

Рис. 10. Крепление пластин к основе с помощью винтиков-саморезов.

Каркас будущего звукоснимателя для акустической гитары готов:

Рис. 11. Каркас для самодельного звукоснимателя в сборе.

Магниты для звукоснимателя

Следующая важная деталь самодельного звукоснимателя - МАГНИТЫ. Нужны мощные магниты небольшой высоты, сначала думал использовать магниты от старых советских защелок для мебели, но по высоте они достаточно большие да и нужно было идти в магазин.

Решение было найдено очень быстро - неодимовые магниты из старых жестких дисков (винчестеров), они очень сильные и малогабаритные, вполне неплохое решение!

Рис. 12. Неодимовые магниты из старых винчестеров для звукоснимателя.

Намотка катушки

После того как найдены магниты, можно с уверенностью переходить к намотке катушки индуктивности для будущего звукоснимателя. Намотать желательно примерно 2000-3000 витков тонкого медного эмалированного провода диаметром 0,08-0,1мм.

Я решил намотать катушку до заполнения проводом диаметром 0,15мм - им удобно мотать и уменьшается вероятность разорвать провод в процессе намотки.

При намотке тонким проводом диаметром 0,08-0,1мм качество звукоснимателя, скорее всего, будет лучшим и как раз вместится 2-3 тысячи витков. Провод можно найти на базаре или заказать в интернет-магазине. В крайнем случае, можно отмотать с какого-то трансформатора или катушки от электромагнитного реле.

Рис. 13. Бухта с проводом для намотки катушки будущего звукоснимателя.

Начало провода очищаем от эмали и лудим при помощи паяльника. Отрезаем кусок изолированного проводника длиной 12-15см, очищаем один из его концов от изоляции где-то на 5мм и лудим паяльником.

Прикручиваем к кончику проводника начало эмалированного медного провода и спаиваем их. Нарезаем полосочку изоляционной ленты и изолируем место спайки.

Рис. 14. Начинаем намотку катушки звукоснимателя.

Укладываем в наш каркас заизолированный конец провода и обматываем его несколько десятков витков, для надежной фиксации. Теперь можно смело мотать остальную часть катушки, не опасаясь что провод выползет или уйдет в сторону.

Вот пример фиксации (магниты еще не закреплены, просто держатся за счет силы притяжения к сердечникам):

Рис. 15. Фиксация начала катушки в каркасе звукоснимателя.

После часа-второго намотки (немножко утомительный процесс) катушка индуктивности звукоснимателя была заполнена проводом до предела.

Рис. 16. Катушка звукоснимателя готова.

Конец проводника катушки лудим паяльником и припаиваем ко второму изолированному проводнику. С помощью изоленты изолируем соединение. С помощью нити приматываем заизолированное место спайки проводников к катушке чтобы надежно зафиксировать.

Экранируем звукосниматель

Следующий очень важный и "вкусный" этап - это экранирование катушки звукоснимателя. Экран нужен чтобы обезопасить катушку от помех и наводок. Без экрана есть вероятность услышать вместо звука гитары какое-нибудь радио, в качестве антенны к которому будете выступать вы.))

Экранировать катушку мы будем используя фольгу, извлеченную из шоколадки (не зря я говорил что этап "вкусный"). После того как посмаковали шоколада и отдохнули после длительной намотки катушки, можно приступать к делу.

Вырезаем полоску фольги таких размеров, чтобы ее можно было обмотать вокруг катушки звукоснимателя. Можно взять несколько полосок, главное чтобы полностью скрыть катушку под фольгой.

Рис. 17. Вкусная была шоколадка, а фольга нам пригодится.

Рис. 18. Катушка звукоснимателя в экране из фольги.

Для фиксации фольги экрана берем кусок голого провода, без эмали и изоляции, и обматываем его вокруг катушки. К скрученным концам этого провода припаиваем еще один провод в изоляции - это будет вывод экрана.

В моем случае экраном также служат пластины из фольгированного стеклотекстолита, потому контакт с фольгой был припаян также к медной поверхности двух пластин (верхняя и нижняя).

В результате имеем почти готовый звукосниматель с тремя выводами (изолированными проводниками).

Рис. 19. Звукосниматель в экране и почти готов.

Последнее что нужно сделать - это прикрепить магниты снизу звукоснимателя. Крепление необходимо выполнять так, чтобы каждый сердечник соприкасался с магнитом, позже магниты можно зафиксировать плавким силиконом или же просто обмотать нитью.

Рис. 20. Готовый самодельный звукосниматель для акустической гитары.

Все, звукосниматель готов!

Подключение звукоснимателя

Для подключения звукоснимателя к микрофонному входу компьютера я использовал штекер mini-jack 3,5 (как в стандартных наушниках от плеера).

В качестве соединительного кабеля был использован тонкий экранированный коаксиальный кабель (где-то валялся кусок 2 метра вот и использовал), желательно конечно-же купить микрофонный экранированный кабель но в целях эксперимента и такой вариант сойдет.)

Вот схема по которой был подключен звукосниматель:

Рис. 21. Простая экспериментальная схема включения самодельного звукоснимателя.

Для регулировки громкости звукосниматель можно подключить через переменный резистор, но это здесь скорее всего будет лишним, такая схема оказалась вполне работоспособной, а громкость без проблем можно отрегулировать в компьютерном микшере.

Ну вот и все, такой звукосниматель вполне пригоден для того чтобы попробовать что такое электрогитара, а для игры сложных композиций и быстрых соло без полноценной электрогитары с чувствительными и качественными звукоснимателями не обойтись.

Крепление звукоснимателя в отверстии резонатора акустической гитары было выполнено при помощи изоленты и кусочков резины. Резиновые подкладки нужны чтобы поднять звукосниматель немножко выше к струнам, так чтобы при зажатых струнах они не касались сердечников звукоснимателя, а также чтобы не царапать лакированную поверхность корпуса гитары.

Таким образом, мне не пришлось нечего сверлить и резать в корпусе гитары. В любой момент можно снять звукосниматель, не оставив на гитаре никаких следов его присутствия.

Рис. 22. Самодельный звукосниматель для акустической гитары.

Рис. 23. Самодельный звукосниматель для акустической гитары, вид под углом.

Рис. 23. Самодельный звукосниматель для акустической гитары, общий вид.

В завершение

К звукоснимателю можно придумать хорошее крепление, сделать все более качественно. Но цель у меня была простая - поиграться и попробовать, изготовить быстро и чтобы функционировало, цель достигнута на все 100%. Звукосниматель оказался достаточно чувствительным, причем никаких явных помех и фона нет.

Сигнал от гитары я подаю на микрофонный вход звуковой карты компьютера, а там уже пускаю через программу Guitar Rig 4 для получения различных связок эффектов - от простого усиления и эхо до глубокого Distortion.))

Желаю всем творческих и музыкальных успехов!

Вы можете сами намотать собственные датчики, и в этом нет ничего сложного. На рисунке ниже показаны басовый датчик Schaller и демонтированный хамбакер DiMarzio. У последнего магнит горизонтальной поперечной полярности, к которому с обеих сторон примыкают шесть сердечников-винтов диаметром 5mm (3/16"), длиной 16mm (5/8"), которые служат магнитными полюсами датчика. Плоский магнит оказался слишком узким и поэтому к нему с обеих сторон примыкают полоски из мягкого железа. Две катушки закреплены на медной пластине с нижней стороны посредством четырех маленьких винтов. См. ниже, где даны с пятью проводами: по два от каждой катушки и пятый для заземления пластины.

Если Вы намереваетесь сделать ваш собственный датчик, сначала сравните стоимость провода и магнитов с готовым датчиком. Мои личные опыты с намоткой моих собственных датчиков в принципе удачные.

Магниты

Поиск подходящих магнитов может оказаться трудной задачей, и я сожалею, что не могу предложить какую либо помощь в этом. Есть много изготовителей магнитов, но они обычно продают их только оптом. Можно использовать магниты и катушки от неисправных датчиков, конечно если таковые у Вас есть.

Плоские магниты имеют поперечную горизонтальную полярность, однако, их трудно найти в продаже поодиночке. В своем поиске магнитов, я натолкнулся на изготовителя датчиков Kent Armstrong. Он также продает магниты и был достаточно любезен, чтобы послать мне две пары (которые я использовал для P-90 датчиков, которые будут показанны позже). Другим источником таких плоских магнитов может быть Allparts.

Если Вы не найдете подходящих магнитов, импровизируйте. Вместо того чтобы использовать в хамбакере магнит горизонтальной поперечной полярности, Вы можете попробовать установить один плоский магнит вертикальной поперечной полярности под каждой из двух катушек, или использовать шесть коротких стержневых магнитов как показано на рисунке слева. Если Вы размещаете магниты так, чтобы на катушках были противоположные полюса, Вам не нужен будет магнит поперечной полярности. Более толстые плоские магниты увеличивают высоту датчика, но они более распространенные. Маленькие стержневые магниты, которые вставлены непосредственно в катушку, относительно легко найти. Фактически, большинство изготовителей датчиков не намагничивают магниты, пока не подготовят их к установке. Для этого, они используют чрезвычайно мощные магниты или специальные устройства для намагничивания с большими конденсаторами, которые позволяют выдавать кратковременный импульс электрического тока высокого напряжения.

Катушки датчиков

Любой может намотать нормальный сингл с магнитами непосредственно в катушке (1). Небольшие магниты АЛНИКО (сплав АЛюминия, НИкеля и КОбальта) для 5 стержневых магнитов, например длинной 20mm, (3/4"), 15mm, (5/8"), и 5mm (3/16") в диаметре, можно найти в реле, которые легко купить в магазине электроники. Эти магниты как раз подходят под размер, только их надо вставить в две тонких пластины, чтобы намотать катушку сингла. Любой жесткий материал типа текстолита толщиной 1.5mm (1/16") или 2.4mm (3/32"), фанера толщиной 2mm (3/32"), или какой-нибудь синтетический материал, может использоваться для верхней и нижней частей, синтетика не очень хорошо подходит для этих целей. Я использую фанеру толщиной 2mm, потому что ее очень легко найти. Убедитесь в том, что оставили достаточно места на нижней части, чтобы надежно закрепить провода, лучше использовать маленький зажим или просто узелок как защиту от обрыва проводов. Рисунок 3 показывает типичные формы верхней и нижней частей сингла. Отверстия для крепежа сингла можно будет сделать позже. Также надо просверлить несколько отверстий для выходного провода датчика. В общем, сверлите шесть отверстий в обеих частях подходящим по диаметру сверлом под магниты, учитывая интервал. Вклеиваете их суперклеем. Затем оберните один слой изоленты вокруг всех магнитов и прошлифуйте тщательно все грани, т. к. провод очень легко порвать при намотке о заусенцы. Jason Lollar, предлагает готовые верхнюю и нижнюю части датчика, сделанные из текстолита. Они стоят приблизительно 3$US за комплект. Рисунок 3 показывает две пары: верхняя, после вклейки 4.8mm x 19mm (3/16" x 3/4") стержневых магнитов АЛНИКО, будет нэковым датчиком, а нижняя после вклейки 4.8mm x 19mm (3/16" x 3/4") стержневых магнитов АЛНИКО, будет бриджевым датчиком Телекастера. Каждая катушка идет с двумя маленькими контактными площадками, которые служат точками, к которым припаиваются провода. Оригинальный бриджевый датчик Телекастера имеет тонкую, железную пластину, приклеенную к его нижней стороне. Пластина спаяна с землей и работает как экран, что также помогает улучшать высокочастотную составляющую.

Материалы для магнитов

АЛНИКО искусственный материал, состоящий из сплава алюминия, никеля и кобальта. В зависимости от соотношения металлов в сплаве и силы, эти магниты имеют разную маркировку: АЛНИКО-5 самый распространенный сплав.

Керамические магниты намного сильнее. При всех равных условиях, керамический магнит обеспечивает более мощный выход. Такие магниты более стойкие к размагничиванию. То, что магнитный материал влияет на звук это очередной миф. Вы можете получить от датчика любой звук с любым магнитом.

Провода

Для намотки катушки применяется очень тонкий, эмалированный, медный провод, около 0.06mm в диаметре (AWG 42). Такой провод можно найти в магазине радиотоваров или в мастерских, занимающихся ремонтом радиоаппаратуры и электродвигателей. Я купил провод прямо у производителя, и он обошелся мне приблизительно в 700 австрийских шиллингов (55US$) за килограмм (приблизительно 2 фунта) 0.06mm провода. Если использовать более толстый провод – Вам не хватит места на катушке для необходимого количества витков, в то же время использование более тонкого провода чрезмерно увеличит сопротивление.

Ориентация магнитов

Если Вы задумали использовать стержневые магниты, удостоверьтесь, что все они одинаково ориентированы. Все магниты в катушке должны быть обращены или северным или южным полюсом вверх (в разделенных синглах половина магнитов должна иметь противоположную полярность, чтобы получить эффект хамбакера). Как определять полярность магнитов .

Альтернатива плоскому магниту

Если Вы не нашли плоский магнит, можно использовать шесть прямоугольных или плоских, длиной 12,7mm (1/2") магнитов как показано на рисунке (a) ниже, либо 3 квадратных магнита (b).

Стандарты провода

Большинство оригинальных датчиков намотаны проводом 42 AWG (американский стандарт провода). Для меньших катушек иногда используется провод 43 AWG или еще более тонкий, правда реже, поскольку, чем тоньше провод, тем больше его сопротивление и соответственно меньше яркость звука. Кроме того намотка таким проводом датчика буквально висит на волоске.

Я наматывал несколько моих первых датчиков проводом 0.036mm - не потому, что хотел этого, а потому что продавец ошибочно продал мне этот провод как 0.06mm (AWG 42), и я использовал его, думая, что это AWG 42, пока не измерил диаметр. C тех пор я успешно намотал несколько датчиков, не используя тонкий провод, но теперь я могу сказать, что тонким проводом без большой осторожности намотать датчик практически невозможно.

При создании моего первого самодельного датчика, я наматывал шесть катушек вокруг каждого магнита, потому что я не думал, что намотка вокруг каждого магнита своей катушки даст приличный результат. С того времени я пробовал оба метода и рекомендую мотать катушку вокруг всех магнитов, а на разделенных датчиках, сначала вокруг одной половины магнитов, затем вокруг другой половины. Этот метод экономит время и спасает от потенциальных ошибок, поскольку не надо спаивать обмотки между собой. Намотка сингла первым способом, займет у Вас в шесть раз больше времени, чем вторым.

Ваш самопальный датчик будет выглядеть профессионально, если Вы поместите его в фирменный корпус. Такие корпуса, винты и пружины, продаются в магазинах как запасные части. Размеры Вашего датчика должны соответствовать размерам крышки. Но, конечно же, Вы можете и сами сделать крышку для датчика, например из дерева с красивой фактурой.

Намотка датчиков

Для намотки катушек я использую деревянную дощечку (подложку), которая крепится на болте диаметром 6mm (1/4"). Катушка может быть закреплена на подложке либо двусторонним скотчем, либо маленькими гвоздями или саморезами (1). Большинсво датчиков имеет только одно установочное отверстие верхней части, однако его достаточно для закрепления катушки.

Вращение может создать небольшой электродвигатель или электродрель, которая наиболее подходит в комбинации с ножным выключателем-регулятором скорости. Для начала установите самую низкую скорость, дрель следует установить так, чтобы она находилась подальше от тела и была бы жестко зафиксирована на столе (1), при этом, бобина с проводом размещается на полу - как на рисунке (2). С делайте несколько витков вручную, а конец провода закрепите на каркасе катушки липкой лентой. В качестве альтернативы можно сразу припаять конец провода на контактную площадку. После этого включите дрель направляя провод рукой и сделайте несколько витков. Когда Вы почувствуете себя уверенными, зафиксируйте кнопку на дрели и продолжите намотку, направляя провод сначала одной рукой (3), затем обеими руками (4).

Провод легко сходит с бобины. Для того, чтобы провод не порвался, края бобины должны быть гладкими, без заусенцев. Этот простой метод хорошо себя зарекомендовал. Не натягивайте чрезмерно провод, трения между вашим большим и указательный пальцами достаточно для этого, перемещать его медленно и равномерно от одного края катушки к другому. Если Вы намотали провод на грани, немедленно остановите дрель и смотайте его обратно. Для сингла надо помещать витки, аккуратно параллельно друг другу вокруг катушки (виток к витку); фактически это невозможно сделать без соответствующего оборудования. Самые первые датчики мотались вручную не очень аккуратно, но сейчас намотка выше всяких похвал. Когда я мотаю датчик, я лишь стараюсь что бы катушка заполнялась проводом равномерно без явных бугров и ям, только у краев нужно быть очень осторожным.

Будьте осторожны, провод может легко порваться. Если это случилось вначале, лучше смотать провод назад, выбросить его и начать снова. Если в середине, либо сделайте то же самое и начните с начала, либо спаяйте его. Если Вы хотите сделать последнее, скрутите вместе приблизительно от 10 до 20mm (от 1/2" до 3/4") концов проводов, нагрейте эту область паяльником, пока соединение не начинает блестеть, и после этого паяйте. Когда провод нагревается, покрытие испаряется. Можно зачистить концы первым номером наждачной бумаги и затем скрутить их вместе. Это конечно очень тонкая работа, и хотя нет, к сожалению, никакой возможности проверить сделанное соединение, это должно сработать. Прежде, чем продолжить намотку, снова сделайте несколько витков вручную. Так или иначе, я убежден, что с большой осторожностью и некоторой практикой Вы сможете намотать весь провод без обрывов, и все эти инструкции для Вас окажутся ненужными.

Со временем, как станете более уверенными, Вам, вероятно, захочется увеличить скорость вращения дрели. Этого делать не стоит, будьте терпеливыми и не прыгайте выше головы. Максимальная скорость, которую я использую - 10 оборотов в секунду. На этой скорости намотка 6000 витков занимает приблизительно 10 минут. Вам нужно будет максимально сконцентрироваться в этот короткий промежуток. Намотка при большей скорости снижает контроль за качеством работы. Я также рекомендую, чтобы Вы использовали яркий свет, чтобы уменьшить напряжение Ваших глаз. В зависимости от наклона Вашей головы, восприятие (видимость) провода меняется. Когда Вы приближаетесь к концу, дрель выключаете заранее, поскольку после выключения она еще продолжит вращаться в течение короткого времени по инерции. Последние витки можно сделать вручную и они должны всегда проходить у нижней части датчика.

Для более глубокой информации относительно намотки датчиков я рекомендую книгу, написанную американцем Jason Lollar. Он дает точные размеры стандартных катушек датчиков, объясняет, как их сделать и описывает, как построить удобный станок для намотки датчиков.

Когда желательное количество витков намотано и намотка закончена, пробил час истины. Обрежьте провод и снимите законченную катушку (1). Если Вы еще не припаяли оба конца провода к контактным площадкам (2) и не припаяли к ним выходные провода (3), сделайте это теперь. Если необходимо, удалите изоляцию небольшим количеством наждачной бумаги; когда цвет провода изменился - изоляция снята. Также Вы можете избавиться от изоляции способом, которым я использую – паяйте провода, пока изоляция не сгорит. После этого установите переключатель на мультиметре в замер сопротивления менее 100к и присоедините к проводам датчика. Если мультиметр показывает число, катушка работает. Если показывает "бесконечность" или "OL", то либо обрыв в проводе, либо короткое замыкание, остается маленькая надежда в непропайке проводов (в случае бесконечного сопротивления). Если не помогло – сматывайте весь провод в мусорку и начинайте все с начала. Если катушка работает, пометьте концы (S=start, E=end) и закрепите выходные провода (4).

Подсчет витков

Для сингла подсчет витков, чтобы знать точное количество витков, в принципе не важен – мотайте катушку пока полностью не заполните ее проводом. Математические вычисления здесь не помогут - только законченный датчик покажет свои звуковые качества. Однако не следует забывать, что чем больше витков, тем больше сопротивление и менее яркий звук.

В некоторых случаях точное число витков действительно имеет значение, например, при намотке катушек хамбакеров, у которых обе катушки должны быть идентичны, поэтому надо найти способ подсчета количества витков. Во-первых, можно соединить катушку со счетчиком ленты старого магнитофона или спидометра велосипеда. Если счетчик имеет только три цифры, каждый новый цикл, когда появляется "000" надо помечать. Я использую счетчик с четырьмя цифрами (1), который связан с катушкой пассиком. Если диаметры проводов на счетчике и намоточном устройстве совпадают, количество оборотов отображается на счетчике 1 в 1.

Другие счетчики имеют рычаг, который с каждым витком перещелкивает цифры на счетчике (2).

Сколько витков?

Количество витков зависит от провода, который Вы используете и звука, который Вы хотите получить. Рекомендация: при использовании провода AWG 42: надо приблизительно 8000 витков для сингла и приблизительно 5000 витков для каждой катушки хамбакера.

Чтобы уравнять выходы некового и бриджевого датчиков бриджевые синглы должны иметь больше витков (например, 8200) чем нэковые (например, 7800). Нэковые хамбакеры должны иметь 4500 витков в каждой катушке, а бриджевые 5000 витков.

Сборка датчика

Раздельный басовый датчик (рисунок слева): магниты толще и длиннее чем обычно. Под каждую струну два стержневых магнита.

После намотки приблизительно 10000 витков датчик P-90 (рисунок справа) показывает сопротивление 10к, а оригинальный Р-90 8.3к. Его плоские магниты имеют поперечную полярность.

Немного физики

В то время как датчик был в сосуде с воском, я замерил омметром его сопротивление и заметил, что оно повысилось: холодный датчик показывал сопротивление 10к, горячий датчик показал 12.57к.

Из этого следует, что электрическое сопротивление зависит от температуры.

Поскольку воск чрезвычайно огнеопасен, я рекомендую, чтобы Вы пропитывали ваши датчики в безопасном месте на открытом воздухе и держали под рукой крышку, чтобы быстро закрыть сосуд в случае возгорания. Всегда используйте термометр, чтобы держать температуру не более 65° градусов по Цельсию (150° по Фаренгейту). Так как парафиновые газы могут легко загореться, даже не думайте нагревать воск в микроволновой печи.

Пропитка датчиков

Микрофонный эффект появляется тогда, когда витки катушки в датчике лежат не плотно и ведут себя подобно мембране микрофона, производя дополнительный переменный ток и таким образом делая датчик, восприимчивым к обратной связи или заставляя его передавать внешние шумы и удары по деке и корпусу датчика. Чтобы зафиксировать провод в катушке, погрузите намотанную катушку в горячий, жидкий воск температурой не более 65° по Цельсию (150° по Фаренгейту). При этой температуре, датчик не деформируется. Для этого идеально подходит так называемая водяная баня. Я помещал металлическую кружку в воду в емкости, которую ставил на электроплитку (5).

Для пропитки датчиков используйте смесь парафина и воска. Чистый парафин слишком ломкий, а чистый воск имеет слишком низкую точку плавления. Добавляя одну часть воска к четырем частям парафина, Вы получаете подходящую смесь. Постоянно контролируйте температуру термометром. Поскольку воск обычно горячее ближе к стенкам сосуда и на дне, нужно этих мест избегать. Поместите маленькие деревяшки на дно сосуда для того, что бы обезопасить датчик от вступления в контакт с дном и стенками. Оставьте датчик в ванне с воском в течение 10 - 20 минут, до прекращения выделения из датчика воздушных пузырьков. Для защиты глаз работу проводите в защитных очках.

Катушки в корпусе также можно залить эпоксидной смолой. Но этот вид обработки имеет одно неудобство – вытащить катушку из датчика впоследствии будет невозможно. Кроме того эпоксидная смола не проникает между витков обмотки как воск, она только фиксирует наружные стороны катушки. Воск также легко удалить, нагревая датчик. Погружение датчика в воск – экологически-чистый метод, используемый большим количеством производителей.