Звукосниматель своими руками

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.

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.

Типы звукоснимателей для акустических гитар

Стоит сразу оговориться, что мы будем говорить, скорее, не столько о видах звукоснимателей, сколько о видах подзвучки акустического инструмента. Итак, «снять» звук с акустической гитары можно с помощью:

  • Магнитоэлектрического датчика;
  • Пьезоэлектрического датчика;
  • Специального микрофона.

А теперь подробнее поговорим о каждом типе устройств.

Магнитоэлектрические звукосниматели для акустической гитары

В целом такие датчики работают по идентичному электрогитарным звукоснимателям принципу, имеют практически такое же техническое строение. Их отличие состоит только в частотном диапазоне, который у двух инструментов совершенно очевидно отличается.

Установка магнитоэлектрического датчика обычно очень проста: его крепят к верхней деке в резонаторном отверстии, то есть примерно там же, где расположены и электрогитарные датчики.

Главное, что следует помнить новичкам-владельцам акустических гитар: к сожалению, электрогитарный датчик для установки на ваш инструмент совершенно не подойдет. Нет, конечно же, какую-то долю колебаний струн он «снимет», но это будет далеко не то богатое, объемное и мощное акустическое звучание, которого мы хотим добиться.

Вторая важная «напоминалочка» — магнитоэлектрика работает только со струнами из различных металлов, то есть ее нет смысла устанавливать на классическую гитару.

Теперь о конструкционных особенностях: как и в случае с электрогитарами, магнитоэлектрические датчики для акустических гитар могут иметь тип Сингл или Хамбакер. И, опять же, здесь работают те же особенности в звучании: сингловый датчик обеспечивает более звонкий и яркий тон при меньшей мощности сигнала и обладает худшим шумоподавлением, а хамбакер дает более грубый и мощный звук с более сильным «выхлопом» и почти полным отсутствием постороннего шума.

Что касается выбора производителей и стоимости, то здесь признанными флагманами считаются известнейшие любому музыканту производители EMG, Seymour Duncan, DiMarzio, а также американская компания Fishman. Стоимость недорогих моделей для любителей начинается от 15-20$ и может достигать до 150$ за качественную активную электронику.

Плюсы у магнитоэлектроники заключаются в сведении к нулю вероятности «заводки» из-за фидбэка. Главный минус – тональный окрас звучания, который достаточно далек от настоящего, живого звучания акустики. Именно по этой причине музыкальные инженеры разработали другой вид датчиков – пьезоэлектрические.

Пьезозвукосниматели

Разработка прямиком из 70-х – золотого века для всей гитарной музыки и индустрии производства музыкального оборудования. Именно тогда инженерам удалось достичь оптимальной чувствительности пьезоэлектрических звукоснимателей при передаче максимального частотного диапазона.

Принцип их работы заключается в преобразовании в электросигнал колебаний струны с помощью встроенного в звукосниматель пьезокристалла. По схожей схеме работают некоторые сигнализации: кристалл реагирует на деформацию, например, при нанесении механических повреждений стеклам магазина.

Главный плюс пьезоэлектроники: это более натуральный и живой акустический звук, который дополняется еще и чувствительностью датчика к колебаниям гитарной деки. Таким образом, пьезозвукосниматели обеспечивают более объемное и глубокое звучание.

На сегодняшний день распространены врезные пьезозвукосниматели, а также накладные звукосниматели-«таблетки». Первые обеспечивают более качественное звучание, устанавливаются стационарно и имеют более высокую стоимость. Монтаж осуществляется под нижний порожек, поэтому такая электроника практически не видна зрителю.

Установку накладного стационарного датчика лучше доверять гитарным мастерам, стоимость самой электроники варьируется в пределах 30-40…200 долларов – так дорого стоят топовые профессиональные модели со встроенным предусилением и эквалайзером.

Пьезозвукосниматели-«таблетки» имеют значительно более низкую стоимость и могут в любое время сниматься и устанавливаться обратно. Проблема таких датчиков – необходимость долго искать оптимальное положение на деке, которое обеспечит наиболее мощный и натуральный звук на выходе. В зависимости от бренда стоимость «таблеток» может варьироваться в пределах 15-40$.

Бренды, выпускающие наиболее качественную пьезоэлектронику, те же, что и в случае с магнитоэлектроникой. Что касается оптимального сочетания цена-качество, советуем обратить внимание на недорогую продукцию от Cherub, Belcat, Oyster.

Использование микрофона для акустической гитары

Многие музыканты предпочитают для подзвучки использовать специализированные микрофоны: они обеспечивают наиболее реалистичное звучание, но при этом очень восприимчивы к обратной связи и могут «заводиться».

По конструкции микофоны бывают внешними (крепятся на деку снаружи) и внутренними (располагаются внутри деки).

Первые обеспечивают более чистое звучание в целом, но имеют проблемы резонансов и искажений при игре на 3 и 5 открытых струнах, а также чаще «заводятся».

Внутренний микрофон дает менее равномерное звучание из-за постоянного отражения звуковых волн внутри деки – из-за этого его редко используют отдельно. Обычно внутренние микрофоны используются как дополнение к основной подзвучке и дают именно ощущение объема. Отлично проявляют себя в паре с пьезоэлектроникой, меньше подвержены обратной связи.

Единственное весомое преимущество использования микрофона — лучшая передача звука при наличии хорошего оборудования и опытного звукоинженера, а вот недостатков уже больше: больше шумов и помех, возможна обратная связь, стоят микрофоны дороже звукоснимателей.

Как сделать звукосниматель

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.

1 Простейший звукосниматель работает за счет магнитного поля, создаваемого компонентами устройства. В металлической оплетке вокруг магнитов возникает ток, который поступает по проводам в усилитель. Варьируя датчики, можно существенно изменить звук инструмента. Для баса и электрогитары имеется два подтипа магнитных звучков: хамбакер и сингл. Смотрим картинку:

2 Также звукосниматели классифицируют как активные и пассивные. Вторые не включаются в усиление сигнала, в отличие от первых. Однако активные звучки нуждаются в дополнительном источнике питания, хоть и предоставляют более качественный сигнал и звук, который мало зависит от подключаемых устройств.

3 Принцип работы некоторых звукоснимателей основан на пъезокристаллах или отражении светового потока, однако данные способы рассмотрены в статье не будут. В первую очередь из-за сложности монтирования дома и требований серьезной подготовки.

4 Чтобы собственноручно сделать звукосниматель на основе электромагнитной катушки, сперва нам понадобится основа, вокруг которой и будет располагаться проволочная оплетка. Ее можно выпилить самостоятельно из подручных материалов (например, пластмассы, дерева, текстолита, оргстекла), попутно подумывая об отверстиях для будущих сердечников.

5 Для изготовления последних понадобится металлический прут, толщиной в 4-5 мм. По мнению очевидцев, материалом для них может послужить даже старая направляющая от принтера.Чтобы определиться с длиной, просто взгляните на заготовку для звучка.

6 Сделав 6 сердечников с условленным диаметром, размечаем поверхность основы. Сверлим для них отверстия так, чтобы металлическая поверхность соотносилась с осями струн гитары. Вставляем в отверстия, скрепляем любыми винтиками, отдыхаем и любуемся проделанной работой.

7 Далее на изготовленную катушку нужно намотать проволоку, около 3000 витков или до предела нашего устройства. Более тонкие провода (от 0,08 мм) дадут лучший результат, но могут порваться с процессе. Концы проволоки лудим паяльником, им же соединяем с изолированным проводом.

8 Чтобы уменьшить число помех, полученную катушку нужно экранировать. Подойдет для этой задачи любая фольга, в том числе и от шоколадки. Вырезаем из нее полосу достаточной ширины, чтобы полностью обмотать проволочную оплетку. Фиксируем фольгу вдоль голым проводом, скручиваем его концы и припаиваем к ним изолированный провод. Получили экран.

9 Следующая часть самоделки – магниты. Их можно купить или извлечь из подручных вещей (старые жесткие диски, “защелки” от мебели и прочее). Магниты крепятся к сердечникам и прочно фиксируются, например, силиконовым клеем. Для подключения к аппаратуре имеющиеся выводы соединяем с удлиняющим кабелем и разъемом нужной конструкции (скажем, mini-jack 3.5, для соединения с компьютером). Разместить звукосниматель на гитаре необходимо так, чтобы зажатые струны все еще не касались сердечников.

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.