Подзвучивание акустической гитары: звукосниматель или микрофон?

У этого термина существуют и другие значения, см. Звукосниматель (значения).

Звукоснима́тель

— узел, часть электропроигрывающего устройства (ЭПУ).

В конструкцию звукоснимателя входит:

  • игла́ звукоснима́теля
    ;
  • голо́вка звукоснима́теля
    — устройство, преобразующее механические колебания иглы, возникающие при проигрывании грампластинки, в электрические сигналы;
  • тонáрм
    — рычаг, к которому крепится головка звукоснимателя с иглой, обеспечивает перемещение иглы поперёк грампластинки по звуковой дорожке.

Игла звукоснимателя[ | ]

Слева (а
) — стальная патефонная игла. Справа (
б
) — игла электрофона (кристалл на держателе). Так как одна стальная игла была рассчитана только на одно проигрывание, в патефоне был отсек для хранения иголок.

Игла́ звукоснима́теля

— игла, перемещающаяся заострённым (коническим) концом по звуковой дорожке, при этом её неровности заставляют иглу колебаться с определённой частотой, тем самым позволяя услышать записанный на грампластинку звук.

Патефонная (граммофонная) игла — заострённый стальной стержень, острый конец — сфера определённого радиуса. Патефонная игла вставлялась в держатель, соединённый с мембраной, игла закреплялась в нём винтом. В зависимости от радиуса заточки острия различали иглы «тихого тона», «среднего» и «громкого». Стальная патефонная игла служила недолго, всего несколько минут работы на шеллачной пластинке, затем она стачивалась и её следовало заменить, иначе она начала бы портить пластинки. На конвертах советских грампластинок всегда размещалось предупреждение о недопустимости использования играных игл. Применялись также стальные иглы с твердым (корундовым) наконечником, более долговечные, но и более дорогие. Некоторое распространение получили также «мягкие» иглы, например, из древесины бамбука. Их использовали, например, для проверки медных оригиналов после записи на рекордере, или для проигрывания особо ценных пластинок. Мягкие иглы почти не изнашивали пластинку, но очень плохо воспроизводили высокие частоты.

Игла для электрофона представляет собой маленький кристалл твёрдого минерала, закреплённый на металлическом держателе. В недорогих иглах используется кристалл корунда, в дорогих — кристалл значительно более твёрдого алмаза. Металлический держатель кристалла через демпфер закрепляется в пластмассовой оправке.

Размеры кристалла, закреплённого на держателе для воспроизведения с любых долгоиграющих (моно-, стерео- или квадро-) пластинок одинаковы: радиус закругления конической части 18±5 мкм, диаметр 0,35 . Для лучшего огибания извилин канавки иглой и более полного соответствия колебаний иглы колебаниям резца при записи применяют иглы эллиптического сечения (большая ось эллипса ориентирована поперёк канавки грампластинки).

Игла электрофона (кристалл на держателе в пластмассовой оправке) устанавливается в голову звукоснимателя.

Пьезоэлектрические звукосниматели

Название этих датчиков происходит от пьезоэлектрического эффекта, который лежит в основе их работы. Пьезоэлектрические звукосниматели преобразуют колебания струны в электросигнал, благодаря встроенному пьезокристаллу: деформируясь, он поляризуется, и тогда в цепи начинает течь электрический ток. В 70-е годы предыдущего столетия инженеры смогли достичь оптимальной чувствительности пьезоэлектрических звукоснимателей при передаче максимального частотного диапазона. Прорыв заключался в том, что пьезоэлектрические датчики обеспечивают более натуральный и живой акустический звук, подкрепляемый еще и чувствительностью датчика к колебаниям гитарной деки.

Пьезозвукосниматели также делятся на два типа:

  • Врезные пьезозвукосниматели
    («стержень»), которые устанавливаются стационарно, стоят дороже, но обеспечивают более качественное звучание. Устанавливаются такие звукосниматели под нижний порожек и почти не заметны для слушателей. Часто одновременно в корпус акустической гитары устанавливают темброблок или эквалайзер, но лучше доверить это специалистам.

  • Накладные звукосниматели
    («таблетки») имеют меньшую стоимость, легко снимаются и устанавливаются с помощью липучки к внутренней или наружной стороне корпуса, могут иметь встроенные предусилитель и эквалайзер. Несмотря на ,казалось бы, легкость установки, необходимо найти такое положение на гитарной деке, которое обеспечит максимально мощный и натуральный звук на выходе.

Достоинства

пьезоэлектрических звукоснимателей:

  • возможность их установки на гитары с металлическими и нейлоновыми струнами;
  • обеспечивают более объемное и глубокое звучание

Недостаток

у пьезоэлектрических звукоснимателей только один – цена, но и она оправдана более качественным звуком

Головка звукоснимателя[ | ]

Тонарм радиолы «Вега-323 стерео» с стереофонической пьезоэлектрической головкой, на «флажке» символ «два перекрещивающихся кольца». Грампластинка на 45 оборотов с большим отверстием (группа Smokie, запись , Болгария) проигрывается монофонической пьезоэлектрической головкой, на «флажке» символ «треугольник».
Головки звукоснимателя выполняются, как правило, легкосъёмными, с штекерным разъёмом, что позволяет при неисправности их легко заменить.

Головки звукоснимателя предназначаются для:

  1. монофонических записей;
  2. стереофонических записей;
  3. квадрофонических записей.

Если монофонической головкой воспроизводить стереофоническую грампластинку — разумеется, будет монофоническое звучание. Если квадрофонической головкой воспроизводить стереофоническую грампластинку — разумеется, будет только стереофоническое звучание.
По физическому принципу, используемому для преобразования механических колебаний в электрические сигналы головки звукоснимателя делятся на:

  1. пьезоэлектрические (пьезоэффект);
  2. магнитные (закон электромагнитной индукции);
  3. могут быть использованы и другие физические принципы, например оптический, ёмкостной, такие головки распространения не получили[2][3].

Пьезоэлектрические головки[ | ]

Стереофоническая пьезоэлектрическая головка ГЗКУ-631Р, вид снизу. В данной позиции для воспроизведения грампластинки установлен кристалл на 33⅓ (если посмотреть сверху, на флажке будут «два перекрещивающихся кольца»).
Принцип действия основан на пьезоэлектрическом эффекте — ряд веществ (пьезоэлектрики) при деформации генерируют электрический ток, на гранях кристалла пьезоэлектрика появляется разность потенциалов.

В корпусе головки находится трубка из материала, обладающего пьезоэлектрическими свойствами, к её концам подведены провода, подключаемые к усилителю низкой частоты[4]. Трубка заполнена вязкой жидкостью, обладающей амортизационными свойствами.

Держатель с закреплённым на нём кристаллом одним своим концом прикреплён через демпфер к пластмассовому корпусу головки, средней частью — к концу пьезоэлектрической трубки. Если головка была стереофоническая — тогда было два пьезоэлектрических элемента (две трубки), а в вершине равнобедренного треугольника (под трубками) находился держатель с кристаллами.

Первый пьезоэлектрический звукосниматель выпущен в продажу в США в 1926 году компанией Brush Development Company (позже фирма переключилась на разработку и производство магнитофонов). Новый звукосниматель выгодно отличался от применявшихся тогда электромагнитных звукоснимателей намного меньшим усилием на игле, отчего и рекламировался как «featherweight stylus», то есть «звукосниматель в весе пера».[5]

Выпускавшиеся в СССР пьезоэлектрические головки устанавливались в недорогие ЭПУ третьего и второго классов, были предназначены для воспроизведения грампластинок на 33⅓, 45 и 78 оборота в минуту. Когда проигрывались долгоиграющие грампластинки (на 33⅓, 45 оборота в минуту) необходимо было ориентировать держатель так, чтобы на «флажке» появился символ «треугольник» (для монофонических головок) или «два перекрещивающихся кольца» (для стереофонических головок). Для воспроизведения старых патефонных пластинок на 78 оборотов в минуту необходимо было развернуть «флажок» на 180 градусов, чтобы читалась надпись «78», на звуковую дорожку вставал другой кристалл. На «78» оборотов вставал кристалл корунда, а на «33⅓» и «45» мог применяться или корунд, или кристалл алмаза, алмазные головки стоили дороже. Категорически не рекомендовалось проигрывать долгоиграющие пластинки в положении иглы «78», это приводило к износу звуковой дорожки, а патефонные пластинки в положении «33⅓» и «45», это могло привести к поломке иглы (кристалла).

С пьезоэлектрическими головками советской промышленностью также выпускались и электрофоны первого класса, например «Вега-101 стерео»[6]

Недостатки пьезоэлектрических головок[ | ]

  • Пьезоэлектрические головки обладали повышенной жёсткостью, для правильного воспроизведения грамзаписи требовалась большая прижимная сила. Поэтому пьезоэлектрические головки сильно изнашивали грампластинку (кроме звукоснимателей Micro-Acoustics
    , которые по всем характеристикам не уступали электромагнитным).
  • Трубки из пьезоэлектрического материала случалось, трескались, вероятно, это объяснялось усталостью материала. Липкая вязкая жидкость вытекала на панель, пачкая её, а также на саму иглу, пачкая уже пластинку.

Магнитные головки[ | ]

Принципиальная схема электромагнитной стереофонической головки. Стереофоническая электромагнитная головка ГЗМ-121 и запасная игла, СССР, 1980-е годы.
В высококлассной аппаратуре получили распространение головки магнитного типа. В основе принципа работы лежит явление электромагнитной индукции: в проводнике, помещенном в переменное магнитное поле, наводится электрический ток, изменяющийся по тому же закону, что и магнитное поле.

Звукосниматели на этом принципе хронологически появились первыми — в конце 1910-х гг. — и были широко распространены наряду с появившимися несколько позже пьезоэлектрическими. Ранние электромагнитные звукосниматели, до 1950-х гг. включительно, представляли собой довольно тяжелую и малочувствительную конструкцию. Для их удовлетворительной работы требовалась прижимная сила на игле до ста граммов и более, как у граммофонного (механического) звукоснимателя. Пьезоголовки были по сравнению с ними большим шагом вперед, так как работали при прижимной силе порядка десятков граммов. Электромагнитные звукосниматели выпускались в том числе в виде съемного узла, который можно было установить на граммофон или патефон вместо штатной иглы с мембраной.[7]

С появлением новых материалов удалось создать магнитные звукосниматели с гораздо большей гибкостью (меньшей жёсткостью) подвеса, чем пьезоэлектрические, и с меньшей массой подвижной системы. Современные магнитные головки работают при прижимной силе 1…3 г против 5 г и более у современных пьезоэлектрических, они меньше изнашивают пластинку и обладают лучшими частотными характеристиками.

По устройству разделяются на:

  • Электромагнитные — с подвижным постоянным магнитом, находящимся на конце держателя кристалла, и неподвижными катушками индуктивности, закрепленными в корпусе головки. Такие головки обозначаются аббревиатурой MM (англ. moving magnet — подвижный магнит).
  • Магнитоэлектрические — с неподвижными магнитами и подвижными (на держателе иглы) катушками индуктивности. Обозначаются аббревиатурой MC (англ. moving coil — подвижная катушка).
  • Комбинированные.

Магнитоэлектрические головки несколько лучше по характеристикам, чем электромагнитные, но существенно дороже и требуют особого согласования с усилителем, поэтому распространены меньше.

Особенности головок магнитного типа[ | ]

  • Генерируют низкую ЭДС, сигнал с магнитных головок звукоснимателя значительно ниже по амплитуде, чем с пьезоэлектрических: у электромагнитных головок — 4—5 мВ, у магнитоэлектрических головок — около 0,2 мВ.
  • Амплитудно-частотная характеристика головок магнитного типа очень далека от линейной.

Эти два фактора требуют, чтобы головки магнитного типа подключались к усилителю низкой частоты через предварительный усилитель-корректор.

↑ Работы с корпусом

↑ Использованные ЛКМ

↑ Шасси ЭПУ

↑ Деревянный стол

↑ Пластиковое основание

↑ Пластиковая декоративная панель

Грунт-эмаль для пластика черный KUDO KU-6002

Лак яхтный универсальный шелковисто-матовый KUDO KU-9005

↑ Стол

С этой частью корпуса больше всего работы, поэтому начнем с него. Что меня смутило? А то, что он пластмассовый. В ранних вариантах проигрывателя он был деревянный (из фанеры), а затем производитель, видимо, пошел по пути снижения себестоимости и начал штамповать их из полистирола. Как по мне, так это никуда не годится. Поэтому было принято волевое решение делать полностью новый деревянный стол.
Для этого я использовал дубовый щит, склеенный из небольших брусков, поскольку найти цельную доску с требуемыми размерами мне не удалось. Итак, из дубового щита в столярной мастерской была вырезана заготовка, полностью совпадающая по габаритным размерам с оригинальным столом 430×335×40 мм.

Далее необходимо было врезать в ней все необходимые отверстия, полости, окна, углубления и т. д. в точности, как на исходном столе, чтобы все стало на свои места и ничего нигде не мешало. Вот тут я помаялся, конечно, но скрипя зубами довел дело до конца. В качестве инструмента использовался простенький китайский ручной фрезер «PowerLine R900», который я занял у друга. Поработав, сделал общий вывод, что себе я бы такой не взял впринципе. Использовал пазовые фрезы 6, 8, 14 мм производства «ЗУБРа». Я не профессионал по работе с деревом, но на мой вкус суперские фрезы. Рекомендую!

В итоге получилась вот такая «загогулина»:

Поверхность была покрыта 4-мя слоями водной морилки «Эбеновое дерево». Каждый слой просушивался в течение примерно 1 часа и слегка шкурился 600 шкуркой для удаления ворсистости, т. к. морилка приподнимает волокна. После полного высыхания морилки поверхность была покрыта 3-мя слоями полуматового лака. Морилку наносил плоской кистью. Какой у кисти ворс сказать не могу, я просто попросил в магазине кисть для морилки. Остальные ЛКМ — из баллончика.

В итоге стол получился просто шикарным! Я доволен!

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: