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ThePilot
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Ich probiere seit längerer Zeit immer mal wieder mit gepufferten Dummy-Coils herum. Dafür und für andere Basteleien haben ich mir mal auf ebay Kleinanzeigen für 35€ eine gebrauchte Billigstrat gekauft. Ich möchte halt nicht dauernd an meiner eigentlichen Gitarre herumbasteln.
So schaut die Billiggitarre zur Zeit aus:
Pickguard, Tone-Control und Schalter hab ich entfernt, den Bridge-Pickup einfach reingeklebt, eine Dummy Coil (ehemals der Hals-Pickup dieser Gitarre) und ein Experimentierbrett auf den Korpus geschraubt.
Ich denke, für diese Gitarre ist mit dieser Idee die Schaltung nun optimiert:
Die Dummy Coil wird falschherum angeschlossen mit zwei Kondensatoren klanglich möglichst genau eingestellt und mit dem ersten Opamp gepuffert und minimal verstärkt. Der Opamp-Ausgang bildet die Masse des Bridge-SC, welcher mit einem Kondensator klanglich eingestellt wird (der Ersatz für die Kabelkapazität) und dann mit dem zweiten Opamp gepuffert wird.
Nicht nur die Dummy Coil ist also aktiv sondern auch der eigentliche Single Coil. Das kommt einfach daher, weil ich gepufferte Gitarren besser finde. Ich habe auch in meiner eigentlichen Gitarre einen Puffer drinnen und möchte dabei bleiben.
Ein paar Anmerkungen über Details:
- Dummy Coil mit oder ohne Slugs? Beide Single Coils haben am Boden einen Keramikmagnet und in der Spule unmagnetische Slugs. So wie fast alle billigen Single Coils denke ich. Bei der Dummy Coil habe ich den Magnet abgemacht und zuerst auch die Slugs rausgedrückt. Die Dummy Coil hat aber eh schon einen etwas niedrigeren Output als der Bridge-SC. Deswegen habe ich die Slugs wieder reingetan. Dann ist der Output fast genauso hoch wie der des Bridge-SC, muss also nur gering verstärkt werden.
- Überrascht hat mich, daß die genaue Auswahl der Kondensatoren-Kapazität C1+C2 einen riesigen Effekt hat. Viel wichtiger als der genaue Pegel der Dummy Coil.
Die 1nF für C3 habe ich ausgewählt, weil ich das bei meiner eigentlichen Gitarre auch so ausgewählt habe. Gefällt mir da am besten.
Wären die Pickups identisch, müsste der Kondensator an der Dummy Coil wohl auch 1nF sein. Meine Dummy Coil hat aber weniger Windungen und daher eine etwas höhere Resonanzfrequenz. Deswegen war eine etwas höhere Kapazität nötig. das war klanglich ganz klar zu hören. Also mit insgesamt 1.22nF ist die Auslöschung hörbar besser als mit 1nF oder 1.33nF.
Das ist eine schlechte Nachricht, wenn man eine Dummy Coil mit verschiedenen Pickups verwenden möchte.
- Wenn ich eine etwas stärkere Dummy Coil genommen hätte, könnte ich mir die Verstärkung über den Trimmer und R1 sparen und den Pegel nur über die Anzahl der verwendeten Slugs einstellen. Wäre besser. Wie beim zweiten OP müsste dann auch beim ersten OP dessen invertierende Eingang einfach mit seinem Ausgang verbunden werden.
- Der Minuspol der 9V-Batterie bildet in Gitarrenpedalen oder onboard-Schaltungen ja normalerweise die Masse und der Signalweg wird über einen Spannungsteiler mit +4.5V versetzt. Dieser Spannungsteiler wird normalerweise mit sehr hochomigen Widerständen hergestellt, da sonst der Eingangswiderstand des OPs niedrig ist, was klangliche Nachteile hat. Ich fand es klanglich besser, wenn die OPs so wie eigentlich für OPs vorgesehen mit einer Minus- und einer Plusspannung versorgt werden (wobei der direkte Vergleich leider mit etwas Zeitverzögerung verbunden ist). Der Nachteil ist, daß der Trick mit der Stereoklinkenbuchse, also daß die Batterie automatisch abgetrennt wird, wenn man das Kabel aus der Gitarre zieht, dann nicht mehr funktioniert. Das bedeutet, man braucht entweder einen Schalter, um die aktive Schaltung abzuschalten, oder eine Gitarrenbuchse mit Schalter. Diese Buchsen gibt es, sind auch halbwegs bezahlbar, aber ob sie mechanisch genauso stabil sind, weiß ich nicht. Eigentlich sind sie für Verstärker oder Pedale gedacht.
- Die 2 x 22kOhm für den Spannungsteiler R2+R3 habe ich gewählt, weil das so hoch ist, daß es den Gesamtstromverbrauch nicht stark erhöht. Aber sonst eben möglichst niedrig, damit die Spannungsversorgung möglichst stabil ist. Wobei das bei den geringen Strömen, die bei dieser Schaltung fließen, wahrscheinlich egal ist.
- Vor den Ausgang sollte vielleicht noch ein Koppelkondensator. Falls es eine Fehlfunktion gibt, beschützt er nachfolgende Geräte vor Gleichspannung, welche aber wahrscheinlich eh selber einen Koppelkondensator am Eingang haben. Und man kann mit einer geschickten Auswahl der Kapazität vielleicht gleich am Anfang der Signalkette etwas niedrige Frequenzen unterdrücken, die man sowieso nicht haben möchte. Werde ich noch ausprobieren.
- Auf Verpolungsschutz habe ich verzichtet. Ich glaube nicht, daß mir mal passiert, daß ich die Batterie falschherum anschließe.
- Zwischen den Ausgang vom ersten Opamp und dem Pickup könnte man einen kleinen Widerstand setzen (47 oder 100Ohm), um den Pickup besser von der Schaltung davor zu trennen. Theoretisch gibt es ohne ihn glaube ich die Gefahr, daß der erste Opamp hochfrequent zu schwingen anfängt. Gehört habe ich keinen Unterschied mit oder ohne Widerstand. Aber wer weiß, ob ein Oszilloskop was im unhörbaren Bereich entdecken würde.
- Bauteileauswahl:
Mit meinem Smartphone und der App Spectroid habe ich kleine Versuche gemacht. Also die Gitarre in einen Ständer gestellt, durch einen Verzerrer in den Amp, und das Nebengeräusch aufgezeichnet (Spektrogramm am Smartphone-Bildschirm). Dann Bauteile ausgetauscht und nochmal aufgezeichnet. Keine perfekte Herangehensweise, aber leicht zu machen und interessant.
Oamps:
Leider ist es schon so, daß rauscharme Opamps ganz klar weniger Geräusche verursachen. Ich hatte TL072, NE5532 und OPA2134. NE5532 war besser als TL072 und der OPA2134 nochmal besser. Leider verbrauchen die besseren OPs deutlich mehr Strom als der TL072. Es gäbe noch den OPA1642. Der sollte laut Datenblatt nochmal besser sein und fast so wenig Strom verbrauchen wie der TL072. Leider bekommt man ihn nur als SMD oder recht teuer schon auf eine Miniplatine mit DIP8-Anschlüssen gelötet.
Die Kondensatoren am Spannungsteiler:
Da nimmt man eigentlich Keramikkondensatoren. Ein sehr kleiner Vorteil mit Folienkondensatoren ist allerdings mit der App abbildbar.
Batterie:
Ich habe eine normale Alkaline mit einem Li-Ion-Akku von Ansmann verglichen, der echte 9V hat, der also mehr als 9V bereitstellt, und aber intern auf genau 9V runterregelt. Mit der Alkaline war es etwas rauschärmer.
Fazit für mich: Das mit den OPs wurmt mich, ich glaube ich werde nicht den TL072 verwenden. Das mit den Keramikkondensatoren an der Stromversorgung ist unhörbar. Bei der Batterie bin ich mir nicht sicher.
Nun überlege ich, was nötig ist, um meine eigentliche Gitarre damit auszustatten. Darüber schreibe ich ein anderes mal. Ich hab noch nicht damit angefangen. Und vielleicht kommen ja auch von euch noch Hinweise, was ich vorher noch ausprobieren könnte.
So schaut die Billiggitarre zur Zeit aus:
Pickguard, Tone-Control und Schalter hab ich entfernt, den Bridge-Pickup einfach reingeklebt, eine Dummy Coil (ehemals der Hals-Pickup dieser Gitarre) und ein Experimentierbrett auf den Korpus geschraubt.
Ich denke, für diese Gitarre ist mit dieser Idee die Schaltung nun optimiert:
Die Dummy Coil wird falschherum angeschlossen mit zwei Kondensatoren klanglich möglichst genau eingestellt und mit dem ersten Opamp gepuffert und minimal verstärkt. Der Opamp-Ausgang bildet die Masse des Bridge-SC, welcher mit einem Kondensator klanglich eingestellt wird (der Ersatz für die Kabelkapazität) und dann mit dem zweiten Opamp gepuffert wird.
Nicht nur die Dummy Coil ist also aktiv sondern auch der eigentliche Single Coil. Das kommt einfach daher, weil ich gepufferte Gitarren besser finde. Ich habe auch in meiner eigentlichen Gitarre einen Puffer drinnen und möchte dabei bleiben.
Ein paar Anmerkungen über Details:
- Dummy Coil mit oder ohne Slugs? Beide Single Coils haben am Boden einen Keramikmagnet und in der Spule unmagnetische Slugs. So wie fast alle billigen Single Coils denke ich. Bei der Dummy Coil habe ich den Magnet abgemacht und zuerst auch die Slugs rausgedrückt. Die Dummy Coil hat aber eh schon einen etwas niedrigeren Output als der Bridge-SC. Deswegen habe ich die Slugs wieder reingetan. Dann ist der Output fast genauso hoch wie der des Bridge-SC, muss also nur gering verstärkt werden.
- Überrascht hat mich, daß die genaue Auswahl der Kondensatoren-Kapazität C1+C2 einen riesigen Effekt hat. Viel wichtiger als der genaue Pegel der Dummy Coil.
Die 1nF für C3 habe ich ausgewählt, weil ich das bei meiner eigentlichen Gitarre auch so ausgewählt habe. Gefällt mir da am besten.
Wären die Pickups identisch, müsste der Kondensator an der Dummy Coil wohl auch 1nF sein. Meine Dummy Coil hat aber weniger Windungen und daher eine etwas höhere Resonanzfrequenz. Deswegen war eine etwas höhere Kapazität nötig. das war klanglich ganz klar zu hören. Also mit insgesamt 1.22nF ist die Auslöschung hörbar besser als mit 1nF oder 1.33nF.
Das ist eine schlechte Nachricht, wenn man eine Dummy Coil mit verschiedenen Pickups verwenden möchte.
- Wenn ich eine etwas stärkere Dummy Coil genommen hätte, könnte ich mir die Verstärkung über den Trimmer und R1 sparen und den Pegel nur über die Anzahl der verwendeten Slugs einstellen. Wäre besser. Wie beim zweiten OP müsste dann auch beim ersten OP dessen invertierende Eingang einfach mit seinem Ausgang verbunden werden.
- Der Minuspol der 9V-Batterie bildet in Gitarrenpedalen oder onboard-Schaltungen ja normalerweise die Masse und der Signalweg wird über einen Spannungsteiler mit +4.5V versetzt. Dieser Spannungsteiler wird normalerweise mit sehr hochomigen Widerständen hergestellt, da sonst der Eingangswiderstand des OPs niedrig ist, was klangliche Nachteile hat. Ich fand es klanglich besser, wenn die OPs so wie eigentlich für OPs vorgesehen mit einer Minus- und einer Plusspannung versorgt werden (wobei der direkte Vergleich leider mit etwas Zeitverzögerung verbunden ist). Der Nachteil ist, daß der Trick mit der Stereoklinkenbuchse, also daß die Batterie automatisch abgetrennt wird, wenn man das Kabel aus der Gitarre zieht, dann nicht mehr funktioniert. Das bedeutet, man braucht entweder einen Schalter, um die aktive Schaltung abzuschalten, oder eine Gitarrenbuchse mit Schalter. Diese Buchsen gibt es, sind auch halbwegs bezahlbar, aber ob sie mechanisch genauso stabil sind, weiß ich nicht. Eigentlich sind sie für Verstärker oder Pedale gedacht.
- Die 2 x 22kOhm für den Spannungsteiler R2+R3 habe ich gewählt, weil das so hoch ist, daß es den Gesamtstromverbrauch nicht stark erhöht. Aber sonst eben möglichst niedrig, damit die Spannungsversorgung möglichst stabil ist. Wobei das bei den geringen Strömen, die bei dieser Schaltung fließen, wahrscheinlich egal ist.
- Vor den Ausgang sollte vielleicht noch ein Koppelkondensator. Falls es eine Fehlfunktion gibt, beschützt er nachfolgende Geräte vor Gleichspannung, welche aber wahrscheinlich eh selber einen Koppelkondensator am Eingang haben. Und man kann mit einer geschickten Auswahl der Kapazität vielleicht gleich am Anfang der Signalkette etwas niedrige Frequenzen unterdrücken, die man sowieso nicht haben möchte. Werde ich noch ausprobieren.
- Auf Verpolungsschutz habe ich verzichtet. Ich glaube nicht, daß mir mal passiert, daß ich die Batterie falschherum anschließe.
- Zwischen den Ausgang vom ersten Opamp und dem Pickup könnte man einen kleinen Widerstand setzen (47 oder 100Ohm), um den Pickup besser von der Schaltung davor zu trennen. Theoretisch gibt es ohne ihn glaube ich die Gefahr, daß der erste Opamp hochfrequent zu schwingen anfängt. Gehört habe ich keinen Unterschied mit oder ohne Widerstand. Aber wer weiß, ob ein Oszilloskop was im unhörbaren Bereich entdecken würde.
- Bauteileauswahl:
Mit meinem Smartphone und der App Spectroid habe ich kleine Versuche gemacht. Also die Gitarre in einen Ständer gestellt, durch einen Verzerrer in den Amp, und das Nebengeräusch aufgezeichnet (Spektrogramm am Smartphone-Bildschirm). Dann Bauteile ausgetauscht und nochmal aufgezeichnet. Keine perfekte Herangehensweise, aber leicht zu machen und interessant.
Oamps:
Leider ist es schon so, daß rauscharme Opamps ganz klar weniger Geräusche verursachen. Ich hatte TL072, NE5532 und OPA2134. NE5532 war besser als TL072 und der OPA2134 nochmal besser. Leider verbrauchen die besseren OPs deutlich mehr Strom als der TL072. Es gäbe noch den OPA1642. Der sollte laut Datenblatt nochmal besser sein und fast so wenig Strom verbrauchen wie der TL072. Leider bekommt man ihn nur als SMD oder recht teuer schon auf eine Miniplatine mit DIP8-Anschlüssen gelötet.
Die Kondensatoren am Spannungsteiler:
Da nimmt man eigentlich Keramikkondensatoren. Ein sehr kleiner Vorteil mit Folienkondensatoren ist allerdings mit der App abbildbar.
Batterie:
Ich habe eine normale Alkaline mit einem Li-Ion-Akku von Ansmann verglichen, der echte 9V hat, der also mehr als 9V bereitstellt, und aber intern auf genau 9V runterregelt. Mit der Alkaline war es etwas rauschärmer.
Fazit für mich: Das mit den OPs wurmt mich, ich glaube ich werde nicht den TL072 verwenden. Das mit den Keramikkondensatoren an der Stromversorgung ist unhörbar. Bei der Batterie bin ich mir nicht sicher.
Nun überlege ich, was nötig ist, um meine eigentliche Gitarre damit auszustatten. Darüber schreibe ich ein anderes mal. Ich hab noch nicht damit angefangen. Und vielleicht kommen ja auch von euch noch Hinweise, was ich vorher noch ausprobieren könnte.
, bin aber ein großer Fan von Individuallösungen 
.
. Ich habe stattdessen in der Strat eine Dummy-Spule mit einem der Tone-Regler zumischbar geschaltet.
