Facharbeit Gitarrenelektronik

[RHCP-91]

Hallo,

ich muss demnächst in meinem LK Physik eine Physikarbeit über die Funktionsweise von PUs (Induktion) und vllt auch noch die von weiterer/n Elektronik/Schaltkreisen in der Gitarre schreiben. Welche Bücher/Homepages/??? könnt mir zur Information dafür empfehlen?

Ich hoffe ja auch dass mir einige hier im Forum ein paar Fragen beantworten können. Momentan bin ich noch dabei die Basis eines PUs zu verstehen. Man müsste den Effekt doch anhand des Lorenztkraft (also der 3-Finger-Regel) erklären können oder?

Also wenn das Magnetfeld so gerichtet ist wie im Bild im Anhang, dann ist für den induzierten Strom allein die zum Gitarrenbody parallele Bewegung der Saiten relevant oder? Wenn die Saite sich jetzt senkrecht zum Body bewegen würde, dürfte man nix hören?

Und noch etwas...wenn man die Saite versucht mit der Hand ganz schnell hin und her zu bewegen, hört man nix. Liegt das an der zu niedrigen Frequenz, weil wir es nicht schaffen mehr als 16Hz per Hand zu erzeugen? D.h. aber im Rückschluss, dass wir schon einen Ton erzeugen, der aber sehr tief ist, oder?

Gruß Timo

 

[guitar@player]

Hallo,

ich habe letztens im Physik LK ein Referat über PickUps gehalten. Du kannst das nicht mit der Lorentzkraft, sondern mit der Änderung des Magnetischen Fluss erklären. Wichtig ist hier das auch über die Formel herzuleiten ( "Phi Punkt" wird zu A * B punkt etc.).
Generell gibt das Thema nicht sonderlich viel für den Physik LK her, du kannst aber natürlich alles ausweiten und ellenlang erklären, generell schafft man das ganze aber auch in einer 10minütigen mündlichen Abhandlung .

Wenn du weitere Fragen hast kannst du mich gerne mal per PM kontaktieren, hab noch das Referat und Links etc. Physikalische Fragen kann ich dir auch gerne beantworten, Induktion war das Halbjahresthema.
Bin selbst in der 12. Klassen und habe Physik LK .

Gruß
Ole

 

[El Peregrino]

In diesem noch nicht veröffentlichten Buch dürftes Du einiges finden:

http://homepages.fh-regensburg.de/~met39626/index.html

Im Menu links "Physik der Elektrogitarre" 2x anklicken!

 

[guitar@player]

Hallo,

also der Skript von der FH Regensburg ist natürlich super, aber ich fürchte das du dort nicht die Antwortern finden wirst die du suchst.
Ich selbst fand, dass die nicht richtig auf den Punkt gekommen sind, bzw. das Niveau einfach zu Hoch für die Facharbeit sein dürfte.

Gruß
Ole

 

[W.A.Mozart]

Schau mal hier:Pickup-Geheimnisse

 

[RHCP-91]

Danke schon mal ihr beiden.

Aber hier gilt auch nur die Veränderung der zum Body parallelen Fläche, oder? Hab da mal was angehängt (Bezeichnungen sind vllt nicht so ganz verständlich). Aber so ist das zu verstehen oder? Immer nur die Ap = cos(alpha) x A ist entscheidend für Induktion, da
B (= Magnetfeld) ja immer gleich bleibt. Hieße doch dann auch dass man keinen Ton hört wenn die Seite sich immer gleich bewegt oder (also z.b. perfekt parallel zum Body oder immer mit einem konstanten Winkel alpha zum Body)?
So ganz suuuper beherrsche ich das Thema Induktion noch nicht, brauche da immer meine Zeit bis ein Thema ganz begriffen habe.

Gruß Timo

 

[RHCP-91]

hier die datei, vergess die dann immer noch hochzuladen -.-

 

[guitar@player]

Ich verstehe nicht wie du hier argumentieren möchtest.

Es liegt eine Induktion über Flussdichte Änderung vor. Die Saite besteht aus einem Ferromagnetischem Kern und besitzt somit ein Magnetfeld. Auch im Tonabnehmer sind normalerweise 6 Dauermagnete enthalten. Beide Magnetfelder beeinflussen sich. Entscheidend für dich ist, dass sich die Magnetfelder der Dauermagneten im Tonabnehmer ändern, wenn auch sehr gering. Durch die Spulen mit mehreren tausend Wicklungen wird die induzierte Spannung verstärkt.

Formelmäßig passiert das, indem du die Ableitung von B über t berechnest. Am besten schickst du mir mal deine E-Mail Adresse, dann bekommste von mir ne Powerpoint-Präsentation in der die komplette Herleitung verständlich enthalten ist.

Gruß
Ole

 

[RHCP-91]

Ich verstehe nicht wie du hier argumentieren möchtest.

Es liegt eine Induktion über Flussdichte Änderung vor. Die Saite besteht aus einem Ferromagnetischem Kern und besitzt somit ein Magnetfeld. Auch im Tonabnehmer sind normalerweise 6 Dauermagnete enthalten. Beide Magnetfelder beeinflussen sich. Entscheidend für dich ist, dass sich die Magnetfelder der Dauermagneten im Tonabnehmer ändern, wenn auch sehr gering. Durch die Spulen mit mehreren tausend Wicklungen wird die induzierte Spannung verstärkt.

Formelmäßig passiert das, indem du die Ableitung von B über t berechnest. Am besten schickst du mir mal deine E-Mail Adresse, dann bekommste von mir ne Powerpoint-Präsentation in der die komplette Herleitung verständlich enthalten ist.

Gruß
Ole

Hallo,

ja ich hab jetzt gemerkt, dass das Quatsch ist und habe auch das Prinzip verstanden.
Nur eine Sache leuchtet mir noch nicht ganz bei der Humbuckerschaltung ein (habe nochmal eine Zechung, diesmal nicht von mir, angehängt):

Dass das Signal sich addiert ist verständlich, aber das mit der Brummunterdrückung leuchtet mir nicht ein. Von wo aus wirken denn die Streufelder und inwiefern löschen die sich gegenseitig aus?

Gruß Timo

 

[RHCP-91]

Ich bins nochmal und ich habe nochmal ein paar Fragen zu meiner Facharbeit.

Ich plane momentan das Experimetn in der FA, bzw. den praktischen Teil.

Also ich wollte halt versuchen die verschiedenen Komponenten des PUs zu verändern und jeweils die Veränderungen aufzuzeichnen. Nur frage ich mich wie ich das am besten mache:

1.) Möchte ich gerne den PU selber wickeln um Komponenten wie den Widerstand, die Induktivität oder die Kapazität besser beeinflussen und messen zu können. Ist dlas überhaupt machbar? Oder braucht man da ne Wickelmaschine o.ä.?

2.) Um den Klangcharakter eines PUs aufzuzeichnen ist ein Frequenzgang-Diagram ja wohl das beste. Dafür kann ich doch auch gut ein Programm im Internet nehmen, welches die dB pro Frequenz aufzeichnet oder? Dann würde ich immer sehen wo der Resonantbereich liegt, wie die Güte der Kurve ist usw. Was für ein Setup bräuchte ich da?
Mikrofon, Ständer, Mikrofonspinne (??), und welches Kabel brauche ich um das Mikrofon an meinen PC anschließen zu können?

Gruß Timo

P.S. Ich besitze ein Digitech RP 1000, kann ich das anstelle des Mikrofons für meine Zwecke verwenden? Und welches Kabel bräuchte ich in diesem Falle?

 

[Stoner]

1.) und 2.) https://www.musiker-board.de/vb/tec...y/342349-die-pickup-database.html#post4021789

Der Onkel hier aus dem Board hat dazu eine super Seite:
http://www.guitar-letter.de/ (Database->Freeware)
Da steht wirklich vieles, was dir nützlich sein wird.

 

[RHCP-91]

Hab die Guitar Letter mal gekauft, müssten eig spätestens morgen mal ankommen

Nochmal ein paar Fragen:

Hat irgendjemand eine Idee wie ich mir eine Wickelmaschine bauen kann? Also Bohrer wäre ja bspw nich möglich weil ich dann die anzahl der umwicklungen nicht kenne...weiß da jemand rat??

Und macht es Sinn sich nur PUs mit einem Magneten (wegen materialkosten u.a.) zu bauen, oder ist dann das Magnetfeld zu klein oder würde ich damit u.U. den Sound so krass veränden dass ich daraus gar nicht mehr auf einen normalen PU schließen darf/kann?

Gruß Timo

 

[Fast8888]

Ich hab damals meine Facharbeit über eben dieses Thema geschrieben und die Tonabnehmer meiner E-GItarre im Rahmen der Möglichkeiten, die die Schule geboten hat, durchgemessen. Dabei bin ich vor allem auf die Zusammenschaltung parallel, seriell von Humbuckern und die Belastung mit Volume-, Tonregler und Kabel eingegangen.
Vermessung nach diesem Schema: http://www.elektronikinfo.de/audio/egmessung.htm

Ganz exakt wirds natürlich nicht, aber man erkennt im Ergebnis deutlich veränderte Resonanzfrequenzen und -Spitzen, also den qualitativen Einfluss der ohmschen und kapazitiven Last.
Mit verschiedenen Kondensatoren könnte man auch noch spielen (C-Switch). Nur so als Idee für ein Experiment.

Viel Erfolg

 

[RHCP-91]

Ich hab damals meine Facharbeit über eben dieses Thema geschrieben und die Tonabnehmer meiner E-GItarre im Rahmen der Möglichkeiten, die die Schule geboten hat, durchgemessen. Dabei bin ich vor allem auf die Zusammenschaltung parallel, seriell von Humbuckern und die Belastung mit Volume-, Tonregler und Kabel eingegangen.
Vermessung nach diesem Schema: http://www.elektronikinfo.de/audio/egmessung.htm

Ganz exakt wirds natürlich nicht, aber man erkennt im Ergebnis deutlich veränderte Resonanzfrequenzen und -Spitzen, also den qualitativen Einfluss der ohmschen und kapazitiven Last.
Mit verschiedenen Kondensatoren könnte man auch noch spielen (C-Switch). Nur so als Idee für ein Experiment.

Viel Erfolg

Sorry, dass ich mich jetzt erst melde. Dein Link ist wirklich sehr nützlich, werde morgen in der Schule den gekauften Harley Benton PU auf diese Art und Weise messen. Wenn ich dann auf diese Art und Weise R und I ausgerechnet habe, möchte ich gerne durch parallel schalten von verschiedenen Kapazitäten sehen, inwiefern sich die Resonanzfrequenz verschiebt. Wie sollte mein Versuchsaufbau dabei am besten aussehen?
Könnte ich den Sinusgenerator mit den beiden Enden des PU verbinden un dann den Kondensator parallel dazu schalten oder brauch ich auch noch ohmsche Widerstände? Und wie groß sollten die Kondensatoren sein (möchte 3-5 verschiedene Kapaziäten haben)?

Gruß Timo

 

[cikl]

Wenn du auf der Seite oder in den Guitar-Letters mal etwas stöberst, wirst du auch konkrete Vorschläge für Werte finden...

 

[RHCP-91]

Wenn du auf der Seite oder in den Guitar-Letters mal etwas stöberst, wirst du auch konkrete Vorschläge für Werte finden...

Ok stimmt, danke. Also an ohmschen Widerständen werden ja auf Elektroinfo.de einige Widerstände vorgeschlagen. Nur um mir so ca auszurechnen welche kapaziäten ich brauche, benötige ich die Werte für Widerstand und Induktivität der Spule. Die werde ich aber erst morgen genau wissen. Ich habe halt den harley Benton Single Coil PU von Thomann für 15,- € bestellt, könnte mir da jmd sagen welche ungefähren (ersatz-)Werte ich da für R und L nehmen kann?

Gruß Timo

 

[cikl]

Geh ins Elektronikgeschäft und kauf dir nen Sack voller Folienkondensatoren und Metallschichtwiderstände. Für 5€ bekommst duu mehr als du ausprobieren kannst
Im ernst - da ist Eigeniniative und Probieren angesagt. Viel Erfolg.
Ansonsten geh doch erstmal von typischen Strat-Werten aus: http://www.guitar-letter.de/index.php?Knowledge/PickupDatabase.htm

 

[RHCP-91]

Also wenn ich für L=2,5H und für C=100 pF nehme, hat mein PU eine resonanzfrequenz von 10065 Hz. Wenn ich als niedrigste Frequenz 1500 Hz nehme, komme ich bei auf Kondensatoren/Kapazitäten zwischen 115 pF und 4403 pF. Klingt das realistisch?

 

[cikl]

10 kHz erscheint mir überzogen. So spitz sollte kein brauchbarer PU sein. Die Kondensatorwerte klingen vernünftig.

 

[Fast8888]

Schau, dass du die üblichen Lasten nicht vergisst, die hinter dem eigentlichen Tonabnehmer immer mitspielen, also Vol, Tone und Kabel, dann sinkt auch die Resonanzfrequenz und -spitze auf die üblichen Werte. Steht aber auch alles in den hier geposteten Links.