die Eckfrequenz (3dB-Absenkung) eines RC-Glieds ist 1 / (R * C) (siehe auch "Hochpass" auf Wikipedia).
Aha? Lieber noch einmal nachlesen! Ich bin mir da nicht ganz sicher...
Die charakteristische Frequenz bei gleichem Poti-Winkel ist also in den Fällen 2 und 3 gleich.
Allerdings hat Fall 3 den doppelten Scheinwiderstand von Fall 2, bei gegebener Frequenz und Poti-Winkel. -> also bedämpft Fall 3 das System weniger.
Wir reden hier über einen Tiefpaß 2. Ordnung. In der neuen Version von
Guitar-Letter II ist dieses Übertragungsglied von mir sehr ausführlich beschrieben worden. Die Kenntnisse und Formeln für einen einfach Tiefpaß lassen sich hier einfach nicht anwenden, auch wenn auf vielen Webseiten der Anschein erweckt wird. Also, das vergessen mir mal lieber wieder.
Ergo: Jeder Fall oben ist anders.
Warten wir es ein paar Zeilen ab, bis zum nächsten Schritt und das...
... wäre nun die Betrachtung der Gesamtschaltung und das Zusammenwirken von Tonabnehmer, Potis, Kondensator(en), Kabel, Verstärker-Eingangsstufe.
Genau so werden wir es machen und nehmen dazu den Simulator des Onkel zu Hilfe.
Um qualitativ abzuschätzen, was eine Veränderung von Tone-Poti und Kondensator bewirkt, sollte die obige Betrachtung aber reichen,
Definitiv Nein!"
Fangen wir an:
Der Einfluß des Tone-Kondensators auf die Übertragungscharakteristik
Meine erste Aussage zu diesem Thema lautete:
DerOnkel schrieb:
Grundsätzlich ist festzustellen, daß man den Einfluß dieses Kondensators nur bei Tone=0 wirklich feststellen kann. Wer immer mit maximalem Tone "unterwegs" ist, wird da kaum Unterschiede feststellen.
Dieses möchte ich jetzt anhand von Simulationsergebnissen belegen, die auf der folgenden Schaltung basieren:
Bild 1: Ersatzschaltung eines Tonabnehmers mit Tonblende, Lautstärkeeinstellung, Kabel und Verstärkereingang
Der Tonabnehmer selber wird hier durch U0, Ls, Rs und Cs dargestellt. Zur Simulation wurden folgende Werte verwendet:
Ls=3.8H, Cs=130pF, Rs=7.5kOhm, PT=PV=250kOhm und 500kOhm, CT=22nF, RT=0Ohm, CK=700pF, Rin=1MOhm, Cin=0pF (Gibson Standard Humbucker nach Lemme)
Es wurden zwei Simulationsgruppen für eine Bestückung mit 500kOhm-Potis und 250kOhm-Potis gemacht und der Amplitudengang dargestellt. Innerhalb einer Simulation wurde einmal mit Tone=100% und einmal mit Tone=0% gearbeitet. Beide Fälle wurden für einen Tone-Kondensator von 22nF und 47nF simuliert.
In den folgenden Amplitudengängen sellt die blaue Kurve Tone=100% mit 22nF dar. Rot steht für Tone=100% mit 47nF. Grün gilt für Tone=0% mit 22nF und Braun steht für Tone=0% mit 47nF. Hier das Ergebnis der Simulation für 500kOhm-Potis:
Bild 2: Simulation eines Humbuckers mit 500kOhm Potis und zwei verschiedenen Tone-Kondensatoren
Man erkennt, daß die blaue und rote Kurve quasi deckungsgleich sind. Die Resonanz liegt in beiden Fällen bei rund 2742Hz/7,2dB. Der Unterschied beträgt lediglich 488mHz! Bei 100% Tone ist also, wie schon erwähnt, kein klanglicher Unterschied zwischen den beiden Kapazitätswerten festzustellen.
Dreht man die Tonblende "zu", so erkennt man einen deutlichen Unterschied. Der Standardwert von 22nF (Grün) führt zu einer Resonanz von 492Hz/4,7dB. Eine Kapazität von 47nF (Braun) ergibt eine Resonanz von 300Hz/2,2dB.
Kommen wir jetzt zur Simulation mit 250kOhm. Hier wird man grundsätzlich erwarten, daß die Güte geringer ausfällt. Der "Berg" ist also immer etwas kleiner, aber sehen wir uns das Bild an:
Bild 3: Simulation eines Humbuckers mit 250kOhm Potis und zwei verschiedenen Tone-Kondensatoren
Wieder sind die blaue und die rote Kurve deckungsgleich. Die Resonanz liegt in beiden Fällen bei 2543Hz/3,5dB (22nF) und 2546Hz/3,5dB (47nF). Die leichte Verringerung der Resonanz liegt in den geringeren Widerständen begründet. Da der Unterschied nur 3Hz beträgt, wird man auch in diesem Fall keinen klanglicher Unterschied zwischen den beiden Kapazitätswerten feststellen.
Dreht man die Toneblende "zu", so erkennt man wieder einen deutlichen Unterschied. Der Standardwert von 22nF (Grün) führt zu einer Resonanz von 492Hz/4,4dB. Eine Kapazität von 47nF (Braun) ergibt eine Resonanz von 300Hz/2,1dB. Grundsätzlich liegt hier also das gleiche Verhalten, wie mit 500kOhm-Potis vor. Die leichte Verringerung der Spitze ist dem kleineren Widerstand des Volume zuzuschreiben.
Dieses gleiche Verhalten läßt sich einfach dadurch begründen, daß das Tone-Poti in beiden Fällen einen Widerstand von 0 aufweist.
Fazit:
Die Wirkung unterschiedlicher Tone-Kondensatoren wird man nur dann wahrnehmen, wenn die Tonblende selber auf einem Drehwinkel von 0% steht.
q.e.d
Ulf
(
Dieser Artikel ist ebenfalls in der FAQ der Guitar-Letter zu finden)