[Doku] HH-Gitarre neu verdrahtet :: Tonabnehmerschaltung & Impedanzwandler

[helferlain]

Hallo,

seit kurzem bin ich erstmalig in Besitz einer Gitarre mit Humbucker/Humbucker Bestückung. Kann man sich hier anschauen.

Da mich die Klangmöglichkeiten der Werkseinstellungen nicht überzeugten, habe ich einen Neuverdrahtung in Angriff genommen. Die Lektüre der Knowledge DataBase des "Onkels" war dabei sehr hilfreich, dort wurden Ideen vertieft, die ich an anderen Stellen im WWW aufgelesen hatte.

Die Gitarre war neben den zwei 4-adrigen Humbuckern mit 1 x Volume-Poti, 1 x Tone-Poti und 1 x 3-Wege-Toggleswitch ausgestattet. Ziel des Umbaus waren vielseitige Klangmöglichkeiten bei Erhaltung der Optik. Dafür sollte das Tone-Poti durch einen Drehschalter zur Tonabnehmerwahl ersetzt werden.
Der Toggleswitch bleibt, wird aber zum Tone-Schalter umfunktioniert, indem er im Zusammenhang mit dem Impedanzwandler unterschiedliche Lastkondensatoren aufschaltet.

Als Schalterstellung war werksseitig möglich:

- Steg TA
- Beide TA (parallel)
- Hals TA

Einen Klangeindruck könnt ihr hier bekommen. Unter Punkt 1 finden sich dort Beispiel für den Steg (bridge) und den Hals -TA (neck). Punkt 2 in dem Link dokumentiert einige erste Versuche der passiven Klangoptimierung.

Einfachste Möglichkeit der "Aufhellung" des Tones wäre ja das Splitten der Humbucker. Auf die humbuckende Funktion möchte ich jedoch nicht völlig verzichten, deshalb erfolgt der Split über einen geeigneten Kondensator. In meinem Beispiel ist das am Steg-TA ein 68nF Kondensator und am Hals-TA ein 220nF Kondensator. Ausgewählt wurden die Kondensatoren durch probieren. Der Artikel des "Onkels" Humbucker als Pseudo-Single-Coil war dabei sehr hilfreich.

Das Splitten allein reicht mir allerdings nicht. Vor allem empfand ich den Sound der Mittelstellung des Toggleswitches (beide Humbucker parallel) als nutzlos. Also muss eine neue Tonabnehmerschaltung her. Geplant war ein Drehschalter an Stelle des Tone-Poti. Nach einigem suchen bin ich bei Monacor gelandet, dort bietet man einen Drehschalter mit bis zu 3 Ebenen an, der einen geriffelten Schaft hat. Ich habe mich für 1 Ebene mit 3 Schaltern in 4 Stellungen entschieden. Nach einigem Tüfteln hatte ich eine für mich sinnvolle Schaltung gefunden:

1. Steg Humbucker
2. Beide inneren Spulen in Serie
3. Hals Humbucker gesplittet über 220nF
4 Die Nord-Spulen beider TA (parallel) in Serie der Südspule des Steg-TA.

Um das ganze abzurunden habe ich gleich noch einen Impedanzwandler eingebaut. Das hatte sich vor Jahren in einem früheren Gitarren-Bastelprojekt höchst bewährt. Schaltpläne dafür gibt es im WWW unzählige. Ich hatte damals den von www.elektronikinfo aufgebaut.

Inzwischen hatte ich von Schaltungen gelesen, die extrem stromsparend sind. Das wäre genau das richtige. Allerdings hatte ich diesmal keine Lust zum selber löten. Und wieder wurde ich beim "Onkel" fündig: ausführliche Erklärungen zum Thema Impedanzwandler und die Möglichkeit, einen solchen fertig aufgebaut und getestet zu erwerben. Eine Woche nach Bestellung war das Teil da.

Ein paar Tage später kam ich endlich dazu das alles einzubauen. Und irgendwie war ich doch noch nicht ganz hinter das Thema Lastkondensator und Lastwiderstand gestiegen. Es wollte einfach nicht klingen wie damals, als ich einen Bauvorschlag stumpf nachgebaut hatte. Aus einer email-Anfrage beim "Onkel" wurde eine längeres nächtliche Telefongespräch. Der Denkfehler war bald gefunden und am nächsten Tag lief dann alles wie gewünscht.

Die Gitarre wird nun mit einem Lastwiderstand von 100kOhm und einem Lastkondensator von wahlweise 100pF ("heller Klang") oder 1000pF ("warmer" Klang) betrieben. Zusammen mit dem 4-fach TA-Drehschalter ergeben sich damit 8 feste, sofort abrufbare Einstellungen.

Auch dafür gibts nochmal Klangbeispiele. Und einen Bonus mit verzerrten Akkorden

Vielleicht kann ich mit diesem Bericht den einen oder anderen anregen, sich an einem ähnliche Projekt zu versuchen. Billiger als neue Tonabnehmer ist es auf jeden Fall...

Abschließend noch ein herzliches "Danke" an den Onkel für den super Service und die hilfreichen Erklärungen !!!

 

[Ploppy8]

Impedanzwandler sind immer mit Klangverlusten verbunden , sowas würde ich nie in eine passive Gitarre einbauen. Ansonsten habe ich vor einiger Zeit auch solche Experimente gemacht , diese Drehschalter wurden ursprünglich für die Amateurfunktechnik hergestellt , sind in den
entsprechenden Elektronikhäusern auch noch zu bekommen. Aber man sollte sich einfach nicht zu viel von Schaltungsmodifikationen versprechen.Eddi van Halen hatte zum Beispiel einen Bypass Switch an seiner Gitarre , um den Pickup direkt in den Amp zu spielen ,
Gitarren mit aufwändigen Pickupverschaltungen sind hingegen selten geworden.

 

[DerOnkel]

Impedanzwandler sind immer mit Klangverlusten verbunden...

Nimm's mir bitte nicht übel, aber das zeigt nur, daß Du von der Materie leider überhaupt nichts verstehst!

Wenn man so eine Schaltung richtig entwirft, dann ist sie nicht zu hören, aber dazu gehört natürlich etwas Know-How. Einfach etwas zusammenstöpseln ist in der Regel nicht vom gewünschten Erfolg gekrönt. Dann zu behaupten, es läge am Impedanzwandler liegt zwar nahe, ist aber falsch.

Ich habe im Artikel "Der Einsatz eines Impedanzwandlers in der Elektrogitarre" sehr genau dargelegt, worauf es beim Entwurf eines Impedanzwandlers ankommt. Wenn man sich daran hält, hat man keinerlei Probleme.

Bei mir sind mittlerweile drei Instrumente entsprechend umgerüstet und die eigenen Erfahrungen wurden mir von rund einem Dutzend andere Gitarristen bestätigt, die meinen Impedanzwandler ebenfalls einsetzen.

@helferlain: Sieht ja alles ganz prima aus! Wie verhält es sich denn mit dem Rauschen?

Ulf

 

[StrangeDinner]

hab mich jetzt echt durch die halbe seit vom onkel gelesen, den beitrag hier gelesen und verstehe den sinn vom impendanzwandler in der gitarre immer noch nicht.
natürlich verwende ich live immer welche egal ob als di box oder im studio fürs reamping und trotzdem hatte ich live noch nie eines dieser probleme von denen der onkel schreibt.
ich hatte noch nie ein mikrofonisches kabel, bei mir rauscht nichts und wenn ich mein volumepoti zu mache macht das weniger an höhen ja auch den sound aus.
deswegen arbeite ich mit meinen aktiven tonabnehmern kaum mit den potis.
dabei ist es interessant zu lesen wie mischer auf kabel und co reagieren sollen.
zumindest ich würde dann einfach ein gate verwenden, aber naja.
auch mische ich hier und da bands , kümmere mich um die technik und alles mögliche und das seit jahren. nach vielen konzerten als techniker, mischer und co kann ich euch eins sagen.
eure impendanz und auch das rauschen ist euer kleinstes problem wenn ihr und die band nicht spielen könnt.
da birngt auch der technisch beste versätker nichts wenn er scheiße klingt und der gitarrist der über diesen spielt auch keinen eigenen ton und kein können hat.
was will ich damit sagen?
der onkel hat mit seiner kritik sicher recht, aber diese kann man deutlich freundlicher an den mann bringen.
also immer locker bleiben und geht lieber etwas üben!!!!!

 

[helferlain]

@helferlain: Sieht ja alles ganz prima aus! Wie verhält es sich denn mit dem Rauschen?

Rauschen? Welches Rauschen? Ich kann kein Rauschen feststellen. Der High-Gain- Testlauf mit richtig Pegel steht aber noch aus ...

hab mich jetzt echt durch die halbe seit vom onkel gelesen, den beitrag hier gelesen und verstehe den sinn vom impendanzwandler in der gitarre immer noch nicht. ...

Ich erkläre es mal so wie ich es selbst auch verstanden habe:

Lässt man den Einfluss von Holz, Saiten, Tonabnehmerposition usw. beiseite bleiben drei Hauptfaktoren, die den Sound einer E.Gitarre aus elektrotechnischer Sicht bestimmen:

1. Tonabnehmer, der ein Signal liefert (relativ einfach aufgebaut aber von den physikalischen Abläufen eher komplex)
2. Widerstände, die das Signal beeinflussen (z.B. Volume- und Tone-Poti)
3. Kapazitäten die das Signal beeinflussen (z.B. der Kondensator am Tone-Poti, Kabelkapazitäten usw.)

Ist man mit dem Klang seiner E-Gitarre unzufrieden wird häufig ein Tonabnehmertausch vorgenommen. Genauso gut kann man aber auch an den Widerständen und Kapazitäten Änderungen vornehmen. In einer rein passiven E-Gitarre sind die Möglichkeiten dabei limitiert und es bleiben "rückwirkende" Einflüsse durch nachfolgende Komponenten (Kabel, Effekte usw.) erhalten.

Mit einem Impedanzwandler kann man den Tonabnehmer von dem Einfluss von nachfolgenden Widerständen und Kapazitäten "befreien".

Ein purer Tonabnehmer, unabhängig von Volume- und Tone-Poti und Kabelkapazitäten klingt eher schrill, mit ausgeprägten Resonanüberhöhungen und Resonanfrequenzen, die man so von Gitarren nicht gewohnt ist. Habe ich ausprobiert und klingt nicht schön. Also muss man den Klang durch passende Kapazitäten und Widerstände so beeinflussen dass er wieder gefällt.

In meinem Fall bedeutet das:

Vor dem Umbau klang der Halshumbucker eher dumpf und ausdruckslos. Das Ausgangssignal des Humbuckers wurde durch Standardbauteile in E-Gitarren beeinflusst, also ein 500kOhm Volume-Poti und ein 500kOhm Tone-Poti mit 470nF Kondensator. 3/4 des Regelweges am Tone-Poti sind für mich nutzlos weil sie nicht meinem Geschmack entsprechen, und die Klangveränderung bei Lautstärkeänderung finde ich auch ärgerlich.

Nach dem Umbau habe ich des Klang des Humbucker auf einen mir angenehmen, definierten, wahlweise hellen oder warmen Klang eingestellt. Dieser Klang bleibt erhalten, egal wie die Lautstärke verändert wird oder was an Kabel und Effekten verwendet wird. Der Tonabnehmer wird nun mit 100kOhm und wahlweise 100pF oder 1000pF belastet.
Wobei ich die Kabelkapazitäten auch vorher nicht wirklich wahrgenommen habe...

Für mich besteht der Sinn eines Impedanzwandlers darin, aus dem vorhandenen Tonabnehmer einfach mehr herauszuholen. Und den erzielten Sound unabhängig von unerwünschten Beeinflussungen zu erhalten. Effektgerät, Verzerrer etc. funktionieren natürlich genauso wie vorher. Das ganze ist wesentliche preiswerter als im Try & Error Prinzip Tonabnehmer zu tauschen.

Allerdings muss man sich ein wenig mit der Materie befassen, bewusst experimentieren um ein Gefühl für die Wirkung von veränderten Lastwiderständen und Lastkapazitäten zu bekommen.

Ein Impedanzwandler ist auch nicht die ultimative Lösung für Gitarrenelektronik. Vieles was mich stört ist bei anderen erwünscht. Hier muss eben jeder seinen eigenen Weg finden. Ich hatte gehofft dass meine Klangbeispiele im ersten Beitrag dabei eine Möglichkeit aufzuzeigen, was mit einfachen Mitteln machbar ist.

 

[DerOnkel]

hab mich jetzt echt durch die halbe seit vom onkel gelesen, den beitrag hier gelesen und verstehe den sinn vom impendanzwandler in der gitarre immer noch nicht.

Dann lies bitte auch die andere Hälfte!

...dabei ist es interessant zu lesen wie mischer auf kabel und co reagieren sollen.
zumindest ich würde dann einfach ein gate verwenden, aber naja.

Ah ja! Du läßt also erst das Kind in den Brunnen fallen, um ihm dann einen Rettungsring zuzuwerfen?

...auch mische ich hier und da bands , kümmere mich um die technik und alles mögliche und das seit jahren. nach vielen konzerten als techniker, mischer und co kann ich euch eins sagen....

Mir sind in den letzten 30 Jahren ein ganze Reihe von Tontechnikern begegnet. Solche, die welche waren und solche, die sich nur dafür hielten. In welche Kategorie Du gehörst, kann und will ich nicht beurteilen. Aber in jedem Fall ist Deine Großschreibtaste kaputt!

Rauschen? Welches Rauschen? Ich kann kein Rauschen feststellen. Der High-Gain- Testlauf mit richtig Pegel steht aber noch aus ...

Der Onkel ist beruhigt (vorerst)!

Ich erkläre es mal so wie ich es selbst auch verstanden habe:...

Das hast Du alles richtig verstanden!

Vor dem Umbau klang der Halshumbucker eher dumpf und ausdruckslos... Nach dem Umbau habe ich des Klang des Humbucker auf einen mir angenehmen, definierten, wahlweise hellen oder warmen Klang eingestellt.

Das ist einer der "Zaubertricks", die nur mit einem Impedanzwandler möglich sind.

Allerdings muss man sich ein wenig mit der Materie befassen, bewusst experimentieren um ein Gefühl für die Wirkung von veränderten Lastwiderständen und Lastkapazitäten zu bekommen.

Und an der Bereitschaft scheint es manchmal doch zu mageln. Von nichts kommt eben nichts, und was mit dieser Bereitschaft möglich ist, zeigt Dein Beitrag sehr deutlich.

Ulf

ps: War das jetzt freundlich genug?

 

[Saitenschlumpf]

Impedanzwandler sind immer mit Klangverlusten verbunden , sowas würde ich nie in eine passive Gitarre einbauen.

Eher mit Klanggewinn... oder besser: mit Klangflexibilität. Dumpfer geht schließlich immer noch (durch extra Kondensatoren) einzustellen.

Ich habe zwar bisher keinen Impedanzwandler _in_ meine Gitarre eingebaut, nutze aber einen Lehle Sunday Driver SW als erstes Effektpedal. Im Rahmen meiner Sound-Findung habe ich Niedrigkapazitätskabel gekauft (Elixir), und dann über in die Gitarre eingebaute Kondensator-Drehschalter (C-Switches) die gewünschte kapazitive Last (bis zum Impedanzwandler/Buffer-Pedal) eingestellt. Naja, in die Gitarre eingebaute Impedanzwandler sind vielleicht eleganter und mit Sicherheit auch günstiger. Allerdings funktionieren manche Effektpedale (Fuzz) mit niederohmigen Signalen nicht mehr so wie mit hochohmigen - und das nicht unbedingt zum Besseren. Da muss man dann in seiner Effektkette einen Kompromiss finden.

Wofür ein C-Switch in der Gitarre (v.a. zusammen mit einem Impedanzwandler) auch toll sein kann: Bei neuen Saiten kann man die Überbrillianz abschneiden, und wenn die Saiten älter werden, die Höhen wieder dazunehmen.

Daumen hoch für Impedanzwandler!