How it Works – Eine Kompaktübersicht zur Gitarrenelektronik

[Ben zen Berg]

Oder verlgeichst Du Spulen mit gleicher Windungszahl, die aber wegen anderer Gemoetrie zu untschiedlicher Induktivität (und damit Resonanzpeak) führt?

Ja, das meinte ich damit.

 

[GroovigesMeerschweinchen]

Ja, das meinte ich damit.

OK, das hat aber der Thread opener schon beschrieben, das lässt sich so wie ich es verstanden habe, alles mit der Induktivität und dem daraus resultierenden LC-Schwingkreis beschreiben. Dass da irgendwelche Wellenfronten örtlich zeitversetzt auftreten und es deshalb zu Interferenzen kommt, macht nach meinem Verständnis keinen Sinn, wenn man davon ausgeht, dass die ganzen Felder sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten und wir uns mit Frequenzen von kHz und Distanzen von ein paar cm beschäftigen.

Ich finde aber Deine Überlegung grundsätzlich nicht abwegig, dass man sich solche Fagen stellt. Und genau deshalb ist es eben wichtig, dass Leute verstehen, wie schnell sich z.B. Felder ausbreiten...

 

[klaatu]

Ohne maxwellsche Gleichungen wird das hier nix.

 

[Ben zen Berg]

Ich muss aber trotzdem noch einmal nachfragen, weil meine Vorstellung über das Zustandekommen von Kapazitäten gerne mal belächelt werden.
Mein DMM jagt einfach eine vordefinierten Strom auf ein Bauteil und misst nach einer vordefinierten Zeit die erreichte Spannung. Das Gerät wählt den Bereich nicht automatisch, da muss ich händisch einen Wert aus einer siebenstufigen Skala zwischen 2n und 600μ F wählen.
Welche Zeit und wieviel Ampere verwendet wird, bleibt dabei ungenannt.
Die LCR Hand Helds - selbst die ü-200 € Geräte - bieten nur vordefinierte Testfrequenzen wie z.B. 100/120/1k/10k/100k Hz - was ja nun auch nicht als pluralistisch zu bezeichnen ist.
Ich finde es aber wichtig, für die Kategorisierung eines Tonabnehmers zu wissen, welche Frequenzen wie stark belastet werden. Das kann man aber wohl nur mit teurer Messtechnik prüfen, die schnell den Preis einer Custom Shop Gitarre erreicht.
Aber warum wird so etwas nicht gemacht? Ist das Ergebnis doch zu unspektakulär? Ist der Aufwand zu groß? Kann das nicht Automatisiert werden?
Selbst bei Zollner finde ich nur zwei Einträge zu der Suche nach dem Wort Oszilloskop in den Kapiteln zum Tonabnehmer:

Das Gehör ist kein Oszilloskop – das Schallsignal wird vielmehr in Frequenzbänder (Frequenzgruppen) zerlegt, und erst die Ausgangssignale dieser Analysebandfilter werden bezüglich ihrer Zeitabhängigkeit analysiert.

Um Klarheit zu erhalten, bei welcher Frequenz ein Impedanzmessgerät arbeitet, kann die Messfrequenz z.B. während der Messung mit einem Oszilloskop überprüft werden.

Da steht nicht, dass es auch verwendet wurde.

 

[GroovigesMeerschweinchen]

@Ben zen Berg​

ich bin ehrlich gesagt auch kein Spezialist für die ganze Wechselstrom-Thematik. Mit einem normalen DMM, das die Kapazität eines Kondensators misst, kannst Du keine Kapazität eines Pickups messen, weil es sich beim Pickup eben um einen LCR-Schaltkreis handelt. Um einen LCR zu vermessen, wird man ihn wahrscheinlich mit einer (oder mehreren?) Frequenz anregen (=Erzwungene Schwingungen im Reihenkreis), dabei misst man neben Strom und Spannung auch deren Phasenwinkel und die Energie, die man dem Schwingkreis zuführen muss. Daraus müsste sich dann L, C und R bestimmen lassen. Wenn Du's genauer wissen willst, das ganze lässt sich analytisch beschreiben, als Differentialgleichung zweiter Ordnung. Um den Sound eines Pickups bis ins Detail zu beschreiben reichen L, C und R nicht aus, auch eine Messung über eine Erregerspule am Pickup wird nicht reichen, warum: weil das Magnetfeld, das die Saiten magnetisiert, dabei nicht berücksichtigt wird.
Ich hatte in der Vergangenheit die Idee, einen eisenlosen Lautsprecher zu entwickeln, in dem kaum Wirbelströme auftreten und deshalb besonders verzerrungsarm wäre (z.B. als Studiomonitor) und habe als Hobby mal ein paar FEM Simulationen von Wirbelströmen gemacht. Das ganze Zeug ist alles Frequenz und Amplituden abhängig. Zwei Pickups mit demselben LCR Werte werden schon aus diesen Gründen nicht gleich klingen. Ich möchte dem Thread Eröffner mit dieser Aussage auch nicht ans Bein pinkeln, ich denke, er hat das alles super beschrieben (besser als ich das gekonnt hätte) was man anhand ein paar (wesentlichen) Parametern über einen Pickup sagen kann.

 

[Ben zen Berg]

mal ein paar FEM Simulationen von Wirbelströmen gemacht.

Zwei- oder dreidimensional?

 

[GroovigesMeerschweinchen]

Zwei- oder dreidimensional?

3D, wobei man immer Symmetrien ausnutzt, um das ganze zu vereinfachen, der Speaker wäre rotationsymmetrisch gewesen.

 

[C_Lenny]

Ich bin zwar kein hochqualifizierter E-Ingenieur, kann mich aber des Eindrucks nicht erwehren, dass seit nun mittlerweile gut 20 posts das Thema und das damit verbundene Engagement des TS durch Detailversessenheit und Ausflüge jenseits des Themas unnötig zersetzt wird. Drückt bitte den Melden-Button (kennt Ihr doch, oder?), wenn Ihr soweit seid, dass ich den Thread endgültig in den Trash schubsen kann ?

LG Lenny (für die Moderation)

 

[eizo930]

Tolle Erklärungen von @Sele, vielen Dank dafür. Für den interessierten Laien, also für mich, sehr informativ.

Warum das jetzt mit Photonen, 3D, hochwisenschaftlicher Selbstdarstellung und anderem Kram gekapert wird verstehe ich nicht.

Wer das Zeug dazu hat, kann doch gerne einen eigenen Thread eröffnen, mit Bildern, Berechnungen, Beweisen, Emmet Brown . . .

 

[Sele]

Und das wäre tatsächlich schade, wenn @C_Lenny den Thread schließen müsste – vielleicht gibt es ja sogar noch einen dritten Teil. Auf die Kommentare gehe ich nicht weiter ein; ich kann hier keine Grundlagenvorlesung zur Elektrotechnik halten. Wer tiefer einsteigen möchte, lernt das im Studium – dort erfährt man auch, wie man Kapazitäten misst oder ein Oszilloskop sinnvoll einsetzt. Ein E‑Technik‑Studium kann ich übrigens sehr empfehlen: Macht Spaß, ist spannend und erweitert den E-Technik-Horizont enorm.