Individuelle, selbstgewickelte Pickup

[Ben zen Berg]

...eine Meßreihe starten mit einer kleinen Empfängerschleife, um empirisch zu finden wo man den besten Output hat (und am meisten Höhen, weil das hochfrequente Wechselfeld ist lt. Zollner ja auch kleiner/konzentrierter als das LF-Feld), also wo die Feldlinien a) am dichtesten sind und b) am stärksten von der Saite bewegt werden...

Deine Auswertung dieser Messreihe wird mich natürlich auch seeehr interessieren.

Ich versuche gerade, all das zusammengelesene in ein 3D Modell zu programmieren... Sehenswerte Resultate werden gepostet.

Hier noch ein interessanter link: http://www.moore.org.au/pick/06/06_gobd.htm
Aber, darf man auch alles glauben? Die Ausführungen zum Thema "Single Coil, 6 Iron Rods, 1 Flat/Deep Magnet" glaube ich nicht. Das schaut doch eher so aus, als wäre der Balkenmagnet axial zur Längsrichtung und nicht Pole-Piece-axial magnetisiert. Denn es würde ja nicht nur diese Bauart, sondern jeden Humbucker, jeden Blade-SC und wohl jeden P-90 genau so betreffen. Die Farbfluxogramme von Zollner zeigen auch was anderes. Für DiMarzio SDS-1, für P-90 und für alle Humbucker...

 

[DerZauberer]

Wer tiefer einsteigen will: http://www.lollarguitars.com/mm5/merchant.mvc?Screen=PROD&Store_Code=LGP&Product_Code=25-95-1

Der Mann weiss ja eigentlich, was er so tut. Das Buch hat er wieder aufgelegt, weil alte Ausgaben fuer hunderte Dollars bei eBay weggingen und das war ihm zuwider. Lustig aber, wie er schreibt, dass man ihn bitte nicht mit Fragen anrufen soll sondern seine Fehlerchen schon selbst zu machen hat...

Meine Meinung zum Projekt an sich: Die grundsaetzlichen Vor-/Nachteile einzelner PU-Konstruktionen sind doch mittlerweile recht gut erforscht. Man kann sicherlich viel optimieren, aber die NACHteile beispielsweise einer Sidewinder-Konstruktion wird man nicht vollstaendig ausmerzen koennen. Das ewige Spiel "Brummfreiheit vs. klarer Klang mit Hoehen" ist eben zu spielen. Humbucker klingen nicht nach Tele, und Tele-PUs brummen. P90s brummen auch.

Ich liebe SingleCoils und P90 besonders. Die brummen. So what? Ist Teil des Spiels.

Will sagen: Da haben sich schon soooo viele den Kopf zerbrochen, seid Euch dessen bewusst... und den Einfluss einer irgendwie ein paar Millimeter anders gelagerten Windung wird keiner reproduzierbar messen koennen.

 

[Zisko]

Wobei ich echt skeptisch wäre von jemanden ein Fachbuch zu kaufen, der auf seiner HP die Pickups mit Widerstandswerten klassifiziert

 

[Ben zen Berg]

@DerZauberer: Vielen Dank für die Info. Das gebrauchte Buch wird immer noch für über US$ 500 angeboten ???? -> http://www.abebooks.com/book-search...plete-guide-to-making-your-own-pickup-winder/

Und die aktualisierte Liste der parts and materials suppliers wird wohl leider nur US-Lieferanten beinhalten

 

[DerZauberer]

Wobei ich echt skeptisch wäre von jemanden ein Fachbuch zu kaufen, der auf seiner HP die Pickups mit Widerstandswerten klassifiziert

Warum? Sieh es doch mal so - machen alle so, wollen die (semi-gebildeten) Durchschnittskunden sehen/lesen, glauben es zu verstehen. Fakt ist: Der Mann macht gute Pickups, die im Markt guten Anklang finden und durchaus von namhaften Bauern verwendet werden. Er geht das Ganze aber weniger wissenschaftlich - also nicht so "deutsch" - an sondern eher "was haben die Firmen damals gemacht, wie kann man das reproduzieren, was kann man optimieren". Die meisten Kunden wollen doch nach wie vor den 1952er Tele Sound oder den Gibson PAF Sound oder den SRV Sound... es geht nicht um elektrotechnische Korrektheit, es geht um Marketing und Verkauf. TROTZDEM hat die Firma eine Menge Erfahrung, wie man gut funktionierende Pickups macht.

 

[Zisko]

Warum? Sieh es doch mal so - machen alle so, wollen die (semi-gebildeten) Durchschnittskunden sehen/lesen, glauben es zu verstehen.

Ich bin gerade mal einige großer Hersteller durchgegangen. Beim 6x Versuch habe ich gesehen, dass DiMarzio seine PU auch über den DC Widerstand klassifiziert. Dafür, dass es "alle" machen ist das eine recht magere Ausbeute

Fakt ist:

Wuah verschon mich bitte mit dieser Phrase. Typische Politikerdialektik, wenn man keine Argumente auf der Hand hat.

Der Mann macht gute Pickups, die im Markt guten Anklang finden und durchaus von namhaften Bauern verwendet werden.

Das will ich nicht bestreiten. Gute Pickups machen jedoch Viele und ich würde es mir eher bei jemandem abgucken, der das Thema praktisch UND inhaltlich durchdringt.

Er geht das Ganze aber weniger wissenschaftlich - also nicht so "deutsch" - an

Richtig! Wobei das als Nachteil zu sehen ist. Die Wissenschaftlichkeit würde ich im Übrigen nicht der deutschen Nationalität zuordnen. Die erhellensten Gespräche über PU auf sehr hohem akademischen Niveau führte ich mit einem amerikaner, der seinen PHD zum Thema Pickups gemacht hat und heute in Kleinserien selbst produziert,

 

[Ben zen Berg]

Die meisten Kunden wollen doch nach wie vor den 1952er Tele Sound oder den Gibson PAF Sound oder den SRV Sound...

Die meisten "Boutique-Pickup"-Kunden. Der Metaller will was anderes. Aber genau um diese Pickups geht es hier auch gar nicht. Hier geht es un individuelle und selbstgewickelte Pickups. Hier geht es nicht um die Reproduzierbarkeit von Beständen sondern um das Experiment, das etwas Anderes entstehen lässt. Und wenn ich meinem Jazzmaster die Töne entlocken kann, die ich hören will - ohne das er dabei brummt... Dann ist mein Experiment geglückt.

 

[GeorgeB]

Will sagen: Da haben sich schon soooo viele den Kopf zerbrochen, seid Euch dessen bewusst... und den Einfluss einer irgendwie ein paar Millimeter anders gelagerten Windung wird keiner reproduzierbar messen koennen.

Meiner bescheidenen Meinung nach haben sich noch extrem wenige Leute mit tiefem elektrotechnisch-physikalischen Background dem Thema ausführlich gewidmet, und wenn dann primär hier in D. Sieht man ja schon daran, dass das einzige wirklich tiefgehende Fachbuch zur E-Gitarre das von Manfred Zollner ist (auch wenn Herr Lemme natürlich schon viel geleistet hat, damals). Zudem wird extrem viel Halbwahres über das Thema verbreitet, zB der Klassiker dass starke Magneten das Sustain beeinträchtigen würden ("dämpfen"), das ist aber definitiv nicht der Fall, es entsteht nirgendwo Reibung die das ermöglichen würde. Vielmehr sieht die Saite halt vertikal andere "Einspannbedingungen" wie horizontal, und das führt zu Schwebungen ("Stratitis"), die aber meistens eher bereichern als stören, solange die Schwebung unter 1Hz bleibt. Meine simplen Versuche mit zusätzlich Magneten (ausserhalb bzw abseits der Pickups) haben auch genau das ergeben, an Sustainverhalten bzw dessen Länge ändert sich rein garnichts, am Timbre schon.

Zum Thema Lage/Aufbau der Spule/Wicklung : Das ist mE definitiv ein Schlüsselpunkt, weil der Output ist eben 1:1 abhängig von der Stärke des Magneten (trivial), und vom Ausmaß der Änderung der Feldlinien durch die Saite, und das ist klar lageabhängig (intuitiv klar) aber innerhalb der Lage auch frequenzabhängig (schon weniger, aber lt. Zollner der Fall und dem will ich eben nachgehen).

 

[DerZauberer]

Ich will mich ja auch nicht streiten - und schon gar nicht behaupte ich, dass ich irgendwie mehr Ahnung habe als ihr.

Aber gewisse Aussagen treffe ich doch nicht ganz ungebildet:

• Fender Homepage zu den Texas Special Strat PUs unter "Specs": DC RESISTANCE: Neck Pickup: 6.2K. Middle: 6.5K. Bridge: 6.5-7.1K
• DiMarzio wie schon gesagt: http://www.dimarzio.com/pickups/strat/standard-strat?view=grid
• Gibson P-90 schreibt "Output: 9.1"

Kurzum: man findet die Werte also auch, und ueber sowas reden halt die meisten Gitarristen, die ich kenne. Bleibt fuer mich also ein Fakt, dass der DC-Widerstand der quasi-Standard fuer die Beschreibung von PU-Charakteristiken ist. So Bloedsinnig das auch in Realitaet ist. Wir reden bei Verstaerkern ja auch immer noch von "Watt" und lassen die Effizienz / Speaker / etc voellig ausser Betracht. Ganz lustig wird's dann bei "Roehrenwatt".

Ich will auch Eure Bastelwut nicht kleinreden, ganz im Gegenteil, daher lese ich ja hier mit. Jedem das Seine und ich lerne aus solchen beobachteten Projekten immer sehr viel. Und wo ich was beitragen kann (oder meine, es zu koennen), dann mache ich das - daher fuehrt ihr die Diskussion ja auch in einem Forum und nicht privat, richtig?

Also - weitermachen!

Der Punkt, der aber bleibt: Es mag "bessere" PUs geben, vielleicht sogar technisch annaehernd "perfekte" - wir Gitarristen sind aber an sich ein altmodsiches traditionsverhaftetes Bergvolk, die meisten wollen gar nicht "besser", sondern "genau so schlecht wie in den 60ern". Dessen soll man sich bewusst sein, um evtl eine Enttaeuschung zu vermeiden, wenn das "bessere" hinterher doch keiner will...

 

[GeorgeB]

Bleibt fuer mich also ein Fakt, dass der DC-Widerstand der quasi-Standard fuer die Beschreibung von PU-Charakteristiken ist.

Auf der gleichen Grundkonstruktion, dem gleichen Spulenkörper, mit der gleichen Drahtstärke, und der gleichen Wickeltechnik... dann sagt der DCR was konkretes aus (mehr = lauter, und tiefere Eigenreso), sonst aber eben nicht.

Das mit dem Bergvolk stimmt wohl. Gitarristen sind noch konservativer als die HiFi-Jünger. Werden aber von den Herstellern (Gitarren, Amps, Pickups) auch absichtlich dummgehalten.

 

[Ben zen Berg]

Der Curtis Novak JM-CC Rod (klick) hat nur 3,7 kΩ und muß sich Lautstärke-technisch nicht hinter einem herkömmlichen JM-Pickup verstecken. Warum? Weil er mit dickerem Draht gewickelt wird. Der Tonabnehmer produziert die gleiche "Strommenge", stellt diesem Produkt aber mit breiteren Wegen nicht so viel Widerstand entgegen. Natürlich hat das Einfluss auf den Klang: Jingle Jungle ist damit wohl nicht zu machen.

 

[Ben zen Berg]

Die Lautstärke eines Pickups hängt davon ab, wie stark die Schwingung der Saite ein wie starkes Magnetfeld einschwingt und wieviel von dieser magnetischen Schwingung eine Spule einfangen kann. Das sind drei Faktoren, von denen die ersten beiden gerne übersehen werden. Und auch der dritte Faktor, die Induktivität einer Spule, wird von drei Faktoren bestimmt: die Anzahl der Windungen, das von der Spule eingeschlossenen Material und deren Abmessung. Und diese Faktoren potenzieren sich.
Die Abmessungen sind begrenzt, weil ich das Magnetfeld nicht extrem vergrößern kann und ich meist auch eine Bauform einhalten möchte. Die Bauform legt auch die maximale Materialmenge einer Spule fest. Möchte ich mehr rausholen, könnte ich die Anzahl der Windungen erhöhen, aber nur wenn ich den Querschnitt des Drahtes reduziere. Das erhöht aber den Widerstand, denn eine Spule ist eine Drossel - ja, es ist ein Filter.
Kommt bei größerem Widerstand wirklich mehr raus, oder sind nur manche Frequenzen lauter und andere leiser?

 

[Zisko]

Ein (idealer) Widerstand ist ein Proportionalglied zwischen Strom und Spannung. Wird der Widerstand kleiner und bleibt der Strom gleich groß, so reduziert sich die Spannung.

Die Induktivität ist ein Differentialglied. Der Widerstand wird größer bei steigender Frequenz.

Der Kondensator ist das fehlende Integralglied. Hier wird der Widerstand kleiner je größer die Frequenz ist.

Bei dem Widerstand R, wird demnach das gesamte Frequenzspektrum gleichermaßen beeinflusst.

 

[Ben zen Berg]

Nur wenn der Widerstand R konstant ist. Die Induktivität ist ein Produkt der Saitenfrequenz...

 

[GeorgeB]

Ein passiver unbelasteter Pickup besteht in guter Näherung aus einer idealen Spannungsquelle, gefolgt von einem LRC-Tiefpass. L und R in Serie, C parallel dazu. Ist ein System 2ter Ordnung, die Resonanzfrequenz liegt bei f=1 / 2pi*Wurzel(LC), während der R die Güte bestimmt (je kleiner desto höher)... liegt sie über Wurzel(2), kommt es zu einem Peak vor dem endgültigen Abfall.

Siehe auch :
http://buildyourguitar.com/resources/lemme/
(Ist die englische Version des entspr. Kapitels)
--- Beiträge wurden zusammengefasst ---

Die erhellensten Gespräche über PU auf sehr hohem akademischen Niveau führte ich mit einem amerikaner, der seinen PHD zum Thema Pickups gemacht hat und heute in Kleinserien selbst produziert,

Ist seine Abschlussarbeit verfügbar, als Download/Link? Müsste sie ja eigentlich, wenn es nicht Jahrzehnte her ist....

 

[Zisko]

@Ben zen Berg: äh... der Widerstand R ist Konstant, da er als konstanter Proportionalitätsfaktor zwischen Strom und Spannung definiert ist. Und die Induktivität? Die wird doch nicht durch die Saiten bestimmt, sondern durch die Anzahl der Wicklungen Will jetzt hier nicht den Oberlehrer raushängen lassen. Wikipedia bietet genug Material zum nachlesen.

@GeorgeB: in USA müssen weder Master- noch Doktorarbeiten frei veröffentlicht werden. Siehe IEEExplore, wo man schön ~30€ für ein paar Seiten abdrücken muss.
In Deutschland muss zwar jede Arbeit veröffentlicht werden, es ist jedoch noch lange nicht üblich sie als Download-Link zur Verfügung zu stellen. Bei den letzten beiden Absolventen, die ich eingestellt habe, musste ich die Arbeit auch erst vom Lehrstuhl anfordern.

 

[Ben zen Berg]

Und die Induktivität? Die wird doch nicht durch die Saiten bestimmt, sondern durch die Anzahl der Wicklungen

???? Die Lorenzkraft induziert elektrische Spannung, und diese Kräfte werden im Pickup durch die Saitenschwingung hervorgerufen. In unterschiedlicher Intensität und mit unterschiedlichen Frequenzen. Wikipedia bietet genug Material zum nachlesen.
Die Anzahl der Wicklung bestimmt die Menge, die ich von diesen Kräften abschöpfen kann. Die Stärke des Permanentmagneten in Kombination mit der Intensivität der Saitenschwingung bestimmt die Stärke dieser Kräfte.

... Die Induktivität ist ein Differentialglied. Der Widerstand wird größer bei steigender Frequenz...

In Standard E ist eine Induktion im Frequenzbereich von 80 Hz bis 1.3 kHz möglich.
--- Beiträge wurden zusammengefasst ---

... Siehe auch :
http://buildyourguitar.com/resources/lemme/
(Ist die englische Version des entspr. Kapitels)...

Wer es lieber in nativer Sprache lesen möchte: http://www.gitarrenelektronik.de/messtechnik/induktivitaet

 

[Zisko]

Ach Ben Zen Berg, ich will nicht streiten... aber die eine Sache ist, ein Thema halbwegs zu verstehen. Eine andere Sache ist, so sattelfest zu sein, die Fachterminologie richtig anzuwenden. Dein O-Ton:

"Die Induktivität ist ein Produkt der Saitenfrequenz..."

Ist das richtig? Ney...


Die Induktivität L resultiert und ist kein Produkt. Das L ist eine physikalische Größe, die sich aus der Konstruktion ergibt. Aus dem Produkt (da haben wir es!) omega*L erhält man die Reaktanz XL. Dieser "Widerstand" ist derjenige Welcher, der bei steigender Frquenz größer wird. Komplementär dazu ist XC = 1/(omega*C).

Was du in diesem Zusammenhang (wahrscheinlich) viel richtiger meinst ist die Induktion - gleicher Wortstamm, aber noch lange nicht das Gleiche wie die Induktivität. Die Induktivität ist auch da, wenn die Saite nicht schwingt - das kannst du mir echt glauben

 

[GeorgeB]

@Zisko: Das war also ein "nein", oder? Wäre interessant gewesen für meine Sammlung. Äh, hat der Mensch bzw seine Firma einen Namen?

Bei der Induktivität bin ich voll bei dir, es ist einfach eine Eigenschaft einer Spule unabhängig von der Welt da draussen. Ben meinte tatsächlich die Induktion (den Vorgang der Spannungserzeugung), jedoch stimmt auch die Aussage "E-Saite: 80Hz...1.3kHz" nur bedingt, das sind lediglich Frequenzen von Grund- und einigen Obertönen der E-Saite im eingeschwungen Zustand, die Saite kann aber (fast) beliebige Signale erzeugen (auch tiefere und höhere, und Frequenz ist eh eine Frage des Zeitfensters der Betrachtung, bei solchen nicht wirklich stationären Vorgängen). Ist natürlich eine Art Spitzfindigkeit....

 

[Ben zen Berg]

Ich will mich auch nicht streiten und habe das hier auch nicht so aufgefasst. Ich bin kein Naturwissenschaftler und bitte um ein wenig Nachsicht... Ich möchte aber doch noch ein wenig nachhaken, ich versuch' es mit weniger fachchinesisch.

Wiki schreibt: Wird der Spulendraht von einem sich zeitlich ändernden Strom durchflossen, so entsteht um den elektrischen Leiter ein sich zeitlich ändernder magnetischer Fluss. Jede Änderung des Stromes erzeugt an den Enden des elektrischen Leiters eine Selbstinduktionsspannung. Diese Spannung ist dabei so gerichtet, dass sie ihrer Ursache (dem Strom) entgegenwirkt (Lenzsche Regel). Eine Zunahme der Änderungsrate des Stromes führt zur Erhöhung der Spannung, die dem Strom entgegenwirkt. Der Proportionalitätsfaktor zwischen sich zeitlich änderndem Strom durch den Leiter und der dabei entstehenden Selbstinduktionsspannung wird als Induktivität bezeichnet.

Ich lese da heraus, dass Induktivität das Verhältnis von Induktion zu Frequenz beschreibt, von Leistung und Zeit. Das dieses Verhältnis die Eingangsfrequenz beeinflusst, kann ich verstehen. Aber welche Auswirkung hat die Induktivität bei der Spannungserzeugung? Wieviel Spannung produziert eine Spule mit 9 kΩ, wenn 1 N mit 150 Hz in 12 cm³ auf 9 cm² induziert wird? Wieviel eine Spule mit nur 4 kΩ, aber 24 cm³ auf 12 cm²?