HS-Gitarre mit P-90 und DiMarzio Tone Zone
Der User Blinky87 aus dem Musiker-Board fragte am 19.12.2007 nach einer Schaltung für eine HS-Gitarre. Hier ein Ausschnitt aus der Anfrage:
Blinky87 schrieb:
Ich möchte einen P90 am Hals und einen Dimarzio Tone Zone(splitbar) an der Brücke verbauen. Mittels 2 Minischaltern sollen die beiden PU's jeweils getrennt aktiviert und deaktiviert werden, der Volume Poti hat auch einen Minischalter zum Splitten des Humbuckers.
Aus einem von Blinky87 zur Verfügung gestellten Foto ließ sich entnehmen, daß zwei einpolige Umschalter der Art ON/ON oder ON/OFF/ON zur Verfügung stehen.
Die elektronischen Bauelemente der HS-Gitarre (Mit freundlicher Genehmigung von Blinky87, 07.01.2008: 08:47)
Ich habe daraufhin insgesamt 3 verschiedene Versionen entwickelt, die nachfolgende beschrieben werden:
1. HS-WiDi mit Bridge-Split, 5 Sounds
Ausgehend von der Anfrage werden mit dieser Schaltung die Minimalanforderungen erfüllt. Jeder Tonabnehmer läßt sich durch einen Minischalter ein- oder ausschalten. Der Tone Zone kann mit Hilfe des Push/Pull-Potis gesplittet werden. Dabei wird die der Bridge abgewandte Nord-Spule deaktiviert.
Aufgrund der zur Verfügung stehenden technischen Angaben der Hersteller ergibt sich aufgrund der magnetischen Polaritäten der beiden Tonabnehmer in der Zusammenschaltung ein Humbucker-Effekt.
Schaltungskombinationen
Hier eine Liste der realisierten Schaltungskombinationen:
- Bridge
- Bridge||Neck
- Neck
- Bridge (Single-Coil)
- Bridge (Single-Coil)||Neck
Verdrahtungsplan (WiDi)
Im Hinblick auf die Störanfälligkeit der Schaltung wurde der Verdrahtung von Signalmasse und Abschirmung besondere Aufmerksamkeit gewidmet.
Der Humbucker verfügt über einen Vieraderanschluß. Die Adern befinden sich innerhalb einer Abschirmung (engl. Bare), welche im Tonabnehmer mit der Grundplatte des Sensors verbunden ist. Diese Konfiguration bietet die Möglichkeit, Signalmasse und Abschirmung getrennt zu führen, was hier dann auch weitestgehend realisiert wurde.
Der P-90 verfügt in aller Regel über ein einpoliges Koaxkabel. Das heißt, Signalmasse und Abschirmung sind bereits im Tonabnehmer miteinandern verbunden. Bei einem solchen Anschluß sollte man es tunlichst vermeiden, eine Phasenumkehr (Out-Of-Phase) vorzunehmen, da dann die als Abschirmung vorgesehenen Teile (Grundplatte, Magnetpole, ...) mit dem heißen Anschluß des Verstärkers verbunden werden. Besser lassen sich Störungen dann nicht mehr hörbar machen!
Als zentraler Massepunkt der Schaltung dient das Gehäuse des Tone-Potis. Hier werden sowohl die Abschirmung des "Tone Zone", als auch die Abschirmungen der Schalter und Potis miteinander verbunden. Auch die Saiten und die Abschirmfolie (Shield) werden hier angeschlossen. Einzig der P-90 taucht aufgrund seines Anschlusses hier nicht auf. Da Abschirmung und Signalmasse bereits im Tonabnehmer miteinander verbunden sind, wurde hier auch das Gehäuse des Schalters mit angeschlossen. Diese Masse wird daher am Volume mit der Signalmasse des "Tone Zone" verbunden.
Beide Tonabnehmer werden jeweils durch einen einpoligen ON/ON-Schalter ein- oder ausgeschaltet. Es wird also immer nur der "heiße" Anschluß geschaltet.
Der Split des Humbuckers erfolgt mit dem Schalter des Push/Pull-Potis. Diese Schalter verbinden bei nichtgezogenem Knopf die beiden oberen Kontakte. Im gezogenen Zustand werden daher die weiße und schwarze Ader mit dem "heißen" Anschluß des "Tone Zone" verbunden. Damit wird die Nordspule kurzgeschlossen und die Südspule arbeitet als reiner Single-Coil.
Dem Volume-Poti kommt eine weitere zentrale Bedeutung zu hier werden die "heißen" Signaladern der Tonabnehmer und die Signalmassen zusammengeführt. Das macht Sinn, da dieses Poti als Lastwiderstand für die Tonabnehmer wirkt. Von hier wird das Signal über das blaue Kabel auch mit der Anschlußbuchse verbunden.
Die Tonblende wird parallel zum Volume angeschlossen. Der Masseleitung (Schwarz) kommt eine besondere Bedeutung zu, da hier die Signalmasse zum zentralen Massepunkt geführt wird. Eine schlechte Lötverbindung kann da leicht die Ursache für Störungen sein.
2. HS-WiDi mit Out-Of-Phase, Neck Bass Cut, Bridge-Split, 12 Sounds
Die oben gezeigte Platte läßt sich auch mit zwei Minischaltern vom Typ ON/OFF/ON bestücken. Es sind dann keinerlei mechanische Änderungen notwendig und man erhält trotzdem eine wesentlich flexiblere Schaltung.
Diese Schaltung weist zwei Besonderheiten auf:
- Sie ermöglicht eine gegenphasige Kombination der beiden Tonabnehmer (Out-Of-Phase).
- Sie ermöglicht eine Baßabsenkung für den Neck-Tonabnehmer, der aufgrund seiner Position häufig sehr viele Bässe liefert. Diese Eigenschaft ist bei der Verwendung von Verzerrern manchmal ein Problem und führt zum sogenanten "Matschen".
Da die beiden Minischalter in der Mittelstellung offene Kontakte haben, sind die Tonabnehmer in dieser Schalterstellung grundsätzlich deaktiviert.
Schaltungskombinationen
Aufgrund der 3 Schaltpositionen der beiden Minischalter ergeben sich insgesamt 3*3*2=18 mögliche Kombinationen von denen 2*3-1=5 Möglichkeiten redundant sind. Hier eine Liste der realisierten Schaltungskombinationen:
- Aus
- Bridge
- Neck
- Bridge||Neck
- -Bridge||Neck (Out-Of-Phase)
- Neck (Bass Cut aktiv)
- Bridge||Neck (Bass Cut aktiv)
- -Bridge||Neck (Out-Of-Phase und Bass Cut aktiv)
- Bridge (Single-Coil)
- Bridge (Single-Coil)||Neck
- -Bridge (Single-Coil)||Neck (Out-Of-Phase)
- Bridge (Single-Coil)||Neck (Bass Cut aktiv)
- -Bridge (Single-Coil)||Neck (Out-Of-Phase und Bass Cut aktiv)
Verdrahtungsplan (WiDi)
Der Stegtonabnehmer erhält mit dem zweipoligen ON/OFF/ON-Schalter eine Phasenumkehr. Man kann von der Signalmasse des Tonabnehmers also erst nach diesem Schalter sprechen. Sie wird vom schwarzen Kabel zur Signalmasses des Volume geführt. Gleiches gilt für den "heißen" Anschluß. Er gelangt über das rote Kabel zum Volume.
Die Abschirmung des "Tone Zone" darf keinesfalls mit dem Schalter umgeschaltet werden. Eine Verdindung des Schirms mit dem grünen Kabel des Tonabnehmers ist also unbedingt zu vermeiden, sonst wird die Abschirmung in einer Schalterstellung mit dem "heißen" Anschluß des Volume verbunden, was zu einer erhöhten Störempfindlichkeit führen kann.
Der Split des Humbuckers erfolgt in der schon bekannten Weise.
Der Schalter für den Neck-Pickup wird durch einen Serienkondensator erweitert. Dieser wird in der oberen Schalterstellung in den Signalweg geschaltet und dämpft dann die Baßübertragung. Auch wenn hier ein zweipoliger Schalter dargestellt ist, kann natürlich auch eine einpolige Variante des ON/OFF/ON verwendet werden.
3. HS-WiDi mit Out-Of-Phase, Neck Bass Cut, Bridge-Pseudo-Humbucker, 12 Sounds
Eine weitere Variante ergibt sich, wenn man den Split als "
Pseudo-Single-Coil" vornimmt. In diesem Fall wird die Nordspule nur für hohe Frequenzen kurzgeschlossen. Für tiefe Frequenzen bleibt die Humbuckerwirkung jedoch erhalten.
Schaltungskombinationen
Es ergeben sich wieder die gleichen Schaltungskombinationen, wie in der vorhergehenden Version.
Verdrahtungsplan (WiDi)
Im WiDi taucht jetzt zusätzlich der Split-Kondensator auf. Er ersetzt die direkte Verbindung (rot) von Pin 5 des Bridge-Schalters zu Pin 2 des Split-Schalters.
Fazit
So ungewöhnlich die Anfrage auch auf den ersten Blick erscheint, ergeben sich durch die Verwendung der beiden Minischalter eine ganze Reihe von Kombinationsmöglichkeiten, die mit einem herkömmlichen Toggle- oder Blade-Switch so nicht zu realisieren sind. Spätestens wenn mehr als 5 Sounds gefordert sind, stoßen diese Schalter an ihre mechanischen Grenzen.
Für manch einen mag die Bedienbarkeit ein Problem darstellen, denn ein einfacher Wechsel vom Neck- auf den Bridge-Pickup erfordert hier zwei Schaltvorgänge. Das ganze ist also etwas "langsamer". Andererseits verfolgt die Red Special von Brian May ein ähnliches Konzept. Allein die Tatsache, daß sich ihre Schaltung seit 40 Jahren im Einsatz befindet, mag als Hinweis gedeutet werden, daß es ja so unpraktisch nicht sein kann!
Der vollständige Artikel ist in der
Knowledge Base der Guitar-Letters verfügbar.
Ulf
mit Kunststoff ausgegossen und wie man sieht, führen einige Drähte hinein/heraus.
