Tonabnehmer - Theorie zum Klang

[MC_H1tr3g]

Hallo liebe Forenteilnehmer,
ich möchte ganz gerne einen Thread erstellen, der sich um die klanglichen Auswirkungen von verschiedenen Tonabnehmern und Windungen sowie Magneten auseinander setzt.
Ich bin momentan einfach an dem Thema interessiert. Manche kennen mich vllt auch schon aus dem Dimavery LP-700 Restaurations-Thread.
Was wisst ihr über verschiedene Magnetarten? Die Windungszahl macht sich ja nicht nur Induktiv, sondern auch mit Widerstand R und Kapazität bemerkbar. Von der Schaltung her ist das ja ein RLC Tiefpass 2. Ordnung.
Falls ihr dran interessiert seid könnte ich den Frequenzgang mal aufstellen und wir könnten uns in Matlab das Bodediagramm anschauen (kann ja RLC als Variable lassen), aber ich nehme an man hat halt eine Knickkreisfrequenz und ab da 40dB/Dekade Dämpfung.
Phasenverschiebung hat glaub ich keine Auswirkung aufs Gehör oder doch?
Ich hörte bereits von Helmut Lemme, dass eine optimale Gitarre mit maximal minimierten Dämpfungen eigentlich gar nicht so toll klingt.
Es scheint eher darauf anzukommen einen guten Punkt zu finden, der nicht unbedingt auf Papier toll aussieht.
Des Weiteren erscheinen mir die Hölzer und Hälse bei E-Gitarren als völlig irrelevant für den Klang (Sorry).
Habe dazu ein Video geguckt wo irgendwann nur noch ein Gestell mit Tonabnehmern übrig war. Der Klang war immer noch Top. Aber vllt sind meine Kopfhörer auch einfach nicht mit Silberleitungen ausgestattet... (Sry für den Ragebait xD)
Natürlich bekommt man bei teuren Gitarren schöne, lang getrocknete Hölzer und eine gute Verarbeitung, jedoch würde ich mich so weit aus dem Fenster lehnen, dass das Holz einfach nur lange abgelagert und einen Mittelpunkt aus Leichtigkeit und Stabilität haben sollten.
Zu den verschiedenen Arten von Tonabnehmern... Hab ich es richtig verstanden, dass die Magnete eines Humbuckers nur durch eine der beiden gegensätzlich gewickelten Spulen gewickelt sind. Sonst würde man sich ja nicht nur das Netzbrummen rausfiltern sondern auch den eigenen Klang oder?
Single Coil ist klar.
P90´s lassen sich angeblich klanglich zwischen Single-Coil und Humbuckern einordnen richtig?
Freue mich auf die Diskussionen!
LG Tom

 

[C_Lenny]

[...]Was wisst ihr über verschiedene Magnetarten?
[...]dass eine optimale Gitarre mit maximal minimierten Dämpfungen eigentlich gar nicht so toll klingt.
[...]Des Weiteren erscheinen mir die Hölzer und Hälse bei E-Gitarren als völlig irrelevant für den Klang (Sorry).
[...]Natürlich bekommt man bei teuren Gitarren schöne, lang getrocknete Hölzer und eine gute Verarbeitung, jedoch würde ich mich so weit aus dem Fenster lehnen, dass das Holz einfach nur lange abgelagert und einen Mittelpunkt aus Leichtigkeit und Stabilität haben sollten.
[...]Hab ich es richtig verstanden, dass die Magnete eines Humbuckers nur durch eine der beiden gegensätzlich gewickelten Spulen gewickelt sind. Sonst würde man sich ja nicht nur das Netzbrummen rausfiltern sondern auch den eigenen Klang oder?
[...]Freue mich auf die Diskussionen![...]

Deine Punkte schneiden ein "ganz heisses Eisen" im E-Git-Sub des MB-Forum an - siehe -> https://www.musiker-board.de/thread...ang-die-ewige-suche-nach-der-wahrheit.680859/.

Daher direkt zu Beginn der Hinweis, dass bei der "kleinsten Kleinigkeit" ein Verschieben oder gar Schliessen der Diskussion unvermeidbar sein wird.

Ach ja, @MC_H1tr3g : Willkommen an Bo(a)rd . LG Lenny

 

[Ben zen Berg]

Na ja, das kommt immer darauf an, welchen Style Du mit den PickUps spielen möchtest, wie stark Du mit dem Signal in die Sättigung gehen möchtest und wie groß Dein Padel Board ist.
Je cleaner Du spielst, desto besser klingen 'imperfekte' Tonabnehmer. Je mehr Du das Signal verdrehst oder übersteuerst, desto störender kann die Dynamik eines PickUps werden.

Hab ich es richtig verstanden, dass die Magnete eines Humbuckers nur durch eine der beiden gegensätzlich gewickelten Spulen gewickelt sind.

Nope, das hast Du nicht richtig verstanden. Beim Humbucker durchläuft das Signal beide Spulen in gegensätzlicher Richtung. Damit wird alles, was in der einen Spule aufgenommen wird, durch die invertierte Aufnahme der anderen Spule ausgelöscht. So wird das Netzbrummen eliminiert.
Durch die Anordnung des Magnetes und der Pole Pieces wird wiederum die Amplitude der Saitenschwingung positiv oder negativ durch die Spulen geleitet. Die doppelte Umkerung führt dann nich mehr zu einer Auslöschung, sondern zu einer Addition des Signals.

Phasenverschiebung hat glaub ich keine Auswirkung aufs Gehör oder doch?

Ähm, das hat massive Auswirkung auf den Klang.

 

[MC_H1tr3g]

Je cleaner Du spielst, desto besser klingen 'imperfekte' Tonabnehmer. Je mehr Du das Signal verdrehst oder übersteuerst, desto störender kann die Dynamik eines PickUps werden.

Macht Sinn!

Ähm, das hat massive Auswirkung auf den Klang.

Ok da muss ich mich wohl noch bilden. Wir hatten mal im Labor Sinusschwingungen unterschiedlicher Frequenzen überlagert und die Phasen verschoben. Aber das ist natürlich kein Lied sondern nur mehrere Töne. Dort merkt man natürlich nichts.

Beitrag automatisch zusammengefügt: 06.02.26

Deine Punkte schneiden ein "ganz heisses Eisen" im E-Git-Sub des MB-Forum an

Das denk ich mir
Ich hoffe hier bleiben alle sachlich und es wird ein konstruktiver, lehrreicher Thread.

Beitrag automatisch zusammengefügt: 06.02.26

Ach ja, @MC_H1tr3g : Willkommen an Bo(a)rd . LG Lenny

Vielen Dank!

Beitrag automatisch zusammengefügt: 06.02.26

Es sei vielleicht noch kurz anzumerken, dass ich eigentlich in Richtung Tonabnehmern diskutieren möchte, da für mich Diese das Meiste am Klang ausmachen.
Jeder darf das anders sehen!

 

[Ben zen Berg]

Ok da muss ich mich wohl noch bilden

Oh, ich kann das ganz einfach mit dem Humbucker Effekt beschreiben: Bei einem Humbucker wird die Phase in den Spulen durch die gegensätzliche Signalführung um 180° gedreht. Das führt zur vollständigen Auslöschung des Netzbrummens.

 

[Primut]

Vielleicht auch interessant zm nachlesen die Die Pickup-Database vom Onkel
oder auch unter https://www.guitar-letter.de/ und dann unter Knowledge etc

 

[Ben zen Berg]

dass ich eigentlich in Richtung Tonabnehmern diskutieren möchte, da für mich Diese das Meiste am Klang ausmachen.

Auch das möchte ich so nicht stehen lassen.
Das gilt nur bis zur Ausgangsbuchse der Gitarre. Danach wird das Signal doch massiv manipuliert. Ob analog oder digital - es wird überlagert, übersteuert, moduliert und verstärkt. Ein Tonabnehmer liefert nur das Ursprungssignal, das dann über eine Kette von signalverfremdenden Komponenten zu dem geformt wird, was wir hören.
Beim Gitarren-Tonabnehmer geht es darum, die am besten geeignete Source für die nachfolgende Kette zu erzeugen, vergleichbar mit einem Oszilator in der synthetischen Klangerzeugung.
Und da gibt es schon viele, zum Teil sehr unterschiedliche Spezifikationen, die zu eimem vielfältigen Angebot führen.
Du kannst (subjektiv) mit einem PickUp eine Gitarre verzaubern, völlig langweilig oder gar unbrauchbar machen - es muss halt zu deiner Art Gitarre zu spielen und zu deinem Gear passen.

 

[eizo930]

@MC_H1tr3g
Hier gibt's reichlich Informationen:

https://www.youtube.com/@gitecTV

https://www.youtube.com/@physik-der-elektrogitarre

Die sehr empfehlenswerten Seiten vom @der onk wurden ja schon von @Primut genannt.

 

[boisdelac]

Du @MC_H1tr3g schreibst ....

Des Weiteren erscheinen mir die Hölzer und Hälse bei E-Gitarren als völlig irrelevant für den Klang ....

Ich bin anderer Meinung. Ich spiele meine E-Gitarren sehr häufig unverstärkt. Obwohl die ähnlich aufgebaut sind (alles Strats im weitesten Sinn) klingt doch jede anders. Ein weiterer Punkt ist, dass mache Pickups einfach vom Klang her nicht zu einer bestimmten Gitarre passten, bei einer anderen Gitarre aber wunderbar klangen. So muss es doch neben den Pickups auch andere klangbestimmende Faktoren bei E-Gitarren geben.

 

[InTune]

Am Ende ist „Sound“ doch das gleiche wie „Farbe“!
Auch die Herstellung von Farben kann man physikalisch, chemisch, historisch, ökonomisch,… diskutieren (was im entsprechenden Kontext total spannend und gut ist!). Jedoch sobald man zum Punkt gelangt, wie man zu einer bessere Farbe oder einem besseren Sound kommt, biegt man IMO leicht in die falsche Richtung ab.
Zu verstehen, welche Komponente da welchen Effekt haben kann, ist wohl sehr hilfreich.
Doch schon bei einem Pick Up handelt es sich um ein multivariables System und das, was isoliert eine einzelne Komponente bewirkt, kann bei Änderung eines anderen Parameters, wieder ganz andere Auswirkungen haben.
So eine Situation ruft dann nach einer Modellierung.
Da versteckt sich aber wieder die Gefahr, zu glauben, man könne sich hier das Probieren sparen und das System rechnerisch „optimieren“. Es gibt jedoch eben bei Sound kein globales „Optimum“. Was dem einen die Eule ist dem anderen die Nachtigall.
Nächster Fallstrick: Das reale System (E-Gitarre) ist so komplex, dass man unmöglich alle Variablen berücksichtigen kann.
Also muss man das System vereinfachen und lässt schon mal Variablen die augenscheinlich nur geringen Einfluss haben, unberücksichtigt.
Das ist jedoch zunächsteinmal eine experimentell unbelegte und subjektive Annahme, die zu völlig falschen Schlüssen leiten kann, zumal wir insgesamt nur von Nuancen reden.

Daher wäre mein Vorschlag: Man kann gerne Schwingkreise, Bedämpfung, RC-Schaltungen, … rechnen und analysieren und daraus Schlüsse ziehen. Ob diese Erkenntnis auch wirklich das bewirkt, was man meint erkannt zu haben, zeigt sich erst, wenn man ( ergebnisoffen!!!!!) in unterschiedlichen realen Systemen, den gefunden Effekt auch als Spieler reproduzierbar wahrnimmt. (…was eben auch für „hat keinen Einfluss“ gilt…).

Das ist richtig viel Aufwand! … und wird deshalb auch für den Otto-Normal Gitarristen selten umfassend durchführbar sein. Für den Wissenschaftler (Physiker) ist der Weg auch nicht gangbar, weil „ergebnisoffen selber hören und fühlen“ in der zahlenbasierten Welt der Naturwissenschaft, kaum vermittelbar ist.

 

[KlampfenTom]

@InTune bringt es auf den Punkt
Du kannst natürlich Laboruntersuchungen anstellen und am Oszi damit einen idealisierten Frequenzgang eines Tonabnehmers darstellen. Dabei spielen nicht nur die Bauart ansich, sondern alle Teile eines PUs eine Rolle.
Drahtmaterial, -Durchmesser, Windungszahl, Art der Wicklung, gewachst oder nicht, flache oder hohe Spule, macht alles einen Unterschied. Material, Stärke, Position des/der Magneten....
Blechkappe oder offen... alles beeinflusst den Frequenzgang eines PUs in der einen oder anderen Form.
Wenn ich jetzt 2 dieser Punkte gleichzeitig verändere kann das wieder ganz andere Auswirkungen haben.

Betrachten wir jetzt nicht nur den PU für sich im Labor, sondern in der Gitarre (Holz und Bauform mal außen vor), kommt eine Vielzahl von Einflüssen dazu:

Wie ist die Beschaltung?
An welcher Position ist der PU eingebaut (ein cm Richtung Hals oder Steg macht viel aus)
Art der Saiten, Stärke und Abstand zum Pickup.

Deshalb sage auch ich:
Man kann für gewisse Pickups Trends erkennen, der auf Erfahrungen beruht. Zu behaupten du musst diesen oder jenen PU in deine Gitarre einbauen um einen bestimmte Klang zu erzielen ist schlichtweg unmöglich.
Ich gehe noch einen Schritt weiter....kommt jemand her und sagt man bräuchte 20 Windungen mehr, oder einen bestimmten anderen Magnet um genau diesen Effekt zu erhalten, dann sage ich der spinnt.

 

[Ben zen Berg]

... kommt jemand her und sagt man bräuchte 20 Windungen mehr, oder einen bestimmten anderen Magnet um genau diesen Effekt zu erhalten ...

Nur auf den Tonabnehmer bezogen kann eim erfahrener PickUp Wickler das schon sehr gut beurteilen. Aber das Tauschen der Magnete oder 100 Wicklungen mehr/weniger wirkt nur maginal. Und dann kommt es halt darauf an, wie sich die Eigenfrequenzen der Komponenten einer Gitarre aufschaukeln oder bedämpfen. Kann wirken oder auch nicht. Ich würde jetzt keine Versuchsserie starten und die Wicklung von Strat PUs in 100er Schritten erhöhen.

 

[KlampfenTom]

Ich würde jetzt keine Versuchsserie starten und die Wicklung von Strat PUs in 100er Schritten erhöhen

Ich auch nicht

 

[Alex_S.]

Phasenverschiebung hat glaub ich keine Auswirkung aufs Gehör oder doch?

Bei vielen Gitarren findet man einen Umschalter für "out-of-phase". Die klanglichen Unterschiede sind gravierend.

Des Weiteren erscheinen mir die Hölzer und Hälse bei E-Gitarren als völlig irrelevant für den Klang (Sorry).

Da bis du nicht der Einzige, es gibt viele, die da keinen Unterschied hören können.

Habe dazu ein Video geguckt wo irgendwann nur noch ein Gestell mit Tonabnehmern übrig war. Der Klang war immer noch Top.

Was Top ist, ist ja Geschmacksache, aber zweifellos klingt so etwas schon irgendwie nach E-Gitarre. Ich habe auch schon solche Videos gesehen. Dass man da keine klanglichen Unterschiede hört, liegt aber nicht daran, dass es sie nicht gibt, sondern eher am Testsetting.

Natürlich bekommt man bei teuren Gitarren schöne, lang getrocknete Hölzer und eine gute Verarbeitung, jedoch würde ich mich so weit aus dem Fenster lehnen, dass das Holz einfach nur lange abgelagert und einen Mittelpunkt aus Leichtigkeit und Stabilität haben sollten.

Wenn du mal ein paar Gibson SGs probierst, wirst du feststellen, dass einige einen Deadspot um das G auf der tiefen E-Saite haben, andere SGs nicht, bzw. kaum hörbar, trotz gleicher Konstruktion und Elektronik. Das liegt definitiv nicht an der Elektronik, sondern an der Eigenresonanz der Konstruktion, die wiederum durch das Baumaterial (Holz) beeinflusst wird. Man bekommt so einen Deadspot auch nicht mit elektronischen Mitteln weg.
So eine Deadspot ist nur ein Extremfall von Frequenzen, die durch Eigenresonanzen ausgelöscht werden, unterschiedlich je nach Holz. Das geht natürlich auch subtiler und ist ein wichtiger Faktor, der den KLang eine E-Gitarre ausmacht.

Wenn du nur ein paar Powerchords spielst wirst du das aber nicht hören können.

P90´s lassen sich angeblich klanglich zwischen Single-Coil und Humbuckern einordnen richtig?

Der wichtigste Faktor bei der Klangbeeinflussung durch Tonabnehmer ist die Lage der Tonabnehmer. Ein und derselbe Tonabnehmer klingt in der Halspositition völlig anders als in die Brückenposition, mal als Extrembeispiel.
Dann kommt die Größe der abgenommenen Saitenlänge, also wie breit das Magnetfeld des Tonabnehmers ist. Bei einem Humbucker ist das in der Regel mehr als bei einem Singlecoil. Deswegen klingt der Singlecoil dünner als der Humbucker. Deswegen klingt ein Humbucker im Singlecoilformat allenfalls ähnlich wie ein echter Humbucker.

Je cleaner Du spielst, desto besser klingen 'imperfekte' Tonabnehmer. Je mehr Du das Signal verdrehst oder übersteuerst, desto störender kann die Dynamik eines PickUps werden.

Abgesehen davon, dass "besser" eine Geschmacksfrage ist und eine Frage des Verwendungszwecks, würde ich das genau umgekehrt einordnen.
Grund:
Wegnehmen ist leichter als Hinzufügen. Ein Tonabnehmer, der ein möglichst breites Frequenzspektrum gleichmäßig überträgt ist imo eine bessere Grundlage für einen Cleansound. Wenn man Charakter braucht kann man da ganz leicht mit Tonblende, EQ usw. den Ton in die gewünschte Richtung verbiegen.
Das gilt grundsätzlich auch für den verzerrten Ton. Nur kann es hier bei der Interaktion von Pickupoutput und Gainstage zu sehr interessanten Interaktionen kommen, insofern kann ein "imperfekter" Tonabnehmer hier einen ganz anderen Charakter erzeugen, weil der den Amp mit bestimmten Frequenzen "kitzelt" oder auch gerade nicht. .

Es sei vielleicht noch kurz anzumerken, dass ich eigentlich in Richtung Tonabnehmern diskutieren möchte, da für mich Diese das Meiste am Klang ausmachen.
Jeder darf das anders sehen!

Ja, ich sehe das anders. Ich habe schon viele Tonabnehmer gewechselt, auf Gitarren und Bässen. Insbesondere Clean und mit Pegelabgleich (wichtig) sind die Unterschiede äußerst gering. Den Grundcharakter einer Gitarre kann man mit handelsüblichen Tonabnehmern, auch denen für 500 € und mehr, nicht verändern.
Unter anderem liegt das daran, dass ein entscheidender Teil des Klanges bestimmt wird durch die Ein- und Ausschwingphase der Töne. Auf diese Phasen hat ein Tonabnehmer keinen Einfluss.
Beispiel: eine Tele mit schmatzendem schnellen Attack (z.B. Esche-Korpus) wird dies mit jedem Tonabnehmer zum Verstärker bringen. Eine sanftere Tele (Lindenkorpus) wird dies auch nicht mit einem anderen Tonabnehmer bringen können.
Mit Tonabnehmern schafft man lediglich die Feinabstimmung.

 

[KlampfenTom]

Den Grundcharakter einer Gitarre kann man mit handelsüblichen Tonabnehmern, auch denen für 500 € und mehr, nicht verändern.

Richtig!!! Eine Strat wird mit 2 Humbuckern niemals so klingen wie eine Les Paul, und ne Paula mit 3 SingleCoils niemals wie eine Strat.
Und selbst eine SG wird niemals wie eine LP klingen, selbst wenn die komplette Elektrik identisch ist

 

[Alex_S.]

Richtig!!! Eine Strat wird mit 2 Humbuckern niemals so klingen wie eine Les Paul, und ne Paula mit 3 SingleCoils niemals wie eine Strat.

Ich rede von ein und der selben Gitarre bei einem Pickuptausch. Also z.b. bei einer Strat die Originalen gegen Dimarzios tauschen.

Und selbst eine SG wird niemals wie eine LP klingen, selbst wenn die komplette Elektrik identisch ist

Die SG hat ja auch eine andere Position des Halstonabnehmers ;-)

 

[Ben zen Berg]

... dass "besser" eine Geschmacksfrage ist und eine Frage des Verwendungszwecks ...
... Wenn man Charakter braucht kann man da ganz leicht mit Tonblende, EQ usw. den Ton in die gewünschte Richtung verbiegen ...
...weil der den Amp mit bestimmten Frequenzen "kitzelt" oder auch gerade nicht ...

Natürlich betrifft das Geschmack und Verwendungszweck. Wenn ein Tonabnehmer aber ein sehr ausgeglichenes Frequenzbild hat, dann klingt er auch clean sehr gleichmäßig. Hat der PU aber viele parasitäre Kapazitäten, dann werden beim selben Ton in anderer Lautstärke die unterschiedlichen Obertöne differenziert wiedergegeben. Da brauchst Du nicht den Amp kitzeln - Du hast einfach viel mehr Klangfarben. Das kannst Du in dieser Diversität nicht mit der Tonblender oder 'nem EQ einstellen. Und ja, beim Übergang in die Sättigung passiert es natürlich auch, dass einige Frequenzen schneller gesättigt werden und somit schon in der Zerre stehen, wärend andere noch recht sauber daherkommen.

.. Ich habe schon viele Tonabnehmer gewechselt, auf Gitarren und Bässen. Insbesondere Clean und mit Pegelabgleich (wichtig) sind die Unterschiede äußerst gering...

Das ist dann ja nun auch abhängig davon, was gegen was ausgetauscht wird.
Bei zwei PAF's, die sich im Gleichstromwiderstand um knapp ein Kilo unterscheiden, würde ich das vielleicht auch unterschreiben.
Vintage PAF vs. Super Distortion oder Bluesbucker vs. Filtertron werden schon erkennbar unterschidlich klingen.