Verhalten und Positionierung von einem State Variable Filter

[Zwachi]

Grüß euch!


In meinen Überlegungen eine Mosrite Mark II nachzubauen, bin ich auf den Gedanken gekommen, einen State Variable Filter umschaltbar zum Normalbetrieb einzubauen.
Auf die genauere Theorie will ich gar nicht eingehen, dazu gibt es genügend auf anderen Seiten zu finden..

Vorgesehene Pickups sind die P90 von Leosounds mit folgenden Daten:
Bridge-PU: 6,9 KOhm* DC-Widerstand, Induktivität 5,0H, Q(1Khz) 2,0
Neck-PU: 6,4 KOhm* DC-Widerstand, Induktivität 4,5 H, Q(1Khz) 2,2

Nun ist meine Frage, ob ich überhaupt P90 PUs verwenden sollte, da in Verbindung mit einem SVF eher hochohmige Tonabnehmer empfohlen werden, um Störgeräusche zu unterdrücken.
Meine Schaltung sieht es vor, dass mit einem Drehschalter die Tonabnehmer einzeln, seriell und parallel geschaltet werden, reicht es dann, wenn ich die Pus seriell schalte um den SVF störgeräuscharm nutzen zu können?

Hier hab ich mein Positionierungsschema, wie die Schaltung erfolgen soll:


Hier der vorgesehene SVF:


Schlimmsten Falls müsste ich einen Humbucker im Singlecoil Format zwischen die P90 einbauen, der dann allein mit dem SFV genutzt wird..

LG, Emil

 

[Etna]

Um es kurz zu machen: Deine Überlegung haut hin!

 

[DerOnkel]

...bin ich auf den Gedanken gekommen, einen State Variable Filter umschaltbar zum Normalbetrieb einzubauen.

Ein Umschalter zum Normalbetrieb ist nicht notwendig, da man mit dem SVF auch den passiven Sound einstellen kann!

Nun ist meine Frage, ob ich überhaupt P90 PUs verwenden sollte, da in Verbindung mit einem SVF eher hochohmige Tonabnehmer empfohlen werden, um Störgeräusche zu unterdrücken.

Wo auch immer Du das gelesen hast, es ist falsch!

Meine Schaltung sieht es vor, dass mit einem Drehschalter die Tonabnehmer einzeln, seriell und parallel geschaltet werden, reicht es dann, wenn ich die Pus seriell schalte um den SVF störgeräuscharm nutzen zu können?

Es reicht aus, wenn die Tonabnehmer parallel zusammengeschaltet werden!

Generell:

Ein State Variable Filter ist eine Schaltung aus der analogen Rechentechnik, die aus zwei kaskadierten Integratoren und einer Summierstufe besteht. Je nachdem wo man das Signal in der Schaltung abgereift, erhält man einen Hochpaß, einen Tiefpaß oder gar einen Bandpaß. Das State Variable Filter ist also ein sogenanntes Universal-Filter.

In der Elektrogitarre wird der SVF in der Regel als Tiefpaß 2. Ordnung eingesetzt. Er erzeugt dann den Amplitudengang eines Tiefpaß mit Resonanzstelle. Man kann die Resonanzfrequenz und die Güte, also die Ausprägung bei der Resonanz, einstellen. Damit wird der Amplitudengang eines passiven Tonabnehmers nebst Kabelkapazität nachgebildet.

Wenn der SVF richtig dimensioniert ist, dann ist die Resonanzfrequenz kontinuierlich von 600Hz bis 7000Hz einstellbar. Der Einsteller für die Güte Q ersetzt dabei die Tonblende, denn die Funktion ist exakt die gleiche!

Das ganze funktioniert jedoch nur vernünftig, wenn die Leerlaufresonanz der verwendeten Tonabnehmer "platt" gemacht wird. Es muß also eine entsprechende Dämpfung vorhanden sein. Lemme nutzt dazu einen Eingangswiderstand von 165kOhm, der bei quasi allen bekannten Tonabnehmern die notwendige Dämpfung erzeugt.

Neben der Dämpfung hat der Tonabnehmer dann eine sehr viel größere obere Grenzfrequenz. Ein Strat-Pickup kann da ohne Probleme 10kHz erreichen. Normal sind in etwa 5kHz bei einer Resonanz von 3,5kHz. Nur durch diese hohe obere Grenzfrequenz kann man den SVF sinnvoll hauch bei hohen Frequenzen nutzen. Würde der Tonabnehmer nur 3kHz abliefern, könnte man gerne eine Betonung bei 5Khz einstellen. Wo nichts ist...

Wenn man zwei Tonabnehmer in Reihe schaltet, geschehen zwei Dinge:

1. Die Resonanzfrequenz und damit auch die obere Grenzfrequenz verringert sich. Das ist aber nicht gewünscht, denn das soll ja per SVF geregelt werden.
   
   
2. Die Ausgangsspannung vergrößert sich. Bei gleichen Tonabnehmern kann man in etwa von einer Verdoppelung ausgehen. Auch das ist jedoch kontraproduktiv, denn dann kann der SVF bei einer Betriebsspannung von 9V sehr leicht übersteuert werden, was unbedingt zu vermeiden ist!

Also, sinnvoll ist nur eine Parallelschaltung der Tonabnehmer, weil dann eine größere obere Grenzfrequenz entsteht und das Filter nicht übersteuert wird!

Die Störempfindlichkeit des Systems hängt von den Impedanzen ab. Wenn der Eingangswiderstand sehr hochohmig ist, dann ist er auch anfällig für Einstreuungen. Sein Wert wird jedoch durch die notwendige Dämpfung der Tonabnehmer bestimmt. Hier haben wir also keine Freiheitsgrade.

Damit bleibt nur übrig, die Signalquelle, also die Tonabnehmer, möglichst niederohmig zu gestalten. Ein weiterer Grund auf die Reihenschaltung zu verzichten.

Welche Tonabnehmer mit einem SVF betrieben werden, spielt eigentlich keine Rolle, da die Klangeinfärbung vom SVF kommt und nicht vom Tonabnehmer. Eine Grenze ergibt sich nur aus der oberen Grenzfrequenz des Tonabnehmer. Ist er zu hochohmig, dann ist die Grenzfrequenz eben niedrig und beschränkt so die Möglichkeiten des SVF.

Um es kurz zu machen: Deine Überlegung haut hin!

Wie Du sieht, leider doch nicht!

Ulf

 

[Zwachi]

Okee, danke Onkel!!

Offensichtlich wird oft viel Blödsinn über den SVF geschrieben, da ich damals gelesen hab, dass es am besten wäre, sich einen eigenen Tonabnehmer zu wickeln!
Jetzt scheint aber auch dieser Mythos begraben zu sein, wo ich das gelesen hab weiß ich leider nicht mehr, aber wenn ich mal wieder drüberstolper, werd ich das ganze verlinken..

Meine Überlegung wegen dem Umschalter galt mehr dem passiven Betrieb, falls die Batterie den Geist aufgiebt, da würden die P90 nicht nur optisch, sondern auch klanglich was hermachen..
Die zusätzlichen Potis und der Kondensator fällt da anschaffungstechnisch nicht wirklich ins Gewicht..

Der abgebildete SVF ist ebenfalls von Helmut Lemme; wenn ich's richtig versteh, dann löt ich vor dem SVF einfach noch einen 330kOhm Widerstand dran?


LG, Emil

 

[DerOnkel]

Offensichtlich wird oft viel Blödsinn über den SVF geschrieben,...

Da Gitarristen in der Regel keine Elektrotechniker sind, aber aus menschlicher Sicht trotzdem gerne alles elektrotechnische besser wissen, liegt das in der Natur der Sache.

...da ich damals gelesen hab, dass es am besten wäre, sich einen eigenen Tonabnehmer zu wickeln!

Damit wird ein niederohmiger Tonabnehmer gemeint sein, so schreibt es zum Beispiel auch Lemme, der hat dann eine extrem große obere Grenzfrequenz und einen sehr kleinen Gleichstromwiderstand (und dat is gut für die Störempf...).

Jetzt scheint aber auch dieser Mythos begraben zu sein, wo ich das gelesen hab weiß ich leider nicht mehr, aber wenn ich mal wieder drüberstolper, werd ich das ganze verlinken..

Nee, nee, laß das mal! Dummes Zeug sollte man nicht verlinken. Das verbreitet sich leider so schon schnell genug!

Meine Überlegung wegen dem Umschalter galt mehr dem passiven Betrieb, falls die Batterie den Geist aufgiebt, da würden die P90 nicht nur optisch, sondern auch klanglich was hermachen..

Das ist das typische Angstargument der Gitarristen. Du hast doch auch Ersatzsaiten dabei! Da wird wohl noch Platz für eine Ersatzbatterie sein, oder?

Der abgebildete SVF ist ebenfalls von Helmut Lemme; wenn ich's richtig versteh, dann löt ich vor dem SVF einfach noch einen 330kOhm Widerstand dran?

Das hast Du falsch verstanden. Lemmes Schaltung hat diesen Eingangswiderstand bereits eingebaut.

Ich muß mich allerdings etwas korrigieren. Bei der mir bekannten Schaltung aus dem Jahre 1982 beträgt der Eingangswiderstand sogar nur 165kOhm (2x330kOhm parallel).

Das von Dir gepostete Layout weicht da etwas ab. Der Eingangswiderstand ist die Parallelschaltung aus R1 und R2 und beträgt damit 500kOhm.

Du kannst das so lassen und dann bei Bedarf 240kOhm parallel zum Eingang schalten.

Ulf

 

[Zwachi]

Da ich jetzt langsam mal bestellen möchte, hätt ich noch ein paar Fragen:

Das gelbe Bauelement mit der Bezeichnunf TR1 ist ein Transistor richtig?
Dazu ist nur ein Ohmwert angegeben, welcher Transistor genau würde von Musikding.de denn in Frage kommen?

Weiteres würd ich gern wissen, welche Kondensatoren ich bestellen soll, sind da Styroflex, Keramik oder Elkos zu bevorzugen?


LG, Emil

 

[Etna]

Mir scheint es so, als ob das ein Trimmer sein soll, sprich ein kleines Poti.
Frag mich aber jetzt nicht, welche Regelcharakteristika die beste ist. Das ist halt das doofe, dass nur ein Layout da ist, aber nicht die Schaltung selbst.

Für Audioschaltungen nehme ich IMMER Folien. Egal was du für welche nimmst, solange es Folien sind. Das kommt sonst nicht gut mit dem Sound. Normale WIMA MKP Typen und dergleichen reichen vollkommen aus. Es müssen hier nicht handgewickelte Papier in Öl Kondensatoren sein.
Wenn der Wert zu hoch werden sollte, kannst du natürlich auch Elkos nehmen, wenn es um die Versorgungsspannung geht, aber möglichst nicht im Signalweg. Da halte ich auch wenig von Bipolaren Elkos. Die verschleißen mir meist zu schnell. Aber das hat hier bei der Anwendung allerdings keine Bedeutung.

 

[Zwachi]

Gut, danke sehr!

Ich hab ursprünglich auch auf einen Trimmer getippt, da er ja mit 100kOhm bezeichnet ist, doch mein Elektrotechnik-Professor meinte, dass die Kontakte für ihn wie Emitter, Basis und Kollektor aussehen..

Also einfach einen kleinen "Schraubenzieher" Trimmpoti einsetzen..