Alles über E-Gitarre - Teil I

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Kategorie: Radioamator i Krótkofalowiec
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Ingenieur Konrad Widelski
Alles über E-Gitarre - Teil I
Radioamator i Krótkofalowiec Polski, Jahrgang 17, September 1966, Nr. 9

Aufgrund des ungebrochenen Interesses an elektrischen Musikinstrumenten und insbesondere an einer so beliebten E-Gitarre veröffentlichen wir den ersten Teil eines Artikels zu diesem Thema. Die gesamte Studie, bestehend aus drei Teilen, soll Interessenten eine Antwort auf ihre Zweifel geben.

   Eine E-Gitarre unterscheidet sich von einer normalen (mechanischen) Gitarre dadurch, dass sie für ihren Einsatz ein geeignetes Verstärkungsgerät benötigt. Bevor wir uns jedoch diesen Apparat genauer ansehen, widmen wir der Gitarre selbst etwas Platz. Sein Funktionsprinzip ist keineswegs kompliziert. Abbildung 1 zeigt ein schematisches Diagramm des sogenannten magnetoelektrischen Wandlers, der ein wesentliches Element des Instruments ist.


Abb. 1. Aufbau eines magnetoelektrischen Wandlers

Ein solcher Wandler besteht aus einem Permanentmagneten und zwei Spulen mit einer Wicklung aus dünnem isoliertem Draht, die in der Nähe seiner Pole montiert sind. Das Ganze wird direkt unter die Stahlsaiten des Instruments gelegt. Während des Spiels verändert die in Bewegung versetzte Saite ihren Abstand zum vorderen Teil des Magneten. Dies wiederum bewirkt Änderungen des Magnetflusses im System und die Induktion elektromotorischer Kräfte in der Wicklung. Die vom Wandler erzeugten elektrischen Spannungen entsprechen am ehesten den Schwingungen der Saite und damit den von ihr erzeugten Tönen. Diese Spannungen sollten dann geeignet verstärkt und über den Lautsprecher wiedergegeben werden.
   Die von den Lautsprechern erzeugten mechanischen Schwingungen der Luft nehmen Zuhörer als Klangeindrücke wahr. Ein Blockdiagramm dieser Art von elektroakustischem Set ist in Abbildung 2 dargestellt.


Abb. 2. Blockschaltbild des elektroakustischen Sets

   Sie können auch eine vorhandene mechanische Standardgitarre als E-Gitarre verwenden. Zu diesem Zweck sollte ein magnetoelektrischer Wandler darauf montiert werden. Solche Wandler werden werkseitig hergestellt und in Musikgeschäften für etwa 100 PLN verkauft.
   Der Transducer/Tonabnehmer kann einfach an Ihrer Gitarre befestigt werden, indem Sie die Anweisungen im Werkshandbuch des Tonabnehmers befolgen.
   Den Wandler selbst herzustellen, obwohl es auch möglich ist, sollte wahrscheinlich keine Option sein, da es eine Aufgabe ist (insbesondere in Bezug auf den mechanischen Teil), die zu Hause zu schwierig ist.

BETRIEB EINER E-GITARRE MIT EINEM RADIO

   Eine notwendige Ergänzung zum elektrischen Instrument ist ein elektronischer Verstärker mit Lautsprecher. Es ist ein umfangreiches und komplexes Thema, da Verstärkungsgeräte kompliziert und ziemlich teuer sind. Es sei jedoch daran erinnert, dass der endgültige Effekt, dh der Klang des Instruments, von der Verstärkerausrüstung bestimmt wird, nicht von der Gitarre als solcher. Die Gitarre – oder genauer gesagt ihr Wandler/Tonabnehmer – liefert jeweils Signale von mehr oder weniger ähnlicher Qualität. Elemente wie Form, Farbe oder Preis der Gitarre haben keinen größeren Einfluss auf diese Qualität. Erst der elektronische Verstärker (und der Lautsprecher) setzt diese Signale in akustische Effekte um, deren Qualität - je nach Leistungsfähigkeit dieses Gerätes - deutlich differenziert werden kann. In diesem Bereich besteht - wie leicht zu erraten ist - eine ziemlich enge Beziehung zwischen der Qualität und den Kosten der Geräte.
   Ein billiges elektroakustisches Set, bestehend aus einem kleinen Verstärker und Lautsprecher, ergibt völlig durchschnittliche akustische Effekte. Andererseits hören wir bei Bühnenauftritten die Auswirkungen sehr komplexer Geräte, deren Kosten mindestens Zehntausende polnischer Zloty erreichen, und im Falle eines Instrumentenensembles sind sie sogar noch größer.
   Für einen Amateur gibt es zwei Hauptoptionen. Am einfachsten und billigsten ist es, Ihr Radio zu verwenden. Die zweite Möglichkeit ist der eigenständige Aufbau des Verstärkers. Dies ist für einen Funkamateur mit etwas Übung auf diesem Gebiet keine schwierige Aufgabe, weniger Fortgeschrittene sollten jedoch die entsprechende detaillierte Baubeschreibung verwenden. Lesern ohne Amateurfunk-Vorbereitung raten wir, für die Arbeit mit der Gitarre einen Funkempfänger zu verwenden.
   Der "Grammophon"-Eingang eines durchschnittlichen Radioempfängers, mit dem wir mit einer E-Gitarre arbeiten, ist nicht sehr empfindlich. Für die Zusammenarbeit mit einem Plattenspieler reicht es aus, während bei der Zusammenarbeit mit einer Gitarre die Sounds wohl zu schwach sein werden. Dann sollten Sie einen einfachen zusätzlichen Transistorverstärker verwenden, den Sie ganz einfach selbst herstellen können.
   Abbildung 3 zeigt ein schematisches Diagramm eines solchen Vorverstärkers.


Abb. 3. Schematische Darstellung des Vorverstärkers

   Und hier ist eine Liste von Elementen, die für seine Konstruktion benötigt werden (einige von ihnen haben Werte im Bereich "von ... bis", dh Sie können ein Element mit beliebigem Wert innerhalb dieser Grenzen verwenden, zum Beispiel enthält die Liste einen Elektrolytkondensator 2 ÷ 10μF / 3 ÷ 12V, während die Diagramme Kondensatoren mit 4μF-Werten zeigen):

   Für Laien mit wenig Übung empfehlen wir, das System zunächst provisorisch, wie in Abb. 4 dargestellt, zusammenzubauen. So können Sie sowohl Ihr eigenes Können als auch die Qualität der verwendeten Teile und Komponenten überprüfen.


Abb. 4. Montageschema des Vorverstärkers

Ein richtig zusammengebauter Vorverstärker sollte sofort richtig funktionieren. Es kann nur notwendig sein, (wenn der Vorverstärker merkliche Verzerrungen einführt) den Wert des Widerstands zu wählen, der die Basis des Transistors polarisiert - innerhalb der in der Stückliste angegebenen Grenzen. Nach Erhalt korrekter Ergebnisse sollte der Vorverstärker zerlegt und wieder zusammengebaut werden, diesmal dauerhaft. Die Anordnung der Elemente des Vorverstärkers kann völlig beliebig sein, und der Vorverstärker selbst wird am bequemsten mit dem Netzteil in der Gitarrenbox platziert.
   Die Stromaufnahme der Batterie ist so gering, dass sie auch ohne Abschalten mehrere Monate hält. Nach dieser Zeit sollte die Batterie unabhängig davon, ob der Vorverstärker benutzt wurde oder nicht, durch eine neue ersetzt werden.

WIRTSCHAFTLICHE ASPEKTE

   Derzeit werden wir das Thema E-Gitarre unter wirtschaftlichen Aspekten betrachten und nur abschließende Schlussfolgerungen ziehen.

  1. Wer eine gewöhnliche (mechanische) Gitarre besitzt, sollte sich darauf beschränken, diese mit dem Werks-Tonabnehmer zu modernisieren. Ihr Radio sollte mit einer solchen Gitarre kompatibel sein. Einen Verstärker selbst zu bauen, selbst einen ganz einfachen, ist weder einfach noch rentabel. Umso ungerechtfertigter wäre der Kauf eines teuren Werksverstärkers.
  2. Wer eine praktische Vorbereitung auf dem Gebiet der Funktechnik hat und über verwendbare Elemente wie Transformatoren, Lautsprecher, Potentiometer oder andere Bauteile verfügt, kann einen Verstärker bauen, der sogar mit einer gewöhnlichen, "umgebauten" Gitarre funktioniert.
  3. Bei der Arbeit mit einem Funkempfänger gibt die Gitarre keine außergewöhnlichen Effekte ab - nur dass sie überhaupt funktioniert. Der Besitzer einer guten Werks-E-Gitarre sollte mehr von ihr erwarten, und das erreicht man nur mit dem richtigen Amp. Für eine solche Gitarre lohnt es sich auf jeden Fall, einen Verstärker zu bauen, dessen Einzelteile mehrere hundert Zloty kosten. Wenn die Gitarre nicht nur ein vorübergehendes "Hobby" ist, können Sie auch über die Anschaffung eines Werksverstärkers nachdenken, obwohl dieser ziemlich teuer ist (z. B. LUNA-Verstärker - Preis um die 3500 PLN).
  4. Wer gerade über den Besitz einer E-Gitarre nachdenkt, sollte keine gewöhnliche Gitarre kaufen, um diese in eine E-Gitarre umzubauen, obwohl es die günstigste Lösung ist. Der Umbau einer normalen Gitarre in eine E-Gitarre sollte nur für diejenigen interessant sein, die bereits eine solche Gitarre haben. Zusammenfassend (Gitarre und Tonabnehmer) ist es ein ziemlich erheblicher Aufwand, und als Ergebnis erhalten Sie nur einen "Ersatz" für eine E-Gitarre. Nach den ersten Emotionen wird es uns nicht mehr befriedigen. Wer ernsthaft über die Gitarre nachdenkt, sollte sich eine „echte“ E-Gitarre kaufen, auch wenn dies ein ziemlich erheblicher Kostenfaktor ist (über 3.000 PLN).

EINFACHER GITARRENVERSTÄRKER

   Einen Verstärker selbst zu bauen - auch den einfachsten - ist nicht einfach, aber angesichts des großen Interesses präsentieren wir eine Beschreibung einer solchen Schaltung, ihr schematisches Diagramm (Abb. 5) und eine Liste der Komponenten. Es basiert auf leicht erreichbaren Elementen, daher sollte das Ausfüllen der Teile kein Problem sein.


Abb. 5. Schematische Darstellung eines einfachen Niederfrequenzverstärkers

LISTE DER KOMPONENTEN

Widerstände

Kondensatoren

Elektronenröhren

Transformer

Andere Dinge

Außerdem benötigen Sie Befestigungselemente wie Elektronenröhrenfassungen, Steckdosen, eine Sicherung, ein Netzkabel, ein Chassis usw.
   Der Leistungstransformator kann ein Transformator von jedem Haushaltsempfänger mit einer Lautsprecher-Elektronenröhre vom Typ EL84 sein ('Tatry', "Bolero", "Karioka", "Rumba", "Sonata" usw.). Jeder, der über die entsprechenden Materialien verfügt, kann diesen Transformator selbst herstellen, wobei er sich an den folgenden Daten orientiert:

   Als Lautsprecher-(Ausgangs-)Übertrager kann ein Werksübertrager eines beliebigen Haushalts-Receivers mit einer Lautsprecher-Elektronenröhre vom Typ EL84 verwendet werden. Wer diesen Trafo selber bauen möchte, sollte sich an folgenden Daten orientieren:

   Als Drossel kann jede Drossel verwendet werden, deren Draht nicht dünner als 0,15 mm ist. Es kann eine Drossel von jeder Art von Receiver oder Fernseher sowie von jedem Netz- oder Lautsprechertransformator sein.
   Ungefähre Daten zum Selbermachen des Chokes:

Aufbau und Montage des Verstärkers

   Die folgende Beschreibung des Verstärkeraufbaus richtet sich an weniger fortgeschrittene Funkamateure. Diese Beschreibung behandelt die wesentlichen Schritte, die in einer relativ detaillierten Weise durchgeführt werden müssen. Wir achten auf die Reihenfolge der durchgeführten Arbeiten; Dies ist eine der besten Möglichkeiten, um die richtigen Ergebnisse zu erzielen. Wenn Sie die beschriebenen Schritte befolgen und das zusammengebaute Gerät sofort überprüfen, vermeiden Sie viele unangenehme Überraschungen. Nur wirklich fortgeschrittene Funkamateure können sich eine andere Art des Zusammenbaus leisten, für die es kein Problem ist, einen Fehler oder ein defektes Element selbst zu finden.
   Der Bau des Verstärkers sollte mit der Basis aus Aluminium oder verzinktem Eisenblech mit einer Dicke von etwa 0,5 mm begonnen werden. Ein Beispiel für die Anordnung der Hauptteile ist in Abbildung 6 dargestellt. Wir beginnen mit der Montage des Systems "vom Ende", dh von der Stromversorgung, und führen sie schrittweise durch, wobei wir sofort den Betrieb des Teils überprüfen System gemacht.


Abb. 6. Ein Beispiel für die Anordnung der Hauptelemente des Verstärkers (Ansicht von der Unterseite des Chassis)

   Falls bei dieser Prüfung kein korrektes Ergebnis erzielt wird, darf die Montage nicht weiter fortgesetzt werden. Ein Funkamateur, der nicht über ausreichende Erfahrung verfügt, ist völlig hilflos vor dem Zusammenbau eines Verstärkers, der "nicht spielen will" - und einfach nicht weiß, was er tun soll. Meistens endet es mit der Demontage des Verstärkers.
   Also bauen wir den Verstärker nach folgendem Plan zusammen:


Abb. 7. Installation des Elektrolytkondensators:
1 - Kondensatormutter, 2 - Isolierscheibe, 3 - Kontaktscheibe, 4 - Chassis, 5 - zur Erdungsschiene, 6 - zum "+" Gleichrichter

Verstärkerstart

   Der streng nach den obigen Richtlinien zusammengebaute Verstärker sollte sofort nach Abschluss der Montage ordnungsgemäß funktionieren. Die ersten Versuche sind am besten, wenn Sie die Eingangsbuchsen frei lassen und nur den Lautsprecher an die Ausgangsbuchsen anschließen. Nach dem Anschließen des Systems an das Netzwerk und dem Aufwärmen der Röhren sollte ein leises Geräusch zu hören sein, das nach dem Drehen des Lautstärkereglers "auf Null" verschwindet.
  Dann prüfen wir, ob der Verstärker nicht zum Schwingen neigt. Dazu drehen wir gleichzeitig „in alle Richtungen“ an den drei Reglern des Verstärkers: dem Lautstärkeregler und zwei Klangreglern. Außer dem erwähnten leichten Brummen sollten keine Geräusche zu hören sein (Pfeifen, Knurren, Klopfen etc.). Wenn solche Symptome auftreten (was beispielsweise bei fehlerhafter, unvorsichtiger Montage möglich ist), können sie entweder durch Erhöhen des Werts des Widerstands R10 auf etwa 50 ÷ 60 kΩ oder durch Erhöhen der Kapazität des Elektrolytkondensators C2 beseitigt werden - sogar bis zu 100μF. Wenn es sich als unwirksam erweist, können Sie versuchen, einen Widerstand im Kathodenkreis der ersten Verstärkungsstufe (linke Triode der ECC83-Röhre im Schaltplan) zu verwenden. Bisher war diese Kathode direkt mit der Erdungsschiene verbunden. Der Widerstand kann einen Wert im Bereich von 500 ÷ 2000 Ω haben. Gleichzeitig kann der Wert des Maschenwiderstands dieser Röhre von 5 MΩ auf 1 ÷ 2 MΩ reduziert werden.
   Die ersten Tests mit dem Verstärker werden mit einem an die Eingangsbuchsen angeschlossenen elektrischen Plattenspieler durchgeführt. Anschließend überprüfen wir die Funktion aller Regler. Die Tatsache, dass die derzeit erhaltene Lautstärke der Sendung nicht viel höher ist als die vorherige, erklärt sich aus der Tatsache, dass die durch die erste Stufe eingeführte Verstärkung fast vollständig im System der Tonregler verloren geht, die eine erhebliche Dämpfung der Signale bewirken .
   Ein Lautsprecher mit einem Spulenwiderstand von 4 ÷ 8Ω kann mit dem Verstärker arbeiten. Für diejenigen, die wirklich Wert auf gute Ergebnisse legen, empfehlen wir die Verwendung eines Satzes von vier GD18-13 / 2-Lautsprechern, die für den Verstärker seriell-parallel geschaltet sind. Wie die Lautsprecher zusammengebaut und angeschlossen werden, ist in Abbildung 8 dargestellt.


Abb. 8. Set aus 4 GD18-13/2 Lautsprechern:
a - schematisches Diagramm, b - Anschluss, der sicherstellt, dass die Lautsprecher in der richtigen Phase arbeiten

Eine solche Lautsprecheranordnung hat einen resultierenden Widerstand von etwa 5 Ω und eine Gesamtleistung von etwa 8 W. Mit dem beschriebenen Verstärker, dessen Ausgangsleistung etwa 3 ÷ 4 W beträgt, funktioniert dieses Set gut und bietet auch in einem ziemlich großen Saal ein gutes Soundsystem. Die Empfindlichkeit des Verstärkers ist für die Verwendung mit einem durchschnittlichen elektrischen Plattenspieler geeignet. Um mit einer E-Gitarre zu arbeiten, kann die Empfindlichkeit zu gering sein, daher sollten Sie einen Transistor-Vorverstärker verwenden, den wir bereits erwähnt haben.
   Nach dem Aufbau der Gitarren-Verstärker-Lautsprecher-Schaltung machen wir unsere ersten Versuche - nicht ohne Emotionen - Die Empfindlichkeit des Verstärkers kann durch die Auswahl des Werts des Widerstands R13 voreingestellt werden. Mit einem kleineren Widerstand nimmt die Empfindlichkeit der Schaltung ab, mit einem größeren - sie nimmt zu. Die maximale Empfindlichkeit des Systems tritt auf, wenn der Widerstand R13 vollständig getrennt ist (maximaler Widerstand). Die richtige Empfindlichkeit des Verstärkers ist so, dass er bei der fast extremen Maximaleinstellung des Potentiometers, das die Lautstärke des Programms reguliert, vollständig von einer Gitarre (Plattenspieler) angesteuert wird. Sollte die Empfindlichkeit des Verstärkers selbst bei einem Widerstandswert R13 von etwa 10kΩ (kleinere Werte sollten nicht verwendet werden) zu hoch ausfallen, kann sie zusätzlich reduziert werden, indem die erste Triode zwischen Kathode und Masse des Widerstands geschaltet wird mit einem Wert zwischen 500 ÷ 2000Ω (diese Kathode ist im Diagramm direkt mit Masse verbunden).
   Unter realen Bedingungen ist die oben erwähnte „Vollkontrolle“ schwer zu ermitteln, da wir keine gleichwertigen Messgeräte haben. Daher können wir für die volle Kontrolle grob von der Einstellung des Verstärkers ausgehen, bei der er mit maximaler Leistung arbeitet, jedoch ohne merkliche Ohrverzerrungen. Bitte beachten Sie, dass dies nur zutrifft, wenn der Verstärker mit einem Satz Lautsprecher geladen wird, deren Gesamtleistung die des Verstärkers übersteigt. In Fällen, in denen der Verstärker mit einem Lautsprecher (Lautsprecherset) mit zu geringer Leistung belastet wird, treten die Verzerrungen früher auf, bevor der Verstärker vollständig ausgesteuert ist.

(Fortsetzung in der nächsten Ausgabe)

Das Material wurde bereitgestellt von Grzegorz Makarewicz, 'gsmok'