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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Guitarra eléctrica de lo habitual. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Músico Hablando de varios instrumentos musicales eléctricos, es imposible no recordar cuál es quizás el más popular e indispensable en las orquestas y bandas de rock modernas. Por supuesto, esta es una guitarra eléctrica. La historia de la guitarra acústica ordinaria se remonta a muchos siglos. No hay duda: el instrumento es muy musical y de tamaño pequeño. El único problema es que la guitarra suena demasiado silenciosa. Y si en casa, entre amigos o alrededor de una fogata, el volumen de su “voz” es suficiente, ¿qué podemos decir, por ejemplo, de un músico que actúa en una gran sala de conciertos? En el mejor de los casos, el sonido de su guitarra será escuchado por el público sólo desde las filas más cercanas al escenario. Los maestros que fabrican instrumentos musicales han intentado repetidamente aumentar el volumen de la guitarra: hicieron una caja resonante con doble fondo, aumentaron su tamaño y le colocaron campanas (similares a las de los gramófonos antiguos). Sin embargo, todos estos trucos dieron sólo resultados menores. Sólo a principios de los años veinte de este siglo se les ocurrió una forma eficaz de aumentar el volumen de una guitarra. Con la ayuda de un sensor especial, un captador de sonido, los sonidos emitidos por el instrumento se convirtieron en una señal eléctrica, se amplificaron y, con la ayuda de un sistema electroacústico, se convirtieron nuevamente en el mismo sonido, pero ahora mucho más fuerte. . Al principio, los músicos utilizaban una amplia variedad de pastillas. Por ejemplo, el más sencillo de ellos es un micrófono normal. Se colocó dentro de una caja resonante y se conectó a un amplificador de baja frecuencia mediante un cable eléctrico. También fabricaron pastillas basadas en elementos piezoeléctricos. En tales diseños, se adjuntó un elemento piezoeléctrico a la tapa armónica y convirtió las vibraciones mecánicas causadas por la resonancia con las vibraciones sonoras de las cuerdas en una señal eléctrica. También se les ocurrieron otras formas de electrificar una guitarra acústica. Sin embargo, todos siguieron siendo muy imperfectos. El hecho es que las pastillas que perciben vibraciones sonoras son sensibles no solo a señales útiles, sino también a ruidos extraños. Tan pronto como se toca accidentalmente el cuerpo del instrumento, se escucha en los “altavoces” un crujido o crujido, amplificado muchas veces. Los mejores resultados se obtuvieron cuando intentamos equipar la guitarra con una pastilla electromagnética (abreviada EMZS). Este dispositivo crea un campo magnético alrededor de las cuerdas que reacciona a sus vibraciones. Al mismo tiempo, esta pastilla es insensible a las vibraciones de la caja armónica y a los ruidos extraños.
¿Cómo funciona un captador electromagnético, cuál es su principio de funcionamiento? Supongamos que tenemos un imán permanente en forma de cilindro alargado y encima de él hay un cable enrollado, cuyos extremos están conectados a la entrada del amplificador (Fig. 1). Coloquemos ahora esta estructura debajo de una de las cuerdas metálicas de la guitarra. La cuerda debe estar hecha de un material magnético, como el acero.
Como es sabido, un imán permanente crea un campo magnético a su alrededor (la figura 1 muestra aproximadamente la distribución de sus líneas de campo). Mientras la cuerda está inmóvil y ubicada estrictamente opuesta al imán, todo el sistema está en un estado de "equilibrio" y no hay señal en la salida de la pastilla. Y ahora golpeamos la cuerda y ésta hace un movimiento oscilatorio. ¿Qué pasará en este caso? Las vibraciones de la cuerda provocarán deformaciones del campo magnético de la pastilla. Siguiendo el movimiento de la cuerda, por ejemplo, hacia la izquierda y hacia la derecha, sincrónicamente con ella, las líneas de campo también se "estirarán" en diferentes direcciones. Esto sucede debido a las propiedades magnéticas de la cuerda: parece guiar las líneas de fuerza detrás de ella. En este caso, el flujo magnético que pasa a través del devanado cambia continuamente. Aquellos de ustedes que recuerden el curso de física de su escuela lo entenderán inmediatamente: un flujo magnético alterno provoca la aparición de una fuerza electromotriz en la bobina. Como resultado, la entrada del amplificador recibe una señal eléctrica con una frecuencia igual a la frecuencia de vibración de la cuerda. A medida que decaen, la amplitud de la señal de salida también disminuye. Lo mismo sucederá si la cuerda vibra hacia arriba y hacia abajo. Es necesario tener en cuenta otra característica del captador electromagnético. Como no percibe las vibraciones del cuerpo resonante de la guitarra, el sonido "puro" de las cuerdas, transmitido al amplificador sin la participación de la acústica, adquiere un tinte "electrónico" peculiar. Explicamos cómo funciona una pastilla electromagnética de una sola cuerda. Ahora imaginemos que instalamos tales bobinas con imanes debajo de cada una de las seis cuerdas de la guitarra, conectamos las salidas de las bobinas en serie y conectamos los extremos libres a un potente amplificador. Y qué: tenemos una guitarra eléctrica real con pastilla electromagnética. Por cierto, el diseño EMZ del que hablamos no es el único. A veces sólo fabrican una pastilla, común a todas las cuerdas. Para hacer esto, tome un imán plano y alargado y enrolle el inductor sobre sus extremos. Con el tiempo, la guitarra eléctrica ha perdido gran parte de lo que inicialmente parecía su predecesora acústica. En primer lugar, los músicos abandonaron la caja resonante, porque ahora ya no era necesaria. La guitarra eléctrica se ha vuelto mucho más delgada y, además, ha perdido su casquillo, un agujero en el centro del cuerpo. Luego, tratando de darle más originalidad al nuevo instrumento, comenzaron a cambiar la forma del mástil, el cuerpo y su color. La caja armónica de la guitarra ahora incluye pastillas, varias abrazaderas mecánicas, vibradores y controles de volumen y tono. Así adquirió la guitarra su nuevo aspecto “eléctrico”. Todas las guitarras eléctricas modernas tienen pastillas electromagnéticas, pero los instrumentos en sí se han vuelto más diversos. Hay instrumentos normales de seis y doce cuerdas; un instrumento de este tipo le permite obtener un sonido "jugoso" rico en armónicos. Hay guitarras eléctricas con mástil corto: de ellas se pueden extraer sonidos muy agudos. Incluso hay guitarras eléctricas con dos mástiles a la vez: una de ellas tiene seis cuerdas y la otra, doce. Por último, no podemos dejar de decir algo sobre un instrumento como el bajo. Sólo tiene cuatro cuerdas, pero son mucho más gruesas que las de una guitarra normal. Un instrumento como el contrabajo produce sonidos del tono más bajo. El sonido “electrónico” de una guitarra moderna no es sólo el resultado de su falta de coloración acústica. Una variedad de accesorios electrónicos para guitarras también añaden una originalidad única al sonido. Por ejemplo, el “efecto wow” le da al instrumento un sonido brillante y que vibra suavemente, y el sistema “leslie” crea la impresión de que el sonido proviene de una ráfaga de viento o se acerca nuevamente. Hay otros sistemas electrónicos: "fuzz box", "distorsión", "booster", "vibrato"; la lista continúa. Las guitarras eléctricas modernas son dispositivos bastante complejos. Incluso el más simple de ellos no es tan fácil de hacer en casa: ¡solo el trabajo mecánico para hacer el cuerpo y el cuello vale la pena! Pero puedes electrificar una guitarra acústica normal sin mucha dificultad. ¿Cómo? Hablemos de esto con más detalle. El diagrama esquemático de una pastilla electromagnética para guitarra acústica se muestra en la Figura 2. Como se puede observar, consta de seis sensores L1-L6 conectados en serie (uno para cada cuerda), los cuales son inductores con imanes permanentes como núcleo. La pastilla se conecta a la entrada del amplificador mediante un cable blindado con un enchufe XP1 en el extremo.
El sensor (Fig.3) consta de un marco cilíndrico con un diámetro interno de 2 mm y una altura de 15 mm, el diámetro de las mejillas es de 10 mm (de cartón o papel grueso), sobre el cual se enrolla el devanado. a granel con alambre PEV o PEL 0,075-0,1 hasta llenar el marco. En el marco se inserta un imán permanente con un diámetro de 2 mm y una longitud de aproximadamente 18 mm. Cualquiera ya preparado, por ejemplo, a partir de las letras del alfabeto magnético, servirá. Cada uno de los sensores está pegado a la base: una tabla cortada de fibra de vidrio de 1 a 2 mm de espesor. Para mayor fuerza, fije el imán en el agujero previamente realizado en el tablero.
El diseño ensamblado de la camioneta se muestra en la Fig. 4. La distancia entre las líneas centrales de los sensores debe ser igual al espacio entre las cuerdas (indicado por la letra d). Las dimensiones del zócalo son 6-7dx20 mm. Taladre cuatro agujeros con un diámetro de 2,5 mm a lo largo de los bordes de la base. Conecte los cables del sensor de acuerdo con el diagrama del circuito y suelde un cable blindado, por ejemplo, de un equipo de radio doméstico, a los extremos libres de la pastilla.
Si el espacio entre las cuerdas de la guitarra en el lugar donde está instalada la pastilla es inferior a 10 mm, entonces las pastillas se pueden colocar en la base en un patrón de "tablero de ajedrez". Haga el cuerpo de la pastilla, que consta de una base y una cubierta, a partir de una lámina de duraluminio de aproximadamente 1 mm de espesor (Fig. 5). Sus dimensiones dependen de las dimensiones de la pickup, por lo que no facilitamos datos exactos. En la base hay ocho orificios: dos para fijar la tapa superior tienen rosca interna M2, dos para fijar al cuerpo de la guitarra y cuatro para instalar una placa con sensores. La tapa superior, además de dos orificios de montaje con un diámetro de 2,5-3 mm, tiene uno más para el cable de conexión. Además, en la parte superior de la tapa se corta una ventana de aproximadamente 5,5 x 10 mm y se cubre con una cubierta dieléctrica, por ejemplo de plexiglás fino de color o mate. El agujero es necesario para que la carcasa metálica no proteja el campo magnético concentrado alrededor de los sensores. Es recomendable cubrir la tapa superior de la pastilla con una película similar a la madera.
Los EMZS se recopilan en el siguiente orden. Después de montar las pastillas y soldarles el cable de conexión, instale la pastilla en la base del cuerpo y asegúrela con cuatro tornillos avellanados y tuercas. Es aconsejable conectar el trenzado protector del cable a una base de metal; en este caso, la carcasa actuará como una pantalla que protegerá la pastilla de interferencias. Luego, pase el cable de conexión por el orificio especialmente diseñado para ello en la cubierta superior e instálelo en la base de la caja de modo que ambos pétalos laterales con orificios para sujetar la cubierta queden hacia adentro. Asegure la tapa con dos tornillos y suelde un enchufe al extremo libre del cable de conexión para conectar la guitarra eléctrica al amplificador. Ahora solo queda fijar la pastilla a la caja de resonancia de la guitarra; lo mejor es instalarla en el orificio del casquillo. A partir de un trozo de goma de 8-10 mm de espesor, haga dos abrazaderas de 10 mm de ancho (puede usar borradores de lápiz normales). La longitud de las abrazaderas depende del diámetro del casquillo y del tamaño del cuerpo de la pastilla. Su perfil se muestra en la Figura 6.
Mediante dos tornillos y tuercas, las abrazaderas se fijan a la pastilla. Gracias a la elasticidad de la goma, toda la estructura se puede instalar en el casquillo del cuerpo de la guitarra sin mucho esfuerzo. Además, las abrazaderas actúan como amortiguadores, evitando el sonido desagradable de la tapa armónica debido a los fenómenos de resonancia. A la hora de montar una guitarra eléctrica, recuerda que sonará más fuerte cuanto más cerca de las cuerdas coloques la pastilla. Sin embargo, no te excedas, de lo contrario los hilos tocarán su cuerpo. Preste atención a la ubicación de los sensores EMZS. Sus líneas centrales deben ubicarse estrictamente opuestas a las cuerdas; de esto depende la calidad del sonido del instrumento. Y, por supuesto, tenga cuidado y diligencia para asegurarse de que la pastilla sea de tamaño pequeño y encaje libremente en el zócalo de la guitarra. Una vez montada, la guitarra eléctrica se puede conectar a un amplificador. Si no tiene uno, use un amplificador para su tocadiscos, grabadora o radio. Autor: V.Yantsev
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