通过测量导电串中的电流来放大仪器

电器工程 声音的 电磁学
2022-01-25 06:42:17

普通的乐器拾音器使用线圈内的磁铁,铁磁弦的运动会引起磁场的变化,从而在线圈中感应出电流。

另一种可能性是在弦附近使用强磁铁,并测量弦本身的感应电流。这将只需要一根导电线,而不需要一根铁磁线。

真的有人用这个方法吗?它是有名字的,还是没用的,所以没有人谈论它?我昨晚试过了,它可以工作,但信号非常低(例如,-50 dBV,而磁性电吉他拾音器则为 -5 dBV)。

4个回答

真的有人用这个方法吗?

对于弦乐器,不,但是这个原理在很多很多地方都使用过。

是不是没用,所以没人说?

它并非没用,但它有一些明显的缺点,而其他方法则要优越得多。

昨晚试了一下,还可以,就是信号太弱了。

这是主要的缺点。其他是:

  • 您正在测量与导体(人)接触的串中的低感应电压,这会扰乱测量
  • 更先进的测量技术会在串中感应出电压,但人体导体再次挡住了路
  • 琴弦在电气特性(电阻、电容、电感)方面变化更大,所有这些都会影响声音,这意味着两种乐器听起来可能会有很大差异
  • 弦长很长,与天线和电感器没有什么不同,并且非常擅长拾取电场和磁场中的杂散噪声。在拾取交流嗡嗡声之前,您可以比使用弦式拾音器更接近带有线圈拾音器的灯镇流器。
  • 没有电流隔离,因此放大器必须与交流线路和高压源隔离,这几乎排除了基于电子管的放大器。
  • 来自用户的静电释放到琴弦并传导到设备中会造成损坏,但即使它被抑制,您也无法轻易滤除它引起的额外噪音。
  • 在演奏环境中获得与琴弦的良好电气连接是困难的,因为在许多琴弦中使用的金属很难镀锡,而且振动、腐蚀和其他环境因素使其复杂化。

这只是开始。不要误会,线圈拾音器也有缺点,但在很多方面都比较优越。

是的,这种方法正在使用并且已经使用了相当长的一段时间。 stringamp.com是一家丹麦公司,在另一家公司倒闭之后(我相信是在 1930 年代),使用该技术并推进了设计。

他们有多个从乐器到挂带式控制器/前置放大器(4 弦小提琴的 6 个控制)的引线,我认为这是 4 个音调控制和顶部和底部对琴弦之间的平衡音量(假设基于传统的 2 拾音器、2 拾音器吉他的 3 电位器控制)。

动圈式和动磁式留声机唱头(以及其他类似的换能器)体现了与您所描述的原理基本相同的原理。正如您在实验中所期望的那样,动圈墨盒的输出比动磁铁低得多。然而,动圈式唱头的保真度可能会更好。

如果你能得到一个可接受的信噪比,我看不出有什么理由不这样做。但是,我希望音色会有所不同。您很可能需要额外的 10 到 20 分贝的电压增益。您可以(小心地)尝试使用高阻抗麦克风输入,或者在信号路径中放置一个运算放大器以获得更多增益。

鉴于拾音器线圈(例如双线圈拾音器)的折衷性质和历史以及舞台环境对乐器的要求,我将您的应用描述为“专业用途”。没有办法提前知道字符串是否会对反馈更敏感,例如,如果不先测试它。

我曾经把一个电容麦克风放在枕头上,在上面放一个自动竖琴,然后调高高音。由此产生的录音很棒。继续试验!

有关使用移动琴弦作为拾音器的详细信息,请参阅此链接。 http://music-electronics-forum.com/t14952-2/

最实用的方法是使用一个 8 欧姆到 20K 欧姆或更高的微型变压器(8 欧姆侧)连接在弦枕和琴桥后面的一根弦上。弦的作用就像带状麦克风中的丝带。

将变压器的高阻抗侧连接到放大器输入。此外,将低阻抗侧的一根腿连接到高阻抗接地侧,以最大限度地减少噪声。

在琴颈和琴桥之间的空间放置一个或多个磁铁,并随着磁铁位置的变化聆听音调变化。

您还可以通过微型环形电流互感器传递一根或多根琴弦,以从每个独立琴弦或组合琴弦中获取声音。

变压器是将吉他弦在 0.5 到 1 欧姆范围内的极低阻抗提升到更高更可用的水平而不会引入太多噪音的最实用方法。

与在 2Khz 到 5Khz 范围内都具有共振峰的高阻抗吉他拾音器的传统声音相比,这种设置的音质听起来更具声学效果。