Электро-гитара

Л. НИКОЛЬСКИЙ, Радио №7/1967, ст. 41

Адаптеризованная гитара или электрогитара состоит из соб­ственно гитары, звукоснима­теля (датчика) и усилителя НЧ.

Гитару можно использовать лю­бую, важно только, чтобы она имела стальные струны, поскольку в дан­ной конструкции применяется элект­ромагнитный датчик. Лучшие ре­зультаты позволяет получить инстру­мент «немого» типа, без акустичес­кого резонатора.

Электромагнитный датчик служит для преобразования механических колебаний струн гитары в электри­ческие сигналы звуковой частоты. Конструкция датчика (разрез) пока­зана на рис. 1. Он состоит из основа­ния 1 и сердечника 2 с обмоткой 3. Обмотка с сердечником закрыты ко­жухом 4. Сердечник датчика образу­ет с его основанием подковообраз­ную магнитную систему, один полюс которой находится на верхней грани сердечника, другой — на отогнутой кверху полочке основания. Эту осо­бенность нужно иметь в виду при намагничивании сердечника, для че­го, в крайнем случае, можно восполь­зоваться хорошим постоянным магнитом

Намагничивать сердечник следует после сборки датчика. Датчик кре­пится иод струнами на подставке с помощью винтов 5 и планки 6 (рис. 2). Основание 1 и планку 6 изготавли­вают из мягкой листовой стали тол­щиной 2-4-2,5 мм. В конструктивном отношении сердечник датчика пред­ставляет собою брусок прямоуголь­ного сечения из какого-либо магнитного сплава или из твердой углеро­дистой стали. Его можно изготовить, с помощью наждачного круга, из куска плоского напильника. Для плотного прилегания к основанию нижняя грань сердечника должна иметь плоскую и гладкую поверх­ность. К основанию сердечник кре­пится клеем БФ-2. Обмотка датчика должна содержать 2000—4000 вит­ков провода ПЭЛ или ПЭВ 0,1-0,05. Ее можно намотать на деревянную болванку со съемными щечками. Сня­тую с болванки обмотку с целью уп­лотнения витков и защиты провода от повреждений рекомендуется об­мотать лентой из лакоткани; выводы обмотки следует сделать тонким мно­гожильным проводом.

Кожух изготавливают из любого немагнитного материала. Например, из листовой меди пли латуни тол­щиной 0,3-4-0,5 мм. Правда, такой кожух представляет собой коротко- замкнутый виток, но влияние его невелико. Пластмассовый кожух сле­дует оклеить изнутри кусочками фольги, которые будут для обмотки электростатическим экраном, по­этому их нужно соединить проводничками с основанием.

Размеры датчика и его деталей не критичны. Они определяются кон­кретной конструкцией гитары и по­тому в описании и на рисунках не приводятся.

Датчик подключается к усилителю с помощью экранированного провода длиною 2-3 м со штеккером или штепсельной вилкой. Экранную оп­летку провода следует соединить с основанием датчика. При игре на инструменте нужно помнить, что данный датчик, как и все прочие электромагнитные датчики, подвер­жен наводкам от силовых трансфор­маторов и других подобных уст­ройств.

Усилитель служит для усиления сигналов датчика гитары и для их последующего воспроизведения ди­намическим громкоговорителем. Для придания звучанию инструмента различной окраски и большей выра­зительности усилитель снабжен темб­ровым устройством и амплитудно-фа­зовым модулятором (рис. 3). Предва­рительный усилитель собран на лам­пе Л₁ типа 6Н2П. Между первым и вторым каскадами включен ручной регулятор громкости R₆. Сигнал со второго каскада усиления подается на вход амплитудно-фазового моду­лятора, который выполняет функции трех устройств: манипулятора для управления атакой и затуханием звука, амплитудного модулятора для придания звуку громкостной виб­рации, фазового модулятора для «оживления» звука вибрацией по вы­соте. Модулятор собран на одной по­ловине лампы Л₂ типа 6Н1П и может быть включен между двумя кас­кадами усиления любого усилителя.

На схеме (рис. 3) корректирую­щие цепочки в выходном каскаде не показаны.

Работает это устройство следую­щим образом. Сигнал с анода лампы Л₁ через разделительный конденса­тор С₃ поступает на сетку лампы фа­зоинвертора Л₂, в катодную цепь которой через разделительный кон­денсатор С₆ включен управляемый делитель напряжения, состоящий из фоторезистора Rф и резистора R₁₃. Поскольку электрическое сопротив­ление фоторезистора зависит от ин­тенсивности его освещения, то изме­няя накал лампочки подсвета фоторезистора R₅ можно управлять амплитудой сигнала на резисторе R₁₃, а значит изменять громкость зву­чания инструмента. Благодаря боль­шой инерционности фоторезистора и тепловой инерции нити лампочки подсвета, управление освещенностью фоторезистора можно свести к про­стому включению и выключению лам­пы подсвета с помощью ножной пе­дали-кнопки Кн₁.

Таким образом описанное устрой­ство работает как управляемый ма­нипулятор и с его помощью можно управлять атакой и затуханием зву­ка. В цепь лампочки подсвета вклю­чены нормально замкнутые контакты реле P1. При замыкании ключа K1 включается релаксационный гене­ратор, состоящий из обмотки реле P1, конденсатора С₁₆ и резистора R26 ^с выпрямительным диодом Д₁. Генератор разрывает цепь накала лампочки подсвета Л₅ с частотой 5-7 гц. В этом режиме устройство модулирует сигнал подтональной частотой н модулятор работает как автоматический громкостный вибра­тор. При замыка­нии ключа К₂ амплитудный модулятор превращает­ся в фазовый. Цепочка Rф—С₇ пред­ставляет собой обычную фазовра­щающую «RС» — цепочку с перемен­ным резистором Rф, благодаря чему на резисторе R₁₃ периодически из­меняется уже не амплитуда, а фаза сигнала, что и соз­дает эффект вы­сотной вибрации звука.

Релаксационный генератор собран на поляризован­ном реле типа РП-4. Частота коле­баний, а значит и частота мигания лампочки Л₅ зависит от емкости конденсатора С₁₆ и сопротивления резистора R26- Питается релакса­ционный генератор от отдельной обмотки силового трансформатора напряжением 6,3 в через диод типа Д7Ж.

Между нредоконечным и выходным каскадами усилителя включен кла­вишный переключатель тембров, с помощью которого изменяется час­тотная характеристика усилителя, и в результате звук приобретает раз­личные тембровые оттенки. Переклю­чатель тембров имеет три клавиши: «Б» — бас, «К» — концерт и «В»— высшие частоты с двумя контактны­ми группами на переключение на каждой клавише (1Б и 2Б, 1К и 2К, 1В и 2В). При переключении обес­печивается пять вариантов частотных характеристик усилителя.

Выходной каскад выполнен по схе­ме усилителя радиоприемника «Фес­тиваль» («Радио», № 5, № 6, 1958 г.)

Конструктивно усилитель выпол­няется в портативном корпусе. Уси­литель и блок питания монтируются на отдельных шасси (рис. 4). С целью уменьшения микрофонного эффекта панелька лампы Л₁ и громкоговори­тель устанавливают на резиновых амортизаторах. Релаксационный ге­нератор собирается на отдельной плате и крепится к шасси усилителя также через амортизаторы. Подвал шасси усилителя следует экраниро­вать для уменьшения наводок на элементы монтажа. Фоторезистор не­обходимо экранировать от лампы подсвета металлической мелкой се­точкой. Кроме того, фоторезистор нужно защищать от влияния пос­тороннего света, разместив его в под­вале шасси.

Налаживание усилителя в основ­ном сводится к налаживанию моду­лятора, путем подбора емкости кон­денсатора С₇ и сопротивления резис­тора R₁₃. Причем от величины послед­него зависит глубина амплитудной вибрации, от величины емкости кон­денсатора С₇— глубина фазовой мо­дуляции. Для модулятора следует применять фоторезистор с наибольшим диапазоном изменения сопро­тивления. В данном усилителе при­менен фоторезистор типа ФСК-I. Для модулятора нужно подобрать подхо­дящий экземпляр фоторезистора опыт­ным путем. При настройке модулятора иногда помогает и подбор лампочки подсвета, хотя в основном плавность вибрации зависит от соотношения длительности освещения и затемне­ния фоторезистора, то есть от режима работы релаксационного генератора. В большинстве случаев скважность колебаний должна быть порядка 0,5.

Модулятор сложен в настройке, зато он предельно прост конструк­тивно, кроме того, в отличие от про­чих манипуляторов и модуляторов, он не создает специфической помехи, прослушиваемой на выходе усили­теля как характерное «топтание», так как не влияет па режим работы уси­лительных каскадов.

Усилитель может питаться от любого выпрямителя, обеспечивающего постоянное напряжение порядка ЗООв.

Выходной трансформатор собран на сердечнике из пластин Ш 20, толщи­на набора 30 мм. Секции 1—2 и 4—5 этого трансформатора содержат по 1000 витков, а секции 2—3 и 3—4 ио 250 витков провода ПЭЛ 0,14. Вторичная обмотка секции 6—7′, 7—8′, 8—9 и 9—40) имеют 35 + 15+ 30+20 витков провода ПЭЛ 0,6. Громкоговорители можно использо­вать типа 5ГД-14 и 4ГД-1 и другие.

Выпрямитель электрогитары(рис. 5) выполнен на селеновых вентилях АВС 120—270. Силовой трансформа­тор собран на сердечнике из пластин Ш19 толщина набора 40 мм. Секция 1-2 сетевой обмотки содержит 510 витков, а 2—3—600 витков провода ПЭЛ 0,33, повышающая обмотка содержит 1400 витков провода ПЭЛ 0,19, а накальные — по 37 витков провода ПЭЛ 1,0.