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Pickup-Ausgangsspannung

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Offline Basstler

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Pickup-Ausgangsspannung
« am: 23.07.2008 12:02 »
Hallo Löt-und Fingerakrobaten,

zwecks Dimensionierung der Eingangsstufe eines Effektgerätes habe ich mal ein paar gängige Pickup Ausgangsspannungen mit dem Oszilloskop gemessen  (bzw. überschlagen). Vielleicht interessierts den Einen oder Anderen beim Ampbau.

Anschlag recht kräftig, Pickupabstand zu den Saiten so gering wie ohne Nachteile machbar.

1. Am. Strat Pickups:  ca 1Vss
2.Texas Secial Pickups:  ca 1,3 Vss
3.Strat, JB von Seymour Duncan am Steg:  ca. 2,2Vss
4.Tele Hals: ca 0,9Vss  Lead : ca 1,2 Vss
5.LP Seymour Duncan PAF Hals: ca 2,5Vss  Steg: ca 2Vss
6.Jazz-Bass Pickup: ca. 1,2Vss

Eine klassische Fender Eingangsstufe verträgt ca. 2,5 Vss Eingangsspannung ohne zu begrenzen, bei ca. 50 facher Verstärkung.

Alles Gute
Eckhard

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Kpt.Maritim

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Re: Pickup-Ausgangsspannung
« Antwort #1 am: 23.07.2008 12:50 »
Hallo

nun ist eine Seite kein Generator im klassischen Sinne sondern hat eine Hüllkurve, auf welchen Teil derselben bezieht sich deine Messung? Der mittlere Pegel (auf den Kommt es an) und damit meine ich nicht den Normpgel, sondern  den Durchschnittswert von Vss über die Hüllkurve hinweg ist sehr viel kleiner.

Viele Grüße
Martin

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Offline doctormolotov

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Re: Pickup-Ausgangsspannung
« Antwort #2 am: 23.07.2008 12:52 »
Servus Eckhard,

sehr interessant! Hast Du die Messungen mit der gewöhnlichen Gitarren-Bordelektronik gemacht oder die Pickups direkt ans Meßgerät geklemmt?
Die Potis dürften sich leicht dämpfend auswirken..

Gruß Bernhard

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Offline Martino

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  • Strat-afflicted
Re: Pickup-Ausgangsspannung
« Antwort #3 am: 23.07.2008 13:15 »
wirklich interessant!
sollte die saitenstärke und distanz zwischen pickup u saiten nicht auch einen
einfluss auf die ausgangspannung haben?

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Offline Basstler

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Re: Pickup-Ausgangsspannung
« Antwort #4 am: 23.07.2008 13:43 »
Hi Leute,

die Saitenstärke war 009 bei den Klampfen
ich bin über ein normales Klinkenkabel nach der Gitarrenelektrik an den Oszi gegangen.
Die Werte sind die Spitzenwerte - die haben mich interessiert um die Aussteuerungsreserven in meiner Eingangsstufe zu beurteilen.
Diese Spitzenwerte entstehen ja bei jedem Anschlag und sind wichtig für den Headroom beim Cleansound. (Was nützt es mir ,wenn der durchschnittliche Pegel im Rahmen liegt, dat Dingen aber bei jedem Anschlag bratzt.....)

Cleane Grüße
Eckhard

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Kpt.Maritim

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Re: Pickup-Ausgangsspannung
« Antwort #5 am: 23.07.2008 20:33 »
Hallo Eckhard,

ich wolltze nur darauf hinweisen, damit nicht irgendein Spezi auf die Idee kommt und glaubt sein nachklingender ton erreiche solche Spannungswerte. Aber mal was zum cleanen Headroom:

Nehmen wir mal 1V und einen kleinen Champ als Beisopel, der ja auch einen guten Cleanton hat. Die erste Stufe packt deine Pegelspitze von 1V noch. Macht daraus aber 50V. Sagen wir mal nach der KKlangregelungen und nach dem Volumenregler bleibt ein drittel davonb, macht etwa 17V. Die packt die zweite Stufe nicht mehr. Mit angeschlossener Gegenkopplung sollte die etwa 5V...10V abkönnen keinesfalls mehr.

Ich behaupte mal das auch cleane Versteärker den ersten Peak am Anschlag wegklippen, man das aber nicht als Verzerrung hört. CWas sich clean anhört mißt sich nämlich noch längst nicht so.

Man wird den Champ eher so einstellen, dass er schon die Peaks beschneidet, und mit dem nachklingenden Ton gut ausgesteuert ist um einen vollen sustainreichen Cleanton zu bekommen.

Viele Grüße
Martin


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Offline DocBlues

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Re: Pickup-Ausgangsspannung
« Antwort #6 am: 23.07.2008 20:54 »
Hallo Basstler,

Deine Messungen bestätigen genau meine Erfahrungen und man sollte auf diese Werte häufiger mal hinweisen,  Leider liest man ja immer wieder Meinungen wie, daß ein Gitarrenpickup höchstens 0,3 - 0,5 V Spitze bringt. Das sind mit Sicherheit nicht die Spitzenwerte und auf genau die - d.h. die Transienten kommt es für den Sound an. Für die Lautstärke ist ein mittlerer Wert maßgeblich aber die Transienten und deren Kompression (oder auch Clipping) entscheiden maßgeblich darüber, ob es harsh oder smooth klingt , ob tot oder lebendig.
 
Wozu würde man sich sonst auch mit Kompressoren und Transientendesigner (z.B. von SPL) so viel Mühe machen. Kompressoren werden ja z.B. gerade beim Bass so eingesetzt, daß sie die ersten ein bis zwei Spitzen durchlassen und das Signal dann herunterdrücken und anschließen auf diesem Level halten. Genau dadurch bekommt man den Attack und Punch im Sound - mit dem Höreindruck relativ konstanter Lautstärke. Wenn man die Transienten dann beim Abmischen mit Limiter und ggf. Loudness Maximizer zusammendrückt, wird es lauter aber Attack und Punch gehen flöten. Das ist dann der dicke aber tote Bass-Sound, den man bei vielen - lautstärkemaximierten - modernen Produktionen hört.

Ich gehe davon aus (u.a. Experimente mit Limiter und Kompressor-Schaltungen) , daß ich mit 010 Saiten bei kräftigen Akkorden (etwa wie Pete Townsend) im ersten Peak bis an die 3 Volt habe, den Gegenschwinger geht dann noch auf etwa -1,5 bis - 2 Volt und dann geht es weiter rapide bergab (Spitze zu Spitze der ersten Transienten sind wir also bei harten Akkorden bei bis zu 5 V). Das Klippen der Transienten hört man nicht als Verzerrung, sondern als Veränderung der Klangfarbe. Je nach Lage des Arbeitspunktes der ersten Röhre wird also bereits die erste Transiente mehr oder weniger deutlich gekappt. Bei asymmetrischer Einstellung des Arbeitpunktes (z.B. 300 V Versorgungsspannung, 100 K Anodenwiderstand und 0,82 K an der Kathode - wie alte Marshalls - oder umgekehrt 2,7 K wie JCM 800) bekommt schon die erste Transiente ein deutliches Clipping. Wenn Du die Phase des Signals vor dem Verstärkereingang drehst, merkst Du den Unterschied, weil die erste Transiente einmal auf der Seite mit weniger Headroom und einmal auf der Saite mit mehr Headroom liegt. Je nach Phasenlage geht gehen also die ersten beiden Spitzen entweder beide fast unverändert durch oder die erste Spitze wird auf Niveau der zweiten Spitze (oder sogar darunter) reduziert.

Diese Zusammenhänge kommen teilweise auch durch Vorschaltgeräte zum Tragen: Bsp.: Ein klassischer Treble-Booster dreht die Phase um 180 Grad, ein typischer Verzerrer  mit zwei OP-Amp-Stufen bleibt entweder in Phase (falls beide Stufen invertieren oder nicht) oder dreht um 180 Grad (wenn ein Stufe invertiert und die andere nicht).

Ich habe mal für den Bass mit einem asymmetrischen Kompressor / Soft-Limiter experimentiert. Auch da war der Effekt sehr deutlich.

Also: Danke für die Daten, die gerade auch für Effektgerätebastler von Bedeutung sind und mit ein paar verbreiteten Fehleinschätzungen aufräumen. Das Thema Transienten und Klangfärbung bot sich da konsequenterweise an.

DocBlues



 

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Kpt.Maritim

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Re: Pickup-Ausgangsspannung
« Antwort #7 am: 23.07.2008 23:39 »
Hallo Docblues,

danke für die zusätzlichen Erläuterungen. Damit kann ich meine Erfahrungen noch deutlich ergänzen. Der Aspekt mit der Asymmetrie war mir noch nicht klar.

Viele Grüße
Martin

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Offline Basstler

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Re: Pickup-Ausgangsspannung
« Antwort #8 am: 24.07.2008 09:03 »
Moin Ausgangs-Spanner,

@Docblues : das sind ja sehr interessante Aspekte vielleicht kannst du bei Gelegenheit noch weiter berichten?
@Martin : klar ist das gemittelte Signal wesentlich niedriger und ich glaube auch, daß eine Röhrenstufe schon etwas souveräner mit den Peaks umgeht als eine Sandkiste.
Jedes Ding hat ja zwei Saiten (oder sogar 4-6) so auch die Interpretation der Ausgangsspannung der Pickups.
Für mich war in diesem Fall wichtig mal den Spitzenwert zu ermitteln.
Konkreter Fall:
Für die Eingangsstufe eines Effektgerätes sollte eine Fet-Vorstufe dimensioniert werden , die das Signal auf keinen Fall clippt- egal bei welcher Gitarre.
Ich habe aufgrund meiner Messungen mal 5Vss veranschlagt (für den Pete Townsend Rundschlag). Bei 30V Ub kann eine Ausgangsspannung von ca. 20 Vss erreicht werden - also 4 fache Verstärkung.

Viele Grüße
Eckhard

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Kpt.Maritim

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Re: Pickup-Ausgangsspannung
« Antwort #9 am: 24.07.2008 09:09 »
Hallo Eckhard,

ich wollte dich auch garnicht kritisieren, ich weiß, dass du deine Messergebnisse einwandfrei interpretierst und auch die richtigen Schlüsse daraus ziehst. Es stand aber nicht in deinem Post, dort war nicht zu entnehmen worauf sich die Spannungsangaben beziehen. Deswegen habe ich auf den wesentlich niedrigeren und für allgemeine Anwendung auch wichtigeren Wert der mittleren Signalspannung hingewiesen.

Viele Grüße
Martin

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Offline Basstler

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Re: Pickup-Ausgangsspannung
« Antwort #10 am: 24.07.2008 10:55 »
Hi Martin,

das habe ich auch nicht so aufgefaßt. Wenn das Thema von allen Sa eiten beleuchtet wird, kanns nur nützlich sein.

Viele Grüße
Eckhard

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Offline DocBlues

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Re: Pickup-Ausgangsspannung
« Antwort #11 am: 24.07.2008 11:47 »
Hallo Basstler,

wenn es eine diskrete FET Eingangsstufe ist, brauchst Du nach meiner Auffassung nicht von den Extremspitzen 5 Vss ausgehen, da FETs schon kennlinienmäßig sich ja ähnlich wie Röhren im Clipping verhalten. Bei einem OP-Amp mit FET Eingangsstufe bin ich da schon etwas vorsichtiger. Da scheint es mir von Typ zu Typ unterschiedlich zu sein. Insbesondere spielt die Slew-Rate da auch eine Rolle. Sehr schnelle OP-Amps sind für Gitarren meist nicht so geeignet - zumindest nicht am Eingang. Der etwas lahme 4558 (siehe Ibanez TS9 etc.) ist von daher schon gar nicht so verkehrt. Allerdings sollte man nicht unbedingt mehrere von der Sorte im Signalweg hintereinander haben, da es dann schnell etwas undynamisch und leblos wird. Bei einem Basseffekt kann es dagegen kaum schnell genug sein, wenn man richtigen Punch will. Da kann man mit OP-Amps mindestens genauso Sound-designen wie mit verschiedenen Röhren.

Ich denke, wenn Du beim FET von 3 Vss ausgehst , bist Du noch auf der sicheren Seite. Es hängt natürlich davon ab, was für ein Effektgerät es werden soll. Was bei Peaks auch gut funktioniert, ist eine simple Kompressionsschaltung (Soft-Limiting), bei der man nach einem niederohmigen Ausgang (z.B. nach einem OP-Amp einen Widerstand R1 in Reihe schaltet (z.B. 4,7 K) und von dort einerseits zur nächsten Stufe geht und andererseits über einen Widerstand  R2 (z.B. 1,5 K) mit zwei antiparallelen Dioden gegen Masse. Damit hat Du ein unverändertes Signal bis die Dioden aufmachen und danach eine Reduzierung im Verhältnis R1/R2.

Ich verwende so eine Schaltung als Soft-Limiter bei einem Gerät für das Recording, um die extremen Peaks beim Bass (tiefe Saite) etwas zu reduzieren. Wenn man das Ganze so dimentioniert, daß nur die Peaks und nicht das mittlere Signal reduziert werden, klingt es richtig gut - kein bisschen nach Verzerrung, etwas dichter aber noch sehr lebendig. WEnn Du experimentieren willst, probier mal R1/2 = 10 . Beim Bass hast Du dann genau den totkomprimierten Sound wie in vielen modernen Produktionen (insbesondere HipHop aber z.B. auch die zweite CD von Anastacia).

Also - beim diskreten FET die PEAKS nicht zu verbissen sehen und ggf. ein soft-limiting an passender Stelle mit einbauen.

DocBlues