Стаття: Звукознімачі. Частина II

У першій частині статті "Звукознімачі. Актив vs Пасив"(JMM №14) ми розібралися з типами і принципами їх роботи, одночасно спостерігаючи за розвитком всієї музичної індустрії в багатому на події та відкриття XX столітті

Активи і пасиви, сингли і хамбакери, магніти і котушки, здавалося б тема розкрита повністю. Чого ж ще?

Питання, питання...

У багатьох з вас вони залишилися, і я постараюся відповісти на найчастіші. Чому, наприклад, хамбакер в відсічці (тобто в сингловому режимі з однією активною котушкою) не звучить як сингл, хоча здавалося б, повинен. А ще я розповім про те, як виробники звукознімачів намагаються перемогти шуми і завади в звучанні синглових датчиків самими витонченими способами, вводячи нові підвиди звукознімачів: хамбакер в форматі синглу, в простолюдді часто іменований "рельсою" і сингл-хамкенселлер або ж просто"стек" , ще його називають вертикальним хамбакером. Наскільки у них виходить вирішувати проблему і залишатися при цьому синглами за звучанням? Подивимось. Також я запропоную хитрі рішення з арсеналу деяких студійних інженерів, які дозволяють істотно знизити шуми синглів, але при цьому зберегти їх соковите і смачне звучання.

Чому ж хамбакер в відсічці не звучить як сингл?

Мало того, що з'являється фон, так і від звуку чекати особливо нічого. Він бляклий і позбавлений тіла. Так, він яскравий... але швидше за гострий і колючий. І куди, скажіть, поділися оксамитові баси і смачна середина, за які так люблять сингли на страті або телекастері. Як же так? Ми ж все зробили по фен шуй: відключили другу котушку, імпеданс став правильний (5-6 кОм), хіба що магніт у нас розташований не вертикально, як у тру синглу, а горизонтально. Невже справа тільки в цьому? Ні звичайно, точніше далеко не в цьому.

Є дві основні причини. Перша - це сусідня котушка. Цю подружку з електричного кола ми викинули. Окей. Але струни над нею продовжують вібрувати, магнітне поле нікуди не поділося, катуха продовжує "молотити" вхолосту і, щільно притулившись до основної, плутає їй і нам всі карти в сингловому режимі. Але, навіть якщо ми її позбудемося (викинемо, відгриземо зубами), то хамбакер все одно не зазвучить як треба. Чому? Тут ми плавно переходимо до другої причини.

Давайте згадаємо про те, що електрично представляє із себе звукознімач в сукупності зі своєю електронікою у вигляді потенціометрів (регуляторів тона, гучності) і конденсаторів. Це фільтр, у якого є резонансний пік. Одже, у хамбакерів кожна з половинок налаштовується на відносно високий по частоті резонанс. Навіщо? Як ви пам'ятаєте, в момент складання сигналів від двох котушок хамбакера, відбувається ряд речей, як приємних (зростання вихідного сигналу і поява "м'ясної" серединки) так і сумних (втрата яскравості звучання за рахунок рознесених точок знімання і віднімання ряду вищих частот). Так ось, щоб компенсувати втрату цих самих частот і змусити хамбакер звучати яскравіше, наскільки це можливо (немає арфи - візьміть бубен (с), його половинки налаштовують на більш високі частоти, ніж у синглових датчиків. Ось вам і причина відсутності тіла в звуці, адже резонанс тепер"переїхав" вище, і датчик найкраще чує не там, де нам потрібно. При цьому, коли дві половинки включені разом - все відмінно - хамбакер звучить як треба. Зробити половинкам резонанс нижче - і він буде звучати глухо і нерозбірливо.

Одже у випадку з хамбакером, його половинки - це не просто два сингли з перевернутими магнітами, розташовані поруч і включені у протифазі. Їх потрібно сприймати саме як половинки хамбакера. Разом вони сила, а окремо - не дуже. Тому в більшості випадків юзабельность відсічки у хамбакера - варіант спірний. Не скрізь і не у всіх, звичайно. У гітар PRS, наприклад, є хитрощі, що дозволяють отримати звучання і хамбакера і синглу в одному двухкатушечному датчику, і при цьому без падіння за рівнем. Але на те вони і хитрощі, ми ж говоримо про типові рішеннях з відсічкою хамбакера. Ось такі пироги. З цим питанням думаю розібралися.

Сингло-хамбакери"стек" та "рельса". Що за звірі?

Ці датчики часто так успішно маскуються під звичайні сингли, що відрізнити їх майже неможливо, навіть якщо сильно придивитися. І якщо "рельсу" ще можна чітко визначити завдяки суцільним вузьким рейкам на робочій поверхні, то стек не палится взагалі, хизуючись звичними шістьма магнітами-бочками - все точнісінько як у сингла.

Але це тільки на перший погляд. Вся хитрість у нього всередині. Лері Дімарзіо був одним з перших, хто представив датчики такого типу на початку 1980-х років. Молода зірка гітарної музики тих років, Інгві Мальмстін потребував звукознімачі, які допоможуть його білосніжному страту, включеному в стіну палаючих Маршалів, звучати панчево, динамічно, гостро і при цьому без фону і шумів. Той самий, відомий фірмовий звук Інгві - заслуга, в тому числі, і звукознімача DiMarzio YJM (нині HS-4, тому що маестро переметнувся до конкурентів із Seymour Duncan). Повторюся, візуально його ніяк не можна було відрізнити від звичайного синглу. А ось всередині ховалася реалізація однієї хитрою ідеї. Під основний котушкою вертикально розташовувалася ще одна така сама, зі зворотним намотуванням, як у звичайного хамбакера на додачу до своїх власних магнітів, яких було не 6, а цілих 10. Цю "батарею" відмінно можна було розгледіти, подивившись на датчик знизу. Навіщо потрібно стільки магнітів я поясню буквально через пару речень. Котушки включалися між собою послідовно, і маючи однакову індуктивность, та й в зворотному включенні, знижували шум і фон практично до нуля. А нижня котушка за рахунок більшої кількості магнітів, таким чином  компенсувала свою більшу відстань до струн. І фон йшов. Тобто зовсім. Стековий датчик щодо шумів навіть тихіше, ніж хамбакер.

Здавалося б, ну ось воно ! Ще й точки знімання сигналу НЕ рознесені, нічого не віднімається зі звуку. Просто клас! Даєш стек! Але і в цей мед потрапила своя ложка дьогтю. Згадуємо перший матеріал про звукознімачі, а саме про імпедансі і його вплив на звук. Дві котушки включені послідовно, це вже не 5-6 кОм, а 10-12 кОм. А у випадку з HS-4 і всі (!) 20 кОм. Отже, резонансний пік такого комбінованого датчика зрадницьки повзе вниз, як і зникає з ним повітряний і яскравий верх синглу. Добре що тут жива і непогано себе почуває частота 3.2 кГц і її гармоніки, на відміну від традиційного хамбакеру, де вона загинула смертю хоробрих за рахунок різних геометричних точок знімання у двох його половинок. Технологія вертикального хамкенселлера або стекового звукознімача у DiMarzio з роками ставала тільки краще. У 1990-х роках з'явилася серія Virtual Vintage, а потім в 2000-х серія Area c дуже хорошим звучанням і досить прийнятним підсумковим опором самих датчиків. Але як ти не крути, як не радій відсутності шумів, не звучить стек  точно як сингл. Близько, дуже близько, але не так. Немає на 100% тієї чіткості, легкості і моментального відгуку на дотик медіатором до струни. "Нема рояля", як каже один мій знайомий.

Може тоді нас врятує "рельса"?

Давайте розбиратися. По суті це наш старий знайомий хамбакер, тільки після якісної сушки, як у атлетів. Зігнавши жирок і змінивши 12 масивних бочок магнітів на пару елегантних плоских лез, тепер він спокійно вмістився в посадочне місце для стандартного синглу.

Ну а принцип роботи і схема шумоподавлення залишилися тими ж. Але є пара дуже важливих моментів, які варто відзначити: по-перше, точки знімання зблизилися, і тепер це не 18 мм і не частота 3.2 кГц, яка у нас пропадала зі звуку. Стривайте радіти, жертву все одно доведеться принести, просто жити вона буде на частотах не 3 кГц, а порядку 6.5 кГц. Для гітарного звуку це безсумнівно краще, так як в районі 3.2 кГц якраз знаходиться самий "сік", розкривається читабельність. При цьому, багато хто відзначає, що "рельси" звучать вже дуже отруйно по верхах. Безперечно, до синглового м'якості і "широти польоту" їм далеко, не в останню чергу завдяки керамічним магнітам, якими рельси рясніють. Сплави Alnico можна зустріти вкрай рідко, так як в настільки мініатюрних розмірах вони не забезпечують належного магнітного потоку у котушках. Слабенькі. Кераміка ж потужіша і рятує у мініатюрних розмірах, але і в підсумкове звучання привносить холодний металевий характер, якщо так можна висловитися. Звичайно, рельси мають свої беззаперечні переваги, особливо якщо хочеться отримати звучання близьке до хамбакера, не змінюючи естетику інструменту з синглами. Тут все відмінно. Потужний, яскравий звук, хочеш тихий, хочеш гучний як гуркіт грому. Грому "рельсового", не синглового... і не хамбакерного. Ось такий собі гібрид, синглобакер, хамбосингл, варіанти приймаються.

Виходить, що отримати 100% звучання синглу і одночасно позбутися від фону не вийде в принципі? Тому що це взаємовиключні речі?

Ні, не вийде. Але ми ж так просто не здамося, правда? Сила-силенна компаній-виробників, типу EMG, Kinman, Lace, Fishman, за допомогою різних хитрощів і фішок пробують вирішити це питання своїми знахідками: екрануванням, застосуванням активних преампов і т.д. Виходить це у них чи ні, питання відкрите.

На щастя, крім цього існує ще кілька простих модифікацій, які ви самі можете спробувати впровадити в свій інструмент, щоб змусити його звучати цікавіше і, при цьому, позбутися фону. Озброївшись нехитрим набіром інструментів, паяльником і терпінням, впевнений, у вас все вийде. В крайньому випадку пункт з паяльником змінюється на "товариш з паяльником" або "похід в сервісний центр JAM до дядьків". Отже, поїхали.

Схема шумоподавлення з холостий котушкою (Dummy Coil)

Це просте і елегантне рішення проблеми з фоном у синглів на гітарі типу Stratocaster в канонічній конфігурації SSS. Важлива умова для її реалізації - все рідні датчики на гітарі повинні мати однакову полярність / намотування. Ніяких новомодних RW/RP у стратокастера в мідлі, тільки вінтаж, типу фендерівских Original 57/62, Custom Shop 69 і подібних. Якщо з цим все в порядку, можна продовжувати. Далі нам знадобиться жертва, тобто котушка, яка буде робити всю "брудну роботу". Це може бути будь-який найпростіший і дешевий азіатський сингл. Головне, щоб його опір був максимально близьким до опору кожного з ваших рідних звукознімачів - в ідеалі тим же. Уважний читач може запитати, чому я пишу про котушку, а потім кажу про сингловий датчик? Ви не забули про слово"жертва"? Так ось, цьому нещасному доведеться видалити не тільки кришку, але і всі його магніти і магнітопроводи, залишивши саму тільки котушку на бобіні. Жорстоко... але чого не зробиш заради науки. Паяльник і зубило з молотком допоможуть цю екзекуцію здійснити.

Отже, у нас є котушка на бобіні з двома контактами. Обмотаємо її тейпом (у межах розумного), щоб не замкнули нам нічого, бо "жити" вона тепер буде під (!) пікгард панеллю. Як правило, вона досить зручно розташовується між перемикачем звукознімачів і потенціометрами. Спочатку знайдіть їй місце, але не поспішайте клеїти до поверхні пікгарду. Для того, щоб мати можливість включати і вимикати її, чи то перемикатися між режимами із шумоподавленням і без, нам додатково знадобиться двохпозиційний міні-перемикач типу"on-off" (DiMarzio EP1106) або пуш-пул потенціометр тону (DiMarzio EP1200PP). Другий варіант кращий, якщо не хочеться свердлити зайві отвори у гітарі.

Існує два варіанти електричного підключення нашого манекена (dummy - один з варіантів перекладу, - прим. Авт.) в схему, паралельно або послідовно до виходу. У першому випадку котушка кидається одним кінцем на "землю", а другим - до виходу на гучність з 5-позіційника. У другому випадку точка від "землі" переміщується до головного регулятора гучності. Обидва мають право на життя і обидва я пробував на 100% однаковою конфігурації.

У паралельному режимі загальний опір (для положень 1, 3, 5) падає до 3 кОм, фон дуже здорово падає, але на жаль падає і гучність. Звук стає тихішим, але найсумніше те, що пропадає вся смачна серединка в звучанні. Тому для себе особисто я зупинився на послідовному варіанті. У ньому на виході вже цілих 11-12 кОм, але при цьому гучність не падає. Фон повністю не йде, але істотно знижується по низам, залишаючи тільки легкий свербіж.

Нагадаю, що ступінь того, наскільки буде задавлений фон безпосередньо залежить від опору нашої холостої котушки. А точніше від того, наскільки близько буде опір кожного з датчиків і цієї котушки. В ідеалі вони повинні бути рівними. Але мене задавила жаба купувати ще один 57/62 датчик і пускати його в жертву. Тому я взяв найпростіший дешевий сингл Maxtone максимально близький за опором. Мабуть тому фон і не пішов повністю. Що зовсім не критично, як на мене, так як працювати з цим звуком можна цілком. І найголовніше, що вся гучність, повнота і смакота синглового тембру на місці. Ну, практично вся. Трохи верху все-таки пропадає, але з драйвом це майже не відчутно при грі. Це навіть не порівняти з  закритою трошки ручкою тону.

Що у підсумку

Найголовніше і найприємніше, що з Dummy Coil звук практично не деградує. Звичайно, цей варіант не для всіх, він не вирішує всіх проблем. Але з усіх мною випробуваних звукознімачів, а це і активи EMG, і Fishman Fluence і пасиви DiMarzio різних серій, і різні т'ру сингли Fender... комбінація 57/62 з Dummy Coil дає найкращий результат. Для мене основною проблемою при заміні датчиків на хамбакери або сингли-хамкенселери завжди була втрата характеру звучання інструменту. На щастя, в рішенні з Dummy Coil, особливо з можливістю включати і вимикати холосту котушку за допомогою мікроперемикача або пуш-пулу, ви завжди зможете зрозуміти, чи подобається вам звук з шумоподавленням, як, де і під які завдання його можна застосувати. Якщо ні, то завжди можна повернутися до звуку т'ру синглів простим натисканням на перемикач. Ця модифікація проста і практично безболісна для інструменту. Позбутися від неї, при бажанні, можна точно таким способом як і встановити. У мене на одному з інструментів вона прижилася "як рідна". Якщо допоможе і вам, я буду тільки радий.

На цьому все?

Звичайно ні, наш клуб очманілих ручок (гучності і тону) приберіг для вас ще багато цікавого. Наступного разу ми розглянемо цікаву концепцію зниження шумів шляхом екранування безпосередньо самих звукознімачів. До зустрічі!

Іван Дубов