Francuskie muzycy nazywają micro przetwornik elektromagnetyczny ( (PL) pickup ), która przekształca drgania strun metalowych gitary elektrycznej na sygnał elektryczny . Twórcy chcieli, z tego przetwornika , należy unikać podatności na dzwonienie w akustycznego sprzężenia zwrotnego z mikrofonami . W ten sposób stworzyli ze wzmacniaczem oryginalny instrument muzyczny.
Gitary , bas i pianin elektrycznych głównie korzystać z tego typu czujnika, konstrukcja pasuje do instrumentu i tonu chcesz.
Przystawka do gitary składa się z jednego lub więcej magnesów otoczonych cewką z drutu miedzianego. Operacja oparta jest na prawie Lenza-Faradaya . Każdy magnes generuje pole magnetyczne . Wibrując struny, które muszą być odwirowane z materiału magnetycznego, nieznacznie zmieniają obwód magnetyczny, który indukuje w cewce siłę elektromotoryczną proporcjonalną do prędkości ruchu struny. Kabel przenosi ten sygnał elektryczny do wzmacniacza . Nie trzeba było wydawać dźwięku, aby go wyprodukować.
Działanie czujników pianina elektrycznego jest takie samo, ale elementami wibrującymi są metalowe ostrza.
Patent na pierwszy przetwornik magnetyczny został złożony w 1909 r. I przyjęty w 1911 r. Zaprojektowany dla fortepianu, równie dobrze można go zastosować do dowolnego instrumentu ze stalowymi strunami. Stromberg i Voisinet zaoferowali, bez większego powodzenia, pierwszą gitarę elektryczną w 1928 roku, podczas gdy Paul Tutmarc zbudował swój pierwszy model, który miał zaowocować gitarą hawajską Rickenbacker („Patelnia” model A-22). W 1935 roku firma Gibson , lepiej ugruntowana na rynku, wprowadziła na rynek pierwszy model, który odniósł sukces komercyjny, z czujnikiem znanym później jako „ mikro Charlie Christian ”, składającym się z magnesu z biegunem z miękkiego żelaza. Szerokość sznurka otoczony pojedynczą cewką ( pojedynczą cewką ).
Kilka wynalazków zmieniło wówczas kształt czujnika w celu usunięcia niedociągnięć w istniejącej konstrukcji. Wraz ze zmianą charakteru brzmieniowego mikrofonu nie zastąpiły one starszych typów, gdzie muzycy preferowali brzmienie jednego lub drugiego.
W 1944 roku Leo Fender wynalazł (dla firmy K&F ) inny typ przetwornika z pojedynczą cewką, ale z oddzielnymi magnesami. Część struny, która bierze udział w generowaniu dźwięku jest węższa, wyższe składowe są lepiej odwzorowane, gdy położenie czujnika odpowiada brzuszkowi, gorzej, gdy odpowiada węzłowi; ogólnie dźwięk jest jaśniejszy.
Powstał problem: cewka mikrofonów wychwytuje pole magnetyczne generowane przez prąd przemienny obecny wszędzie. Powoduje to ciągłe niskie buczenie , zwane buczeniem po angielsku . Aby temu zaradzić, inżynier z Gibson, Seth Lover , wynalazł humbucker , montowany od 1956 roku na gitarach hawajskich, a od 1957 na gitarach elektrycznych.
Następnie w tym samym celu wprowadzono warianty z dwiema cewkami, ale tylko jednym magnesem.
Zastosowanie tranzystorów umożliwiło wykonanie „aktywnych” przetworników gitarowych oraz układów scalonych w transmisji bezprzewodowej drogą radiową.
W ostatnich latach pojawiły się mostki czujników piezoelektrycznych (w gitarach elektroakustycznych), które można łączyć z mikrofonami już obecnymi na gitarze. Ten czujnik wymaga przedwzmacniacza.
Istnieje kilka typów przetworników, z których każdy ma określony „kolor” dźwięku. Najpopularniejsze są przetworniki z pojedynczą cewką i przetworniki humbucker .
Przetworniki jednocewkowe składają się z magnesu trwałego (wykonanego z materiału ferromagnetycznego, takiego jak Alnico lub ceramiki technicznej składającej się głównie z tlenków żelaza i węglanu strontu) otoczonego kilkoma tysiącami zwojów przewodzącego drutu (często z miedzi ). Ich wadą jest wrażliwość na otaczające zakłócenia elektromagnetyczne, w szczególności na pole elektromagnetyczne o niskiej częstotliwości wytwarzane przez instalacje elektryczne.
Humbuckery mikrofonów łączą dwa mikrofony z pojedynczym ciągłym uzwojeniem, którego bieguny magnetyczne i cewki przewodów są odwrócone, dzięki czemu zakłócenia przechwytywane przez dwa mikrofony są anulowane, podczas gdy dodawany jest efekt wibracji strun.
Mówi się, że mikrofony są „aktywne”, gdy przedwzmacniacz w bezpośrednim sąsiedztwie obniża impedancję wyjściową instrumentu, co zmniejsza straty, jest wrażliwy na wyższe częstotliwości przy długich kablach i sprawia, że sygnał wcześniej jest mniej wrażliwy na zakłócenia. Że nie ze wzmacniaczem lub pedałem efektów . Aktywne mikrofony wymagają zasilania ( najczęściej baterii elektrycznej ).
Dopasowanie impedancji oznacza, że przy tej samej amplitudzie sygnału moc pobierana przez czujnik z ciągu jest mniejsza niż moc przesyłana przez kabel. Dlatego aktywne mikrofony nie zawsze zapewniają wyższy poziom wyjściowy, więc pozostają kompatybilne ze standardowym wzmacniaczem. Ich zainteresowanie polega głównie na ich zdolności do wytwarzania „czystszego” sygnału, przez co bardziej nadaje się do wielu zabiegów (efektów) , zwłaszcza nasycenie sygnału. Z tego powodu niektórzy gitarzyści metalowi lub rockowi preferują ich .
Aktywne mikrofony są częściej używane do gitar basowych . Basiści byli bardziej otwarci na używanie aktywnych mikrofonów niż gitarzyści, którzy nie wykazywali tak dużego zainteresowania dodatkowymi wysokimi częstotliwościami w porównaniu z mikrofonami pasywnymi i były bardziej niechętne, ponieważ mikrofony aktywne wytwarzają dźwięk bogaty w wysokie harmoniczne, zwany „zimnym” w porównaniu z „ciepłym” brzmieniem mikrofonów Alnico, które faworyzują częstotliwość podstawową .
Mikrofon jest pierwszym elementem w łańcuchu przetwarzania sygnału elektrycznego. Jego umieszczenie w stosunku do strun ma ogromne znaczenie, co można zaobserwować w przypadku wszystkich gitar z wieloma przetwornikami.
Mikrofony prawie zawsze oferują możliwość regulacji wysokości i nachylenia poprzecznego. Niektóre pozwalają regulować wysokość sznurka za pomocą sznurka, aby doskonalić równowagę między nimi.
Charakterystyka transdukcji mikrofonu zależy od siły pola magnetycznego określanego przez magnesy trwałe: postępy w produkcji magnesów można zaobserwować w mikrofonach. Podobnie jak w wielu innych przypadkach, wybór inżynierów nie zawsze należy do muzyków; vintage mikrofony mają swoich fanów.
Kształt pola znacząco wpływa na przemianę drgań struny na sygnał elektryczny. Kawałki biegunów mogą kierować przepływem. Szerokość cewki ma wpływ na wychwytywanie składowych najwyższego rzędu w drganiach struny, szczególnie gdy muzyk gra w progach blisko korpusu gitary . Tak więc różnica w tonie jest oczywista między zwykłymi pojedynczymi przetwornikami Stratocastera (wąska cewka i wysoka), a P-90 , a dokładniej przetwornikami jazzmastera , których cewki są szerokie (i płaskie).
Charakterystyka elektryczna mikrofonu to cewka:
Przetworniki mają mniej lub bardziej zaznaczoną częstotliwość rezonansową , w zależności od rezystancji uzwojenia. Przy tej częstotliwości, przy tym samym wzbudzeniu, sygnał jest większy. Poza tym poziom gwałtownie spada, do około 12 decybeli na oktawę . Wszystkie elementy podłączone do mikrofonu liczą się do wyliczenia tej częstotliwości i do podwyższenia poziomu: obwód głośności i tonu, kabel do wzmacniacza lub pedału efektów oraz stopień wejściowy tego urządzenia. Częstotliwość rezonansowa jest zwykle poza zakresem gitary, ale wyraźnie wpływa na brzmienie.