Адаптеризация музыкальных инструментов

Допустим, мы хотим усилить музыкальный инструмент. Начинать только с усилителя рано: сначала нужно понять, какие колебания будет воспринимать датчик и как он повлияет на сам инструмент. В справочнике Кузнецова 1989 года адаптированными названы инструменты, которые сохраняют звучащие тела традиционных инструментов, но получают преобразователи колебаний в электрический сигнал. Усиление позволяет увеличить интенсивность звучания и, как правило, изменить тембр. Способ получения сигнала уже участвует в этом результате. [A1]

Что останется от акустической роли корпуса

Кузнецов разбирает три исполнения электрогитары: акустическое, полуакустическое и неакустическое. В описанной акустической электрогитаре традиционный инструмент дополнен адаптером и электрическим трактом. При этом автор отмечает обычное размещение адаптера без нагрузки на деку. Значит, важно не только получить сигнал, но и сохранить работу той части инструмента, которая участвует в его собственном звучании. [A2]

Для описанной полуакустической гитары условия другие. Её полый корпус имеет меньший объём, а верхняя дека обычно нагружена звукоснимателями и вибратором. Автор связывает это с ухудшением собственных акустических качеств и малой пригодностью таких конструкций для игры без усиления. У неакустической гитары в этой классификации сплошной корпус, нет деки, и она используется с усилителем. [A2]

Это характеристика конструкций, рассмотренных в справочнике. Делать из неё приговор всем современным полуакустическим гитарам было бы неверно. Полезнее увидеть сам ход выбора: в одном случае хотят сохранить акустическую работу традиционного корпуса, в другом инструмент изначально рассчитывает на электрический тракт. Поэтому отсутствие громкого собственного звучания нельзя само по себе считать недостатком любой электрогитары. [A2]

Прежде чем сравнивать датчики, стоит мысленно уточнить задачу. Нужно ли сохранить прежнее звучание без усилителя? Допустима ли дополнительная механическая нагрузка на деку? Какую роль вообще выполняет корпус этой конструкции? Ответы меняют требования к преобразователю ещё до обсуждения его выходного сигнала. [A1] [A2]

Струны тоже участвуют в выборе

В книге перечислены пьезоэлектрические, конденсаторные и индукционные датчики, а также применение микрофонов. Это способы получить сигнал в разных условиях. Сравнивать их только по чувствительности недостаточно: приходится учитывать материал струн, механическое влияние, посторонние воздействия и электрические свойства выхода. [A3] [A4]

Особенно ясно связь со струной видна у индукционного звукоснимателя. Его действие Кузнецов объясняет электромагнитной индукцией и прямо указывает, что рассматриваемые датчики нельзя применять с немагнитными струнами. Поэтому вопрос «какой звукосниматель поставить?» связан с вопросом «какие струны должны остаться?». Нельзя выбирать эти части независимо, а потом ожидать, что любая пара будет работать. [A4]

Здесь важна именно магнитность материала. Простого противопоставления металлических и неметаллических струн недостаточно для передачи этого ограничения. При чтении описания индукционного датчика нужно сохранить названное в источнике условие, не подменяя его более привычным, но менее точным словом. [A4]

Что даёт и чего не обещает пьезодатчик

Пьезоэлектрические звукосниматели справочник рассматривает, в частности, когда металлические струны нежелательны или неприменимы и требуется приблизить тембр к неадаптированному инструменту. Но рядом с достоинствами Кузнецов приводит ограничения. Он отмечает чувствительность и хорошую передачу высоких частот, а также механические помехи от касаний инструмента, ослабление низких частот и большое выходное сопротивление. [A3]

Представим, что в описании датчика выделили только сильный выходной сигнал. Это ещё не говорит, насколько хорошо отделены полезные колебания от механических помех и как передаются нижние частоты. Большое выходное сопротивление тоже относится к условиям работы электрического тракта. Поэтому полезно читать характеристики вместе: чувствительность не отменяет остальных свойств. Здесь мы сохраняем оценку датчиков из справочника, а не распространяем её без проверки на всю нынешнюю пьезотехнику. [A3]

Когда важнее не мешать инструменту

Конденсаторные датчики Кузнецов называет сравнительно редкими: их сложнее устанавливать, они имеют большое выходное сопротивление и требуют подходящих усилительных цепей. Однако автор отмечает и случаи, когда такой вариант удобен. Например, место для датчика труднодоступно или его влияние на механические и акустические параметры должно быть ничтожным. [A4]

В этом сравнении хорошо видна инженерная задача. Неудобство электрического соединения и требование минимально воздействовать на инструмент относятся к разным сторонам выбора. Если последнее особенно важно, оно может объяснить применение варианта, который по другим признакам кажется менее удобным. Из описания не следует универсальный победитель среди датчиков. [A4]

Если сигнал снимает микрофон

Микрофон тоже может служить акустическим датчиком при адаптеризации. В книге приведены аккордеоны и виолончели; внутреннее размещение микрофонов объясняется стремлением уменьшить восприимчивость к посторонним шумам. Здесь сигнал получают через акустическое восприятие звучания, тогда как рассмотренный индукционный звукосниматель связан с магнитными свойствами струны. Поэтому ограничение одного способа нельзя автоматически переносить на другой. [A4]

В итоге выбор удобно начинать с трёх вопросов: какие колебания мы хотим получить в электрическом виде, что разрешено менять в механике инструмента и какие условия нужны выбранному преобразователю? После этого усилитель получает уже определённый сигнал со свойствами и ограничениями всего предыдущего пути. Этот исторический разбор помогает понять выбор, но не задаёт намотку катушек, крепление датчиков или настройку темброблока. [A1] [A2] [A3] [A4]

Источник: Кузнецов Л. А. Акустика музыкальных инструментов. Москва: Легпромбытиздат, 1989. 368 с.