Хамбакер, сингл и P-90: что внутри звукоснимателя
Звукосниматель — катушка с магнитом, которая превращает колебания стальной струны в ток. Сингл звонкий и гудящий, хамбакер толще и тише, а между ними — P-90, рельсы и отсечка катушки.
Первый шаг: гитара как стрелка компаса. Включите гитару в усилитель или интерфейс, оставьте один звукосниматель и поверните гитару на месте медленно. Если звукосниматель — сингл, гул в каком-то положении станет тише: катушка работает как антенна и «смотрит» на источник наводки. Повторите с хамбакером: разница от поворота будет заметно меньше. Запомните, где гитара тише всего, — для игры дома это уже половина решения.
Как звукосниматель превращает струну в ток
Звукосниматель — это постоянный магнит, обмотанный несколькими тысячами витков тонкой эмалированной медной проволоки. Магнит намагничивает стальную струну, струна колеблется над катушкой, магнитное поле меняется, и в проволоке наводится переменное напряжение. Оно крошечное, поэтому звукоснимателю нужен вход с высоким сопротивлением: низкоомная нагрузка срезает верхние частоты, а ёмкость длинного кабеля тоже «темнит» звук — подробнее в статье про подключение электрогитары.
Отсюда два следствия. Звукосниматель слышит только металлическую струну: нейлон на электрогитаре молчит. И он слышит всё, что колеблет магнитное поле вокруг: сетевые провода, трансформаторы, мониторы. Это и есть гул.
Сингл: звонкий и гудящий
Сингл (single coil) — одна катушка, которая «слушает» все шесть струн. Звук у неё прозрачный, со звоном: так звучат Stratocaster и Telecaster. Цена — наводка. Одиночная катушка работает как направленная антенна и ловит сетевой гул 50 или 60 Гц (в российской сети 50) с обертонами. На чистом звуке он терпим, а на перегрузе или с компрессором растёт вместе с сигналом: об этом подробнее в материале про дисторшн, овердрайв и фузз.
С гулом борются тремя способами: поворотом гитары от источника наводки, экранированием полостей и заменой на «бесшумные» (noiseless) сборки, о которых ниже. Про заземление и экран внутри гитары — в статье про электрику электрогитары.
Хамбакер: две катушки против гула
Хамбакер (humbucker, «глушитель гула») — две катушки рядом. Магниты у них повёрнуты встречно, и намотка одной катушки обратная. Наводка из воздуха попадает в обе катушки одинаково, но из-за обратной фазы вычитается. Сигнал струны, наоборот, складывается: полюса встречные, и обратная намотка превращает это в удвоение. Тот же принцип у балансной линии (см. про балансное подключение).
Историю принято начинать с Seth Lover: в 1955 году он сделал для Gibson звукосниматель, который из-за наклейки «Patent Applied For» прозвали P.A.F. Почти одновременно Ray Butts разработал похожий Filter’Tron для Gretsch.
Звук у хамбакера толще, мощнее и с более спокойным верхом. Причина — в электрике: при последовательном включении (так делают чаще всего) индуктивность двух катушек складывается, резонанс уходит вниз, и верх убывает. Вторая причина — геометрия: катушка шире и захватывает больший участок струны. Есть и параллельное включение: оно нейтральнее и светлее, его встречают на джазовых гитарах и на переключателях «серия/параллель».
P-90, рельсы и мини-хамбакеры: что лежит между
P-90 — сингл Gibson, который выпускают с 1946 года. Катушка у него шире и мельче, чем у Fender, поэтому звук считают серединой: резче хамбакера, но с меньшей верхушкой, чем у Fender-сингла. Гул у него такой же, как у любого сингла. Корпусов два основных: «мыльница» (soap bar) с винтами внутри корпуса и «собачьи уши» (dog ear) с крепёжными лапками.
Остальные варианты рождались как попытка получить подавление гула без «толстого» звука:
- Мини-хамбакер чуть меньше обычного хамбакера по размеру.
- Хамбакер в корпусе сингла (single-coil-size) встаёт в посадочное место Strat или Tele без фрезеровки дерева.
- Stacked, «бесшумный» сингл: две катушки одна над другой, одна из них без магнита. Fender выпустил серию Noiseless около 1998 года. Минус — часть верха и «прикуса» теряется.
- Рельсовый (rail): вместо шести полюсных наконечников под струнами лежит одна сплошная магнитная планка. Бывают и «рельсы» в размере сингла: два плоских лезвия, у каждого своя катушка.
Правило общее: чем ближе вариант к синглу по звуку, тем больше от него остаётся и слабых мест. Гитары с хамбакером у бриджа и двумя синглами (H-S-S, «Fat Strat») — как раз попытка взять по чуть-чуть от обоих.
Сопротивление, индуктивность и магнит: что значат цифры
В характеристиках чаще всего видна одна цифра — сопротивление катушки постоянному току (DCR). Её меряют мультиметром, и она растёт вместе с числом витков и тонкостью провода. Больше витков — выше выходное напряжение, но ниже частота резонанса, то есть звук темнее. Однако DCR сама по себе звук не определяет: на него работают индуктивность, ёмкость обмотки и кабеля, магнит (alnico, керамика) и даже геометрия. Поэтому два звукоснимателя с одинаковым сопротивлением могут звучать по-разному.
| Тип | Пример | Сопротивление катушки | Магнит |
|---|---|---|---|
| Сингл Fender-типа | Fender Pure Vintage ’59 Strat | 5,8 кОм у всех трёх | Alnico 5 |
| Сингл P-90 | Gibson P-90 (с 1946 года) | 7,5–8,5 кОм | Alnico 3 в ранних, Alnico 5 в поздних |
| Хамбакер ПАФ-типа | Seymour Duncan ’59 Model | 7,6 кОм у грифа, 8,2 кОм у бриджа | Alnico 5 |
Таблица показывает порядок величин: «горячие» намотки дают заметно больше, а паспортное сопротивление нужно прежде всего для проверки исправности. Если катушка оборвана, мультиметр покажет бесконечность. Если цифра намного ниже паспортной, возможно замыкание витков. Как делать измерение, показано в статье про электрику.
Отсечка катушки и активные звукосниматели
Отсечка катушки (coil split) выключает одну из двух катушек хамбакера. Звук становится тоньше и звонче, ближе к синглу, но вместе с ним возвращается и гул. Для неё нужен хамбакер с четырьмя проводами (с двумя отсечку не сделать) и переключатель, чаще всего push-pull на потенциометре. Полного совпадения с настоящим синглом ждать не стоит: у хамбакера другая геометрия катушки и другой участок струны.
Пассивный звукосниматель — только катушка с магнитом, питание ему не нужно. Активный содержит встроенную схему на батарейке: предусилитель, иногда эквалайзер. Сигнал у него ровный и сильный, гул низкий, динамика более «сглаженная». Самые известные примеры — EMG 81 и 85; фирму основал в 1976 году Rob Turner. Минусы активных: батарея, которая рано или поздно садится, и ограничения по схеме. Для начала хватает пассивных.
Бридж или нек: что меняет положение
Струна колеблется неодинаково: ближе к середине размах больше, а у бриджа он маленький, зато больше верхних гармоник. Звукосниматель у грифа (neck) получает больший размах и даёт более округлый, тёмный звук. Звукосниматель у бриджа (bridge) звучит ярче и резче, на нём чаще играют соло. Среднее положение на Stratocaster — средний сингл; в пятипозиционном переключателе между ним и соседними есть положения, где звучат сразу два (бридж и средний, средний и гриф). На гитарах с двумя хамбакерами переключатель трёхпозиционный: гриф, оба, бридж. «Оба» дают полный объёмный звук, а гул остаётся минимальным.
Высота звукоснимателя над струной тоже влияет на звук: сильнее магнитное поле — громче и злее, но магнит может «душить» сустейн. Это самая дешёвая из настроек, и про неё рассказано в блоге про звукосниматели: там же и про выбор замены. Для акустической гитары принцип другой (пьезодатчик, магнитный в розетку, микрофон): подробности в отдельном обзоре.
Звукосниматели редко работают в одиночку: в гитаре их два или три, а название сочетания записывают буквами от бриджа к грифу (S — сингл, H — хамбакер). Простая шпаргалка:
| Схема | Типичный пример | Что получается |
|---|---|---|
| SSS | Stratocaster | Три сингла: самый «звенящий» набор, гул в одиночных положениях. С 1954 года был трёхпозиционный переключатель, с 1977-го Fender ставит пятипозиционный. |
| SS | Telecaster | Два сингла, у бриджа резкий и «стальной», у грифа мягче. |
| HSS | «Fat Strat» | Хамбакер у бриджа для перегруза, два сингла для чистого звука. |
| HH | Les Paul | Два хамбакера: тихо, плотно, с широким диапазоном от блюза до тяжёлой музыки. |
Положение переключателя меняет не только тембр, но и гул. В положениях с двумя синглами одновременно звук становится «пустым» и «квакающим», если один из них включён в противофазе: это частая ошибка после самостоятельной замены. Если после установки звук стал тонким, поменять местами два провода одного из звукоснимателей — самая короткая проверка. Хамбакеру переворачивать провода тоже иногда приходится: у каждого производителя свои цвета, и их надо смотреть в схеме именно вашей модели.
Отдельная история — потенциометры. Хамбакерам обычно ставят 500 кОм, синглам 250 кОм: величина влияет на яркость. Об этом, о конденсаторе тона и о распайке — в соседней статье про электрику.
Три заблуждения и что выбирать
- «Хамбакер — это только тяжёлая музыка». Хамбакеры стоят на Les Paul с 1957 года и звучат везде, где нужен плотный звук без гула. Тяжёлый перегруз просто лучше с ним работает.
- «Чем выше сопротивление, тем лучше». Больше витков дают выше выход и темнее верх. Для чистого звука часто нужен как раз светлый звукосниматель с небольшим выходом.
- «Звукосниматель определяет весь звук гитары». Он определяет заметную часть, но мензура, струны и усилитель тоже сильно влияют на итог. Если «играть всё равно не получается», начните с высоты струн над грифом, а не с покупки.
Простое правило: для тяжёлой музыки и перегруза — хамбакеры, для чистого звука и блюза — синглы или P-90, а если нужно и то и другое — гитара с отсечкой или с комбинацией H-S-S. О том, какую гитару взять первой, — в гайде по электрогитарам для начинающих и в сравнении Strat, Tele и Les Paul. А как записать получившееся — в статье про запись гитары дома.
Частые вопросы
Что лучше: сингл или хамбакер? +
Сингл звонче и прозрачнее, но гудит; хамбакер толще и тише, но немного темнее. Выбирают под музыку и звук, а не по рейтингу.
Почему сингл гудит? +
Одна катушка работает как антенна и ловит сетевую наводку 50 или 60 Гц. Хамбакер вычитает эту наводку двумя катушками в противофазе.
Что такое хамбакер с отсечкой? +
Хамбакер, у которого можно выключить одну катушку: звук становится тоньше, как у сингла, но гул возвращается. Нужны четыре провода и переключатель.
Чем P-90 отличается от сингла Fender? +
Это тоже сингл, но с более широкой и мелкой катушкой: звук резче хамбакера и с меньшим верхом, чем у Fender-сингла.
Нужны ли активные хамбакеры? +
Для начала нет: пассивные дешевле и не требуют батарейки. Активные выбирают осознанно, чаще для тяжёлых жанров.
Какое сопротивление у хамбакера? +
У ПАФ-типа обычно около 7,5–8,5 кОм, у «горячих» заметно больше. Цифра нужна для проверки исправности, а не как оценка звука.
Можно ли поставить хамбакер вместо сингла? +
Не всегда: нужно место под размер. Выпускают хамбакеры в корпусе сингла, которые встают в штатное окно без фрезеровки.
Две катушки умеют молчать там, где одна шумит. Всё остальное в звуке гитары — вопрос того, что вы готовы слушать на месте этой тишины.
- Звукорежиссёр, музыкант, электронщик из Петербурга.
- Более 20 лет в музыке: дрим-поп, эмбиент, электроника.
- Рассказываю о фишках и техниках при создании музыки.
- Помогаю подобрать музыкальный сетап без переплат.
- Собираю аналоговые гитарные педали.
Вопросы — в Telegram.