Хамбакер , хамбакерный звукосниматель или двойная катушка — это гитарный звукосниматель , который использует двухпроводные катушки для подавления шумовых помех от катушечных звукоснимателей . Хамбакерные катушки также используются в динамических микрофонах для подавления электромагнитного гула. Хамбакеры — один из двух основных типов гитарных звукоснимателей. Другой — одинарный .
«Катушка хамбакера» была изобретена в 1934 году компанией Electro-Voice , американской профессиональной аудиокомпанией , базирующейся в Саут-Бенде, штат Индиана , которую Эл Кан и Лу Берроуз основали в 1930 году с целью производства портативного оборудования для оповещения , включая микрофоны и громкоговорители . [1]
Двухкатушечный гитарный звукосниматель, изобретенный Арнольдом Лести в 1935 году, устроен как хамбакер, а патент USRE20070 [2] описывает принципы шумоподавления и суммирования тока такой конструкции. Это «Электрическое трансляционное устройство» использовало соленоидные обмотки звукоснимателя для намагничивания стальных струн путем включения короткого заряда постоянного тока перед переключением на усиление.
В 1938 году А. Ф. Ноблау изобрел звукосниматель для струнных инструментов, включающий две сложенные катушки, описанный в патенте США 2 119 584. Этот звукосниматель должен был использоваться в фортепиано, поскольку в то время он работал в компании Baldwin Piano .
В апрельском выпуске журнала Radio Craft Magazine за 1939 год [3] показано, как сконструировать гитарный звукосниматель, сделанный из двух одинаковых катушек, намотанных на самонамагниченные железные сердечники, где один из них затем переворачивается, чтобы создать обратную обмотку, обратную полярность, хамбакерную ориентацию. Железные сердечники этих звукоснимателей были намагничены так, чтобы их полюса север-юг находились на противоположных концах сердечника, а не в более распространенной сейчас ориентации сверху-вниз.
Чтобы преодолеть проблему гула для гитар, Сет Лавэр из Gibson по указанию тогдашнего президента Теда Маккарти изобрел хамбакерный звукосниматель . Примерно в то же время Рэй Баттс разработал похожий звукосниматель, который был принят на вооружение гитарами Gretsch . Хотя патент Gibson был подан почти на два года раньше, чем у Gretsch, их патент был выдан на четыре недели позже Gretsch. Оба патента описывают пару катушек с обратной намоткой и обратной полярностью. [4] [5]
Успешным ранним хамбакерным звукоснимателем был тип, который в настоящее время известен как « PAF » (дословно «Патентная заявка подана»), изобретенный Сетом Лавером в 1955 году. [6] Из-за этого, а также из-за его использования на гитаре Gibson Les Paul , популяризация хамбакера тесно связана с Gibson, хотя хамбакеры использовались во многих различных конструкциях гитар другими производителями и раньше. Rickenbacker предлагал двухкатушечные звукосниматели, расположенные в схеме хамбакера, начиная с конца 1953 года, но отказался от этой конструкции в 1954 году из-за воспринимаемого искаженного звука, который имел более сильное присутствие в среднем диапазоне.
Gibson Les Paul была первой гитарой, в которой использовались хамбакеры в крупномасштабном производстве. В течение следующих десятилетий варианты практически всех типов электрогитар также были оснащены хамбакерами, даже типы, которые традиционно ассоциируются с сингловыми звукоснимателями, такие как Fender Stratocasters и Telecasters . В частности, замена бриджевого звукоснимателя в гитаре типа Stratocaster на хамбакер, в результате чего конфигурация звукоснимателей, обозначенная как HSS (начиная с бриджевого звукоснимателя: H для хамбакера, S для сингла), приобрела большую популярность. Гитары в этой конфигурации иногда называют «Fat Strats» из-за «более жирного», «более округлого» тона, предлагаемого хамбакером, и они также тесно связаны со стилем гитары « Superstrat ».
В любом магнитном звукоснимателе вибрирующая гитарная струна, намагниченная фиксированным магнитом внутри звукоснимателя, индуцирует переменное напряжение на своей катушке. Однако проволочные катушки также являются отличными антеннами и поэтому чувствительны к электромагнитным помехам, вызванным переменными магнитными полями от сетевой проводки ( сетевой гул ) и электроприборов, таких как трансформаторы, двигатели и компьютерные экраны , особенно старые ЭЛТ- мониторы. Гитарные звукосниматели воспроизводят этот шум, который может быть довольно слышимым, звучащим как постоянный гул или жужжание. Это наиболее заметно при использовании искажения , фузза, компрессоров или других эффектов, которые, добавляя усиление к низкоуровневым сигналам, уменьшают отношение сигнал/шум и, следовательно, усиливают нежелательные помехи относительно сигнала от струн. [7]
Хамбакеры работают путем сопряжения катушки, северные полюса магнитов которой ориентированы «вверх» (к струнам), с другой катушкой рядом с ней, южный полюс магнитов которой ориентирован вверх. Соединяя катушки вместе в противофазе , помехи значительно уменьшаются за счет фазовой компенсации : струнные сигналы от обеих катушек складываются, а не компенсируются, поскольку магниты размещены в противоположной полярности. [8] Это значительно улучшает отношение сигнал/шум . Эта техника имеет что-то общее с тем, что инженеры-электрики называют « ослаблением синфазного сигнала », и также встречается в сбалансированных линиях, используемых в аудиооборудовании. По соглашению, обе катушки хамбакера намотаны против часовой стрелки. Катушки могут быть соединены последовательно или параллельно , чтобы достичь этого эффекта подавления гула, но звукосниматели хамбакера, как правило, соединены последовательно, потому что это удваивает сигнал струн, сохраняя при этом гул уменьшенным. [9] Некоторые типы звукоснимателей хамбакеров можно вручную разделить (с помощью переключателя или в селекторе звукоснимателей), так что активна будет только одна катушка.
Немного меньше традиционного форм-фактора хамбакера/двойной катушки.
Многие гитары имеют полости только для звукоснимателей с одной катушкой. Установка полноразмерных/двойных хамбакеров в этот тип гитары требует дополнительной прокладки деревянных деталей и/или резки пикгарда, если он есть в инструменте. Многие производители звукоснимателей теперь выпускают конструкции хамбакеров в форм-факторе, который можно модернизировать вместо звукоснимателей с одной катушкой. Множество различных видов «мини-хамбакеров» доступны от многочисленных производителей, и они производят широкий спектр различных тонов.
Не путать с конструкцией полноразмерного рельса.
Происхождение конструкции «горячего рельса/лезвия» оспаривается, так, в журнале Guitar World за январь 1989 года цитируется Джо Барден, который утверждает, что изобрел эту конструкцию в конце 1983 года. Патент США на L-500 приписывает конструкцию «горячего рельса» Биллу Лоуренсу.
Две плоские вертикальные магнитопроводящие лопасти расположены рядом друг с другом на расстоянии, равном половине ширины типичной одинарной катушки размером с Fender Stratocaster/Telecaster.
Оба «лезвия/рельса» проходят под всеми струнами и располагаются продольно, каждое из них имеет собственную обмотку вокруг одного рельса/лезвия, а магнит располагается непосредственно под двумя лезвиями и контактирует с ними.
Подобно конструкциям с подавлением шума полного/двойного размера, одна катушка имеет обратную намотку для устранения шума.
Примерно в 1998 году компания Fender выпустила бесшумные звукосниматели Fender Noiseless Pickups с конструкцией, состоящей из нескольких катушек.
Звукосниматели Noiseless от Fender используют две отдельные катушки, намотанные одна поверх другой, с одной катушкой, намотанной в обратном направлении для устранения гула, вокруг общего набора магнитных полюсных наконечников, обычно называемых «бобинами». Эти «сложенные» хамбакеры имели тот же форм-фактор, что и традиционный стиль сингла. Хотя они подавляют гул, сохраняя при этом оригинальный вид сингла, сложенные конструкции могут пожертвовать частью «куса» на более высоких частотах, частично из-за емкостного эффекта близко/машинно намотанных катушек, а также других тональных различий, возникающих из-за того, что вторая катушка также имеет магнит.
В некоторых конструкциях одна из катушек просто не имеет магнита или магнитно изолирована. Инвертированный сигнал этой катушки служит только для того, чтобы отменить гул, улавливаемый другой катушкой, при этом фактический сигнал струны остается незатронутым. Это часто используется на бас-гитарах , где тип используемого звукоснимателя оказывает большее влияние на общее звучание инструмента, а нижний диапазон нот и их основные частоты могут соответствовать частотам, обычно более сильно подверженным гулу. Это часто называют «сложенным» звукоснимателем, потому что катушки чаще всего «сложены» вертикально, при этом катушка, содержащая магниты, расположена ближе к струнам.
Другая конструкция, известная как рельсовый хамбакер, имеет один магнитный компонент, охватывающий всю ширину струны инструмента. Эти звукосниматели по размеру похожи на звукосниматели с одной и двумя катушками, заменяя 6 стержней/магнитов на катушку. Иногда это расширяется до двойного размера «квадраил» или двойного хамбакера, эффективно объединяя 4 катушки, соединенные вместе, для получения чрезвычайно мощного звукоснимателя. Kent Armstrong «Motherbucker» является примером такого сверхмощного звукоснимателя.
Такой же тип направляющих можно найти и в хамбакере обычного размера. Гитарист хэви-метала Даймбэг Даррелл активно использовал этот тип звукоснимателя, подключенного в позиции бриджа. Они, как правило, имеют более высокий выход и басовый отклик, чем версии с одной катушкой. DiMarzio разработал и продал много таких звукоснимателей.
Некоторые гитары с хамбакерами оснащены «разделителями катушек», которые позволяют датчикам работать как «псевдо-синглы» путем замыкания или обхода одной катушки. Электрическая схема звукоснимателя сведена к схеме настоящей сингловой катушки, поэтому нет эффекта подавления гула. Обычно эта функция активируется с помощью миниатюрного тумблера или двухтактного переключателя DPDT, установленного на потенциометре . Некоторые гитары (например, Peavey T-60 и Fender Classic Player Jaguar HH) используют схему переменного разделения катушек, которая позволяет гитаристу набирать переменное количество сигнала со второй катушки, от чисто сингловой катушки до полного хамбакера и всего, что между ними.
Аналогичная опция — переключатель последовательно/параллельно, который в одном положении заставляет катушки подключаться параллельно, а не последовательно. Это сохраняет шумоподавляющие свойства хамбакера и дает звук, более близкий к звуку двух сингловых звукоснимателей, используемых вместе.
Разделение катушки часто ошибочно называют «отводом катушки». Отводы катушки чаще всего встречаются на звукоснимателях с одной катушкой и подразумевают добавление дополнительного соединительного провода во время изготовления звукоснимателя, чтобы гитарист мог включить все обмотки звукоснимателя в цепь для более жирного, более высокого выходного звука с большим количеством средних частот или переключить выход на «Отвод» в обмотки в точке, меньшей, чем полная катушка, для более яркого, более низкого выходного звука и более чистого звука. Например: полная катушка звукоснимателя может иметь 10 000 витков провода, а «Отвод» может быть на 8000 витков. Из-за путаницы между разделением катушки и отводами катушки — и редкости отводов катушки в целом — трудно найти в продаже звукосниматели с одной катушкой с возможностью отвода. Однако производитель звукоснимателей Seymour Duncan предлагает версии с отводами многих своих звукоснимателей Telecaster и Stratocaster.
Раздельный сингл может иметь мало общего с популярными сингловыми звукоснимателями, такими как те, что производятся Fender и P-90 , производимыми Gibson, из-за других различий в конструкции звукоснимателя.
Хотя оригинальный хамбакер остается наиболее распространенной конструкцией звукоснимателя с шумоподавлением, изобретатели испробовали множество других подходов к снижению шума в гитарных звукоснимателях.
Многие инструменты объединяют отдельные звукосниматели с одной катушкой в конфигурации, снижающей гул, путем изменения электрической фазы одного из звукоснимателей. Такое расположение похоже на расположение звукоснимателей с хамбакерами и эффективно снижает шум. Примерами этого являются Fender Jazz Bass , представленный в 1960 году, в котором использовалась пара звукоснимателей с одной катушкой, один около бриджа, а другой примерно посередине между бриджем и грифом, и многие гитары в стиле Stratocaster , которые часто имеют 3 звукоснимателя, причем средний из них реверсирован электрически и магнитно. Обычный пятипозиционный селекторный переключатель обеспечивает две настройки хамбакера, используя реверсированный средний звукосниматель параллельно либо с бриджевым, либо с грифовым звукоснимателем.
Если звукосниматели подключены последовательно, а не параллельно, то результирующий звук близок к звуку обычного хамбакера. Он еще ближе к звуку типа хамбакера, если катушки расположены ближе друг к другу.
В 1957 году Fender представил раздельный звукосниматель для своей Precision Bass , где одна катушка обслуживает струны E и A, а другая — струны D и G. Эту конфигурацию часто называют звукоснимателем с «разделенной катушкой», что не следует путать с возможностью «разделения катушки» обычного хамбакера, как обсуждалось выше. Обе катушки воспринимают почти идентичные внешние электромагнитные помехи, и поскольку они подключены в режиме хамбакера, могут эффективно их нейтрализовать. Однако большая часть звукового сигнала любой отдельной ноты будет в основном генерироваться только одной из катушек, так что выходной уровень и тональные качества намного ближе к обычному звукоснимателю с одной катушкой. Полученный в результате звукосниматель «P-Style» обычно считается основным ингредиентом звука «P-Bass», и многие производители предлагают множество вариантов его конструкции. Позднее эта концепция была развита в звукоснимателе «Z-coil» от G&L , который используется для стандартных гитар, таких как их модель Comanche.
В 1985 году компания Lace Music Products представила звукосниматель Lace Sensor , в котором используются фирменные экранированные катушки для снижения шума при сохранении звука сингла. [12]
В начале 1980-х годов DiMarzio представил сменные звукосниматели для гитар Stratocaster и Telecaster. Они имели конструкцию stacked humbucker, где нижняя катушка звукоснимателя функционировала исключительно для подавления гула.
Звукосниматель DiMarzio "Super Distortion", представленный в 1972 году, был первым сменным гитарным звукоснимателем на вторичном рынке. Благодаря значительно возросшему выходу по сравнению с хамбакерами, установленными на гитарах того времени, он мгновенно стал фаворитом многих хард-роковых гитаристов и остается популярным выбором для обновления звукоснимателя десятилетия спустя.
Некоторые из новаторских инноваций компании включают изобретение хамбакера в 1934 году и шумоподавляющего микрофона T-45 в 1942 году — как раз вовремя, чтобы помочь военным усилиям.
