ปิ๊กอัพ (เทคโนโลยีด้านดนตรี)

ปิ๊กอัพเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่แปลงพลังงานจากรูปแบบหนึ่งไปเป็นอีกรูปแบบหนึ่ง โดยจะจับหรือตรวจจับการสั่นสะเทือนทางกลที่เกิดจากเครื่องดนตรีโดยเฉพาะเครื่องดนตรีประเภทสายเช่นกีตาร์ไฟฟ้าและแปลงการสั่นสะเทือนเหล่านี้ให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งจะถูกขยายโดยใช้แอมป์ขยายเสียงเพื่อสร้างเสียงดนตรีผ่านลำโพงในตู้ลำโพงสัญญาณจากปิ๊กอัพยังสามารถบันทึกได้โดยตรง อีกด้วย
เครื่องดนตรีสายไฟฟ้าเครื่องแรกที่มีปิ๊กอัพ คือ กีตาร์สไลด์ " Frying Pan " ซึ่งสร้างขึ้นโดยGeorge BeauchampและAdolph Rickenbackerในช่วงประมาณปี 1931 [ 1 ]
กีตาร์ไฟฟ้าและเบสไฟฟ้าส่วนใหญ่ใช้ปิ๊ก อัพ แม่เหล็ก ส่วนกีตาร์ อะคูสติกเบสตั้งพื้นและไวโอลินมักใช้ปิ๊กอัพแบบเพียโซอิเล็กทริก
ปิ๊กอัพแม่เหล็ก
ปิ๊กอัพแม่เหล็กทั่วไปเป็นทรานสดิวเซอร์ (โดยเฉพาะเซนเซอร์ความต้านทานแปรผัน ) ที่ประกอบด้วยแม่เหล็กถาวร หนึ่งตัวหรือมากกว่า (โดยปกติจะเป็นอัลนิโกหรือเฟอร์ไรต์ ) พันด้วยขดลวดทองแดง เคลือบฉนวนละเอียดหลายพันรอบ แม่เหล็กสร้างสนามแม่เหล็ก ซึ่งถูกโฟกัสโดย ชิ้นส่วนขั้วของปิ๊กอัพ[ 2 ]แม่เหล็กถาวรในปิ๊กอัพทำให้สายกีตาร์ด้านบนเป็นแม่เหล็ก ซึ่งทำให้สายสร้างสนามแม่เหล็กที่อยู่ในแนวเดียวกับแม่เหล็กถาวร เมื่อดีดสาย สนามแม่เหล็กรอบๆ จะเคลื่อนที่ขึ้นลงตามสาย สนามแม่เหล็กที่เคลื่อนที่นี้จะเหนี่ยวนำแรงดันไฟฟ้าในขดลวดของปิ๊กอัพตามที่อธิบายไว้ในกฎการเหนี่ยวนำของฟาราเดย์[ 3 ]แรงดันเอาต์พุตขึ้นอยู่กับเครื่องดนตรีและรูปแบบการเล่น รวมถึงสายที่เล่นและตำแหน่งบนสาย แต่ตัวอย่างเช่น กีตาร์ Samick TV Twentyที่เล่นบนบริดจ์วัดได้ 16 mV RMS (200 mVพีค) สำหรับสายเดียว และ 128 mV RMS (850 mV พีค) สำหรับคอร์ด[ 4 ]
ตัวรับสัญญาณจะเชื่อมต่อกับ แอมป์ขยาย สัญญาณ ด้วยแจ็คเสียงขนาด 6.35 มม. (สายเครื่องดนตรี) ซึ่งจะขยายสัญญาณให้มีกำลังมากพอที่จะขับลำโพง ได้ (แอมป์ส่วนใหญ่มีกำลังมากกว่า 10 วัตต์) นอกจากนี้ยังสามารถเชื่อมต่อตัวรับสัญญาณกับ อุปกรณ์ บันทึกเสียงผ่านสายแพทช์ได้ อีกด้วย
ปิ๊กอัพเป็นส่วนประกอบของกีตาร์ไฟฟ้าหรือเบสที่ "รับ" การสั่นสะเทือนของสายและแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า โดยปกติจะติดอยู่กับตัวกีตาร์ แต่บางครั้งก็อาจติดตั้งไว้ที่ส่วนอื่นๆ เช่น บริดจ์ (ตรงที่สายวางอยู่) หรือคอของกีตาร์
ปิ๊กอัพมีหลายประเภท:
- ปิ๊กอัพแบบคอยล์เดี่ยว : คอยล์เดียว "รับฟัง" สัญญาณจากสายกีตาร์ทั้งหมด
- ฮัมบัคเกอร์ : ขดลวดสองขดทำงานร่วมกันเพื่อลดเสียงรบกวนและให้เสียงที่หนาขึ้น
- ปิ๊กอัพแบบสปลิตคอยล์ : พบได้ในกีตาร์เบสบางรุ่น ปิ๊กอัพประเภทนี้มีขดลวดแยกกันสองขด โดยแต่ละขดจะ "รับ" สายที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ในเบสที่มีสี่สาย ขดลวดหนึ่งจะรับสายสองสายล่าง และอีกขดลวดหนึ่งจะรับสายสองสายบน
ปิ๊กอัพมีบทบาทสำคัญอย่างมากต่อเสียงของกีตาร์ และกีตาร์แต่ละรุ่นมักใช้ปิ๊กอัพที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวเพื่อสร้างโทนเสียงที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวเอง บริษัทผู้ผลิตกีตาร์ใช้สิ่งนี้เป็นคุณสมบัติหลักในการดึงดูดผู้ซื้อ
การก่อสร้าง

ปิ๊กอัพมีแกนแม่เหล็ก โดยทั่วไปจะมีหนึ่งหรือสองแกนสำหรับแต่ละสาย ยกเว้นปิ๊กอัพแบบรางและแบบหลอดลิปสติกแกนแม่เหล็กเดี่ยวจะอยู่ตรงกลางของแต่ละสายโดยประมาณ ในขณะที่แกนแม่เหล็กคู่ เช่น ปิ๊กอัพมาตรฐานในFender Jazz BassและPrecision Bassจะอยู่ด้านข้างของแต่ละสาย
โดยทั่วไปแล้ว สายกีตาร์ส่วนใหญ่จะไม่ขนานกันอย่างสมบูรณ์ สายจะมาบรรจบกันที่นัทและแยกออกจากกันที่บริดจ์ ดังนั้น ปิ๊กอัพที่บริดจ์ คอ และตรงกลาง จึงมักมีระยะห่างระหว่างแกนแม่เหล็กที่แตกต่างกันในกีตาร์ตัวเดียวกัน
มีมาตรฐานหลายอย่างเกี่ยวกับขนาดของปิ๊กอัพและระยะห่างระหว่างขั้วแม่เหล็ก ระยะห่างจะวัดจากระยะห่างระหว่างจุดศูนย์กลางของขั้วแม่เหล็กที่ 1 ถึง 6 (เรียกอีกอย่างว่าระยะห่าง "E-to-E") หรือวัดจากระยะห่างระหว่างจุดศูนย์กลางของขั้วแม่เหล็กที่อยู่ติดกัน
| ชั้นประถมศึกษาปีที่ 1 ถึง 6 | ติดกัน | |
|---|---|---|
| ระยะห่างมาตรฐาน(กีต้าร์ Gibson รุ่นวินเทจ) | 1.90 นิ้ว48 มม. | 0.380" 9.6 มม. |
| ระยะห่าง F (กีตาร์ Fender ส่วนใหญ่, Gibson รุ่นใหม่ๆ, บริดจ์ Floyd Rose ) | 2.01 นิ้ว51 มม. | 0.402" 10.2 มม. |
| ใกล้กับบริดจ์มาก มีปิ๊กอัพเสริม( Roland GK series hexaphonic) | 2.060" 52.3 มม. | 0.412" 10.5 มม. |
| ระยะห่างระหว่างนิ้วในกีตาร์ Telecaster (กีตาร์ Fender Telecaster) | 2.165" 55 มม. | 0.433" 11 มม. |
| ระยะห่างของสายกีตาร์ Steinberger Spirit GT-Pro (อาจเป็นระยะห่างทั่วไปสำหรับกีตาร์ Steinberger รุ่นอื่นๆ) | 2.362" 60 มม. | 0.3937" 10 มม. |
เอาต์พุต
ปิ๊กอัพเอาต์พุตสูงบางตัวใช้แม่เหล็กที่แข็งแรงมาก จึงสร้างฟลักซ์มากขึ้นและทำให้มีเอาต์พุตมากขึ้น ซึ่งอาจส่งผลเสียต่อเสียงสุดท้ายได้ เนื่องจากแรงดึงของแม่เหล็กบนสาย (เรียกว่าการจับสาย[ 5 ] ) อาจทำให้เกิดปัญหาเกี่ยวกับระดับเสียง รวมถึง ทำให้ สายสั่น และลด ความยั่งยืนของเสียง
ปิ๊กอัพแบบกำลังขับสูงอื่นๆ จะมีจำนวนขดลวดมากกว่า เพื่อเพิ่มแรงดันไฟฟ้าที่เกิดจากการเคลื่อนไหวของสายกีตาร์ อย่างไรก็ตาม การทำเช่นนี้จะทำให้ความต้านทานและอิมพีแดนซ์ ของปิ๊กอัพเพิ่มขึ้นด้วย ซึ่งอาจส่งผลต่อความถี่สูงหากปิ๊กอัพไม่ได้แยกออกจากสัญญาณรบกวนด้วยแอมป์บัฟเฟอร์หรือยูนิตDI
เสียงปิ๊กอัพ

ขดลวดที่อยู่ใกล้กันจะมีค่าความจุ ไฟฟ้าในตัวเองเทียบเท่ากันเมื่อรวมกับความจุของสายเคเบิลที่มีอยู่ จะเกิดการสั่นพ้องกับความเหนี่ยวนำของขดลวดการสั่นพ้อง นี้ สามารถเน้นความถี่บางความถี่ ทำให้ปิ๊กอัพมีคุณภาพเสียงที่เป็นเอกลักษณ์ ยิ่งจำนวนรอบของลวดในขดลวดมากเท่าไร แรงดันเอาต์พุตก็จะยิ่งสูงขึ้น[ 6 ] แต่ ความถี่การสั่นพ้องนี้ก็จะยิ่งต่ำลง
การจัดเรียงของความต้านทานและความจุปรสิตในกีตาร์ สายเคเบิล และอินพุตของแอมพลิฟายเออร์ รวมกับอิมพีแดนซ์แหล่ง กำเนิดแบบเหนี่ยวนำที่มีอยู่ใน ทรานสดิวเซอร์ประเภทนี้ ก่อให้เกิด ตัวกรองความถี่ต่ำ อันดับสองแบบหน่วงด้วยความต้านทานทำให้เกิดเอฟเฟกต์ที่ไม่เป็นเชิงเส้นซึ่งไม่พบในทรานสดิวเซอร์แบบเพียโซอิเล็กทริกหรือแบบออปติคอล ปิ๊กอัพมักได้รับการออกแบบให้ป้อนอิมพีแดนซ์อินพุต สูง โดยทั่วไปคือ หนึ่งเมกะโอห์มขึ้นไป และโหลดอิมพีแดนซ์ต่ำจะเพิ่มการลดทอนความถี่สูง ความถี่สูงสุดโดยทั่วไปของปิ๊กอัพแบบขดลวดเดี่ยวอยู่ที่ประมาณ 5 kHz โดยโน้ตสูงสุดบนฟิงเกอร์บอร์ดกีตาร์ทั่วไปมีความถี่พื้นฐานที่ 1.17 kHz
ฮัมบัคเกอร์

ปิ๊กอัพแบบขดลวดเดี่ยวทำหน้าที่เหมือนเสาอากาศแบบทิศทางเดียว และมีแนวโน้มที่จะรับสัญญาณรบกวนจากไฟบ้าน — สัญญาณรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าจากกระแสสลับ ที่ไม่พึงประสงค์จากสายไฟ หม้อแปลงไฟฟ้า บัลลาสต์หลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ จอภาพวิดีโอ หรือโทรทัศน์—พร้อมกับสัญญาณเสียงดนตรี สัญญาณรบกวนจากไฟบ้านประกอบด้วยสัญญาณพื้นฐานที่ความถี่ประมาณ 50 หรือ 60 เฮิรตซ์ ขึ้นอยู่กับความถี่กระแสไฟฟ้าในพื้นที่ และมักจะมีส่วนประกอบของฮาร์มอนิกอยู่ด้วย
เพื่อเอาชนะปัญหานี้ ปิ๊กอั พฮัมบัคกิ้งจึงถูกคิดค้นโดยJoseph Raymond "Ray" Butts (สำหรับGretsch ) ในขณะที่Seth Loverก็ได้ทำงานเกี่ยวกับปิ๊กอัพฮัมบัคกิ้งให้กับGibsonเช่น กัน [ 7 ]ใครเป็นผู้พัฒนาคนแรกนั้นเป็นเรื่องที่ถกเถียงกันอยู่ แต่ Butts ได้รับสิทธิบัตรฉบับแรก ( สิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาหมายเลข 2,892,371 ) และ Lover ตามมาเป็นอันดับถัดไป ( สิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาหมายเลข 2,896,491 )
ปิ๊กอัพแบบฮัมบัคกิ้งประกอบด้วยขดลวดสองขด โดยแต่ละขดพันในทิศทางตรงกันข้ามกับอีกขดหนึ่ง ขั้วแม่เหล็กทั้งหกของแต่ละชุดก็มีขั้วตรงข้ามกันด้วย เนื่องจากเสียงรบกวนจากอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ เข้าสู่ขดลวดในลักษณะของสัญญาณรบกวนร่วม (common-mode noise ) จึงเหนี่ยวนำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเท่ากันในแต่ละขด แต่มีเฟสต่างกัน 180 องศา แรงดันไฟฟ้าทั้งสองจะหักล้างกันอย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะที่สัญญาณจากสายกีตาร์จะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า
เมื่อต่อแบบอนุกรม ซึ่งเป็นวิธีที่ใช้กันทั่วไปค่าความเหนี่ยวนำ โดยรวม ของปิ๊กอัพจะเพิ่มขึ้น ซึ่งจะทำให้ความถี่เรโซแนนซ์ลดลงและลดทอนความถี่สูง ทำให้ได้โทนเสียงที่ไม่แหลมมากนัก (เช่น เสียง "อ้วนขึ้น") เมื่อเทียบกับปิ๊กอัพซิงเกิลคอยล์สองตัวที่แยกกันใช้
การเดินสายแบบอื่นจะวางขดลวดแบบขนานซึ่งมีผลเป็นกลางมากขึ้นต่อความถี่เรโซแนนซ์ การเดินสายปิ๊กอัพแบบนี้หายาก[ 8 ]เนื่องจากนักกีตาร์คาดหวังว่าปิ๊กอัพฮัมบัคกิ้ง 'จะมีเสียง' และไม่เป็นกลางนัก ในกีตาร์แจ๊สชั้นดี การเดินสายแบบขนานจะให้เสียงที่สะอาดกว่ามาก[ 8 ]เนื่องจากอิมพีแดนซ์แหล่งกำเนิดที่ลดลงจะขับสายเคเบิลแบบคาปาซิทีฟด้วยการลดทอนความถี่สูงที่ต่ำกว่า ไม่ใช่เรื่องแปลกสำหรับเครื่องดนตรีที่มุ่งเป้าไปที่นักเล่นร็อคที่จะมีการสลับอนุกรม/ขนานระหว่างการกำหนดค่าทั้งสองแบบ
ปิ๊ กอัพฮัมบัคกิ้ง แบบวางข้างกันจะตรวจจับส่วนที่กว้างกว่าของแต่ละสายมากกว่าปิ๊กอัพซิงเกิลคอยล์[ 9 ]ด้วยการรับสัญญาณจากสายที่สั่นไหวได้มากขึ้น ทำให้มีฮาร์โมนิกต่ำในสัญญาณที่ผลิตโดยปิ๊กอัพมากกว่าฮาร์โมนิกสูง ส่งผลให้ได้โทนเสียงที่ "หนา" ขึ้น ปิ๊กอัพฮัมบัคกิ้งในรูปแบบแคบของซิงเกิลคอยล์ ซึ่งออกแบบมาเพื่อทดแทนปิ๊กอัพซิงเกิลคอยล์ มีช่องเปิดที่แคบกว่าคล้ายกับปิ๊กอัพซิงเกิลคอยล์ ปิ๊กอัพฮัมบัคกิ้งบางรุ่นที่ใช้ทดแทนซิงเกิลคอยล์เหล่านี้ ให้เสียงที่คล้ายกับโทนเสียงซิงเกิลคอยล์แบบคลาสสิกมากกว่าปิ๊กอัพฮัมบัคกิ้งขนาดเต็มที่มีค่าความเหนี่ยวนำใกล้เคียงกัน
สัญกรณ์
กีตาร์ไฟฟ้าส่วนใหญ่มีปิ๊กอัพแม่เหล็กสองหรือสามตัว การรวมกันของปิ๊กอัพเรียกว่าการกำหนดค่าปิ๊กอัพโดยปกติจะระบุโดยการเขียนประเภทของปิ๊กอัพตามลำดับจากปิ๊กอัพบริดจ์ผ่านปิ๊กอัพ กลาง ไปจนถึงปิ๊กอัพคอ โดยใช้ "S" สำหรับซิงเกิลคอยล์และ "H" สำหรับฮัมบัคเกอร์ โดยทั่วไปปิ๊กอัพบริดจ์เรียกว่าปิ๊กอัพนำ และปิ๊กอัพคอเรียกว่าปิ๊กอัพจังหวะ[ 10 ]
รูปแบบการติดตั้งปิ๊กอัพทั่วไป ได้แก่:
- SS ( กี ต้าร์ Fender Telecaster , JazzmasterและJaguar , Peavey Reactorและ กีต้าร์ RickenbackerและGibson บางรุ่น )
- SSS ( Fender Stratocaster )
- HH ( กีตาร์ Gibson Les Paulและกีตาร์รุ่นอื่นๆ อีกมากมาย รวมถึงSuperstrat )
รูปแบบที่พบได้ไม่บ่อยนัก ได้แก่:
- S ( Fender Esquire , Gibson Les Paul Junior รุ่นแรกๆ , Gibson Melody Maker , Danelectro U1 , Telecaster บางรุ่น )
- เอช (Gibson ES-165 Herb Ellis, Kramer Barettaต่อมาคือ Les Paul Juniors)
- HS ( Hamer Californian Deluxe , Les Paul BFG, Squier '51 )
- HHH (กีต้าร์Gibson Les Paul Goldtop และCustom บาง รุ่น, Gibson SG-3 , Gibson ES-5 Switchmaster (หลังปี 1957), Kramer Jersey Star , Ibanez Destroyer , Ibanez PGM200 )
ตัวอย่างของการกำหนดค่าที่หายากซึ่งใช้เฉพาะในรถยนต์บางรุ่นเท่านั้น ได้แก่:
- HSแต่มีคอยล์เดี่ยวอยู่ตรงกลาง (เช่นFender Jazzmaster รุ่นหนึ่ง , Ibanez RG2011SC, Fender Player Jaguar )
- HSSแต่ไม่มีช่องว่างระหว่างคอยล์เดี่ยวตรงกลางกับฮัมบัคเกอร์บริดจ์ (Hamer Phantom ที่มีปิ๊กอัพคอเอียง)
- HHS ( Mayones Legend “22” รุ่นลายเซ็น Anders Nyström , ESP รุ่น Stephen Carpenter บางรุ่น และ Alembic รุ่นJerry Garcia )
- HSSH (Music Man Steve Morse Signature)
- SH (กีตาร์ Telecaster บางรุ่น, กีตาร์ Music Man รุ่น "Valentine" ลายเซ็น James Valentine )
- SHH (กีต้าร์ ESP Horizon เจ็ดสายรุ่นแรกๆ บางรุ่น)
- SHS (Fender Wayne Kramer Signature)
ปิ๊กอัพแบบเพียโซอิเล็กทริก
เซ็นเซอร์
ตัวรับสัญญาณแบบเพียโซอิเล็กทริกประกอบด้วยผลึกเพียโซ ซึ่งแปลงการสั่นสะเทือนโดยตรงให้เป็นแรงดันไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลง
กีตาร์โปร่งและ กีตาร์โปร่ง หลายรุ่นรวมถึงกีตาร์ไฟฟ้าและเบสบางรุ่น ได้ติดตั้ง ปิ๊กอัพ แบบเพียโซอิเล็กทริกแทน หรือเพิ่มเติมจากปิ๊กอัพแม่เหล็ก ปิ๊กอัพแบบนี้ให้เสียงที่แตกต่างออกไป และยังมีข้อดีคือไม่รับสนามแม่เหล็กอื่นๆ เช่น เสียงฮัมจากไฟบ้านและเสียงฟีดแบ็กจากวงจรมอนิเตอร์ ในกีตาร์ไฮบริดระบบนี้ช่วยให้สามารถสลับระหว่างเสียงจากปิ๊กอัพแม่เหล็กและเสียงจากปิ๊กอัพเพียโซ หรือผสมผสานเสียงทั้งสองแบบพร้อมกันได้ กีตาร์ตัวถังแข็งที่มีเฉพาะปิ๊กอัพเพียโซเรียกว่ากีตาร์เงียบซึ่งมักใช้สำหรับการฝึกซ้อมของนักกีตาร์โปร่ง นอกจากนี้ยังสามารถติดตั้งปิ๊กอัพเพียโซลงในบริดจ์ของกีตาร์ไฟฟ้าเพื่อดัดแปลงเครื่องดนตรีที่มีอยู่แล้วได้ อีกด้วย
ตัวรับสัญญาณส่วนใหญ่สำหรับเครื่องดนตรีประเภทสายที่ใช้คันชัก เช่น เชลโล ไวโอลิน และดับเบิลเบส เป็นแบบเพียโซอิเล็กทริก อาจฝังไว้ในบริดจ์วางไว้ระหว่างขาบริดจ์กับด้านบนของเครื่องดนตรี หรือในบางกรณีอาจเสียบไว้ใต้ปีกของบริดจ์ ตัวรับสัญญาณบางชนิดยึดติดกับด้านบนของเครื่องดนตรีด้วยกาว ที่ถอดออก ได้
ปรีแอมป์
ปิ๊กอัพแบบเพียโซอิเล็กทริกมีอิมพี แดนซ์เอาต์พุตสูงมากและปรากฏเป็นตัวเก็บประจุที่ต่ออนุกรมกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า ดังนั้นจึงมักมีแอม พลิฟายเออร์บัฟเฟอร์ ติดตั้ง อยู่บนเครื่องดนตรีเพื่อเพิ่มการตอบสนองความถี่ให้ สูงสุด
ปิเอโซออปติกให้เอาต์พุตช่วงความถี่ที่กว้างมากเมื่อเทียบกับแบบแม่เหล็ก และสามารถให้ สัญญาณแอม พลิจูด ขนาดใหญ่ จากสายได้ ด้วยเหตุนี้ แอมพลิฟายเออร์บัฟเฟอร์จึงมักได้รับพลังงานจากรางแรงดันที่ค่อนข้างสูง (ประมาณ ±9 V) เพื่อหลีกเลี่ยงการบิดเบือนเนื่องจากการตัดสัญญาณ พรีแอ มป์ ที่ไม่เป็นเชิงเส้นมากนัก(เช่น แอมพลิฟายเออร์ FET ตัวเดียว ) อาจเป็นที่ต้องการมากกว่าเนื่องจากลักษณะการตัดสัญญาณที่นุ่มนวล กว่า [ 11 ]แอมพลิฟายเออร์ดังกล่าวจะเริ่มบิดเบือนเร็วขึ้น ซึ่งทำให้การบิดเบือนนั้น"มีเสียงหึ่ง" น้อยลง และได้ยินน้อยกว่าออปแอมป์ที่ เป็นเชิงเส้นมากกว่า แต่มีความยืดหยุ่นน้อยกว่า อย่างไรก็ตาม อย่างน้อยหนึ่งการศึกษา[ 12 ]ระบุว่าคนส่วนใหญ่ไม่สามารถบอกความแตกต่างระหว่างวงจร FET และออปแอมป์ได้ในการเปรียบเทียบการฟังแบบปิดตาของพรีแอมป์เครื่องดนตรีไฟฟ้า ซึ่งสอดคล้องกับผลการศึกษาอย่างเป็นทางการของอุปกรณ์เสียงประเภทอื่น ๆ บางครั้ง ปิเอโซออปติกจะถูกใช้ร่วมกับแบบแม่เหล็กเพื่อให้ได้ช่วงเสียงที่กว้างขึ้น
สำหรับอุปกรณ์รับสัญญาณรุ่นแรกๆ ที่ใช้หลักการเพียโซอิเล็กทริก โปรดดูที่ เครื่องเล่นแผ่นเสียง (Phonograph )
ทรานสดิวเซอร์อื่นๆ
ผลิตภัณฑ์รับสัญญาณบางชนิดได้รับการติดตั้งและใช้งานในลักษณะเดียวกับตัวรับสัญญาณแบบเพียโซอิเล็กทริก แต่ใช้เทคโนโลยีพื้นฐานที่แตกต่างกัน เช่นเทคโนโลยีอิเล็กเตรต[ 13 ]หรือไมโครโฟนคอนเดนเซอร์[ 14 ]
ปิ๊กอัพระบบคู่
โดยพื้นฐานแล้วมีหลักการสี่ประการที่ใช้ในการแปลงเสียงเป็นกระแสสลับ ซึ่งแต่ละหลักการมีข้อดีและข้อเสียแตกต่างกัน:
- ไมโครโฟนจะบันทึกการสั่นสะเทือนของอากาศที่เกิดจากเครื่องดนตรี โดยทั่วไปแล้วเทคนิคนี้รับประกันคุณภาพเสียงที่ดี แต่มีข้อจำกัดสองประการคือเสียงสะท้อนและเสียงรบกวนข้ามช่องสัญญาณ
- ปิ๊กอัพแบบสัมผัสจะบันทึกการสั่นสะเทือนของตัวเครื่องดนตรีเอง ข้อดีคือเกิดเสียงสะท้อนน้อยมากและไม่มีเสียงรบกวนเลย แม้ว่าคุณภาพเสียงจะด้อยกว่า แต่ด้วยราคาที่ต่ำ ปิ๊กอัพแบบสัมผัส (โดยเฉพาะ ปิ๊กอัพ แบบเพียโซอิเล็กทริก ) จึงกลายเป็นทรานดิวเซอร์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุด
- ปิ๊กอัพแม่เหล็ก ปิ๊กอัพแม่เหล็กที่ใช้ในกีตาร์ไฟฟ้าจะตรวจจับการสั่นสะเทือนของสายนิกเกิลหรือเหล็กในสนามแม่เหล็ก ข้อดีคือสามารถเชื่อมต่อกับแอมป์ ( กีตาร์ไฟฟ้า ) ได้โดยตรง แต่เมื่อใช้กับกีตาร์อะคูสติกสายเหล็กเสียงที่ได้มักจะเป็นเสียงไฟฟ้า นี่คือเหตุผลที่นักกีตาร์อะคูสติกส่วนใหญ่มักเลือกใช้ปิ๊กอัพแบบเพียโซอิเล็กทริก ไมโครโฟนในตัว หรือทั้งสองอย่าง
- ปิ๊กอัพแบบไฟฟ้าสถิตอีกวิธีหนึ่งคือการใช้ค่าความจุที่เปลี่ยนแปลงระหว่างสายกีตาร์กับแผ่นปิ๊กอัพ ปิ๊กอัพอิเล็กทรอนิกส์เหล่านี้สร้างไดนามิกที่สูงกว่าปิ๊กอัพแบบดั้งเดิมมาก ดังนั้นความแตกต่างระหว่างการดีดเบาและการดีดแรงจึงชัดเจนกว่าปิ๊กอัพประเภทอื่นๆ
ระบบขยายเสียงที่มีทรานดิวเซอร์ สองตัว รวมคุณสมบัติของทั้งสองเข้าด้วยกัน การผสมผสานระหว่างไมโครโฟนและตัวรับสัญญาณแบบเพียโซอิเล็กทริกมักจะให้คุณภาพเสียงที่ดีกว่าและมีความไวต่อเสียงสะท้อนน้อยกว่า เมื่อเทียบกับทรานดิวเซอร์ตัวเดียว อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่กรณีเสมอไป การผสมผสานที่ใช้กันน้อยกว่าคือตัวรับสัญญาณแบบเพียโซอิเล็กทริกและตัวรับสัญญาณแบบแม่เหล็ก การผสมผสานนี้สามารถทำงานได้ดีสำหรับเสียงที่หนักแน่นพร้อมไดนามิกและการแสดงออก ตัวอย่างของแอมพลิฟายเออร์ระบบคู่ ได้แก่ Highlander iP-2, Verweij VAMP หรือ LR Baggs dual source และ D-TAR Multisource [ 15 ]
ออปติคอล
ตัวรับสัญญาณแบบออปติคอลเป็นการพัฒนาที่ค่อนข้างใหม่ซึ่งทำงานโดยการตรวจจับการขัดจังหวะของลำแสงโดยสายที่สั่น แหล่งกำเนิดแสงมักจะเป็น LED และตัวตรวจจับคือโฟโตไดโอดหรือโฟโตทรานซิสเตอร์ [ 16 ] ตัวรับสัญญาณเหล่านี้ทนต่อการรบกวนทางแม่เหล็กหรือไฟฟ้าได้อย่างสมบูรณ์ และยังมีการตอบสนองความถี่ที่กว้างและราบเรียบมาก ซึ่งแตกต่างจากตัวรับสัญญาณแบบแม่เหล็ก
กีตาร์ที่มีตัวรับสัญญาณแบบออปติคอลถูกนำเสนอครั้งแรกในงาน NAMM Convention ปี 1969 ที่ชิคาโกโดย Ron Hoag [ 17 ]
ในปี พ.ศ. 2543 คริสโตเฟอร์ วิลค็อกซ์ ผู้ก่อตั้ง LightWave Systems ได้เปิดตัวเทคโนโลยีเบต้าใหม่สำหรับระบบรับสัญญาณแสงโดยใช้แสงอินฟราเรด ในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2544 LightWave Systems ได้วางจำหน่ายตัวรับสัญญาณรุ่นที่สอง ซึ่งมีชื่อว่า "S2" [ 18 ]
ปิ๊กอัพแบบแอคทีฟและพาสซีฟ
ปิ๊กอัพอาจเป็นแบบแอคทีฟหรือแบบพาสซีฟ ปิ๊กอัพ ยกเว้นแบบออปติคอลนั้น โดยพื้นฐานแล้วเป็นทรานสดิวเซอร์แบบพาสซีฟ ปิ๊กอัพแบบ "พาสซีฟ" มักจะพันด้วยลวดรอบแม่เหล็ก และเป็นประเภทที่ใช้กันมากที่สุด พวกมันสามารถสร้างศักย์ไฟฟ้าได้โดยไม่ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟภายนอก แม้ว่าเอาต์พุตจะค่อนข้างต่ำ และปริมาณฮาร์มอนิกของเอาต์พุตจะขึ้นอยู่กับการพันลวดเป็นอย่างมาก

ปิ๊กอัพแบบ "แอคทีฟ" ใช้วงจรอิเล็กทรอนิกส์ในการปรับเปลี่ยนสัญญาณ วงจรแอคทีฟสามารถกรอง ลดทอน หรือเพิ่มสัญญาณจากปิ๊กอัพได้ ข้อเสียหลักของระบบแอคทีฟคือต้องใช้แหล่งพลังงานจากแบตเตอรี่ในการทำงานของ วงจร ปรีแอมป์แบตเตอรี่จำกัดการออกแบบและการทำงานของวงจร รวมถึงไม่สะดวกสำหรับนักดนตรีด้วย วงจรอาจจะเรียบง่ายเพียงแค่ทรานซิสเตอร์ตัวเดียว หรืออาจใช้ตัวขยายสัญญาณปฏิบัติการหลายตัวที่กำหนดค่าเป็นตัวกรองแอคทีฟ อีควอไลเซอร์แอคทีฟและคุณสมบัติการปรับแต่งเสียงอื่นๆ ตัวขยายสัญญาณปฏิบัติการที่ใช้ต้องเป็นแบบใช้พลังงานต่ำเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ ซึ่งเป็นข้อจำกัดในการออกแบบที่จำกัดช่วงไดนามิกของวงจร วงจรแอคทีฟอาจมีตัวกรองเสียง ซึ่งจะลดช่วงไดนามิกและทำให้ช่วงความถี่บางช่วงผิดเพี้ยนเล็กน้อย ระบบปิ๊กอัพแอคทีฟที่มีเอาต์พุตสูงยังมีผลต่อวงจรอินพุตของแอมพลิฟายเออร์ด้วย
ระบบเสียงสเตอริโอและปิ๊กอัพหลายตัวพร้อมเอาต์พุตแยกแต่ละตัว
Rickenbackerเป็นผู้ผลิตรายแรกที่วางจำหน่ายเครื่องดนตรีแบบสเตอริโอ (กีตาร์และเบส) วงจร "Ric-O-Sound" ที่เป็นเอกสิทธิ์เฉพาะของพวกเขา มีแจ็คเอาต์พุตแยกกันสองช่อง ทำให้ผู้เล่นสามารถส่งสัญญาณจากปิ๊กอัพแต่ละตัวไปยังวงจรเสียงของตัวเองได้ (อุปกรณ์เอฟเฟ็กต์ แอมพลิฟายเออร์ อินพุตของมิกเซอร์)
Teiscoผลิตกีตาร์ที่มีตัวเลือกสเตอริโอ[ 19 ] Teisco แบ่งสองส่วนในสายสามเส้นบนและสายสามเส้นล่างสำหรับเอาต์พุตแต่ละอัน
กีตาร์Gittlerเป็นกีตาร์ที่ผลิตในจำนวนจำกัด โดยมีปิ๊กอัพหกตัว ตัวละหนึ่งตัวสำหรับแต่ละสาย
Gibson ได้สร้างกีตาร์ HD.6X Pro ที่รับสัญญาณแยกกันสำหรับแต่ละสาย และส่งไปยังตัวแปลงสัญญาณอนาล็อก/ดิจิทัลในตัว จากนั้นส่งสัญญาณออกทางสายอีเธอร์เน็ต
ปิ๊กอัพแบบหลายทรานดิวเซอร์

ปิ๊กอัพแบบเฮกซาโฟนิก (หรือเรียกว่าปิ๊กอัพแบบแบ่งช่องสัญญาณและปิ๊ก อัพ แบบโพลีโฟนิก ) มีเอาต์พุตแยกสำหรับแต่ละสาย ( เฮกซาโฟนิกหมายถึงกีตาร์ที่มีหกสาย) これによりทำให้สามารถประมวลผลและขยายเสียงแยกกันสำหรับแต่ละสายได้ นอกจากนี้ยังช่วยให้ตัวแปลงสัญญาณสามารถตรวจจับระดับเสียงที่มาจากสัญญาณของแต่ละสายเพื่อสร้างคำสั่งโน้ต โดยทั่วไปจะเป็นไปตาม โปรโตคอล MIDI (Musical Instrument Digital Interface) ปิ๊กอัพแบบเฮกซาโฟนิกและตัวแปลงสัญญาณมักเป็นส่วนประกอบของกีตาร์ซินเธไซเซอร์
ปิ๊กอัพแบบนี้พบได้ไม่บ่อยนัก (เมื่อเทียบกับปิ๊กอัพทั่วไป) และมีเพียงไม่กี่รุ่นที่โดดเด่น เช่น ปิ๊กอัพแบบเพียโซอิเล็กทริกในกีตาร์ Moogปิ๊กอัพแบบเฮกซาโฟนิกอาจเป็นแบบแม่เหล็กหรือแบบเพียโซอิเล็กทริก หรือใช้หลักการของตัวเก็บประจุเช่นเดียวกับปิ๊กอัพอิเล็กทรอนิกส์
ดูเพิ่มเติม
หมายเหตุ
- ↑ "สิ่งประดิษฐ์: กีตาร์ไฟฟ้า" . invention.si.edu . ศูนย์เลเมลสันเพื่อการศึกษาสิ่งประดิษฐ์และนวัตกรรม เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 24 สิงหาคม 2018 . สืบค้นเมื่อ21 กรกฎาคม 2018 .
- ↑ Lawing, A Scott (14 กุมภาพันธ์ 2017). "ปิ๊กอัพทำงานอย่างไรกันแน่?" . Lawing Musical Products . ดร. A. Scott Lawing . สืบค้นเมื่อ2 มกราคม 2019 .
- ↑ "ปิ๊กอัพกีตาร์ - MagLab" . nationalmaglab.org สืบค้นเมื่อ2 มกราคม 2019 .
- ↑ Elliott, Rod (2021). "แรงดันเอาต์พุตของปิ๊กอัพกีตาร์และเบส" sound-au.com เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2023-06-01 เรียกดูเมื่อ2024-03-08
- ↑ Mottola, RM (1 มกราคม 2020). พจนานุกรมศัพท์เฉพาะทางด้านเครื่องดนตรีลูทของ Mottola . LiutaioMottola.com. หน้า157. ISBN 978-1-7341256-0-3.
- ↑ "โครงสร้างของกีตาร์ไฟฟ้า: [การทดลอง] มาสร้างและทดสอบขดลวดหลายๆ แบบกัน - คู่มือเครื่องดนตรี" บริษัท ยามาฮ่าสืบค้นเมื่อ23 กุมภาพันธ์ 2023
- ↑วีลเลอร์ หน้า 214
- 1 2ฮัมบัคเกอร์
- ↑ทิลล์แมน, โดนัลด์ (2002).
- ↑ "ปิ๊กอัพกีตาร์ Gibson: คู่มือสำหรับตัวเปลี่ยนเกมสุดยิ่งใหญ่เหล่านี้" . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2021-03-04 . เรียกดูเมื่อ2020-06-14 .
- ↑ปรีแอมป์กีตาร์ FET แบบแยกชิ้น
- ↑ Mottola, RM (2003). "การประเมินการฟังของพรีแอมป์เสียงแบบแยกส่วนเทียบกับแบบรวมวงจรในเครื่องดนตรีประเภทสาย"วารสารเทคโนโลยีเครื่องดนตรี (23)
- ↑ปิ๊กอัพอิเล็กเตรต B-Band
- ↑เชอร์ทเลอร์ บลูสติ๊ก
- ↑ "เกี่ยวกับการขยายเสียงเครื่องดนตรีประเภทสายอะคูสติก - VERWEIJ Snaarinstrumenten" . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2014-10-31 . เรียกดูเมื่อ2013-01-17 .
- ↑ "LightWave Systems | เทคโนโลยี" . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 25 สิงหาคม 2555 . เรียกดูเมื่อวันที่ 13 กันยายน 2555 .
- ↑วอลเลซ, โจ (11 ธันวาคม 2006). "กีตาร์ความเร็วแสง: เรื่องราวของรอน โฮกและปิ๊กอัพกีตาร์แบบออปติคอลของเขา" . เกียร์ไวร์ . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 1 พฤษภาคม 2009 . สืบค้นเมื่อ9 มิถุนายน 2009 .
- ↑ "เกี่ยวกับเรา | LightWave Systems" . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2017-07-02 . เรียกดูเมื่อ2012-09-13 .
- ↑ Meyers, Frank. "Teisco's Spectrum—A Rainbow of Switches and Weird Tone Selections" . Premier Guitar . สืบค้นเมื่อ16 ธันวาคม 2023 .
ลิงก์ภายนอก
- การจำลองปิ๊กอัพกีตาร์ , AMZ
- คุณสมบัติของวัสดุแม่เหล็ก (บท) เก็บถาวรเมื่อ 2 ตุลาคม 2549 ที่Wayback Machine
- วงจรพื้นฐานของกีตาร์ไฟฟ้า 1: ปิ๊กอัพ , ชิ้นส่วนขยายเสียง
- ความลับของปิ๊กอัพกีตาร์ไฟฟ้า buildyourguitar.com
- อะไรคือสิ่งที่ทำให้ปิ๊กอัพกีตาร์ดีหรือไม่ดี
- ผลกระทบของค่าความจุไฟฟ้าในสายกีตาร์ต่อโทนเสียงของปิ๊กอัพกีตาร์ (metrodcmusic.com, เก็บถาวรเมื่อ 16 ธันวาคม 2019)
- ปิ๊กอัพกีตาร์ , ห้องปฏิบัติการสนามแม่เหล็กสูงแห่งชาติ