Типичный случай: имеем на руках новую электрогитару, заведомо исправный, недешевый экранированный кабель, столь же исправный усилитель. Но инструмент фонит, а с увеличением усиления — фонит сильно. Причем если положить руки на струны, фон уменьшается или почти исчезает. Что происходит? В чем нас обманул производитель гитары?
Почти ни в чем. Дело в том, что в наших городах мы живем и работаем буквально посреди электромагнитных «бурь», которые невидимы. Практически каждое помещение и каждая сцена погружены в хаос радиоволн и волн других диапазонов. Его создает множество городских радиоисточников, электроприборы, проводка, флуоресцентные лампы, компьютеры, трансформаторы напряжения и т. п.
И внутри электрогитары несколько узлов схемы — например, звукосниматели, — могут невольно выступать в качестве «антенн». Они улавливают часть окружающих электромагнитных волн, которые дальше по цепи преобразуются в звук в слышимом диапазоне.
Отсюда в динамиках (или наушниках — скажем, при прямом подключении гитары к звуковой карте) возникают фон, шум, треск и иногда даже различимые голоса радиодикторов и диджеев. Это явление принято называть «электромагнитные помехи» или «наводки». Спрашивается, почему же производители гитар, зная об их негативном влиянии, не защищают инструменты от наводок?
Чем дешевле в рознице электрогитара, тем выше шансы, что она ловит наводки. И порой уровень фона будет достигать значений, почти неприемлемых для некоторых музыкальных стилей и записи в студии.
Занятно, что производитель инструмента зла покупателю вообще-то не желает. Он рассуждает здраво: «Есть ниша ультра дешевых гитар и ниша бюджетных гитар. Если я не буду выпускать такие, мои конкуренты займут мое место, а я потеряю часть доходов».
Существуют производители, которые готовы идти на такие потери и сознательно избегают выпуска дешевых инструментов. Но потребность в них со стороны покупателей практически неизменна.
Чтобы произвести очень дешевую электрогитару, нужно сэкономить на себестоимости комплектующих. В том, что касается электрических узлов, можно, например, установить потенциометры без металлических кожухов (неэкранированные), применить дешевые провода без экранирующей металлической оплетки, покрасить бридж или тремоло бюджетной краской, не проводящей ток (что помешает заземлению схемы) и так далее.
О каком «экранировании» идет речь? В электротехнике устройство защищают от помех чаще всего при помощи заключения его компонентов или целиком всего прибора в металлические или металлизированные кожухи, выполняющие роль «экрана», которые заземлены. Подробнее об этом чуть позже.
А пока стоит вникнуть в очевидное: экранирование каждого узла в электронной схеме гитары, экранирование ее «проводки» и т. п. встает производителю в копеечку и увеличивает цену инструмента в рознице, что не очень-то выгодно.
И без «экрана» электрогитара функциональна в большинстве случаев. Особенно если речь о живом музицировании, а не о записи. Если же владелец дешевого инструмента прямо вот недоволен качеством электронных комплектующих, то ему никто не мешает сделать апгрейд. Примерно так рассуждают производители.
В начале всего были магнитные звукосниматели-синглы. Первые модели появились около 100 лет назад. А те, что создали традиционный электрогитарный звук, — в 1940-1960-е годы. «Каноническими» признаны звучание датчика P-90 от Gibson и звукоснимателей гитар Fender, входивших в тогдашние модельные ряды Telecaster и Stratocaster.
Первоначально все они являлись «синглами» (от англ. «одиночный»), то есть имели одну катушку индуктивности в конструкции. Не углубляясь в физику и электротехнику — мы же ведь здесь музыканты, а не инженеры — усвоим для себя: само устройство звукоснимателя-сингла имеет врожденный недостаток. Он не просто чувствителен, а очень чувствителен к электромагнитным помехам от внешних источников.
Соотношение уровня полезного сигнала и уровня шума у сингла вполне приемлемо, когда гитарист играет на чистом звуке или слегка усиленном. Но по мере увеличения гейна на усилителе и/или при помощи гитарного эффекта типа «овердрайв» или «дисторшн» происходит клиппинг полезного сигнала. Его амплитуда уменьшается, а амплитуда шума растет.
В результате количество «грязи» в общем звуке может достичь такого уровня, что, с точки зрения звукорежиссера, сигнал становится бракованным.
Теоретически звукосниматель-сингл можно заключить в металлический кожух (экран), чтобы тот отсекал внешние помехи. Но на практике это плохое улучшение, потому что параллельно оно нарушает работу собственно датчика. Если без подробностей, он значительно хуже «снимает» звук.
Спрашивается, а зачем тогда гитаристы используют синглы, раз они такие шумные? У них два основных резона: считается, что такой звукосниматель имеет более яркую и четкую атаку, чем хамбакер (о котором ниже); также сильна традиция: сингл якобы дает «тот самый звук», который запечатлен на множестве легендарных музыкальных записей.
С обоими утверждениями можно спорить. Скажем, на четкость и яркость атаки сильно влияет манера и качество звукоизвлечения музыканта — угол медиатора по отношению к струне (кстати, и толщина медиатора), степень синхронизации левой и правой руки, скорость и сила удара медиатором, тип щипка (при пальцевой технике) и так далее.
Что касается «того самого звука» — например, характерного «стекла» Stratocaster с сетом датчиков SSS — то вообще-то в условиях 2020-х годов накрутить в студии (и даже домашней) то же самое можно и с гитарой, имеющей хамбакеры,
А главное — «тот самый звук» создавали не столько звукосниматели, сколько руки легендарных гитаристов — то, как они играли, и то, что они играли. Но разве такое объяснишь свежеиспеченному адепту «правильной» традиции?
Словом, на гитары со звукосниматели-синглами сохраняется высокий спрос у каждого нового поколения музыкантов. И производители просто отвечают на требования рынка.
Хамбакер — звукосниматель с двумя катушками индуктивности. Причем проволока одной намотана «навстречу» другой, и обе находятся в разных полюсах магнитного поля. Первыми хамбакеры успешно запустили в серию в Gibson, в 1955 году, установив на часть выпускаемых моделей Les Paul.
Электрогитары с хамбакерами от Gibson были встречены музыкантам с большим интересом. Это побудило Fender, а затем и других производителей выпустить собственные сдвоенные звукосниматели.
Что делает с шумом хамбакер? Подавляет — такова его конструкция. Если не вдаваться в подробности, полезный сигнал с двух катушек суммируется и тем самым усиливается, а шум наводок вместо суммирования взаимно вычитается.
Даже с неэкранированными потенциометрами, проводами и прочими компонентами электрической схемы, инструмент с хамбакерами производит значительно меньше шума, чем с синглами.
Для любителей strat-подобных электрогитар производители со временем придумали «узкие» хамбакеры в форм-факторе сингла, которые помещаются в вырезы под одиночный звукосниматель. Также были изобретены «рельсовые» хамбакеры, тоже подходящие для классических «стратов».
Однако спрос на гитары с шумными синглами не падает. Потому что… ну как вы не понимаете? «ТОТ САМЫЙ ЗВУК!»
Снова не зарываясь в физику, сообщим: в электротехнике используют такую штуку как заземление. Обычно для целей безопасности, чтобы человека, схватившегося за проводник, на месте не убивало током.
Но на электрогитары подается очень слабенькое, неопасное напряжение. И заземление в схеме используется как раз для снижения шума, с которым есть явные проблемы у синглов. Проводок заземления, как правило, тянется к бриджу или тремоло, имеющими контакт со струнами.
Человек прикасается к струнам, и его токопроводящее и относительно массивное тело, условно говоря, соединяет электросхему инструмента и землю. Побочным эффектом этого является снижение уровня шума.
Поэтому опытные гитаристы, играющие на синглах, осваивают такие техники, которые позволяют хотя бы одной рукой всегда касаться струн. Со временем это доводится до автоматизма.
Даже производители хамбакеров, причем именитые, типа Seymour Duncan, в своих официальных блогах помещают статьи с инструкциями по экранированию электрогитар. Хотя казалось бы, «сеймура» и сами по себе должны эффективно бороться с помехами.
Вкратце рекомендации сводятся к тому, что полости, в которых установлены электрические компоненты инструмента, а также внутреннюю сторону накладки (если она есть) стоит выстелить металлической фольгой (дешево в исполнении) или покрасить графитовой краской (дорого и трудно искать). Затем эту экранирующую «клетку» нужно соединить с проводком «земли».
Экранирование не спасает от специфического гудения, свойственного синглам в частотном диапазоне около 50 Герц (да, у них есть еще и собственный фон из-за влияния на цепь усиления сети электропитания в 220 вольт. В США фон звучит в районе 60 Герц, и эти частоты обычно «отрезают» звукорежиссеры). Но экранирование отсекает случайные помехи от внешних источников.
Считается, что лучшим экраном для гитар является алюминиевая фольга, чуть менее эффективным – медная. Обе дешево продаются в российских маркетплейсах, и есть даже самоклеющиеся варианты.
Некоторые предпочитают, припаивать куски фольги, выстилающие полости и накладку изнутри, друг к другу, но это трудоемко и требует большой аккуратности.
Существует альтернативное решение — токопроводящий клей, также доступный в свободной продаже. С ним узлы схемы электрогитары можно довольно быстро окружить непрерывным «кожухом» из фольги, соединенным с «землей».
Резюмируя вышесказанное, если вы не хотите, чтобы ваш инструмент выдавал, кроме полезного сигнала, много шума:
1. Играйте на хамбакерах (включая те, что в форм-факторе синглов)
2. Экранируйте электронные компоненты, обратившись за этим к гитарному мастеру, или самостоятельно.
3. Для полного счастья замените потенциометры на более дорогие (с металлическими кожухами) и поменяйте провода на экранированные.
Что же касается «того самого звука» синглов… Может лучше повнимательнее изучить, что делали «те самые руки» гитаристов, творчество которых вы любите?
Владимир Лакодин