Der Anschluß unbekannter Humbucker
Einleitung
Es ist soweit! Der neue Humbucker ist da! Erwartungsvoll öffnet man die Verpackung, während der Lötkolben sich langsam erwärmt. Schnell einbauen und dann... Aber was ist das? Die Anschlüsse haben ja ganz andere Farben, als der alte Tonabnehmer! "Wie schließe ich den denn an?"
Solche oder ähnliche Fragen kann man in den einschlägigen Internet-Foren mit schöner Regelmäßigkeit immer wieder lesen. In der Regel bekommt man dann als Antwort Links zu den Internetpräsenzen der verschiedenen Hersteller von Tonabnehmern, auf denen sich dann mit Glück die notwendigen Informationen befinden. Im Artikel "Die Farbkodierung von Tonabnehmeranschlüssen" wurden ebenfalls viele dieser Informationen zusammengetragen.
Aber nichts auf dieser Welt ist wirklich perfekt. Was, wenn sich keine Informationen finden lassen? Dann gibt es nur eines: "Selbst ist der Mann!"
Natürlich kann man jetzt daran gehen und den Tonabnehmer öffnen, aber das ist
Die Tabellen im Artikel wurde als Grafiken eingebunden, sie liegen bei einem Free-Hoster und können im Laufe der Zeit durchaus gelöscht werden. Der gesamte Artikel ist dann in der Knowledge Database der Guitar-Letter zu finden.
1. Grundlagen und Werkzeuge
Humbucker gibt es mit einer unterschiedlichen Anzahl von Anschlußadern. Der Artikel "Schaltplansymbole für Tonabnehmer" gibt darüber Auskunft. Bei den einadrigen Humbuckern kann man eigentlich nichts verkehrt machen. Das Abschirmgeflecht ist der sogenannte "kalte" Anschluß und wird mit der Schaltungsmasse verbunden und der Innenleiter ist der "heiße" Anschluß. Problematisch sind nur solche, mit mehr als einem Anschluß, wobei die Abschirmung nicht mitgezählt wird. Entsprechend müssen wir bei unseren Betrachtungen zwischen einem Zwei-, Drei- oder Vieraderanschluß unterscheiden.
Ein weiterer Betrachtungspunkt ist die Frage, ob der Anschluß symmetrisch oder unsymmetrisch erfolgt. Diese Frage ist wichtig, da ein Tonabnehmer mit Zweiaderanschluß sowohl symmetrisch ohne Split-Möglichkeit oder unsymmetrisch mit Split-Möglichkeit sein kann. Beides geht jedoch nicht!
Wenn man über die Anschlüsse eines Humbuckers spricht, dann sollte man auch sinnvolle Namen für sie verwenden, die unabhängig von irgendwelchen Farben sind. Im weiteren Verlauf wird von folgender Definition ausgegangen:
Bild 1: Festlegung der Ader-Namen
Bei den unsymmetrischen Varianten ist "Anfang 2" oder "Ende" mit "Masse" verbunden und wird daher auch so bezeichnet.
Um herauszubekommen, welche Funktion die einzelnen Adern haben, ist keine teure Laborausrüstung notwendig. Ein einfaches Digitalmultimeter, wie im folgenden Bild gezeigt, genügt bereits.
Bild 2: Ein Beispiel für ein preiswertes Digitalmultimeter
Entsprechende Geräte können bei den einschlägigen Elektronikversendern und teilweise sogar in Baumärkten ab 5 Euro erworben werden. Diese billigen Meßgeräte erfüllen natürlich keine professionellen Ansprüche (Meßtechniker würden da eher von einem "Schätzeisen" sprechen), aber für die Anwendung in der Gitarrenelektronik sind sie vollkommen ausreichend! Aufgrund des geringen Preises sollte ein solches Gerät eigentlich im Koffer keines Elektrogitarristen fehlen!
Mit Hilfe des Multimeters läßt sich leicht der vielzitierte Gleichstromwiderstand eines Tonabnehmers bestimmen, was dann natürlich auch für die einzelnen Spulen eines Humbuckers gilt. Zu diesem Zweck muß das Meßgerät auf den Widerstandsmeßbereich eingestellt werden. Als Meßbereich sollte man 20kOhm wählen. Damit lassen sich die Widerstände der meisten Tonabnehmer problemlos messen.
Was dann noch benötigt wird, ist ein Standard-Werkzeug: Der Schraubendreher
Bild 3: Ein Schraubendreher
Aber keine Angst, mit seiner Hilfe soll nicht der Tonabnehmer zerlegt werden! Es spielt auch keine Rolle, ob es sich um einen Kreuz-, Schlitz- oder Was-auch-immer-Schraubendreher handelt. Zu seiner - in diesem Fall ungewöhnlichen - Nutzung später mehr.
2. Messungen in der Theorie
Bevor wir daran gehen und Messungen am "lebenden" Objekt durchführen, wollen wir uns zunächst einmal Gedanken darüber machen, was es zu messen gibt, wie das geschieht und was aus den Ergebnissen zu folgern ist.
2.1. Humbucker mit Zweiaderanschluß
Der Humbucker mit Zweiaderanschluß kommt in zwei unterschiedlichen Versionen daher. Es ist wichtig, daß man diesen Unterschied begriffen hat, denn sonst wundert man sich, wenn der "angebliche" Split bei der symmetrischen Variante nicht funktioniert!
Wird die Abschirmung des Anschlußkabels nur mit der Grundplatte des Tonabnehmers, aber nicht mit einer der beiden Signalleitungen verbunden, spricht man von einem "symmetrischen Anschluß". Aufgrund der unabhängigen Abschirmung, kann man einen solchen Tonabnehmer ohne Probleme gegenphasig oder in Reihe mit einem anderen Tonabnehmer schalten. Solche Humbucker findet man häufig in Instrumenten, die mit einem sogenannten "Out-Of-Phase-Switch" ausgerüstet sind.
Bild 4: Humbucker mit symmetrischem Anschluß
Der notwendige Massebezug einer der beiden Signalleitungen und damit auch die Verbindung zur Abschirmung erfolgt "weiter hinten" in der Schaltung. Wir geben nun den beiden Adern, gemäß der Festlegung in Bild 1, Namen. Das ist allerdings nichts Geheimnisvolles, sondern schlicht und ergreifend nur eine Festlegung!
Machen wir nun in Gedanken ein paar Messungen mit dem Multimeter und bestimmen den Gleichstromwiderstand eines gedachten Tonabnehmers zwischen den verschiedenen Anschlüssen. Aber, wieviele Messungen muß man denn überhaupt machen?
Nun, es müssen alle möglichen Kombinationen der zur Verfügung stehenden Anschlüsse berücksichtigt werden. Wenn n die Anzahl der Adern ist (ohne Masse), dann ist die Anzahl der Kombinationen ohne Wiederholungen 0,5*(n^2+3n+2). Für den Zweiaderanschluß wären das also sechs Möglichkeiten. Allerdings sind hier nur drei echte Kombinationen verschiedener Adern enthalten. Die anderen drei Möglichkeiten sind "sinnlose" Kombinationen wie "Masse"-"Masse". Die Zahl der echten Kombinationen berechnet sich dann wie folgt:
K = 0,5*n*(n+1)
Alle Kombinationen lassen sich in einer quadratischen Widerstandsmatrix mit n+1 Zeilen und Spalten darstellen:
Tabelle 1: Leere Widerstandsmatrix eines Humbuckers
Jetzt beginnen wir mit den Messungen und arbeiten dabei die Tabelle zeilenweise ab. In der ersten Zeile finden wir die Kombination "Masse"-"Masse". Hier muß der Widerstand natürlich 0 betragen. Als zweites folgt die Kombination "Masse"-"Ende". Gemäß Bild 4 kann hier keine leitende Verbindung existieren. Das Meßgerät wird dann zum Beispiel "1 ." anzeigen. Wir tragen dafür einen Bindestrich in die entsprechende Zelle ein. Erst die Kombination "Ende"-"Anfang" liefert einen Widerstand, den wir hier einmal mit 10kOhm annehmen.
Tabelle 2: Widerstandsmatrix eines Humbuckers
Ist die Tabelle vollständig abgearbeitet, so erkennt man eine gewisse Symmetrie. Die von links oben nach rechts unten laufende Diagonale dient dabei als Symmetrieachse. Ihre Elemente werden im weiteren Verlauf grau hinterlegt. Jeder Meßwert oberhalb dieser Achse hat auf der anderen Seite einen entsprechenden "Spiegelwert". Man muß also tatsächlich nicht alle (n+1)^2=9 Messungen machen. Es reichen die schon erwähnten drei Messungen der echten Kombinationen, die in der nächsten Tabelle grün hinterlegt sind.
Tabelle 3: Widerstandsmatrix eines Humbuckers mit symmetrischem Anschluß
Wir erkennen, daß die Vektoren, welche den Anschluß "Masse" enthalten, grundsätzlich hochohmig und damit nicht verbunden sind, was auf einen symmetrischen Anschluß hindeutet.
Kommen wir nun zu der zweiten Variante mit Zweiaderanschluß, welche die Abschirmung mit einer Signalleitung kombiniert, die dann auch als "kalt" bezeichnet wird. Die verbleibenden 2 Adern werden für den "heißen" Anschluß und den Split-Anschluß verwendet. Da bei dieser Variante eine Signalleitung schon auf Masse bezogen wird, liefern solche Humbucker ein zur Masse unsymmetrisches Signal.
Bild 5: Split-fähiger Humbucker mit unsymmetrischem Anschluß
Diese Anschlußart ist für "Out-Of-Phase" weniger geeignet, da man im Zweifelsfall die Abschirmung mit dem heißen Eingang des Verstärkers verbindet, was im Hinblick auf die Störempfindlichkeit von Nachteil ist.
Da wir jetzt schon wissen, um was es geht, wählen wir gleich ordentliche Namen für die Anschlüsse und führen die 3 notwendigen Messungen durch.
Tabelle 4: Widerstandsmatrix eines split-fähigen Humbuckers mit unsymmetrischem Anschluß
Man erkennt, daß zwischen "Masse" und "Split" ein kleinerer Widerstand liegt. Das ist korrekt, da eine Spule eines Humbuckers nur den halben Wert des gesamten Widerstandes aufweist. Zwischen "Masse" und "Anfang" findet sich dann der volle Widerstand. Der zweite kleine Widerstand befindet sich zwischen "Split" und "Anfang", was auch nicht wirklich verwundert.
Mit diesem Ergebnis ist klar geworden, daß sich eine Spule zwischen "Masse" und "Split" und die zweite Spule zwischen "Split" und "Anfang" befindet. Gleichfalls ist klar, daß "Masse" der gemeinsame "kalte" Rückleiter ist und "Anfang" der "heiße" Anschluß.
Interessant ist auch eine weitere Erkenntnis: Der größere Widerstand befindet sich immer am "Ende" einer Spalte oder Reihe. Diese Tatsache liegt in der gewählten Ordnung der Anschlüsse begründet.
Über die Phasenlage der beiden Spulen zueinander muß man sich keine Gedanken machen; das hat der Hersteller bereits bei der Produktion gemacht. Probleme kann es jedoch bei der Zusammenschaltung des Tonabnehmers mit einem weiteren Tonabnehmer geben. Unter Umständen passen die Polaritäten nicht zusammen, sodas ein Out-Of-Phase-Effekt entsteht. Weitere Informationen zu diesem Problem sind im Beitrag "Zusammenschaltung zweier Humbucker klingt Out-Of-Phase" nachzulesen.
2.2. Humbucker mit Dreiaderanschluß
Auch diese Anschlußart ist in einer symmetrischen und unsymmetrischen Variante verfügbar. Beginnen wir mit dem symmetrischen Anschluß:
Bild 6: Split-fähiger Humbucker mit symmetrischem Anschluß
Wir bezeichnen die Anschlüsse von oben nach unten mit "Anfang", "Split", "Ende" und "Masse". Dann ergibt sich die folgende Tabelle, in die auch schon die Meßergebnisse eingetragen wurden:
Tabelle 5: Widerstandsmatrix eines split-fähigen Humbuckers mit symmetrischem Anschluß
Auch hier fällt wieder auf, daß in der Spalte und Reihe in welcher der Anschluß "Masse" enthalten ist, die Kombinationen grundsätzlich hochohmig, also nicht verbunden sind. Diese Eigenschaft kann als Charakteristikum für einen symmetrischen Anschluß aufgefaßt werden. Natürlich ist der größte Widerstand wieder ganz rechts oder ganz unten.
Der unsymmetrische Dreiaderanschluß bietet vollen Zugriff auf die beiden Spulen, wie das folgende Bild zeigt:
Bild 7: Dual-Sound-fähiger Humbucker mit unsymmetrischem Anschluß
Damit lassen sich neben einem Split auch die Reihen- oder Parallelschaltung der Spulen realisieren, was bei DiMarzio als "Dual-Sound" bezeichnet wird. Aus diesem Grunde wählen wir von oben nach unten folgende Bezeichnungen: "Anfang 1", "Ende 1", "Ende 2" und "Masse". Aus den Messungen ergibt sich die folgende Tabelle:
Tabelle 6: Widerstandsmatrix eines Dual-Sound-fähigen Humbuckers mit unsymmetrischem Anschluß
Wie nach dem Schaltbild zu erwarten ist, findet man nur die "kleinen" Widerstände zwischen "Masse" (was ja "Anfang 2" entspricht) und "Ende 2", sowie zwischen "Ende 1" und "Anfang 1".
Daß "Masse" der "kalte" Anschluß ist, ist leicht zu erkennen, aber welcher der beiden Anschlüssen von Spule 1 als "heißer" Anschluß dient, bleibt leider offen.
2.3. Humbucker mit Vieraderanschluß
Die letzte Anschlußform mit vier Adern bietet den vollen Zugriff. Hier das Schaltbild:
Bild 8: Dual-Sound-fähiger Humbucker mit symmetrischem Anschluß
Als Bezeichnung der Adern wählen wir von oben nach unten: "Anfang 1", "Ende 1", "Ende 2", "Anfang 2" und "Masse". Aus den Messungen ergibt sich die folgende Tabelle:
Tabelle 7: Widerstandsmatrix eines Dual-Sound-fähigen Humbuckers mit symmetrischem Anschluß
Welche Adern mit welcher Spule verbunden sind, wird aus der Matrix klar, genauso wie die Tatsache, daß es sich um einen symmetrischen Anschluß handelt. Aussagen zur Polarität der Spulen lassen sich leider nicht treffen! Weitere Kommentare zu den Ergebnissen sind wohl nicht notwendig.
2.4 Schlußfolgerungen
Aus den Ergebnissen lassen sich folgende Schlußfolgerungen ableiten:
3. Praktisches - Drei Humbucker auf dem Prüfstand
In meiner "Kiste" befinden sich eine ganze Reihe von Tonabnehmern von denen ich zwei mit Zweiaderanschluß und einen mit Dreiaderanschluß für eine praktische Messung ausgewählt habe.
Der erste Tonabnehmer hat, neben der Abschirmung, eine weiße und eine rote Ader. Wir erstellen die entsprechende Tabelle in der wir die Farben "irgendwie" anordnen:
Widerstandsmatrix Tonabnehmer 1
Aus diesem Ergebnis und den Schlußfolgerungen 1 und 2 folgt zunächst, daß es sich um einen split-fähigen Humbucker mit unsymmetrischen Anschluß handelt.
Ein Vergleich mit Tabelle 4 zeigt jedoch, daß die Position des großen Widerstandes falsch ist. Wir sortieren daher die Tabelle um, indem wir zunächst die Spalte "Weiß" mit der Spalte "Rot" vertauschen und anschließend einen Tausch der entsprechenden Reihen vornehmen. Damit erreichen wir die gleiche Struktur wie in Tabelle 3. Jetzt fügen wir hier noch in Klammern die entsprechenden Anschlußnamen ein. Das ist dann das Ergebnis der Transformation:
Transformierte Widerstandsmatrix Tonabnehmer 1
Damit ist alles klar! "Weiß" ist der "heiße" Anschluß des Tonabnehmers und "Rot" dient als Split.
Der zweite Tonabnehmer hat, neben der Abschirmung, ebenfalls eine weiße und eine rote Ader. Hier die Widerstandsmatrix:
Widerstandsmatrix Tonabnehmer 2
Gemäß Schlußfolgerung 1 und 3 handelt es sich um einen nicht split-fähigen Humbucker mit symmetrischem Anschluß. Ein Vergleich mit Tabelle 2 bestätigt diese Schlußfolgerung. Eine Transformation ist in diesem Fall nicht notwendig. Welcher Anschluß als "heiß" verwendet wird, kann und muß vom Anwender entschieden werden.
Nun zu Tonabnehmer 3. Er verfügt über die Anschlüsse "Grün", "Weiß" und "Rot" und natürlich über "Masse". Hier ist die Widerstandsmatrix:
Widerstandsmatrix Tonabnehmer 3
Aufgrund der Position des großen Widerstandes führen wir wieder eine Transformation durch: Wir tauschen "Weiß" mit "Rot" in Spalten und Zeilen.
Transformierte Widerstandsmatrix Tonabnehmer 3
Damit haben wir die gleiche Struktur wie Tabelle 4 erreicht und wissen, daß es sich um einen split-fähigen Humbucker mit symmetrischem Anschluß handelt. "Rot" dient wieder als Split und ob "Weiß" oder "Grün" der "heißer" Anschluß ist, bleibt wieder dem Anwender überlassen.
4. Das Phasenproblem des Dual-Sound-Humbuckers
Die Spulen eines Humbuckers werden im Normalfall gegenphasig in Reihe geschaltet. Bezeichnet man den inneren Anschluß einer Spule als "Anfang", was er im Hinblick auf die Wicklung ja auch ist, dann muß man die beiden Spulen mit ihrem "Ende" verbinden, um die gewünschte Gegenphasigkeit zu erreichen. Da beide Spulen jedoch eine entgegengesetzte magnetische Polarität haben, ist die Zusammenschaltung im Hinblick auf das Signal wieder in Phase. Minus mal Minus ist eben Plus!
Mit Hilfe der Widerstandsmessung kann man bei einem Dual-Sound-Humbucker zwar herausbekommen, welche Anschlüsse zu welcher Spule gehören, aber eine Information über die Polarität erhält man dadurch leider nicht.
Bei einem solchen Humbucker mit unsymmetrischem Anschluß besteht zumindest Klarheit bezüglich der mit der Masse verbundenen Spule 2. Aber Spule 1... Was ist jetzt also zu tun?
Um die Polarität einer Spule zu ermitteln, benötigt man nach Möglichkeit ein impulsförmiges Signal, welches dann mit einem geeigneten Voltmeter gemessen wird. Das Signal eine schwingenden Saite ist aufgrund des fehlenden Phasenbezuges leider nicht geeignet und ein Zweikanal-Oszilloskop, welches dieses Problem lösen würde, findet sich selten im Bestand eines Elektrogitarristen. Als Meßgerät wählen wir daher wieder unser Digitalmultimeter, welches auf den kleinsten Gleichspannungsmeßbereich (typ. 200mV) eingestellt wird.
Man kann ein Impuls erzeugen, indem man mit einem magnetisierbaren Gegenstand (zum Beispiel einem Schraubendreher) auf beide Polreihen des Tonabnehmers legt. An den Anschlüssen der betreffenden Spule ist dann ein kurzer Spannungsausschlag festzustellen. Nimmt man den Gegenstand wieder weg, entsteht ein Spannungsausschlag mit entgegengesetzter Polarität.
Betrachten wir noch einmal die Widerstandsmatrix aus Tabelle 6, um die notwendigen Messungen zu diskutieren:
Widerstandsmatrix eines Dual-Sound-fähigen Humbuckers mit unsymmetrischem Anschluß
Zunächst verbinden wir das Meßgerät mit der Spule 2. Da "Masse" in diesem Fall dem Anschluß "Anfang 2" entspricht und den Bezugspunkt darstellt, wird er mit dem "Minus-Anschluß" des Meßgerätes verbunden. "Plus" kommt dann an "Ende 2".
Bild 9: Spannungsmessung an Spule 2
Jetzt legen wir den Schraubendreher auf die Pole und beobachten dabei den Meßwert. Seine Größe ist nicht wichtig, sondern sein Polarität. Es entsteht ein kurzer Impuls, der nach wenigen Augenblicken wieder verschwunden ist.
Wir nehmen jetzt einmal an, der Impuls hätte eine positive Polarität gehabt. Wollen wir die beiden Spulen richtig zusammenschalten, dann muß die zweite Spule ebenfalls einen positiven Impuls liefern. Um das festzustellen, verbinden wir jetzt unser Meßgerät mit den Anschlüssen der Spule 1.
Bild 10: Spannungsmessung an Spule 1
Wenn jetzt beim Auflegen des Schraubendrehers ebenfalls ein positiver Impuls entsteht, ist alles in Ordnung und "Anfang 1" ist wirklich "Anfang 1". Die beiden Spulen werden dann mit Hilfe der Anschlüsse "Ende 1" und "Ende 2" miteinander verbunden, um die gewünschte gegenphasige Reihenschaltung zur Erzielung des Humbucker-Effektes zu erreichen. "Anfang 1" ist dann der "heiße" Anschluß.
Ist der Impuls jedoch negativ, dann sind die gewählten Bezeichnungen falsch und wir müssen die beiden Anschlüsse vertauschen. "Anfang 1" ist also tatsächlich "Ende 1" und umgekehrt. Bleiben wir jedoch bei den Namen, dann muß "Anfang 1" mit "Ende 2" verbunden werden und "Ende 1" ist der "heiße" Anschluß des Tonabnehmers.
Ob die Zusammenschaltung der beiden Spulen dann tatsächlich richtig ist, kann ebenfalls mit Hilfe der Spannungsmessung festgestellt werden. Ist alles in Ordnung, die beiden Signale also phasengleich, dann sollte der Impuls deutlich größer sein, als bei einer einzelnen Spule. Der Theorie nach sogar exakt doppelt so groß! Sind die Spulen falsch zusammengeschaltet, sollte keine Spannung zu messen sein. Aufgrund der unvermeidlichen Unsymmetrie der beiden Spulen und anderer Effekte ist jedoch auch in diesem Fall eine Spannung festzustellen. Sie ist jedoch deutlich geringer, als bei der Messung einer Spule und quasi zu vernachlässigen.
Beim Dual-Sound-fähigen Humbucker mit symmetrischem Anschluß kann prinzipiell das gleiche Verfahren angewendet werden. Da hier die Spule 2 ebenfalls nicht mit "Masse" verbunden ist, geht es zunächst darum, die Phasenbeziehung der beiden Spulen zu ermitteln. Grundsätzlich ist es für den Humbucker-Effekt egal, ob man dann "Ende 1" mit "Ende 2" oder "Anfang 1" mit "Anfang 2" verbindet.
Was dann bleibt, ist die Festlegung welche der beiden "freien" Adern als "heißer" Anschluß genutzt wird, aber das ist, wie bei allen symmetrischen Humbuckern, einzig die Entscheidung des Anwenders!
5. Das Phasenproblem beim Zusammenschalten verschiedener Tonabnehmer
Wer Tonabnehmer von verschiedenen Herstellern im gleichen Instrument einsetzt, wird vielleicht schon einmal vor dem Problem gestanden haben, daß eine Zusammenschaltung leise, "dünn" und "hölzern" klingt. Ein solcher Klangeindruck ist ein starker Hinweis auf eine gegenphasige Zusammenschaltung.
Leider gibt es keine verbindlichen Standards, welche Spule eines Tonabnehmers welche elektrische und magnetische Polarität haben soll. Jeder Hersteller kocht da sozusagen sein eigenes Süppchen. Verwendet man nur Produkte eines Herstellers, dann kann man davon ausgehen, daß eine normale parallele Zusammenschaltung der Tonabnehmer ("heiß" an "heiß") gleichphasig erfolgt und somit alles zusammenpaßt.
Es reicht jedoch aus, wenn in einem Tonabnehmer der Magnet umgedreht wurde, schon hat sich die Polarität des Signals geändert und die Zusammenschaltung ist gegenphasig. Dann ist für viele Gitarristen die Verzweifelung groß und der Verdacht auf einen defekten Tonabnehmer liegt nur all zu nahe.
Die Polarität der Tonabnehmer kann ebenfalls mit Hilfe der in Abschnitt 4 gezeigten Spannungsmessung festgestellt werden. Wenn alles richtig ist, sollte der Impuls also in beiden Tonabnehmern in die gleiche "Richtung" gehen. Ist das nicht der Fall, dann wird bei einem der beiden Tonabnehmer einfach der "heiße" Anschluß mit dem "kalten" Anschluß vertauscht. Das macht man natürlich am besten mit einem Tonabnehmer, der über einen symmetrischen Anschluß verfügt.
Fazit
Das vorgestellte Verfahren ermöglicht es, sozusagen mit Boardmitteln, alle notwendigen Informationen zu ermitteln, um die Funktion der einzelnen Adern eines Humbuckers zu erkennen. Ein Öffnen des Tonabnehmers ist dabei nicht notwendig. Das Verfahren läßt sich allerdings nur auf passive Tonabnehmer anwenden!
Wer verstanden hat, wie es geht, der braucht nie mehr die Frage nach den "Colour-Codes" zu stellen. Wer es dennoch tut, muß sich den Vorwurf der persönlichen Faulheit gefallen lassen, denn die enstprechenden Messungen sind innerhalb weniger Minuten gemacht. Eine Recherche im Internet oder eine Anfrage in einem Forum wird deutlich länger dauern.
Was man in diesem Zusammenhang nicht vergessen darf, ist die Tatsache, daß im Internet manchmal auch Blödsinn steht. Bevor man also seine Zeit damit verschwendet, einen Fehler zu suchen, der auf falschen Informationen beruht, sollte man lieber selber messen, denn wie hieß es doch am Anfang dieses Artikels?
"Selbst ist der Mann!"
Ulf
(Der vollständige Artikel ist ebenfalls in der Knowledge Database der Guitar-Letters zu finden.)
Einleitung
Es ist soweit! Der neue Humbucker ist da! Erwartungsvoll öffnet man die Verpackung, während der Lötkolben sich langsam erwärmt. Schnell einbauen und dann... Aber was ist das? Die Anschlüsse haben ja ganz andere Farben, als der alte Tonabnehmer! "Wie schließe ich den denn an?"
Solche oder ähnliche Fragen kann man in den einschlägigen Internet-Foren mit schöner Regelmäßigkeit immer wieder lesen. In der Regel bekommt man dann als Antwort Links zu den Internetpräsenzen der verschiedenen Hersteller von Tonabnehmern, auf denen sich dann mit Glück die notwendigen Informationen befinden. Im Artikel "Die Farbkodierung von Tonabnehmeranschlüssen" wurden ebenfalls viele dieser Informationen zusammengetragen.
Aber nichts auf dieser Welt ist wirklich perfekt. Was, wenn sich keine Informationen finden lassen? Dann gibt es nur eines: "Selbst ist der Mann!"
Natürlich kann man jetzt daran gehen und den Tonabnehmer öffnen, aber das ist
- nicht jedermanns Sache,
- birgt die Gefahr einer Beschädigung des Tonabnehmers und ist
- besonders bei Tonabnehmern mit eingewachster Blechkappe mit großem Aufwand verbunden, der darüber hinaus bei neuen Tonabnehmern mit einem Verlust der Gewährleistungsansprüche verbunden ist.
Die Tabellen im Artikel wurde als Grafiken eingebunden, sie liegen bei einem Free-Hoster und können im Laufe der Zeit durchaus gelöscht werden. Der gesamte Artikel ist dann in der Knowledge Database der Guitar-Letter zu finden.
1. Grundlagen und Werkzeuge
Humbucker gibt es mit einer unterschiedlichen Anzahl von Anschlußadern. Der Artikel "Schaltplansymbole für Tonabnehmer" gibt darüber Auskunft. Bei den einadrigen Humbuckern kann man eigentlich nichts verkehrt machen. Das Abschirmgeflecht ist der sogenannte "kalte" Anschluß und wird mit der Schaltungsmasse verbunden und der Innenleiter ist der "heiße" Anschluß. Problematisch sind nur solche, mit mehr als einem Anschluß, wobei die Abschirmung nicht mitgezählt wird. Entsprechend müssen wir bei unseren Betrachtungen zwischen einem Zwei-, Drei- oder Vieraderanschluß unterscheiden.
Ein weiterer Betrachtungspunkt ist die Frage, ob der Anschluß symmetrisch oder unsymmetrisch erfolgt. Diese Frage ist wichtig, da ein Tonabnehmer mit Zweiaderanschluß sowohl symmetrisch ohne Split-Möglichkeit oder unsymmetrisch mit Split-Möglichkeit sein kann. Beides geht jedoch nicht!
Wenn man über die Anschlüsse eines Humbuckers spricht, dann sollte man auch sinnvolle Namen für sie verwenden, die unabhängig von irgendwelchen Farben sind. Im weiteren Verlauf wird von folgender Definition ausgegangen:
Bild 1: Festlegung der Ader-Namen
Bei den unsymmetrischen Varianten ist "Anfang 2" oder "Ende" mit "Masse" verbunden und wird daher auch so bezeichnet.
Um herauszubekommen, welche Funktion die einzelnen Adern haben, ist keine teure Laborausrüstung notwendig. Ein einfaches Digitalmultimeter, wie im folgenden Bild gezeigt, genügt bereits.
Bild 2: Ein Beispiel für ein preiswertes Digitalmultimeter
Entsprechende Geräte können bei den einschlägigen Elektronikversendern und teilweise sogar in Baumärkten ab 5 Euro erworben werden. Diese billigen Meßgeräte erfüllen natürlich keine professionellen Ansprüche (Meßtechniker würden da eher von einem "Schätzeisen" sprechen), aber für die Anwendung in der Gitarrenelektronik sind sie vollkommen ausreichend! Aufgrund des geringen Preises sollte ein solches Gerät eigentlich im Koffer keines Elektrogitarristen fehlen!
Mit Hilfe des Multimeters läßt sich leicht der vielzitierte Gleichstromwiderstand eines Tonabnehmers bestimmen, was dann natürlich auch für die einzelnen Spulen eines Humbuckers gilt. Zu diesem Zweck muß das Meßgerät auf den Widerstandsmeßbereich eingestellt werden. Als Meßbereich sollte man 20kOhm wählen. Damit lassen sich die Widerstände der meisten Tonabnehmer problemlos messen.
Was dann noch benötigt wird, ist ein Standard-Werkzeug: Der Schraubendreher
Bild 3: Ein Schraubendreher
Aber keine Angst, mit seiner Hilfe soll nicht der Tonabnehmer zerlegt werden! Es spielt auch keine Rolle, ob es sich um einen Kreuz-, Schlitz- oder Was-auch-immer-Schraubendreher handelt. Zu seiner - in diesem Fall ungewöhnlichen - Nutzung später mehr.
2. Messungen in der Theorie
Bevor wir daran gehen und Messungen am "lebenden" Objekt durchführen, wollen wir uns zunächst einmal Gedanken darüber machen, was es zu messen gibt, wie das geschieht und was aus den Ergebnissen zu folgern ist.
2.1. Humbucker mit Zweiaderanschluß
Der Humbucker mit Zweiaderanschluß kommt in zwei unterschiedlichen Versionen daher. Es ist wichtig, daß man diesen Unterschied begriffen hat, denn sonst wundert man sich, wenn der "angebliche" Split bei der symmetrischen Variante nicht funktioniert!
Wird die Abschirmung des Anschlußkabels nur mit der Grundplatte des Tonabnehmers, aber nicht mit einer der beiden Signalleitungen verbunden, spricht man von einem "symmetrischen Anschluß". Aufgrund der unabhängigen Abschirmung, kann man einen solchen Tonabnehmer ohne Probleme gegenphasig oder in Reihe mit einem anderen Tonabnehmer schalten. Solche Humbucker findet man häufig in Instrumenten, die mit einem sogenannten "Out-Of-Phase-Switch" ausgerüstet sind.
Bild 4: Humbucker mit symmetrischem Anschluß
Der notwendige Massebezug einer der beiden Signalleitungen und damit auch die Verbindung zur Abschirmung erfolgt "weiter hinten" in der Schaltung. Wir geben nun den beiden Adern, gemäß der Festlegung in Bild 1, Namen. Das ist allerdings nichts Geheimnisvolles, sondern schlicht und ergreifend nur eine Festlegung!
Machen wir nun in Gedanken ein paar Messungen mit dem Multimeter und bestimmen den Gleichstromwiderstand eines gedachten Tonabnehmers zwischen den verschiedenen Anschlüssen. Aber, wieviele Messungen muß man denn überhaupt machen?
Nun, es müssen alle möglichen Kombinationen der zur Verfügung stehenden Anschlüsse berücksichtigt werden. Wenn n die Anzahl der Adern ist (ohne Masse), dann ist die Anzahl der Kombinationen ohne Wiederholungen 0,5*(n^2+3n+2). Für den Zweiaderanschluß wären das also sechs Möglichkeiten. Allerdings sind hier nur drei echte Kombinationen verschiedener Adern enthalten. Die anderen drei Möglichkeiten sind "sinnlose" Kombinationen wie "Masse"-"Masse". Die Zahl der echten Kombinationen berechnet sich dann wie folgt:
K = 0,5*n*(n+1)
Alle Kombinationen lassen sich in einer quadratischen Widerstandsmatrix mit n+1 Zeilen und Spalten darstellen:
Tabelle 1: Leere Widerstandsmatrix eines Humbuckers
Jetzt beginnen wir mit den Messungen und arbeiten dabei die Tabelle zeilenweise ab. In der ersten Zeile finden wir die Kombination "Masse"-"Masse". Hier muß der Widerstand natürlich 0 betragen. Als zweites folgt die Kombination "Masse"-"Ende". Gemäß Bild 4 kann hier keine leitende Verbindung existieren. Das Meßgerät wird dann zum Beispiel "1 ." anzeigen. Wir tragen dafür einen Bindestrich in die entsprechende Zelle ein. Erst die Kombination "Ende"-"Anfang" liefert einen Widerstand, den wir hier einmal mit 10kOhm annehmen.
Tabelle 2: Widerstandsmatrix eines Humbuckers
Ist die Tabelle vollständig abgearbeitet, so erkennt man eine gewisse Symmetrie. Die von links oben nach rechts unten laufende Diagonale dient dabei als Symmetrieachse. Ihre Elemente werden im weiteren Verlauf grau hinterlegt. Jeder Meßwert oberhalb dieser Achse hat auf der anderen Seite einen entsprechenden "Spiegelwert". Man muß also tatsächlich nicht alle (n+1)^2=9 Messungen machen. Es reichen die schon erwähnten drei Messungen der echten Kombinationen, die in der nächsten Tabelle grün hinterlegt sind.
Tabelle 3: Widerstandsmatrix eines Humbuckers mit symmetrischem Anschluß
Wir erkennen, daß die Vektoren, welche den Anschluß "Masse" enthalten, grundsätzlich hochohmig und damit nicht verbunden sind, was auf einen symmetrischen Anschluß hindeutet.
Kommen wir nun zu der zweiten Variante mit Zweiaderanschluß, welche die Abschirmung mit einer Signalleitung kombiniert, die dann auch als "kalt" bezeichnet wird. Die verbleibenden 2 Adern werden für den "heißen" Anschluß und den Split-Anschluß verwendet. Da bei dieser Variante eine Signalleitung schon auf Masse bezogen wird, liefern solche Humbucker ein zur Masse unsymmetrisches Signal.
Bild 5: Split-fähiger Humbucker mit unsymmetrischem Anschluß
Diese Anschlußart ist für "Out-Of-Phase" weniger geeignet, da man im Zweifelsfall die Abschirmung mit dem heißen Eingang des Verstärkers verbindet, was im Hinblick auf die Störempfindlichkeit von Nachteil ist.
Da wir jetzt schon wissen, um was es geht, wählen wir gleich ordentliche Namen für die Anschlüsse und führen die 3 notwendigen Messungen durch.
Tabelle 4: Widerstandsmatrix eines split-fähigen Humbuckers mit unsymmetrischem Anschluß
Man erkennt, daß zwischen "Masse" und "Split" ein kleinerer Widerstand liegt. Das ist korrekt, da eine Spule eines Humbuckers nur den halben Wert des gesamten Widerstandes aufweist. Zwischen "Masse" und "Anfang" findet sich dann der volle Widerstand. Der zweite kleine Widerstand befindet sich zwischen "Split" und "Anfang", was auch nicht wirklich verwundert.
Mit diesem Ergebnis ist klar geworden, daß sich eine Spule zwischen "Masse" und "Split" und die zweite Spule zwischen "Split" und "Anfang" befindet. Gleichfalls ist klar, daß "Masse" der gemeinsame "kalte" Rückleiter ist und "Anfang" der "heiße" Anschluß.
Interessant ist auch eine weitere Erkenntnis: Der größere Widerstand befindet sich immer am "Ende" einer Spalte oder Reihe. Diese Tatsache liegt in der gewählten Ordnung der Anschlüsse begründet.
Über die Phasenlage der beiden Spulen zueinander muß man sich keine Gedanken machen; das hat der Hersteller bereits bei der Produktion gemacht. Probleme kann es jedoch bei der Zusammenschaltung des Tonabnehmers mit einem weiteren Tonabnehmer geben. Unter Umständen passen die Polaritäten nicht zusammen, sodas ein Out-Of-Phase-Effekt entsteht. Weitere Informationen zu diesem Problem sind im Beitrag "Zusammenschaltung zweier Humbucker klingt Out-Of-Phase" nachzulesen.
2.2. Humbucker mit Dreiaderanschluß
Auch diese Anschlußart ist in einer symmetrischen und unsymmetrischen Variante verfügbar. Beginnen wir mit dem symmetrischen Anschluß:
Bild 6: Split-fähiger Humbucker mit symmetrischem Anschluß
Wir bezeichnen die Anschlüsse von oben nach unten mit "Anfang", "Split", "Ende" und "Masse". Dann ergibt sich die folgende Tabelle, in die auch schon die Meßergebnisse eingetragen wurden:
Tabelle 5: Widerstandsmatrix eines split-fähigen Humbuckers mit symmetrischem Anschluß
Auch hier fällt wieder auf, daß in der Spalte und Reihe in welcher der Anschluß "Masse" enthalten ist, die Kombinationen grundsätzlich hochohmig, also nicht verbunden sind. Diese Eigenschaft kann als Charakteristikum für einen symmetrischen Anschluß aufgefaßt werden. Natürlich ist der größte Widerstand wieder ganz rechts oder ganz unten.
Der unsymmetrische Dreiaderanschluß bietet vollen Zugriff auf die beiden Spulen, wie das folgende Bild zeigt:
Bild 7: Dual-Sound-fähiger Humbucker mit unsymmetrischem Anschluß
Damit lassen sich neben einem Split auch die Reihen- oder Parallelschaltung der Spulen realisieren, was bei DiMarzio als "Dual-Sound" bezeichnet wird. Aus diesem Grunde wählen wir von oben nach unten folgende Bezeichnungen: "Anfang 1", "Ende 1", "Ende 2" und "Masse". Aus den Messungen ergibt sich die folgende Tabelle:
Tabelle 6: Widerstandsmatrix eines Dual-Sound-fähigen Humbuckers mit unsymmetrischem Anschluß
Wie nach dem Schaltbild zu erwarten ist, findet man nur die "kleinen" Widerstände zwischen "Masse" (was ja "Anfang 2" entspricht) und "Ende 2", sowie zwischen "Ende 1" und "Anfang 1".
Daß "Masse" der "kalte" Anschluß ist, ist leicht zu erkennen, aber welcher der beiden Anschlüssen von Spule 1 als "heißer" Anschluß dient, bleibt leider offen.
2.3. Humbucker mit Vieraderanschluß
Die letzte Anschlußform mit vier Adern bietet den vollen Zugriff. Hier das Schaltbild:
Bild 8: Dual-Sound-fähiger Humbucker mit symmetrischem Anschluß
Als Bezeichnung der Adern wählen wir von oben nach unten: "Anfang 1", "Ende 1", "Ende 2", "Anfang 2" und "Masse". Aus den Messungen ergibt sich die folgende Tabelle:
Tabelle 7: Widerstandsmatrix eines Dual-Sound-fähigen Humbuckers mit symmetrischem Anschluß
Welche Adern mit welcher Spule verbunden sind, wird aus der Matrix klar, genauso wie die Tatsache, daß es sich um einen symmetrischen Anschluß handelt. Aussagen zur Polarität der Spulen lassen sich leider nicht treffen! Weitere Kommentare zu den Ergebnissen sind wohl nicht notwendig.
2.4 Schlußfolgerungen
Aus den Ergebnissen lassen sich folgende Schlußfolgerungen ableiten:
- "Masse"-Vektoren hochohmig -> symmetrischer Anschluß
- Zwei kleine und ein großer Widerstandswert, die sich durch den Faktor 2 unterscheiden -> Spulen intern verbunden, Tonabnehmer split-fähig.
- Nur ein großer Widerstand vorhanden (zuzüglich seines Spiegelwertes) -> Spulen intern verbunden, Tonabnehmer nicht split-fähig.
- Nur zwei kleine Widerstände vorhanden (zuzüglich ihrer Spiegelwerte) -> Spulen nicht intern verbunden, Tonabnehmer Dual-Sound-fähig.
3. Praktisches - Drei Humbucker auf dem Prüfstand
In meiner "Kiste" befinden sich eine ganze Reihe von Tonabnehmern von denen ich zwei mit Zweiaderanschluß und einen mit Dreiaderanschluß für eine praktische Messung ausgewählt habe.
Der erste Tonabnehmer hat, neben der Abschirmung, eine weiße und eine rote Ader. Wir erstellen die entsprechende Tabelle in der wir die Farben "irgendwie" anordnen:
Widerstandsmatrix Tonabnehmer 1
Aus diesem Ergebnis und den Schlußfolgerungen 1 und 2 folgt zunächst, daß es sich um einen split-fähigen Humbucker mit unsymmetrischen Anschluß handelt.
Ein Vergleich mit Tabelle 4 zeigt jedoch, daß die Position des großen Widerstandes falsch ist. Wir sortieren daher die Tabelle um, indem wir zunächst die Spalte "Weiß" mit der Spalte "Rot" vertauschen und anschließend einen Tausch der entsprechenden Reihen vornehmen. Damit erreichen wir die gleiche Struktur wie in Tabelle 3. Jetzt fügen wir hier noch in Klammern die entsprechenden Anschlußnamen ein. Das ist dann das Ergebnis der Transformation:
Transformierte Widerstandsmatrix Tonabnehmer 1
Damit ist alles klar! "Weiß" ist der "heiße" Anschluß des Tonabnehmers und "Rot" dient als Split.
Der zweite Tonabnehmer hat, neben der Abschirmung, ebenfalls eine weiße und eine rote Ader. Hier die Widerstandsmatrix:
Widerstandsmatrix Tonabnehmer 2
Gemäß Schlußfolgerung 1 und 3 handelt es sich um einen nicht split-fähigen Humbucker mit symmetrischem Anschluß. Ein Vergleich mit Tabelle 2 bestätigt diese Schlußfolgerung. Eine Transformation ist in diesem Fall nicht notwendig. Welcher Anschluß als "heiß" verwendet wird, kann und muß vom Anwender entschieden werden.
Nun zu Tonabnehmer 3. Er verfügt über die Anschlüsse "Grün", "Weiß" und "Rot" und natürlich über "Masse". Hier ist die Widerstandsmatrix:
Widerstandsmatrix Tonabnehmer 3
Aufgrund der Position des großen Widerstandes führen wir wieder eine Transformation durch: Wir tauschen "Weiß" mit "Rot" in Spalten und Zeilen.
Transformierte Widerstandsmatrix Tonabnehmer 3
Damit haben wir die gleiche Struktur wie Tabelle 4 erreicht und wissen, daß es sich um einen split-fähigen Humbucker mit symmetrischem Anschluß handelt. "Rot" dient wieder als Split und ob "Weiß" oder "Grün" der "heißer" Anschluß ist, bleibt wieder dem Anwender überlassen.
4. Das Phasenproblem des Dual-Sound-Humbuckers
Die Spulen eines Humbuckers werden im Normalfall gegenphasig in Reihe geschaltet. Bezeichnet man den inneren Anschluß einer Spule als "Anfang", was er im Hinblick auf die Wicklung ja auch ist, dann muß man die beiden Spulen mit ihrem "Ende" verbinden, um die gewünschte Gegenphasigkeit zu erreichen. Da beide Spulen jedoch eine entgegengesetzte magnetische Polarität haben, ist die Zusammenschaltung im Hinblick auf das Signal wieder in Phase. Minus mal Minus ist eben Plus!
Mit Hilfe der Widerstandsmessung kann man bei einem Dual-Sound-Humbucker zwar herausbekommen, welche Anschlüsse zu welcher Spule gehören, aber eine Information über die Polarität erhält man dadurch leider nicht.
Bei einem solchen Humbucker mit unsymmetrischem Anschluß besteht zumindest Klarheit bezüglich der mit der Masse verbundenen Spule 2. Aber Spule 1... Was ist jetzt also zu tun?
Um die Polarität einer Spule zu ermitteln, benötigt man nach Möglichkeit ein impulsförmiges Signal, welches dann mit einem geeigneten Voltmeter gemessen wird. Das Signal eine schwingenden Saite ist aufgrund des fehlenden Phasenbezuges leider nicht geeignet und ein Zweikanal-Oszilloskop, welches dieses Problem lösen würde, findet sich selten im Bestand eines Elektrogitarristen. Als Meßgerät wählen wir daher wieder unser Digitalmultimeter, welches auf den kleinsten Gleichspannungsmeßbereich (typ. 200mV) eingestellt wird.
Man kann ein Impuls erzeugen, indem man mit einem magnetisierbaren Gegenstand (zum Beispiel einem Schraubendreher) auf beide Polreihen des Tonabnehmers legt. An den Anschlüssen der betreffenden Spule ist dann ein kurzer Spannungsausschlag festzustellen. Nimmt man den Gegenstand wieder weg, entsteht ein Spannungsausschlag mit entgegengesetzter Polarität.
Betrachten wir noch einmal die Widerstandsmatrix aus Tabelle 6, um die notwendigen Messungen zu diskutieren:
Widerstandsmatrix eines Dual-Sound-fähigen Humbuckers mit unsymmetrischem Anschluß
Zunächst verbinden wir das Meßgerät mit der Spule 2. Da "Masse" in diesem Fall dem Anschluß "Anfang 2" entspricht und den Bezugspunkt darstellt, wird er mit dem "Minus-Anschluß" des Meßgerätes verbunden. "Plus" kommt dann an "Ende 2".
Bild 9: Spannungsmessung an Spule 2
Jetzt legen wir den Schraubendreher auf die Pole und beobachten dabei den Meßwert. Seine Größe ist nicht wichtig, sondern sein Polarität. Es entsteht ein kurzer Impuls, der nach wenigen Augenblicken wieder verschwunden ist.
Wir nehmen jetzt einmal an, der Impuls hätte eine positive Polarität gehabt. Wollen wir die beiden Spulen richtig zusammenschalten, dann muß die zweite Spule ebenfalls einen positiven Impuls liefern. Um das festzustellen, verbinden wir jetzt unser Meßgerät mit den Anschlüssen der Spule 1.
Bild 10: Spannungsmessung an Spule 1
Wenn jetzt beim Auflegen des Schraubendrehers ebenfalls ein positiver Impuls entsteht, ist alles in Ordnung und "Anfang 1" ist wirklich "Anfang 1". Die beiden Spulen werden dann mit Hilfe der Anschlüsse "Ende 1" und "Ende 2" miteinander verbunden, um die gewünschte gegenphasige Reihenschaltung zur Erzielung des Humbucker-Effektes zu erreichen. "Anfang 1" ist dann der "heiße" Anschluß.
Ist der Impuls jedoch negativ, dann sind die gewählten Bezeichnungen falsch und wir müssen die beiden Anschlüsse vertauschen. "Anfang 1" ist also tatsächlich "Ende 1" und umgekehrt. Bleiben wir jedoch bei den Namen, dann muß "Anfang 1" mit "Ende 2" verbunden werden und "Ende 1" ist der "heiße" Anschluß des Tonabnehmers.
Ob die Zusammenschaltung der beiden Spulen dann tatsächlich richtig ist, kann ebenfalls mit Hilfe der Spannungsmessung festgestellt werden. Ist alles in Ordnung, die beiden Signale also phasengleich, dann sollte der Impuls deutlich größer sein, als bei einer einzelnen Spule. Der Theorie nach sogar exakt doppelt so groß! Sind die Spulen falsch zusammengeschaltet, sollte keine Spannung zu messen sein. Aufgrund der unvermeidlichen Unsymmetrie der beiden Spulen und anderer Effekte ist jedoch auch in diesem Fall eine Spannung festzustellen. Sie ist jedoch deutlich geringer, als bei der Messung einer Spule und quasi zu vernachlässigen.
Beim Dual-Sound-fähigen Humbucker mit symmetrischem Anschluß kann prinzipiell das gleiche Verfahren angewendet werden. Da hier die Spule 2 ebenfalls nicht mit "Masse" verbunden ist, geht es zunächst darum, die Phasenbeziehung der beiden Spulen zu ermitteln. Grundsätzlich ist es für den Humbucker-Effekt egal, ob man dann "Ende 1" mit "Ende 2" oder "Anfang 1" mit "Anfang 2" verbindet.
Was dann bleibt, ist die Festlegung welche der beiden "freien" Adern als "heißer" Anschluß genutzt wird, aber das ist, wie bei allen symmetrischen Humbuckern, einzig die Entscheidung des Anwenders!
5. Das Phasenproblem beim Zusammenschalten verschiedener Tonabnehmer
Wer Tonabnehmer von verschiedenen Herstellern im gleichen Instrument einsetzt, wird vielleicht schon einmal vor dem Problem gestanden haben, daß eine Zusammenschaltung leise, "dünn" und "hölzern" klingt. Ein solcher Klangeindruck ist ein starker Hinweis auf eine gegenphasige Zusammenschaltung.
Leider gibt es keine verbindlichen Standards, welche Spule eines Tonabnehmers welche elektrische und magnetische Polarität haben soll. Jeder Hersteller kocht da sozusagen sein eigenes Süppchen. Verwendet man nur Produkte eines Herstellers, dann kann man davon ausgehen, daß eine normale parallele Zusammenschaltung der Tonabnehmer ("heiß" an "heiß") gleichphasig erfolgt und somit alles zusammenpaßt.
Es reicht jedoch aus, wenn in einem Tonabnehmer der Magnet umgedreht wurde, schon hat sich die Polarität des Signals geändert und die Zusammenschaltung ist gegenphasig. Dann ist für viele Gitarristen die Verzweifelung groß und der Verdacht auf einen defekten Tonabnehmer liegt nur all zu nahe.
Die Polarität der Tonabnehmer kann ebenfalls mit Hilfe der in Abschnitt 4 gezeigten Spannungsmessung festgestellt werden. Wenn alles richtig ist, sollte der Impuls also in beiden Tonabnehmern in die gleiche "Richtung" gehen. Ist das nicht der Fall, dann wird bei einem der beiden Tonabnehmer einfach der "heiße" Anschluß mit dem "kalten" Anschluß vertauscht. Das macht man natürlich am besten mit einem Tonabnehmer, der über einen symmetrischen Anschluß verfügt.
Fazit
Das vorgestellte Verfahren ermöglicht es, sozusagen mit Boardmitteln, alle notwendigen Informationen zu ermitteln, um die Funktion der einzelnen Adern eines Humbuckers zu erkennen. Ein Öffnen des Tonabnehmers ist dabei nicht notwendig. Das Verfahren läßt sich allerdings nur auf passive Tonabnehmer anwenden!
Wer verstanden hat, wie es geht, der braucht nie mehr die Frage nach den "Colour-Codes" zu stellen. Wer es dennoch tut, muß sich den Vorwurf der persönlichen Faulheit gefallen lassen, denn die enstprechenden Messungen sind innerhalb weniger Minuten gemacht. Eine Recherche im Internet oder eine Anfrage in einem Forum wird deutlich länger dauern.
Was man in diesem Zusammenhang nicht vergessen darf, ist die Tatsache, daß im Internet manchmal auch Blödsinn steht. Bevor man also seine Zeit damit verschwendet, einen Fehler zu suchen, der auf falschen Informationen beruht, sollte man lieber selber messen, denn wie hieß es doch am Anfang dieses Artikels?
"Selbst ist der Mann!"
Ulf
(Der vollständige Artikel ist ebenfalls in der Knowledge Database der Guitar-Letters zu finden.)
