Tri-Sound f├╝r einen Humbucker mit zwei Schaltern

DerOnkel

Power-User
26 Nov 2004
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Ellerau
Tri-Sound f├╝r einen Humbucker mit zwei Schaltern

1 Einleitung

Der Begriff "Tri-Sound" wurde in den 80er Jahren von "Ibanez" gepr├Ągt. Statt des "Dual-Sound" von DiMarzio, der mit Hilfe eines zweipoligen ON/ON-Schalters einen Humbucker von Reihen auf Parallelbetrieb umschaltete, wurde hier mit der Mittelstellung eines (freilich teuren) ON/ON/ON-Schalters zus├Ątzlich ein Single-Coil-Betrieb erm├Âglicht.
  1. Aus klanglicher Sicht bevorzugen viele Gitarristen eher den Single-Coil-Mode eines Humbuckers statt des Parallel-Mode. Die Begr├╝ndung ist im Artikel "Das Klang-Mysterium der Humbucker-Modes" nachzulesen.
  2. ON/ON/ON-Schalter z├Ąhlen zu den Spezialbauteilen. Sie sind in der Regel nur in gut sortierten Musikl├Ąden oder bei wenigen Onlineanbietern zu einem Preis von rund 10 Euro erh├Ąltlich. Einen normalen einpoligen ON/ON-Schalter zum Splitten kann man in jedem Elektronikladen f├╝r bereits f├╝r 1,10 Euro erstehen. Den Preisunterschied spart ein Hersteller nat├╝rlich gerne ein.
  3. Viele Gitarristen sind mit dem Toggle- oder Blade-Switch und den daraus resultierenden wenigen Klangfarben durchaus zufrieden. Zus├Ątzliche Mini-Schalter sind da h├Ąufig verp├Ânt, da sie die Bedienbarkeit erschweren.
Wenn man schon einen Humbucker splitten m├Âchte, so machen das die Hersteller h├Ąufig mit Push/Pull- oder Push-Potis. Instrumente mit einem Superswitch realisieren mit diesem Schalter gerne einen sogenannte "Autosplit", welches bei den verschiedenen Versionen des Themas "Super-Strat" quasi zum Standard geh├Ârt.

M├Âchte man die drei Klangfarben des "Tri-Sound" in seiner Gitarre haben, aber keinen zus├Ątzlichen ON/ON/ON-Schalter einbauen, so mu├č man zwei Funktionen realisieren: Den Dual- oder zumindest den Single-Split und den Dual-Sound. Das hei├čt, man ben├Âtigt zwei voneinander unabh├Ąngige Schalter mit je zwei Stellungen.

Im weiteren Verlauf werden diverse Schaltbilder entwickelt, welche Symbole f├╝r Schalter und einen Humbucker enth├Ąlt. Grundlegende Informationen ├╝ber die entsprechenden Schalter findet man im Artikel "Kontaktschema von Minischaltern". Die Farben f├╝r die Anschl├╝sse des Tonabnehmers orientieren sich an den Farben von Seymour Duncan.

2. Vor├╝berlegungen

Wie in der Einleitung erw├Ąhnt, ist also eine oder mehrere Beschaltungsm├Âglichkeiten f├╝r zwei unabh├Ąngige Schalter gesucht, die drei verschiedene Betriebszust├Ąnde eines Humbuckers realisieren. Sehen wir uns einmal an, wie ein Ingenieur das Problem angehen w├╝rde:

Zun├Ąchst legen wir die Namen der Schalter fest:
  1. S/P: f├╝r den Dual-Sound, der uns die Reihen oder Parallelschaltung der beiden Humbuckerspulen liefert.
  2. Split: f├╝r den Single-Coil-Betrieb.
Da jeder Schalter ├╝ber zwei Positionen verf├╝gt, ergibt sich eine Wahrheitstabelle mit vier Zust├Ąnden. Dabei ergibt sich aber das Problem, da├č wir nur drei Zust├Ąnde ben├Âtigen. Wir m├╝ssen also festlegen, was im vierten Zustand geschehen soll! Hier bieten sich jetzt verschiedene M├Âglichkeiten an:

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Diese 4 Tabellen stellen lediglich eine theoretische Auflistung der zur Verf├╝gung stehenden M├Âglichkeiten dar. Ob und in welcher Weise sie sich technisch mit den zur Verf├╝gung stehenden Schaltern realisieren lassen, steht allerdings auf einem anderen Blatt und mu├č von Fall zu Fall gepr├╝ft werden.

Die Tabellen 2 bis 4 sind bez├╝glich der Funktionen eigentlich tern├Ąr, das hei├čt dreiwertig. Da wir aber immer vier Zust├Ąnde durch die Schalter zur Verf├╝gung haben ist eine Funktion doppelt vorhanden, also redundant. Sie besitzt dadurch also eine Art Vorrang vor den anderen Funktionen. Lediglich Tabelle 1 stellt eine Ausnahme dar, denn hier wurden, der Vollst├Ąndigkeit halber, beide Single-Coil-Modes eines Humbuckers ber├╝cksichtigt.

Sehen wir uns jetzt der Reihe nach an, wie eine technische Realisierung aussehen k├Ânnte:

3. Dual-Sound und Dual-Split

Der sogenannte "Split" eines Humbuckers erfolgt in der Regel durch einen Kurzschlu├č einer der beiden Spulen, die somit als Spannungsquelle ausf├Ąllt. In der Praxis wird die innere Verbindung der beiden Spulen ├╝ber einen einpoligen Schalter mit dem "kalten" oder "hei├čen" Anschlu├č des Tonabnehmers verbunden.

Die als "Dual Sound" bekannt gewordene Reihen-Parallel-Umschaltung arbeitet grunds├Ątzlich anders. Hier wird die innere Verbindung der Spulen mit Hilfe zweier Schalter aufgetrennt, die entweder die Verbindung herstellen oder die beiden Anschl├╝sse mit dem "hei├čen" oder "kalten" Anschlu├č verbinden. Bild 1 verdeutlicht das Prinzip von "Dual-Split" und "Dual-Sound".

2z4hi85.gif


Zum "Dual-Sound" ist zu sagen, da├č man im Netz unterschiedliche Verdrahtungsm├Âglichkeiten finden kann. Mir sind zur Zeit alleine 8 verschieden M├Âglichkeiten bekannt! Man darf sich von dieser augenscheinlichen Vielfalt nicht verwirren lassen, denn letztendlich ist es egal, in welcher Weise die beiden Schalter verdrahtet werden. Wichtig ist nur, da├č die f├╝r die Funktion notwendigen Schaltungen vorgenommen werden!

Durch einen Split (egal ob Single oder Dual) h├Ątten wir also schon die Zust├Ąnde 1 und 2 von Tabelle 1 realisiert. Jetzt kombinieren wir das ganze mit dem Dual-Sound indem der "Eingang" (Pin 2) des Split-Schalters mit Pin 3 und 6 des Dual-Sound verbunden wird. Im Parallel-Mode mu├č jetzt die Verbindung von Pin 4 des "Dual-Sound" nach "Hot" unterbrochen werden. Gut, da├č wir noch einen weiteren Schalter im Split zur Verf├╝gung haben, wenn man einen zweipoligen ON/ON-Schalter verwendet. Sehen wir uns nun die Realisierung im Detail an:

14kgsk6.gif


├ťberpr├╝fen wir nun die Schaltung, indem wir die Pfade f├╝r jede Funktion einmal verfolgen:

Im seriellen Betrieb gibt es genau einen Pfad. Er lautet:

"Hot" -> "Schwarz" -> "Wei├č" -> "S/P 2" -> "S/P 3" -> "S/P 6" -> "S/P 5" -> "Rot" -> "Gr├╝n" -> "Ground"

Alle anderen Pfade sind offen, damit ist klar, da├č die Reihenschaltung funktioniert.

F├╝r die Betriebsart Single-Coil (S├╝d) gibt es zwei zu betrachtende Pfade. Zum einen der schon bekannte serielle Pfad:

"Hot" -> "Schwarz" -> "Wei├č" -> "S/P 2" -> "S/P 3" -> "S/P 6" -> "S/P 5" -> "Rot" -> "Gr├╝n" -> "Ground"

und dann einen Kurzschlu├č:

"S/P 3" -> "Split 2" -> "Split 1" -> "Hot"

Damit wird die Nord-Spule kurzgeschlossen und der aktive Pfad lautet:

"Hot" -> "Split 1" -> "Split 2" -> "S/P 6" -> "S/P 5" -> "Rot" -> "Gr├╝n" -> "Ground"

Im parallelen Modus m├╝ssen zwei Pfade betrachte werden, da es sich ja um eine Parallelschaltung zweier Spulen handelt. Der erste Pfad ist:

"Hot" -> "Schwarz" -> "Wei├č" -> "S/P 2" -> "S/P 1"-> "Ground"

Der zweite Pfad lautet:

"Hot" -> "Split 6" -> "Split 5" -> "S/P 4" -> "S/P 5" -> "Rot" -> "Gr├╝n" -> "Ground"

Auch hier sind keine Probleme zu bemerken. Der Parallel-Mode funktioniert also einwandfrei!

Auch f├╝r den Betrieb als Single-Coil (Nord) gelten wieder zwei Pfade. Zum einen der Pfad ├╝ber die Nord-Spule:

"Hot" -> "Schwarz" -> "Wei├č" -> "S/P 2" -> "S/P 1" -> "Ground"

Zum anderen der Pfad ├╝bner die S├╝d-Spule, der allerdings unterbrochen wurde. Wir gehen daher von Ground aus:

"Ground" -> "Split 4" -> "Split 5" -> "S/P 4" -> "S/P 5" -> "Rot" -> "Gr├╝n" -> "Ground"

Dieser Pfad ist also eine Schleife. Die S├╝dspule ist nicht nur von "Hot" getrennt, sondern auch noch kurzgeschlossen. Mit der Einf├╝hrung der Verbindung "Split 4" -> "Ground" hat man es also in der Hand, ob der klassische Split durch Kurzschlu├č oder die eher ungewohnte Variante durch Unterbrechung realisiert wird. Der Kurzschlu├č gibt uns in jedem Fall die M├Âglichkeit die Technik des Pseudo-Single-Coil anzuwenden, um so ein gewisses Ma├č an St├Ârunterdr├╝ckung zu erhalten.

Mit dieser Variante, haben wir sozusagen die maximale Funktionalit├Ąt erreicht. Mit nur zwei zweipoligen Schaltern vom Typ ON/ON erhalten wir alle m├Âglichen und sinnvollen Kombinationen. Ich m├Âchte dieser Variante daher als "Dual-Switch-Quad-Sound" bezeichnen.

Gleichwohl wir mit dem "Dual-Switch-Quad-Sound" quasi die ultimative L├Âsung gefunden haben, macht es Sinn, sich auch mit den anderen M├Âglichkeiten auseinanderzusetzen. Fahren wir also fort...

4. Vorrang f├╝r die Parallelschaltung

Mit den bis jetzt gemachten Erkenntnisse l├Ą├čt sich diese Variante relativ leicht aus dem "Dual-Switch-Quad-Sound" entwickeln. Wir machen einfach einige der vorgenommenen Modifikationen am "Dual-Sound" wieder r├╝ckg├Ąngig:
  1. Wir trennen die Verbindung "Split 4" -> "Ground" auf.
  2. Wir verbinden "S/P 4" statt mit "Split 5" jetzt wieder mit "Hot".
Damit bleibt ein Schalter des "Split" ungenutzt, den man dann f├╝r andere Aufgaben verwenden kann. Hier die Tabelle mit den Funktionen und Schaltbildern:

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Die Schaltung l├Ą├čt sich durch eine einfache ├änderung auf denn Single-Coil-Nord-Betrieb umr├╝sten:

2ns0ryu.gif


Diese Schaltungsvariante bietet die M├Âglichkeit, mit nur drei Schaltern vom Typ DPDT (ON/ON) die Tri-Sound-Variationen f├╝r zwei Humbucker vorzunehmen. Ein DPD-Schalter dient dann als gemeinsamer Split-Schalter f├╝r beide Tonabnehmer. Da├č man in diesem Fall auf die Zusammenschaltung Humbucker-Single-Coil verzichten mu├č, ist ein konstruktionsbedingter Nachteil, den man dabei leider in Kauf nehmen mu├č.

5. Vorrang f├╝r den Single-Coil-Betrieb

Wer Kapitel 3 aufmerksam gelesen hat, dem wird auffallen, da├č der "Dual-Switch-Quad-Sound" ja bereits ein Vorrang f├╝r Single-Coil darstellt. Wir m├╝ssen jetzt lediglich daf├╝r sorgen, da├č immer die gleiche Spule aktiv ist. Als Folge dieser Sicht mu├č es also zwei verschiedene Varianten f├╝r die Nord- und S├╝d-Spule geben.

Sehen wir uns zun├Ąchst den Betrieb mit Single-Coil (S├╝d) an. Dazu betrachte wir das vierte Bild aus Tabelle 6. Es stellt den Vorrang f├╝r die Parallelschaltung im Zustand vier dar, der jetzt ge├Ąndert werden mu├č:

210ek3p.gif


Um aus diesem Parallel-Mode den Single-Coil-Betrieb zu realisieren, mu├č die Nord-Spule deaktiviert werden. Dazu ├Ąndern wir die Verbindung "S/P 1" -> "Ground" nach "Split 5". Damit fehlt der Nord-Spule zun├Ąchst der Massebezug. Diesen stellen wir wieder her, indem wir "Split 6" mit "Ground" verbinden. F├╝r Split=0 ist dann die notwendige Masseverbindung f├╝r die Nord-Spule wiederhergestellt.

F├╝r Split=1 ist die Nord-Spule im Parallel-Mode dann deaktiviert. Damit sie nicht als Antenne wirken kann, schlie├čen wir die gesamte Spule durch Einf├╝hrung einer zus├Ątzlichen Verbindung "Split 4" -> "Hot" kurz. Damit ist dann nur die S├╝d-Spule aktiv.

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Kommen wir nun zum Betrieb mit Single-Coil (Nord). Jetzt mu├č die S├╝dspule deaktiviert werden. Das hei├čt, die Verbindung "S/P 3/6" -> "Split 2" mu├č jetzt mit "Ground" statt "Hot" verbunden werden. Schaltet man "S/P" jedoch auf "Parallel", so wird der wei├če Anschlu├č der Nordspule ├╝ber "S/P 1" -> "Split 5" -> "Split 4" nach "Hot" kurzgeschlossen. Diese Verbindung d├╝rfen wir so also nicht behalten! "S/P 1" mu├č vielmehr daherhaft mit "Ground" verbunden werden. Den notwendigen Kurzschlu├č der S├╝dspule in der "parallelen" Stellung von "S/P" erreicht man durch eine neue Verbindung von "S/P 4 -> "Split 5" -> "Split 4" -> "Ground". Mit diesen beiden ├änderungen stellen wir sicher, da├č immer Single-Coil (Nord) vorliegt, egal, in welcher Stellung sich "S/P" befindet.

Zum Schlu├č m├╝ssen wir nur noch ├╝berpr├╝fen, ob auch der serielle und der parallele Mode funktionieren:

Im seriellen Mode ist die Verbindung "Split 2" -> "Split 3" aktiv. Damit wird die ungest├Ârte Verbindung von "Rot" und "Wei├č" ├ťber "S/P 3" -> "S/P 3" realisiert. Dieser Mode funktioniert also. Im parallelen Mode wird "Wei├č", wie gefordert, ├╝ber "S/P 2" -> "S/P 2" mit "Ground verbunden. Was jetzt noch fehlt, ist die Verbindung von "Rot" nach "Hot", die wir durch die Verbindung "Split 5" -> "Split 6" -> "Hot" erstellen. Damit ist auch der parallele Mode einsatzbereit. Das folgende Bild zeigt die entsprechende Schaltung:

2kftog.gif


Wie gezeigt wurde, l├Ą├čt sich auch diese Variante mit zwei Schaltern vom Typ DPDT (ON/ON) f├╝r einen Humbucker realisieren. Die Tatsache, da├č der Single-Coil-Betrieb durch den Kurzschlu├č der nichtaktiven Spule erreicht wird, bietet wieder die M├Âglichkeit, die Technik des Pseudo-Single-Coil anzuwenden.

6. Vorrang f├╝r die Reihenschaltung

Diese Variante erfordert ein erneutes und tiefes Nachdenken. Grunds├Ątzlich mu├č man den "Dual-Switch-Quad-Sound" nach Tabelle 5 so modifizieren, da├č die zweite Kombination statt Single-Coil (S├╝d) ebenfalls den seriellen Modus ergibt. Dazu mu├č die Verbindung "Split 2" nach "S/P 3" und "S/P 6" unterbrochen werden. Diese Verbindung ist jedoch f├╝r Single-Coil (Nord) zwingend erforderlich!

Wir ersetzen daher die Verbindung "S/P 3" und "S/P 6" durch "S/P 2" und "S/P 6" und l├Âsen dann die Verbindung nach "Split 2" auf. Damit sind die beiden seriellen Modes realisiert. Sehen wir uns nun die beiden verbleibenden Kombinationen an:

F├╝r den parallelen Mode ist die notwendige Verbindung von "Wei├č" ├╝ber "S/P 2" und "S/P 1" nach "Ground" bereits vorhanden. Es fehlt lediglich die Verbindung von "Rot" nach "Hot", die wir realisieren, indem die Verbindung "Split 6"->"Hot" angelegt wird. Da wir "Split 2" schon von "S/P" getrennt haben, k├Ânnen wir auch die Verbindung "Split 1"->"Hot" entfernen. Damit ist die eine H├Ąlfte des "Split" ungenutzt und kann eventuell f├╝r andere Anwendungen verwendet werden.

Kommen wir nun zum verbleibenden einspuligen Betrieb: Hier ist tats├Ąchlich wenig zu tun, denn Single-Coil (S├╝d) ergibt sich automatisch durch die Verbindung "Split 4"->"Ground". Die S├╝dspule wird also kurzgeschlossen und somit ist lediglich die Nordspule aktiv.

2hripw5.gif


Auch hier gibt es nat├╝rlich die M├Âglichkeit, die andere Spule zu aktivieren. Allerdings mu├č nun der freie Schalter in "Split" wieder verwendet werden. Er dient jetzt dazu, den wei├čen Anschlu├č des Tonabnehmers ├╝ber "S/P 1" wahlweise mit "Ground" oder "Hot" zu verbinden. Auf diese Weise wird die Nord-Spule kurzgeschlossen und deaktiviert.

Was jetzt noch fehlt, ist eine dauerhafter Verbindung "S/P 4"->"Hot", womit gleichzeitig die Verbindungen "Split 4"->"Ground" und "Split 6"->"Hot" nutzlos geworden sind und entfernt werden k├Ânnen. Damit ist also wieder eine Schalterh├Ąlfte frei geworden.

21o1z82.gif


Genau wie beim Vorrang f├╝r die Parallelschaltung wird hier auch nur eine H├Ąlfte des Split-Schalters ben├Âtigt. Diese Schaltungsvariante bietet also ebenfalls die M├Âglichkeit, mit nur drei Schaltern vom Typ DPDT (ON/ON) die Tri-Sound-Variationen f├╝r zwei Humbucker vorzunehmen. Ein DPD-Schalter dient dann als gemeinsamer Split-Parallel-Schalter f├╝r beide Tonabnehmer. Da├č man in diesem Fall auf die Zusammenschaltung Humbucker-Single-Coil und Humbucker-Parallel verzichten mu├č, ist ein konstruktionsbedingter Nachteil, den man dabei wieder in Kauf nehmen mu├č.

7. Zusammenfassung

Auch wenn ich es zu Anfang selber nicht glauben wollte, geht es doch! Wie gezeigt wurde lassen sich alle drei Modi des sogenannten "Tri-Sound" mit Hilfe zweier unabh├Ąngiger Schalter realisieren. Dar├╝ber hinaus fand sich mit dem "Dual-Switch-Quad-Sound" sogar noch eine ultimative vierte L├Âsungsm├Âglichkeit.

Aufgrund der vorhandenen vier Schaltm├Âglichkeiten zeichnen sich die drei "tern├Ąren" L├Âsungen durch den Vorrang einer Betriebsart aus. In allen drei F├Ąllen existieren Single-Coil-L├Âsungen f├╝r beide Spulen, soda├č man ohne Schwierigkeiten die geeigneten Kombinationen w├Ąhlen kann.

Zum Schlu├č dieses Beitrages werden in der folgenden Tabelle noch einmal alle vier M├Âglichkeiten zusammengestellt:

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Wer ├╝ber eine ausreichend gro├če Bastelwut verf├╝gt und Tonabnehmer mit einem Vieraderanschlu├č sein Eigen nennen kann, ben├Âtigt dar├╝ber hinaus nur noch vier handels├╝bliche Push-Potis, etwas Draht und Geduld. Am Ende der Prozedur kann jede HH-Gitarre auf diese Weise von den ├╝blichen drei Sounds auf 15 verschiedene Klangfarben erweitert werden ohne das eine optische Ver├Ąnderung am Instrument erforderlich ist.

Da das ganze selbstverst├Ąndlich auch ohne mechanische Ver├Ąnderungen am Instrument m├Âglich ist, bleibt der Wert des Instrumentes in jedem Fall erhalten. Wer ganz auf Nummer Sicher gehen will, der baut die originale Elektronik aus und ersetzt sie vollst├Ąndig durch neue Bauteile. Im Falle eines Verkaufes kann der originale Zustand dann mit wenig Aufwand wiederhergestellt werden.

Ulf

(Der vollst├Ąndige Artikel ist ebenfalls in der Knowledgebase der Guitar-Letters zu finden.)
 
Hallo lieber Onkel

Das klingt ganz nach dem was ich gerne realisieren w├╝rde.
Besitze 2 Humbucker mit 4-adrigen Kabeln.
Allerdings verstehe ich von den ganzen Schaltungskomponenten im Moment nur Bahnhof.

Meine Ziel w├Ąre ein drei-Wege-Schalter (On-On-On) der den Mode Ausw├Ąhlt (Parallel/Seriel/CoilSplit).

Und zus├Ątzlich einen 3-Wege Switch der Steg/Hals/Beide Pickups ausw├Ąhlt.
W├Ąre das zu realisieren. Klingt f├╝r mich nach ├Ąhnlichem Konzept wie die 513 von PRS.

Mein Ist zustand ist ein 5-Wege Megaswitch (P-Version) 1x Volume und 2x Toneregler.

Der Megaswitch schaltet
1. Steg-Humbucker
2. Innere Spulen seriell
3. Beide Humbucker
4. ├äu├čere Spulen seriell
5. Hals-Humbucker seriell

Kann ich ├╝ber eine PushPull-Funktion (theoretisch hab ich drei Potis daf├╝r frei) noch eine sinnvolle Coilsplitung erzielen?

Gr├╝├če
 
Hallo, ich schrob das letztens schon bei "drei HB-Schaltung" :
Es ist alles m├Âglich, was zu schalten geht -
im B├╝hnenbetrieb will ich wissen, was gerade "oben" ist !
So eine umfangreiche Schaltung ist bestimmt im Studio gut.
Praxisnah sind allemal ein paar Varianten, die etwas regelbar sind.
Im Livebetrieb geht schon fast die "Brian May -Schaltung" kaum...
V.H.
 
Das hat eher experimentelle Gr├╝nde.
Die SingleCoilSplitung soll nur noch ein i-T├╝pfelchen darstellen.
Au├čerdem ist es doch interessant den Unterschied mal ausgiebig auf einer Gitarre zu testen, mit gleichen Bedingungen (H├Âlzer, Konstruktion etc.)
Live verwende ich sowieso blo├č bis zu drei bevorzugte Sounds.
 

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