ЗВУКОСНИМАТЕЛЬ ДЛЯ ЭЛЕКТРОГИТАРЫ Российский патент 2023 года по МПК G11B3/00 

Изобретение относится к области электроники и может быть использовано в конструкции электромузыкальных инструментов, преобразующих механические колебания струн в электрические сигналы, в частности для установки на электрогитарах, электроскрипках, электророялях и т.д. [G11B 3/00, G11B 3/10, G10H 3/00, G10H 3/18].

Из уровня техники известен ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ЗВУКОСНИМАТЕЛЬ С УПРАВЛЯЕМЫМ МАГНИТНЫМ ПОТОКОМ [RU 2369915, опубл.: 10.10.2009], состоящий из двух плоских полюсных сердечников, прикрепленных перпендикулярно к разноименным полюсам постоянного магнита, на которые установлены сигнальные катушки, вырабатывающие переменное напряжение звуковой частоты, отличающийся тем, что в него введены подмагничивающие катушки, подключенные последовательно к электрическому источнику подмагничивания, причем катушки

расположены по схеме: подмагничивающая катушка внутри, сигнальная катушка снаружи, или по схеме: одна над другой вдоль вертикальной оси полюсного сердечника.

Также известен ДВУХКАТУШЕЧНЫЙ БИФИЛЯРНЫЙ МАГНИТНЫЙ ЗВУКОСНИМАТЕЛЬ С НИЗКИМ ИМПЕДАНСОМ [US2013327202, опубл.: 12-12-2013], состоящий из постоянного магнита; и по меньшей мере двух катушек, связанных с магнитом, при этом по меньшей мере одна из двух катушек намотана по меньшей мере из двух проводов, дополнительно при этом по меньшей мере два провода намотаны параллельно с коаксиальными витками, и еще дополнительно при этом по меньшей мере два провода электрически изолированы друг от друга в коаксиальных витках.

Наиболее близким по технической сущности является АКТИВНЫЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ЗВУКОСНИМАТЕЛЬ [RU 2369916, опубл.: 10.10.2009], состоящий из источника питания, двух плоских полюсных сердечников, прикрепленных перпендикулярно к разноименным полюсам постоянного магнита, на которые установлены первая и вторая сигнальные катушки на первом полюсном сердечнике, третья и четвертая сигнальные катушки на втором полюсном сердечнике, отличающийся тем, что в него введены цепь смещения, первым входом соединенная с плюсовым выводом источника питания и первым выводом второй сигнальной катушки, вторым входом подключенная к минусовому выводу источника питания и второму выводу третьей сигнальной катушки, и транзистор, базой соединенный с выходом цепи смещения, коллектором подключенный ко второму выводу четвертой сигнальной катушки, эмиттером соединенный с первым выводом первой сигнальной катушки, причем второй вывод второй сигнальной катушки подключен к первому выводу четвертой сигнальной катушки, а второй вывод первой сигнальной катушки соединен с первым выводом третьей сигнальной катушки, при этом электрический полезный сигнал снимается с коллектора транзистора.

Основной технической проблемой аналогов и прототипа является отсутствие возможности:

- усиления диапазона нижних и верхних или средних частот без изменения конструкции;

- большей отдачи на нижних и верхних частотах;

- попарного включения катушек.

Задачей изобретения является устранение недостатков прототипа.

Техническим результатом изобретения является создание звукоснимателя для электрогитары обеспечивающего регулировку усиления частот различных диапазонов без изменения конструкции.

Указанный технический результат достигается за счет того, что звукосниматель для электрогитары, состоит из катушек и плоского постоянного магнита, отличающийся тем, что содержит две последовательно соединенные катушки, смонтированные одна над другой на пустотелом каркасе и отделенные друг от друга горизонтальной перегородкой, внутри каркаса вдоль каждой из катушек смонтирован плоский сердечник, при этом сердечники выполнены одинаковой высоты, между сердечниками смонтирован ориентированный в горизонтальной плоскости плоский постоянный магнит, полость внутри каркаса для размещения в ней сердечников и магнита смещена от центра к одному из краев с возможностью усиления частот в разных диапазонах путем смещения электромагнитного поля катушек вдоль струн при вращении звукоснимателя на 180 градусов относительно вертикальной оси.

В частности, в полости внутри каркаса с одной стороны выполнены уступы, при этом один из сердечников соответствует форме уступов.

Также указанный технический результат достигается за счет того, что звукосниматель для электрогитары, состоит из катушек и плоских постоянных магнитов, отличающийся тем, что содержит три расположенных параллельно напротив друг друга катушки, средняя из которых смещена от центра к одной из крайних катушек, внутри каждой из катушек смонтирован вертикально ориентированный плоский сердечник, средняя часть которого расположена в каркасе, а верхняя и нижняя выполнены выступающими за пределы каркаса, к нижней выступающей из каркаса части сердечника примыкает плоский постоянный магнит, при этом для одной из крайних катушек и смещенной к ней средней катушки примыкает один общий магнит, а к другой крайней катушке примыкает второй магнит, направленный в сторону двух других катушек, при этом катушки с сердечниками и магнитами смещены расположены под углом относительно вертикальной плоскости симметрии звукоснимателя для смещения электромагнитного поля катушек поперек струн при попарном их включении с возможностью усиления частот в разных диапазонах.

В частности, каркас смонтирован внутри корпуса, выполненном с возможностью крепления в деке электрогитары.

В частности, верхний торец сердечника в поперечном сечении выполнен дугообразной формой.

В частности, сердечники выполнены металлическими.

Краткое описание чертежей.

На фиг. 1 показан вид сверху первого варианта звукоснимателя.

На фиг. 2 показан вид снизу первого варианта звукоснимателя.

На фиг. 3 показан разрез А-А первого варианта звукоснимателя.

На фиг. 4 показан вид сверху второго варианта звукоснимателя.

На фиг. 5 показан вид снизу второго варианта звукоснимателя.

На фиг. 6 показан разрез В-В второго варианта звукоснимателя.

На фиг. 7 показаны спектры записанного звука в программе spek-0.8.2., снятого на первом варианте звукоснимателя в позициях «NECK» и «BRIDGE».

На фиг. 8 показаны спектры записанного звука в программе spek-0.8.2.,, снятого на втором варианте звукоснимателя в позициях «NECK» и «BRIDGE».

На фигурах обозначено: 1 - корпус, 2 - крышка, 3 - каркас, 4 - катушки, 5 - плоские сердечники, 6 - плоский постоянный магнит, 7 -прорези.

Осуществление изобретения.

Первый вариант звукоснимателя реализован в корпусе 1 прямоугольной формы для крепления в деке электрогитары, где располагается каркас 3 прямоугольной формы с отверстием и двумя намотанными катушками 4 на нем. Корпус 1 имеет крышку 2. В отверстии каркаса располагаются два металлических плоских сердечника 5 прямоугольной формы с плоским постоянным магнитом 6 прямоугольной формы между ними, причем их размеры соответствуют размеру отверстия. Плоские сердечники 5 с плоским постоянным магнитом 6 в данном звукоснимателе имеет положение смещенное от центра корпуса. Тем самым при вертикальной ориентации электрогитары звукосниматель может быть установлен в двух положениях: плоские сердечники 5 с плоским постоянным магнитом 6 «NECK» и «BRIDGE». Таким образом, будет меняться и звук электрогитары - в положении «NECK» будет усиливаться диапазон нижних и верхних частот, а при положении «BRIDGE» будет усиливаться диапазон средних частот, что подтверждается фиг. 7. В основном варианте катушки 4 соединены между собой последовательно внутри корпуса 1 и звукосниматель имеет только два вывода. Данный звукосниматель изготовлен с плоской вершиной верхнего сердечника 5 с выступами, соответствующими уступам корпуса 1, необходимыми для передачи сигнала с крайних струн при их высокой амплитуде движения. Также разработан дополнительный вариант звукоснимателя с дугообразной формой вершины сердечника 5 для выравнивания расстояния до струн при дугообразной форме грифа гитары. В корпусе 1 такого варианта предусмотрена прорезь 7 под сердечник 5.

Второй вариант звукоснимателя с наклоном катушек под углом имеет три катушки 4, три плоских сердечника 5, прикрепленных нижней частью перпендикулярно к разноименным полюсам плоского постоянного магнита 6. Каждая из катушек 4 намотана в верхней части каждого из плоских сердечников 5. Плоские сердечники 5 закреплены в каркасе 3. Два плоских сердечника 5 прикреплены нижней частью перпендикулярно к разноименным полюсам плоского постоянного магнита 6. Наклон плоских сердечников 5 обеспечивает большую отдачу на верхних и нижних частотах. Верхний торец сердечников 5 выполнен выступающим из корпуса 1. В основном задуманном варианте, при помощи установленного на гитаре переключателя, катушки 4 включаются попарно: две ближних или две крайних (минихамбаккер-хамбаккер). Поскольку каждая из катушек 4 по два вывода (всего шесть выводов), их включение может осуществляться в различных комбинациях - при включении соседних катушек 4 («BRIDGE») будет усиливаться диапазон средних частот, а при включении крайних катушек 4 («NECK») будет усиливаться диапазон нижних и верхних частот, что подтверждается фиг. 8.

Катушки 4 могут быть намотаны более толстым проводом, что обеспечит усиление в области высоких частот, но амплитуда сигнала будет ниже. На этапе производства витки катушек 4 закрепляются лаком для точности передачи сигнала и уменьшения паразитных составляющих.

Особенностями вариантов звукоснимателя для электрогитары являются:

- усиление диапазона низких и высоких или средних частот без изменения конструкции;

- высокий уровень полезного сигнала за счет последовательного включения двух катушек;

- попарное включение катушек;

- возможно изготовление первого варианта звукоснимателя с тремя или четырьмя выводами для включения катушек параллельно или отключения нижней катушки и использования звукоснимателя только с одной катушкой, как звукосниматель типа «SINGLE»;

- второй вариант звукоснимателя может изготавливаться без наклона катушек для установки в позицию «NECK».

Изобретение относится к области электроники и может быть использовано в конструкции электромузыкальных инструментов, преобразующих механические колебания струн в электрические сигналы, в частности для установки на электрогитарах, электроскрипках, электророялях. Техническим результатом изобретения является звукосниматель для электрогитары, который состоит из катушек и плоского постоянного магнита, отличающийся тем, что содержит две последовательно соединенные катушки, смонтированные одна над другой на пустотелом каркасе и отделенные друг от друга горизонтальной перегородкой, внутри каркаса вдоль каждой из катушек смонтирован плоский сердечник, при этом сердечники выполнены одинаковой высоты, между сердечниками смонтирован ориентированный в горизонтальной плоскости плоский постоянный магнит, полость внутри каркаса для размещения в ней сердечников и магнита смещена от центра к одному из краев с возможностью усиления частот в разных диапазонах путем смещения электромагнитного поля катушек вдоль струн при вращении звукоснимателя на 180 градусов относительно вертикальной оси. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Звукосниматель для электрогитары, состоящий из катушек и плоского постоянного магнита, отличающийся тем, что содержит две последовательно соединенные катушки, смонтированные одна над другой на пустотелом каркасе и отделенные друг от друга горизонтальной перегородкой, внутри каркаса вдоль каждой из катушек смонтирован плоский сердечник, при этом сердечники выполнены одинаковой высоты, между сердечниками смонтирован ориентированный в горизонтальной плоскости плоский постоянный магнит, полость внутри каркаса для размещения в ней сердечников и магнита смещена от центра к одному из краев с возможностью усиления частот в разных диапазонах путем смещения электромагнитного поля катушек вдоль струн при вращении звукоснимателя на 180 градусов относительно вертикальной оси.

2. Звукосниматель по п.1, отличающийся тем, что в полости внутри каркаса с одной стороны выполнены уступы, при этом один из сердечников соответствует форме уступов.

3. Звукосниматель для электрогитары, состоящий из катушек и плоских постоянных магнитов, отличающийся тем, что содержит три расположенных параллельно напротив друг друга катушки, средняя из которых смещена от центра к одной из крайних катушек, внутри каждой из катушек смонтирован вертикально ориентированный плоский сердечник, средняя часть которого расположена в каркасе, а верхняя и нижняя выполнены выступающими за пределы каркаса, к нижней выступающей из каркаса части сердечника примыкает плоский постоянный магнит, при этом для одной из крайних катушек и смещенной к ней средней катушки примыкает один общий магнит, а к другой крайней катушке примыкает второй магнит, направленный в сторону двух других катушек, при этом катушки с сердечниками и магнитами смещены расположены под углом относительно вертикальной плоскости симметрии звукоснимателя для смещения электромагнитного поля катушек поперек струн при попарном их включении с возможностью усиления частот в разных диапазонах.

4. Звукосниматель по п. 1 и 3, отличающийся тем, что каркас смонтирован внутри корпуса, выполненного с возможностью крепления в деке электрогитары.

5. Звукосниматель по п. 1 и 3, отличающийся тем, что верхний торец сердечника в поперечном сечении выполнен дугообразной формы.

6. Звукосниматель по п. 1 и 3, отличающийся тем, что верхний торец сердечника выполнен выступающим из корпуса.

7. Звукосниматель для электрогитары по п. 8, отличающийся тем, что сердечники выполнены металлическими.