(Bild: Dieter Stork)
Precis wird oft nachgesagt, sie seien one-trick ponies. Nur ein Tonabnehmer, kaum Klangregelung, ergo kaum Klangvariation. Und unter dem Gesichtspunkt mag das auch sicherlich ein Stück weit stimmen, doch bietet allein die Wahl des Pickups noch weitreichende Möglichkeiten, Einfluss auf den Grundsound des Instrumentes zu nehmen. Diese Testreihe soll das weite Feld der Split-Coil-Tonabnehmer etwas aufräumen und vielleicht auch etwas entmystifizieren.
Auf dieser Seite findet ihr auch Frequenzmessungen und Sound-Samples zu allen getesteten Tonabnehmern! Los geht’s unten in Teil 1 mit vierzehn Split-Coils der klassischeren Sorte.
UPDATE: Es geht weiter mit moderneren Varianten von DiMarzio, Nordstrand, Kloppmann, Lollar, EMG und Fralin. Deren Frequenzdiagramme und Samples wurden in Teil 2 auf dieser Seite ergänzt!
Der Weg von der schwingenden Saite bis zum Ton aus dem Lautsprecher ist für viele ein Stück weit schwarze Magie und gerade um den Tonabnehmer ranken sich viele Mythen und Legenden.
DER TONABNEHMER
Zunächst ein paar Worte über Funktionsweise und Aufbau von Tonabnehmern. Ich versuche, die Elektrotechnik auf ein Mindestmaß zu reduzieren, keine Sorge. Der typische Tonabnehmer in einer Gitarre oder einem Bass besteht in der Regel aus einer aus Kupferdraht gewickelten Spule, in deren Mitte sich ein Magnet befindet. Bei manchen Exemplaren befindet sich der Magnet auch unten drunter und im Kern steckt stattdessen ein ferromagnetisches Material, üblicherweise Eisen oder Stahl. Durch den Magneten wird die Saite des Instrumentes magnetisiert, die dadurch ihr eigenes Magnetfeld aufbaut. Schlägt man die Saite nun an, ändert sich dieses Feld durch die Bewegung und die Tonabnehmerspule setzt diese Änderung im Magnetfeld in eine elektrische Spannung um, die wir dann mit unserem Verstärker hörbar machen können. Wie das Ganze klingt, hängt von mehreren Faktoren ab. Feenstaub ist allerdings keiner davon. Es folgt nun ein Kurzabriss über die Einflüsse der verschiedenen Parameter. Dabei greife ich hier und da auf Vereinfachungen zurück, für eine vollständige Abhandlung ist an dieser Stelle leider kein Platz.
Elektronisch gesehen stellt ein Tonabnehmer einen LCR-Tiefpass zweiter Ordnung dar. Das L steht für die Spuleninduktivität und das C setzt sich zusammen aus parasitären Kapazitäten zwischen den einzelnen Wicklungen, dem Kabel sowie der Kapazität der Eingangsstufe. Hierbei entsteht eine Resonanzfrequenz, die ausschlaggebend für den Klang eines Tonabnehmers ist. Je nach L und C ist diese Frequenz höher oder tiefer. Das ist aber nicht alles, denn es kommen noch Ohmsche Anteile, das R, hinzu, die diese Resonanz in ihrer Stärke abschwächen. Man kann es sich vorstellen wie das Tiefpassfilter an einem Synth oder wie ein Wah-Wah. Ganz vorn dabei ist der Kupferwiderstand des Drahtes. Viel Draht bedeutet viel Widerstand, was in einer starken Dämpfung resultiert. Deshalb klingen sehr fett gewickelte Pickups oft flach und etwas muffig.
Hinzu kommt der Abschluss- oder auch Lastwiderstand, dessen Höhe ebenso Auswirkungen auf die Dämpfung hat. Damit sind vor allem die Potis im Instrument gemeint. Typische Werte sind hier 250kΩ und 500kΩ. Größere Werte bedämpfen den Pickup weniger und lassen mehr von der Resonanzfrequenz durch, der Klang ist je nach Frequenz offener oder bissiger. Bei aktiven Preamps beträgt diese Last meist 1MΩ, dieser Unterschied kann je nach Pickup eine beträchtliche Klangänderung bewirken, was von einigen gern als „aktiver Sound“ bezeichnet und dessen Ursache im Preamp verortet wird. Dabei fehlt lediglich die Dämpfung der Pickup-Resonanz. Aber in diesem Test soll es erst einmal nur um passive Pickups gehen. Beispielhaft seien hier die gemessenen Frequenzgänge des Fender Original P gezeigt.
Gut sichtbar: die leichte Verschiebung der Resonanzfrequenz durch die sich ändernde Last und vor allem die sich stark ändernde Dämpfung der Resonanz. Die Zusätze 1M, 500k sowie 250k in den Messdaten stehen jeweils für die hinzugeschalteten Potiwerte, das Tone-Poti hat dabei einen 47nF Kondensator angelötet. Der Zusatz „open“ steht für das Messen des Pickups direkt in einen 1MΩ||100pF Eingang eines Vorverstärkers, wie man ihn etwa bei Aktivelektroniken vorfindet.
Es ist also durchaus lohnenswert, einen Pickup auch mit anderen Potiwerten oder direkt an die Buchse gelötet auszuprobieren, um das gesamte Potential ausschöpfen zu können. Auch die verwendeten Magnete haben einen Einfluss. Je mehr Metall im Tonabnehmer verbaut ist, desto höher fallen Verluste durch Wirbelströme aus, was sich als zusätzliche Dämpfung äußert. Keramikmagnete enthalten weniger Metall und tragen daher weniger zur Dämpfung bei.
Für Kappen aus Metall gilt das Gleiche: Bei zwei sonst identischen Pickups wird das Exemplar mit Metallkappe dumpfer klingen. Je nach Magnet und Pegel des Pickups können auch Sättigungseffekte eintreten, die den Klang komprimieren. Pauschalisierungen helfen selten, dennoch neigen Modelle mit Keramikmagnet eher zu Kompression als solche mit Neodym oder AlNiCo.
MESSMETHODEN
Die Frequenzgänge sind mittels Sendespule ermittelt. Hierbei wird eine sehr niederohmige Spule mit dem Messsignal (Rauschen oder Sweep/ Chirp) aus einer kleinen Endstufe ausgesteuert und über dem zu messenden Tonabnehmer platziert. Das Ergebnis muss aufgenommen und noch mit einem 6dB/oct Tiefpass versehen werden, um den korrekten Frequenzgang zu erhalten. Ich versorge die Sendespule über den Kopfhörerausgang eines RME ADI-2/4 Pro im 192kHz-Modus und nutze einen Messverstärker mit 1MΩ||100pF Eingangsimpedanz als Buffer zwischen Pickup und Wandler. Die Erzeugung und Auswertung der Testsignale übernimmt die kostenlose Software „REW“.
Pegelmessungen sind mit dieser Methode nicht möglich, da die Stärke der verwendeten Magnete hier nicht berücksichtigt wird, dazu braucht es andere Methoden. Für reproduzierbare Ergebnisse habe ich die Tonabnehmer jeweils auf die gleiche Höhe eingestellt (Abstände zwischen Polepiece und Saiten von E nach G in mm: 8; 7,5; 7; 5) und die E-Saite bis zur Griffbrettkante ausgelenkt und den erzeugten Pegel mit dem Oszilloskop gemessen.
Relevant für das korrekte Aussteuern von Recording-Equipment, Amps etc. ist der Spitzenwert, da dies der höchste Signalpegel und somit für das Verzerren oder nicht Verzerren von Eingangsstufen ausschlaggebend ist. Ein durchschnittliches Effektpedal mit 9V Versorgungsspannung hat im besten Fall einen nutzbaren Signalhub von ca. 4Vp bzw. 8Vpp. Liegt das Signal aus dem Tonabnehmer darüber, verzerrt die Schaltung unweigerlich.
Das Testinstrument ist ein gut eingespielter Tokai Hard Puncher mit Ahornhals, -Griffbrett und Eschenkorpus, bespannt mit 105-045 Stahlsaiten. Alle Tests sind mit offenen Controls für Volume sowie Tone durchgeführt.
INHALT
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TEIL 1
TEIL 2
Hinweis zu den Grafiken:
Die Zusätze 1M, 500k sowie 250k in den Messdaten stehen jeweils für die hinzugeschalteten Potiwerte, das Tone-Poti hat dabei einen 47nF Kondensator angelötet. Der Zusatz „open“ steht für das Messen des Pickups direkt in einen 1MΩ||100pF Eingang eines Vorverstärkers, wie man ihn etwa bei Aktivelektroniken vorfindet. Es ist also durchaus lohnenswert, einen Pickup auch mit anderen Potiwerten oder direkt an die Buchse gelötet auszuprobieren, um das gesamte Potential ausschöpfen zu können.
- Grün: 1M
- Blau: 500k
- Orange: 250k
- Rot: open
- Pegel = Spitzenspannung
- Fres = Resonanzfrequenz
- DCR = Gleichstromwiderstand
- Ser/Par = Seriell bzw. Parallel
Service für Nerds:
Wer ganz genau hinschauen möchte, kann sich HIER die originalen Messwerte herunterladen und in der Software Room EQ Wizard öffnen (Datei → Import → Frequency response → Dateien auswählen → per Doppelklick öffnen).
TEIL 1
FENDER ORIGINAL P
(Bild: Dieter Stork)
Die „Messlatte“, wenn man so möchte. Beim Auspacken und Einbauen ist etwas Vorsicht geboten, denn die Kappen liegen nur sehr lose auf den Spulenkörpern auf und fallen ohne Gegendruck sofort ab. Das wäre nicht so dramatisch, wenn die Spulen selbst nicht komplett ungeschützt wären, denn abgeklebt sind sie leider nicht. Auch sind die verwendeten Anschlussdrähte sehr steif und neigen, wenn sie ein paarmal umverlegt werden, dazu, zu brechen. Letzteres trifft auf viele Tonabnehmer zu, die klassische Stoffdrähte ohne Zugentlastung nutzen. Klanglich bedarf dieser Pickup zumindest in der klassischen Konfiguration mit 250k-Potis wohl kaum einer Beschreibung. Er liefert ein warmes Klangbild mit knorzigen Mitten. Von „dengel“ keine Spur. Einen kleinen Aha-Moment gibt es dennoch, denn bereits beim Wechsel auf 500k-Potis gewinnt der Pickup eine ganze Schippe Brillanz, die die Bandbreite deutlich erweitert. Gerade mit Plektrum möchte man fast schon „modern“ dazu sagen, zumindest aber „drahtig“. Direkt an den Preamp angeschlossen ist mir die Resonanz dann aber doch zu aufdringlich. Für meinen Geschmack klingt er mit 500k am besten. Klassischerweise kommen AlNiCo-Stabmagnete zum Einsatz, die für eine dynamische Ansprache sorgen, bei starkem Spiel aber auch bereits etwas komprimieren können. Der Pegel bleibt selbst bei aggressiver Spielweise moderat. Messingplatte im Lieferumfang.
Pegel: 1,1Vp Fres: 4,4kHz DCR: ca. 10.5kΩ Magnet: AlNiCo Profil: Warm bis drahtig, dynamisch Preis: ca. € 120
INHALT
TEIL 1
TEIL 2
Prima Test, prima Artikel!
Wenn ich einen guten Preci Sound haben will, gefallen mir die Fender Pickups am besten. Die anderen Anbieter sollten sich auf die Suche nach neuen Sounds mit neuen Bässen machen.
Aber dies “ich mach den Fender Preci nach, nur mit besserem Sound” ist für mich sehr fraglich…….. Macht was eigenes, ihr Seymour, Bartolini……