Was ist die Ausgangsimpedanz eines Tonabnehmers und wofür muss man sie wissen?
Die Ausgangsimpedanz Ri einer idealen Signalquelle beträgt 0Ω. Für DC-Spannungsquellen verwendet man den Begriff Ausgangswiderstand, Quellwiderstand oder Innenwiderstand (deshalb die Abkürzung Ri, obwohl es sich bei uns um eine AC-Signalquelle handelt). Ein passiver Tonabnehmer einer Gitarre ist keineswegs eine ideale Signalquelle (Ri > 0Ω), d.h. dass die Ausgangsspannung sinkt, wenn man eine Last anschließt (z.B. Effektpedale, Verstärker). Dieser Effekt ist stärker ausgeprägt, je höher die Ausgangsimpedanz bzw. je niedriger die Eingangsimpedanz des Effektpedals/Verstärkers (Spannungsteiler zwischen Ri und RL).
Kürzlich habe ich den Schaltkreis eines Fuzz Face simuliert (mit LTspiceIV) und bemerkt, dass der Ausgangswiderstand der Gitarre einen großen Einfluss auf die Signalform am Effektausgang hat.
Beispiel:
Fuzz Face Schaltplan:
Ausgangs-Signalform eines Fuzz Face mit idealer Signallquelle (Ri=0Ω) am Eingang:
Ausgangs-Signalform eines Fuzz Face mit realer Signallquelle (Ri=10kΩ) am Eingang:
Ob man den Klang dieser Veränderung mag ist Geschmackssache. Falls nicht sollte man die Anordnung seiner Effektpedale in der Signalkette überdenken: Ein Buffer- oder Booster/Preamp-Pedal besitzt eine hohe Eingangsimpedanz und eine niedrige Ausgangsimpedanz. Es kann dazu verwendet werden die originale Signalform der Gitarrentonabnehmer zu bewahren, indem man es an erster Stelle vor den Effektgeräten platziert. Aktive Tonabnehmer sind noch besser, weil selbst das Gitarrenkabel eine (kapazitive) Last darstellt.
Wie misst man die Ausgangsimpedanz eines Tonabnehmers?
Damit man die Quellimpedanz der Gitarre messen kann, benötigt man ein Oszilloskop. Falls Du keines besitzt kannst Du auch mein Ergebnis verwenden, da es mehr um eine Größenordnung geht, als um einen exakten Wert. Für Interessierte: Das genaue Modell meiner Bridge-Tonabnehmer lautet „Seymour Duncan SH-4 JB“.
- Messen der Spitze-Spitze Spannung bei offenem Ausgang:
Die Lautstärke der Gitarre sollte ganz aufgedreht sein, damit die Potis unsere Messung nicht beeinflussen. Dann wird eine Note angespielt (Ich habe die dicke E-Saite angeschlagen).
- Messen der Spitze-Spitze Spannung unter Last (RL=1kΩ):
Dieselbe Note, wie vorher mit der selben Intensität anschlagen um das bestmögliche Resultat zu erhalten.
- Berechnen der Ausgangsimpedanz des Tonabnehmers:
Schließlich muss man nur noch die Messwerte in die Spannungsteiler-Formeln (ganz oben bereits erwähnt) einsetzen.
Ergebnis: Die Ausgangsimpedanz meiner Gitarre beträgt ungefähr 10kΩ.
Hinweis: Die Impedanz ändert sich mit der Frequenz. Dieses Ergebnis stimmt nur für die dicke E-Saite, jedoch können wir davon ausgehen, dass es sich nicht drastisch verändern wird. Um ein genaueres Ergebnis zu erhalten kannst du dieselbe Prozedur bei verschiedenen Frequenzen (verschiedene Noten) wiederholen.
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