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5. Teil: Tonabnehmer-Special

mbi_logo155Wer die Reihe „Mein Bass und ich“ von Anfang an mitverfolgt hat, weiß nun, wie sein Bass mechanisch funktioniert und wie das Instrument optimal eingestellt wird. In der letzten Folge haben wir euch zudem gezeigt, wie man einen frischen Satz Saiten richtig aufzieht.
In den nächsten drei Ausgaben widmen wir uns der elektrischen Ausstattung eurer Bässe. Beginnen wollen wir mit einem Überblick über alle gängigen Tonabnehmer – stellen sie doch sozusagen das Herzstück eines Basses dar. Schließlich werden hier ja die Saitenschwingungen in elektrische Signale umgewandelt.

In diesem ersten Special des Workshops wollen wir euch zunächst einmal erklären, wie Tonabnehmer überhaupt funktionieren, und welchen Einfluss die verschiedenen Bauformen haben.

Singlecoils
Ein Tonabnehmer in seiner einfachsten Form ist zunächst einmal nichts anderes als ein elektromagnetischer Wandler. Die Saitenschwingung wird dabei in eine Wechselspannung umgewandelt. Das Funktionsprinzip ist folgendes: Um einen Permanentmagneten (mit Nord- und Südpol), der ein Magnetfeld erzeugt, wird eine Spule aus lackiertem Kupferdraht gewickelt. Bewegt sich nun eine Saite in diesem Magnetfeld, wird dieses verformt und erzeugt analog zur Saitenschwingung über die Spule eine entsprechende Spannung. Ein solcher Tonabnehmer nennt sich „Singlecoil“, Einspuler, da hier nur eine Spule zum Einsatz kommt.
Die gängigste Bauform ist eine Spule mit zylinderförmigen Stabmagneten. Diese Ausführung finden wir beispielsweise beim ersten serienmäßigen Elektrobass, dem Fender Precision von 1951 – 57.

Bass Professor. Mein Bass und ich Teil 5: Tonabnehmer
Noch bekannter dürfte aber der Fender Jazz Bass sein, dessen Tonabnehmermagnete paarweise pro Saite angeordnet sind. Dadurch konnte das Magnetfeld zum Einfangen größerer Saitenauslenkungen deutlich verbreitert werden. Außerdem war der Anschlagsimpuls der Einzelmagnete so stark, dass es bei den damaligen Amps häufig zu Lautsprecherschäden kam.

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Es gibt aber auch Tonabnehmer, die gleich einen einzigen durchgehenden Magneten verwenden. Diese werden als Barrenmagnete oder Magnetklingen bezeichnet. Eine solche Bauform findet sich z.B. bei den Bässen von Paul Reed Smith, aber auch auf den klassischen BB-Bässen von Yamaha wieder.

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Bei vielen Tonabnehmern befi nden sich die Magnete auch unter dem Spulenkörper. Das Magnetfeld wird dabei durch Weicheisenstifte gestaltet, die anstelle der sonst üblichen Polstücke in der Spule sitzen. Häufi g werden dafür Schrauben verwendet, mit denen man die Lautstärke der einzelnen Saiten abgleichen kann. Einen solchen Pickup findet man beispielsweise auf dem SB-2 Bass von G&L.

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Der große Nachteil eines Singlecoils ist, dass er sehr nebengeräuschempfindlich ist. Störfelder wie Netztrafos, Computerbildschirme und Leuchtstoffröhren verursachen ein deutlich vernehmbares Brummen, da die Spule gleichzeitig wie eine Antenne funktioniert. Dafür liefern Einzelspulen jedoch auch einen sehr klaren und puren Klang. Für die Pickup-Hersteller ist es daher eine große Herausforderung, einen Tonabnehmer zu bauen, der zwar die positiven Klangeigenschaften eines Singlecoils besitzt, gleichzeitig aber brummfrei arbeitet.

Humbucker
Damit wären wir bei dem nächsten Tonabnehmer- Typ – dem Humbucker. „Humbucking“ bedeutet übersetzt nichts anderes als „brummunterdrückend“. Dies kann in der Ausführung auf vielfache Weise umgesetzt werden. Das Funktionsprinzip ist dabei aber immer das gleiche: So werden grundsätzlich zwei Spulen verwendet, die gegenphasig zusammengeschaltet werden. Dadurch löschen sich einfallende Störgeräusche gegeneinander aus.


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Damit die Saitenschwingung nicht auch noch ausgelöscht wird, besitzen die Magnete in einer Spule eine andere Polarität als in der anderen. Durch die doppelte Verpolung (einmal Spule, einmal Magnet) wird das Nutzsignal wieder vollständig übertragen.
Der bekannteste frühe Humbucker wurde 1955 von Lover und Fuller im Hause Gibson erfunden. Ihre Version bestand aus zwei nebeneinander liegenden Einzelspulen. Auf einem Gibson-Bass fand man einen brummunterdrückenden Pickup aber erst 1959, als der EB-0 mit einem „Mudbucker“ mit Polschrauben in der Mitte und links und rechts liegenden(!) Spulen ausgestattet wurde.

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Bei Fender stellte man den Precision ab 1957 auf Humbucker um. Statt des Doppelspulen-Pickups kam aber hier die geniale Splitcoil-Technik zum Einsatz. So gibt es eine Spule für die G- und D-Saite und eine Spule für die A- und E-Saite. Diese sind ebenfalls gegenphasig zusammengeschlossen. Obwohl keine der Saiten über zweiSpulen verläuft, ist die Polarität der Magnete ebenfalls entgegengesetzt.

AM ANFANG WAR DER PICKUP... Gibson hätten die ersten sein können: 1924 experimentierte der geniale Ingenieur und Entwickler Lloyd Loar mit elektrostatischen Abnehmern, auch bei Bass-Instrumenten, aber Gibson mochte sie nicht produzieren. Die Wege trennten sich und es ist leider auch nichts erhalten geblieben.


Der erste kommerziell verwertete magnetische Tonabnehmer war der Horseshoe-Pickup von Rickenbacker, der 1931 auf einer der damals sehr populären Lap-Steel-Gitarren verbaut wurde – als „Frying Pan“ (engl. für „Bratpfanne), die erste serienmäßig gebaute E-Gitarre. Die Polstücke wurden von zwei hufeisenförmigen Magneten magnetisiert, die die Saiten vollständig mit einschlossen Dieser Typ fand sich später auch auf dem legendären Rickenbacker 4000-Bass (1957, siehe Rickenbacker-Story im BASS PROFESSOR 2/09). Schon 1936 baute die Firma damit einen elektrischen Kontrabass, der den heutigen Electric Upright Bässen (kurz EUBs) nicht unähnlich war.

Bald gab es auch andere Firmen, die Tonabnehmer bauten, mit den Magneten unter den Saiten, wie wir es bis heute kennen. Das waren auch in der Frühzeit schon gelegentlich Klingen, wie beim als „Charlie Christian“ bekannten Gibson-Abnehmer von 1936, der von unten magnetisiert wurde. Auch die berühmte Merle Travis-Gitarre von Paul Bigsby hatte einen Pickup mit Klingen- oder Bar-Magnet. Das war 1948, und es wundert nicht, dass diese Entwicklung auch eine Inspiration für einen im Bau von Verstärkern und Lap-Steels erfahrenen Mann darstellte, der gerade seine erste reguläre E-Gitarre entwarf: Leo Fender.

Fender brachte bekanntlich 1950 die Esquire-Gitarre (mit einem Pickup) heraus, der noch im selben Jahr eine Version mit zwei Pickups folgte, die zunächst Broadcaster und später dann Telecaster hieß. Schon 1951 machte Leo den für uns großen Schritt. Zwar hatte bereits ca. 1936 Paul Tutmarc einen elektrischen Bass herausgebracht, der wie unsere gewohnten Bässe horizontal gespielt wurde, aber ein Einfl uss auf die Musikwelt ist nicht zu verzeichnen. Ganz anders der Precision Bass von 1951: Ob in der Ur-Version mit einem Pickup ähnlich dem Stegpickup der Telecaster, nur mit vier Magneten und ohne die metallene Bodenplatte, oder mit dem zweigeteilten und damit brummfreien späteren Abnehmer (der trotzdem nur EIN Tonabnehmer ist) – oder gar mit dem 1960 vorgestellten „Cadillac Modell“, dem Jazz Bass mit zwei Tonwandlern, fest steht: Fender-Bässe haben Musikgeschichte geschrieben und uns alle auf den Weg gebracht.



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1960 wurde der Fender Jazz Bass vorgestellt, der zwei weit auseinander liegende Singlecoils mit auf den Weg bekam. Da die beiden Spulen aber gegenphasig gewickelt sind und die Magnete ebenfalls gegenpolig eingesetzt werden, bilden die beiden Einspuler beim gemeinsamen Betrieb auch wieder einen Humbucker.

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Der bekannteste Humbucker mit zwei direkt nebeneinander liegenden Spulen dürfte wohl der fette Pickup des 1976 vorgestellten Stingray-Basses von Music Man sein. Neben seiner enormen Breite sind es vor allem die dicken Magnete, die den Tonabnehmer so besonders machen.

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Trotz des extrem starken Magnetfeldes ist der Pickup nicht sonderlich ausgangsstark. Anders als bei den meisten Humbuckern sind die Tonabnehmerspulen nämlich nicht in Reihe, sondern parallel zusammengeschaltet. Was es mit diesen Begriffen auf sich hat, seht ihr in der Grafi k. Bei einer parallelen Verschaltung werden die Spulenenden und die Spulenanfänge zu Paaren zusamengefasst und dann mit Plus und Masse verbunden. Bei einer seriellen Verdrahtung werden die Spulen hingegen zu einem langen Draht addiert.

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Ein weiterer legendärer Bass, bei dem die Spulen parallel verdrahtet wurden, ist der Ken Smith. Die von Kent Armstrong gefertigten Tonabnehmer besitzen zudem einen Aufbau mit schraubbaren Polepieces.

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Eine Alternative zu den nebeneinander liegenden Spulen stellt der sogenannte „stacked Humbucker“ dar. Dabei liegt die zweite Spule unter der tonabnehmenden Spule. Auch hier löschen sich die störende Einstreuungen durch die anders herum gewickelte Zusatzspule aus. Da sie sich aber im gleichen Magnetfeld wie die obere Spule befinden würde, muss sie möglichst vollständig von diesem abgeschirmt werden. Ansonsten käme es zu unerwünschten Phasenproblemen. Im Prinzip handelt es sich also um eine Dummy-Spule.
Wenn das Singlecoil-Format keine Rolle spielt, muss diese Dummy-Spule nicht zwangsläufig unter dem Pickup eingebaut werden. So findet man sie beispielsweise auch neben der eigentlichen Spule. Bekannteste Vertreter dieser Variante sind der Sterling-Bass von Music Man, der alte Nathan East-Bass von Yamaha, aber auch der Ibanez ATK bis 2010.

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Manche Hersteller lagern die Dummy-Spule aber auch vollständig aus. Pioniere dieser Technik sind Alembic, die ihre Bässe bereits in den Siebzigern mit zwei Singlecoils und einer Blindspule bestückt haben. Der etwas kleinere Dummy befi ndet sich dabei deutlich sichtbar zwischen den beiden eigentlichen Tonabnehmern.

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Ein Es gibt aber auch Hersteller, die die Blindspule einfach im E-Fach untergebracht haben. Vorteilhaft bei der Dummy-Technik ist, dass der Klang von Singlecoils weitestgehend erhalten bleibt. Anders sieht es da schon bei den Doppelspulen-Pickups aus. Da diese ein größeres Abtastfeld besitzen, kommt es zwangsläufig zu Auslöschungen im Frequenzgang. Außerdem ändert sich der Impedanzwert beim Zusammenschalten zweier Spulen. Werden die Tonabnehmer parallel verdrahtet, halbiert sich der Wert im Vergleich zu der einzelnen Spule. Bei serieller Zusammenschaltung hingegen verdoppelt sich der Wert. Diese Faktoren haben natürlich immer auch Einfluss auf den Klang.

Jetzt habt ihr schon einmal einen ganz guten Überblick über die gängigen Tonabnehmertypen.

In der nächsten Ausgabe kommen wir dann zum praktischen Teil. In den meisten Fällen befinden sich an so einem Pickup nämlich irgendwelche Schrauben – und das heißt, dass man hier auch wieder etwas einstellen kann. Genau richtig also für unseren Workshop!


Kategorie: Mein Bass und Ich

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Bass Special


An einem Höfner Beatle Bass kann man sich einfach nicht sattsehen! In Ergänzung zum BASS MUSEUM, dass euch einen seltenen Höfner 500/1 aus dem Jahr 1963 zeigt, könnt ihr euch hier von einem Exemplar aus dem Jahr 1965 die Augen massieren lassen. Auf den Bildern kommt die schöne Korpusform mit den typischen Haarrissen besonders gut zur Geltung. Ebenso die großen Pickup-Rahmen und das Hals-Binding, das erstmals ab 1964 eingesetzt wurde. Das Perlmutt-Schlagbrett ist wunderbar nachgedunkelt und passt zum kleinen Elektronik-Fach. Das Finish ist bei diesem alten Exemplar besonders schön und – wie die Beatles, die uns hier in Form kleiner Figuren begegnen – einfach zeitlos!

Höfner Beatle Bass

FTB 2013

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