Guitarra balanceada

triodo
#1 por triodo el 12/10/2022
Uno de los problemas que nos acompañan en este mundillo es el temible ruido de fondo, sobre todo en las pastillas Single Coil. Hay innumerables soluciones para intentar remediarlo, pero casi todas suponen o bien modificar radicalmente nuestra guitarra, o incluir circuitería activa, batería, etc. incluso muchas veces tendremos que tener un conector de salida que no será siempre compatible con el estándar, como una salida balanceada. Todo esto supone grandes inconvenientes y en la mayoría de los casos nos echará para atrás y acabaremos por no hacer nada.
La idea básica de una señal balanceada es en principio muy sencilla. Mientras que en una señal no balanceada tenemos dos "polos" en la balanceada tenemos tres: una masa (GND), un hot (+) y un cold (-). En realidad las señales hot y cold son la misma señal pero invertidas entre sí, o sea, con un desfase de 180º.
Esto puede sonar raro, pero no lo es tanto. Pensemos en un micrófono dinámico, que básicamente no es más que una bobina que produce una señal en función de las ondas sonoras que inciden en una membrana solidaria a dicha bobina. Una pastilla de una guitarra eléctrica es más o menos lo mismo, al final tenemos también una bobina.
Cuando las cuerdas vibran dentro del campo magnético generado por los polos (piezas metálicas magnéticas que tienen incluidas) de las pastillas, hace que el campo magnético que atraviesa las bobinas varíe, y esto induce una tensión en los extremos de las bobinas de las pastillas.
Pues bien, la señal que hay entre los extremos de la pastilla es de tal forma que son opuestas entre sí, están desfasadas 180º y por tanto podremos considerar que tenemos un hot (+) y un cold (-) como en una señal balanceada.
Es importante notar que el ruido que incluye la señal es en teoría el mismo en ambos extremos de la pastilla, es decir, el ruido no va desfasado 180º, sino que va en la misma fase, de manera que la diferencia entre ambos extremos sería nula, mientras que la diferencia de señal sería de un factor de 2x.
Con estos principios en mente, se podría desarrollar un circuito balanceado para nuestra guitarra con solamente añadir un dual gang volume pot, o sea, un volumen de doble pista (estéreo) y un trafo como los utilizados con los micros dinámicos.
La diferencia fundamental es que las pastillas quedarían flotantes, es decir, no tienen referencia a masa, que ahora se quedaría reducida al puente de la guitarra, que esta si que se conectaría a la masa del amplificador.
No he realizado prueba alguna, es solamente una idea que me ronda por la cabeza y que podría funcionar realizando unos cambios en la guitarra muy pequeños.
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triodo
#2 por triodo el 09/11/2022
Esta tarde he hecho unas mediciones de una pastilla con y sin trafo de aislamiento.
El trafo utilizado es de los baratos, calidad no contrastada, de 600:600 ohms y relación 1:1
Lo vendían como trafo de audio para micros, así que es de esperar que tenga al menos un ancho de banda suficiente para audiofrecuencia.
En la zona de 1kHz se puede apreciar una disminución de unos 12 dB en el ruido de fondo.
Esto es, unas cuatro veces !!
Parece que funciona aunque esperaba un poquito más de reducción, en torno a 20 dB
FFT_Direct es la medición de la pastilla directamente.
FFT_Trafo es la medición con trafo de aislamiento

Veo que no han salido los nombres de las imágenes.
La primera es sin trafo, y la segunda es con trafo.
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FFT_Direct.jpg
FFT_Trafo.jpg
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1
vedaabierta
#3 por vedaabierta el 09/11/2022
Interesante, pero has pensado en colocar un pote normal en el secundario del trafo en lugar de uno stereo en la pastilla?
Y el otro problema que le veo es que una single sin referencia a masa va a coger todavía más ruido de lo normal, vamos que lo más probable es que sintonice alguna emisora de radio.
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triodo
#4 por triodo el 10/11/2022
#3
No se puede poner un solo pote porque la señal es diferencial, hay que atenuar en ambos lados.
Las referencias a tierra no quitan o añaden ruido, son solamente eso, puntos de referencia de tensión.
La prueba está en que la medición realizada confirma que hay atenuación de ruido de fondo captado por la pastilla.
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vedaabierta
#5 por vedaabierta el 10/11/2022
triodo escribió:
No se puede poner un solo pote porque la señal es diferencial, hay que atenuar en ambos lados.


La señal en el secundario, puesto que un lado está referenciado a masa no es diferencial y se puede colocar el pote sin ningun problema mayor.

triodo escribió:
Las referencias a tierra no quitan o añaden ruido, son solamente eso, puntos de referencia de tensión.


Pero quitarlas hace que las pastillas sean unas estupendas antenas de RF.
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triodo
#6 por triodo el 10/11/2022
#5
Tu esquema no incluye la pastilla.
¿Como va conectada la pastilla?
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vedaabierta
#7 por vedaabierta el 10/11/2022
En el otro lado del trafo exactamente igual que en el tuyo pero sin los potes.
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triodo
#8 por triodo el 10/11/2022
#7
Aquí puedes ver un esquema de Naiant Studio que utiliza el mismo principio, es decir, pastillas flotantes, y no parece haber ningún problema.
https://naiant.com/2014/02/14/guitar-wiring/
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triodo
#9 por triodo el 10/11/2022
#7
Se podría intentar apantallar una single coil tal como indican aquí:
https://www.premierguitar.com/diy/mod-garage/shielding-single-coil-pickups

De este modo se seguiría manteniendo la bobina de la pastilla flotante y el apantallado a tierra, de forma análoga a un micrófono dinámico, con su bobina flotante y su chasis a tierra.
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