DE-102024003624-A1 - Tonabnehmersystem zur elektrischen Verstärkung von akustischen Gitarren bei Vermeidung von Klangverfälschungen und Rückkopplungen

Abstract

1.2 Kurzfassung: 1.2.1 Technische Aufgabe der Erfindung: Die Verstärkung akustischer Saitensinstrumente ist eine schwierige Aufgabe . Im Studio ist sie realistisch löbar. Jedoch durfen die Musiker Ihre Position nicht ängern da sonst der Klang verfälscht wird Live auf der Bühne führen Mikrofon zusätzlich zu Rückkopplungen u.ä. Elektrische, piezokeramische und ähnliche System versuchen dies zu Lösung, verfälschen jedoch den Klang Die vorgestellte Erfindung vermeidet die live Rückkopplungsgefahr bei gleichzeitig erzielbaren Studioton. Das Instrument bleibt original und er Künstler kann sich bewegen 1.2.2 Lösung der technischen Aufgabe: Die dargestellte Erfindung löst das Problem der Rückkopplungen bei Live Auftritten. und ermöglicht sie dabei eine natürliche Übertragung des Instruments bei gleichzeitiger Bewegungsfreiheit. Ebenso ist das System einfach und kostengünstig in der Produktion. Die natürliche Tonanbname wird dabei mittels einer (Kondensator) Mikrofonkapsel durch ein spezielles Aufhängungssystem so ermöglicht wird, dass die Schallführung der Aufhängung und Befestigung Störschall ausblendet und natürlichen Instrumentenklang ohne Erzeugung von Kammfiltereffekten erzeugt. 1.2.3 Anwendungsgebiet: Das Anwendungsgebiet ist die Audiotechnik und dort die Abnahme zur Verstärkung von akustischen Instrumenten, speziell Gitarren.

Inventors

• Erfinder wird später genannt

Assignees

• Michael Schradin

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20241106

Claims (10)

1. Tonabnehmer für akustische Schlag- und Saiteninstrumente (besonders Gitarren mit Schallloch) unter Verwendung einer Miniatur- Mikrofonkapsel (vorzugsweise Kondensator-Electreet-Kugelcharakteristik), ausgezeichnet dadurch, dass die Schallaufnehmende Mikrofonkapsel bündig, mit Blick zum Instrumenten-Korpus eingebaut ist, wobei die bündige Fläche aus dünnem, geeigneten Material (z.B. Sperrholz, Kunststoff, Carbon u.ä.) mit ca. 1-3mm Dicke besteht und zwischen den Saiten und dem Korpus Positionsvariabel aber fixierbar und entfernbar angebracht ist.
2. Tonabnehmersystem nach Anspruch 1 , ausgezeichnet dadurch, dass die Mikrofonkapsel tragende Fläche durch Abstandshalter geeigneten und dämpfenden Materials (z.B. Gummi, Filz o.ä.) in einem definierten Abstand zum Schallkörper des Instruments (Instrumentendecke) gehalten wird (z.B. 0,5mm- 1,5mm oder anders), wodurch ein definierter Spalt zwischen Mikrofontägerplatte und Korpus entsteht, welcher einen PZM (Pressur-Zone-Microphone) ähnlichen Effekt mit Miniaturisierung von Kammfilter Effekten, Erhöhung des Tonschalldrucks v. 3-6 DB und gleichzeitiger Aufnahmen des Saiten und Korpusklanges bei Ausblendung von störenden Raumanteilen (durch Abschattung der Kapsel) und Vermeidung von Rückkopplungseffekten ermöglicht.
3. Tonabnehmersystem nach Anspruch 1 - 2 , ausgezeichnet dadurch, dass die beschriebene Mikrofonkapsel Trägerplatte durch 3 oder Mehrpunkt- Befestigung am Schallloch (oder anderem Instrumententeil) so festgeklemmt wird, dass sie schnell anzubringen, schnell zu entfernen, stufenlos im Anpressdruck (der Distanzhalter aus Gummi...) variabel und in der Längen-Position der Mikrofonkapsel veränderbar (Position mehr zu Schallloch und oder mehr zu Steg hin) ist, wodurch der Anteil von Bässen aus dem Schallloch mit Höhen und Mitten vom Korpus und den Saiten durch Druck und Positionsveränderung stufenlos gemischt und modifiziert werden kann.
4. Tonabnehmersystem nach Anspruch 1 - 3 , ausgezeichnet dadurch, dass das Befestigungssystem im Schallloch /Instrumentenkorpus aus einer V- oder Jochähnlichen Form /Konstruktion besteht, welche sich von innen links und rechts unterhalb des Schalllochs abstützt, die Spitze des V's (Jochs) innerhalb des Instruments (kurz vor dem „Bracing“ /innerem Versteifungskreuz in der Mitte) abstützt und über 2 (oder mehr) Klemmungen auf Höhe ca. der Saiten E-A-D und G-H-E verfügt, welche die unterhalb des Schallochs befindliche Konstruktion (V /Joch...) mit der Mikrofonkapsel-Trägerplatte (zwischen Instrumentendecke und Saiten) fest aber variabel verbindet, wobei alle Klemmpunkte mit Rutsch- und Vibrationshemmenden Scheiben und Punkten versehen sind.
5. Tonabnehmersystem nach Anspruch 1 - 4 , ausgezeichnet dadurch, dass auf Anpress- und Gegendruck Schrauben sowie Federn verzichtet wird und stattdessen die vorhandenen Elemente über Elastomere, Spreizfederelemente u.ä. zu einem flexibel an- und abbaubaren System wird, welches ohne Werkzeuge montiert und varriiert werden kann, wobei die Elemente (Shadowplate, Joke...) mehr oder weniger aus einem Stück gefertigt /gegossen sein können und damit kostengünstig herzustellen sind.
6. Tonabnehmersystem nach Anspruch 1 - 5 , ausgezeichnet dadurch, auf eine Variable Klemm- und Haltekonstruktion wie beschrieben verzichtet wird, dafür aber die Mikrofonkapsel Halteplatte von flexibel anzubringenden Halteklammern (ähnlich Klemmbrettern /Wäscheklammern) mit der Instrumenten-Decke verbunden wird, welche ebenso eine Variation der Postion erlauben.
7. Tonabnehmer nach Anspruch 1 - 6 , ausgezeichnet dadurch, dass das System aus Kapsel u. Schattenplatte mit Abstandhaltern auf dem Instrumentenkorpus mit wiederentfernbaren aber zeitlich haltbaren Klebepads positioniert wird.
8. Tonabnehmer nach Anspruch 1 - 7 , ausgezeichnet dadurch, dass das andere Mikrofonkapseln verwendet werden, als die hier dargestellte Miniatur-, Electreet Kapsel mit Kugelcharakteristik
9. Tonabnehmer nach Anspruch 1 - 8 , ausgezeichnet dadurch, dass unter Verwendung des hier erforschten Pressure- Cone Kombi- Effektes andere Aufhängungen einer Mikrofonkapsel mit gleichem Ergebnis wie beim Presssure-Cone System verwirklicht werden
10. Tonabnehmehrsystem nach Anspruch 1 - 9 , ausgezeichnet daduch, dass zum Ziele der völligen Vereinfachung und Kostenreduzierung lediglich eine Schattenplatte (Shadowplate) + Mikrofon mit Abstandhaltern und anstelle von Langlöchern längliche Gummipads (Verschiebbarkeit) in Höhe der Abstandhalter unter Zuhilfenahme einer oder mehrer Federklammern flexibel und verschiebbar die Shadowplate auf der Gitarrendecke anpressen.

Description

3. Beschreibung der Erfindung 3.1 Technisches Gebiet der Erfindung: Das technische Gebiet der Erfindung ist die Tontechnik, die Verstärkung von akustischen Instrumenten und der Bau von Musikinstrumenten. 3.2 Technischer Stand /Darstellung des Bekannten: Schon seit der Zeit, als es Verstärker gab (also vor ca.. 70 Jahren und länger) arbeiteten Musiker und Techniker daran, auch traditionelle und akustische Instrumente zu verstärken und damit live auf der Bühne oder im Studio höhere Lautstärken für die Präsentation vor einem größeren Publikum zu erhalten. Auch für das Zusammenspiel traditioneller akustischer Instrumente wie zb. Gitarren war es unerlässlich geworden, mit dem aufkommend er neuen E-Gitarren (Fender, Gibson...) eine angemessene Lautstärke live zu erhalten. Dabei gab es immer 3 Probleme zu überwinden, die in ihrer Grundform bis heute nicht umfassend gelöst sind:1. Die Beibehaltung ihres natürlichen Klanges trotz elektrischer Verstärkung,2. Bei der Verstärkung eine Feedback-Katastrophe (Rückkopplung) zu vermeiden bzw... so lange wie möglich heraus zu zögern und3. Durch eine Abnahme der Töne das akustische Instrument nicht verändern oder gar beschädigen zu müssen (Bohrungen, Einschnitte...) Zur Lösung dieser Fragen wurden bis heute verschiedene Ansätze gewählt und alle sind bis heute auch auf dem Markt erhältlich und werden live eingesetzt. Dabei haben alle auch ihre Vor- und Nachteile; kein System ist in der Lage, alles gewünschte gleichermaßen zu vereinen. Im Folgenden wird das Bekannte dargestellt:1. Abnahme per Mikrofon auf Stativen. Hierzu muss der Gitarrist sichten oder Stehen und darf sich dabei nicht oder kaum bewegen. Bei Abnahme mit einem Mikrofon wird dieses auf das untere Ende des Halses gerichtet, bei Abnahme mit 2 Mikrofonen auch noch auf den Korpus. Es werden Kondensator oder Dynamische Mikrofone verwendet.Vorteil: Es kann, besonders im Studio, ein besonders natürlicher Klang erreicht werdenNachteil: Relativ schnell kommt es zu Pfeifen und Feedback, andere Instrumente (Schlagzeug...) werden mit aufgenommen (übersprechen) und der Musiker hat nahezu keine Bewegungsfreiheit 2. Abnahme mit an der Gitarre angebrachten Mikrofonen (intern oder extern). Hierbei wird ein (meist kleines) Mikrofon entweder an einem Schwanenhals in der Gitarre oder mit einer Halterung außerhalb der Gitarre fixiert (Position veränderbar). Es gibt auch Systeme, bei denen ein Mikrofon an der Gitarre angeklebt wird (AKG-Kondensator Kapsel)Vorteil: Der Ton ist natürlicher als bei Piezo Systemen, man ist flexibler in Sachen Bewegung und der Ton verändert sich nicht so stark bei Bewegung. Auch ist das Übersprechen geringer als bei Extern angebrachten Mikros.Nachteil: Der Klang ist stärker verändert als bei externen Mikrofonen. Wirkt oft „topfig“ und nasal wegen Kammfiltereffekten; auch ist Übersprechen nach wie vor ein Thema; die Rückkopplungsempfindlichkeit ist relativ hoch 3. Abnahme mit Piezo Elektrischen Kristallen. Unter dem Steg oder als aufgeklebtes Element (extern, intern) Bei diesem Verfahren wird der piezoelektrische Effekt ausgenutzt, bei dem ein Kristall, der in Schwingung versetzt wird elektrische Signale von sich gibt die dann wiederum verstärkt werden können. Zumeist werden solche Kristalle unter der Steg Einlage angebracht, wo sie auf die Schwingung der Saiten und des Korpus reagieren Es gibt aber auch Systeme, bei denen ein oder mehrere Piezoelektrische Elemente auf der Gitarre oder in der Gitarre angebracht bzw... angeklebt werden.Vorteile: Das Piezosystem ist relativ laut und recht unempfindlich gegen RückkopplungenNachteile: Der Klang der Gitarre wird stark verfälscht. Er verändert sich in eine harsche Richtung, besonders in den mittleren und oberen Tönen. Das Ein- und Ausschwingverhalten wird als unnatürlich erlebt, der Ton als künstlich, plastisch oder unangenehm beschrieben. Dennoch ist ein Großteil erhältlicher Tonabnehmer für akustische Gitarren von dieser Bauart, da sie kostengünstig und unproblematisch in der Handhabung ist.Auch nachteilig: Die Gitarre muss in der Regel bearbeitet /gebohrt und geschnitten werden. 4. Abnahmen mit Magnetischen Tonabnehmern. Ähnlich den magnetischen Tonabnehmern einer E-Gitarre kann man auch akustische Gitarren mit Stahlsaiten durch magnetische Tonabnehmer verstärken. Hierzu wird ein speziell abgestimmter magnetischer Tonabnehmern unter Zuhilfenahme eines Rahmens in das Schallochs eingespannt.Vorteile: Einfaches und kostengünstiges System, recht laut und sehr unempfindlich für Feedback und ÜbersprechenNachteile: Ton wird unnatürlich verändert, kling eher mittig, dumpf, oft mit einer Resonanzspitze darin. Der Charakter gleicht eher einer E-Gitarre als einer Akustikgitarre. Brillianz geht verloren.Zusätzlich lässt sich diese Art von Tonabnehmern nur bei Akustikgitarren mit Stahlsaiten verwenden. Nailonsaiten (Konzertgitarren) sind nicht möglich. 5. Interne Mikrofone unter Ausnutzung des Kondensator Effekts. Hierbei werden Streifen oder Platten mit eingearbeiteten Bl