CN207558408U - 一种高效率低噪音环形弦乐器拾音器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种高效率低噪音环形弦乐器拾音器，由线圈、环形磁铁、引出线、屏蔽外壳、音频输出插座组成，本实用新型设计由一块环形磁铁两侧各胶粘一个用环形线架绕成的线圈叠成的圆形洞道作为拾音洞道，琴弦穿过拾音洞道中心作用于磁场实现拾音，效率高，音量大、余音长；本实用新型拾音器去掉了传统拾音器上的铁芯，消除了主要噪音源，用铁磁性材料制作的环形线架和屏蔽外壳包裹在线圈绕组周围对绕组全方位封闭屏蔽，环形线架、屏蔽外壳与音频输出插座地脚电性连接，将杂波信号引入到下级放大电路的地，设计两线圈绕组缠绕方向相反，使两绕组内残余杂波信号互为反相而自动抵消。

Description

一种高效率低噪音环形弦乐器拾音器

技术领域

本实用新型涉及拾音器领域，具体为一种高效率低噪音环形弦乐器拾音器。

背景技术

目前已有的磁电拾音器是由线圈磁铁加铁芯组合而成，金属弦在铁芯上方通过，拨动琴弦时，铁芯上方磁场随琴弦的振动而振动并带动线圈周围整个磁场振动，静止的线圈与振动的磁场产生相对位移而感应出与琴弦振动频率同步的音频信号，达到拾音目的。磁电拾音器因具有只接收金属弦磁振动信号，不受环境杂音的影响的优点，广泛用于金属弦弦乐器上，最常见的是用在电吉他上，还有一种虽冷门却很有特色的乐器独弦琴用的也是磁电拾音器。现有这种磁电拾音器至少存在二个问题：一是效率低，铁芯底端吸接在磁铁上，因铁芯导磁性顶端上方的小磁场成为整个磁场的一小部分，琴弦在这小部分磁场作功效率本来就较小，而铁芯上端对金属琴弦具有吸力，琴弦离铁芯越近吸力越大，对琴弦的振动幅度和振动时间的影响越大，即会影响音量和余音，琴弦离铁芯太远吸力虽减少，但离铁芯越远磁通量越少，琴弦振动作功效率相应减少，也会影响音量和余音；二是噪音大，传统拾音器线圈绕线架多是用塑料等非金属材料制作，绕线架对绕在线槽内的绕组没有屏蔽作用，加上铁芯下端是吸在磁铁上，穿过线圈绕组后上端是裸露的，成千上万匝的绕组和铁芯的组合成为类似收音机 “天线”的装置，很容易接收空间电磁杂波而产生噪音。

发明内容

为解决背景技术中提出的现有拾音器存在的效率低噪音大两大问题，本实用新型提供了一种高效率低噪音环形弦乐器拾音器。

这种高效率低噪音环形弦乐器拾音器，由线圈、环形磁铁、引出线、屏蔽外壳、音频输出插座组成，其特征在于，所述线圈共有两个，是用漆包线分别绕在两个环形线架线槽内而成，两个线圈绕组的匝数相同方向相反，所述环形磁铁与所述两个环形线架外径内径尺寸相同，所述两个线圈分别胶接在环形磁铁两侧，两个线圈中的绕组电性连接后留出两个线头，所述引出线为两芯外层包屏蔽网的音频线，其中一芯的一端与所述绕组的一个线头电性连接，另一端与所述音频输出插座的输出脚电性连接，另一芯的一端与所述绕组的另一个线头、环形线架、屏蔽网、屏蔽外壳电性连接，另一端与所述音频输出插座的地脚电性连接，所述屏蔽外壳紧包在线圈和环形磁铁外围裸面上。

进一步，所述环形磁铁的磁极为轴向型的，即环形磁铁两侧端面分别是N极和S极。

进一步，所述两个线圈和环形磁铁胶接后叠成的内孔圆形洞道为拾音洞道，使用时琴弦穿过拾音洞道中心线拾音。

优选的，所述两个环形线架、屏蔽外壳用导磁性能好的铁磁性材料制作。

优选的，所述音频输出插座的地脚与乐器身上其他金属部件如琴弦、弦钮、拴弦钉电性连接。

优选的，拾音器内部所有缝隙均注满防震材料。

本实用新型高效率低噪音环形弦乐器拾音器可以解决传统拾音器拾音效率低、噪音大两大问题，因为本实用新型设计为两个线圈和环形磁铁胶接后叠成的内孔圆形洞道为拾音洞道，此拾音洞道为整个磁场的中心部位，琴弦在这个部位作功的工作效率最高；本实用新型设计为两个环形线架和屏蔽外壳用铁磁性材料制作，对绕在环形线架内的绕组全方位封闭屏蔽，且又取消了传统拾音器上的铁芯，减少了一个主要噪音源，即使还有少量残余噪音信号钻入了线圈，因为噪音信号的相位取决于线圈绕组的缠绕方向，噪音信号的强度取决于绕组的匝数，本实用新型设计的两线圈绕组绕制方向相反，且匝数相同，钻入两个绕组的残余噪音信号强度相等，相位相反，正负相抵，自动消除。

本实用新型的有益效果：一是拾音效率高，本实用新型高效率低噪音环形弦乐器拾音器设计为琴弦穿过拾音洞道中心作用于磁场，此拾音洞道为整个磁场的中心部位，琴弦在这个部位作功的工作效率最高；二是噪音低，本实用新型设计为两个环形线架和屏蔽外壳用铁磁性材料制作，对绕在环形线架内绕组全方位封闭屏蔽，且又取消了传统拾音器上的铁芯，减少了一个主要噪音源，即使还有少量噪音信号钻入了线组，因为噪音信号的相位取决于线圈绕组的缠绕方向，噪音信号的强度取决于绕组的匝数，本实用新型设计的两线圈绕组绕制方向相反，且匝数相同，钻入两个绕组的残余噪音信号强度相等，相位相反，正负相抵，自动消除。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型环形线架1示意图，其中A为前视图，B为侧视图；

图3是本实用新型环形磁铁示意图，其中A为前视图，B为侧视图；

图4是本实用新型电性连接示意图

附图标记中：1.拾音洞道；2.线圈a；3.线圈b；4.环形磁铁；5.屏蔽外壳；6.引出线；7.音频插座；2－1. 环形线架a；3－1. 环形线架b；2－2.绕组a；3－2.绕组b；7－1. 音频输出插座输出端子；7－2. 音频输出插座地端子；8.拴弦钉。

具体实施方式

为方便表述本实用新型技术方案的技术特征，下面将结合本实用新型列举的最简洁的独弦琴拾音器的实施例附图，对本实用新型的技术方案特征进行描述，基于本实用新型技术方案中的技术特征，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围，因为本实用新型所描述的实施例仅仅是本实用新型技术方案的一个实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1－图4，本实用新型一种高效率低噪音环形弦乐器拾音器，由线圈（2、3）、环形磁铁（4）、引出线（6）、屏蔽外壳（5）、音频输出插座（7）组成，其特征在于，所述线圈共有两个，是用漆包线分别绕在两个环形线架（2－1、3－1）线槽内而成，两个线圈绕组（2－2、3－2）的匝数相同方向相反，所述环形磁铁（4）与所述两个环形线架（2－1、3－1）外径内径尺寸相同，所述两个线圈（2、3）分别胶接在环形磁铁（4）两侧，两个线圈（2、3）中的绕组（2－2、3－2）电性连接留出两个线头，所述引出线（6）为两芯外层包屏蔽网的音频线，其中一芯的一端与所述绕组a（2－2）的一个线头电性连接，另一端与所述音频输出插座（7）的输出脚（7－1）电性连接，另一芯的一端与所述绕组b（3－2）的一个线头、环形线架（2－1、3－1）、屏蔽网、屏蔽外壳（5）电性连接，另一端与所述音频输出插座（7）的地脚（7－2）电性连接，所述屏蔽外壳（5）紧包在线圈（2、3）和环形磁铁（4）外围裸面上。

进一步，所述环形磁铁的磁极为轴向型的，即两侧端面分别是N极和S极。

进一步，所述两个线圈（2、3）和环形磁铁（4）胶接后叠成的内孔圆形洞道为拾音洞道（1），使用时琴弦穿过拾音洞道中心线拾音。

优选的，所述两个环形线架（2－1、3－1）、屏蔽外壳（5）用导磁性能好的铁磁性材料制作。

优选的，所述音频输出插座的地脚与乐器身上其他金属部件如琴弦、弦钮、拴弦钉电性连接。

优选的，拾音器内部所有缝隙均注满防震材料。

工作原理：本实用新型高效率低噪音环形弦乐器拾音器设计为琴弦穿过环形磁铁（4）和两个环形线架（2－1、3－1）胶粘后叠成的拾音洞道（1）的中心线附近对磁场作功拾音，此拾音洞道（1）为整个磁场的中心部位，由常识和实验得知，这个拾音洞道（1）是磁力线的轴心部位，磁力线从S极内孔边沿呈直线进入N极内孔边沿，向四周呈环形状分布再回到S极内孔边沿闭合，琴弦穿过拾音洞道（1）中心线正是整个环形磁力线的轴心线，经过N、S两极，两极附近磁通量最大，但轴心线却是四周“磁场势力范围”的“边沿地带”，对琴弦的吸力较弱，琴弦越靠近中心线所受吸力越小，振动阻力就越小，而琴弦拨动后其振幅恰恰是从大到小，也就是从远心处逐渐向近心处移动，振动阻力越来越小，因此琴弦振动的势能衰减缓慢，余音就长，且轴心线这里较小的磁振动会引发四周较大的磁振动，琴弦在这里较小的振动能得到相对较大的音量，由此可见琴弦在拾音器的这个拾音洞道（1）中心线作功能得到最大的音量和最长的余音，工作效率最高。

拾音器工作时，绕组a（2－2）和绕组b（3－2）拾取的琴弦振动的信号为有用信号，有用信号的相位同时取决于磁场极性和绕组缠绕方向，本实用新型高效率低噪音环形弦乐器拾音器设计的两绕组（2－2、3－2）缠绕方向相反，且它们分别胶粘在同一环形磁铁（4）的两侧端面即N、S极上，磁极相反，反反得正，所以有用信号的相位相同，有用信号的总量是两绕组中有用信号量之和，此为本实用新型高效率低噪音环形弦乐器拾音器高效率的另一原因。

拾音器工作时，线圈、铁芯、琴弦感应空间杂波而产生的噪音信号为有害信号，本实用新型高效率低噪音环形弦乐器拾音器结构上设计去掉了传统拾音器的铁芯，消除了一个主要噪音源；材料上设计两个环形线架（2－1、3－1）和屏蔽外壳（5）用铁磁性材料制作，对两线圈（2、3）中的两个绕组（2－2、3－2）全方位封闭屏蔽；电路上设计环形线架（2－1、3－1）和屏蔽外壳5及拴弦钉（8）与音频输出插座地端子（7－2）电性连接，将环形线架和屏蔽外壳及琴弦上接收的有害信号均引入到下级放大电路的地端；工艺上设计拾音器内部所有缝隙均浸注满防震材料，进一步消除因内部振动摩擦而产生的噪音信号。

为防止少量残余杂波侥幸钻进线圈而产生少量噪音，根据线圈接收空间杂波信号的相位只取决于线圈绕组缠绕方向的特性，本实用新型设计了两绕组（2－2、3－2）缠绕方向相反，匝数相同，那么钻入两个线圈的空间杂波信号强度相等，相位相反，正负相抵，噪音信号就会自动消除。

因为线圈绕组串联和并联能得到不同音色，所以两个绕圈绕组（2－2、3－2）连接时可以根据演奏者对音色的偏好选择串联或并联直接连接，也可以将两个绕组（2－2、3－2）四个线头引出连接到音色调档器里，利用音色调档器档位开关转换串联或并联，以便从拾音器外部调节音色，这样更有利于演奏时现场灵活调节音色。

为了美观，在不影响拾音效果的前提下，本实用新型所述环形磁铁（4）和环形线架（2－1、3－1）的外形尺寸可以设计得尽量小而簿，但内孔直径尺寸一定要大于琴弦在拾音洞道中的最大振幅尺寸，保证琴弦振动幅度最大时碰不到拾音洞道洞壁且离洞壁2毫米左右距离，拾音效果最佳。

本实施例是以独弦琴拾音器为例来作说明的，因为独弦琴只有一根弦，拾音器可以做成如附图的样式，如将本实用新型技术方案用到其他乐器的拾音器上，则可根据其他乐器的琴体结构形状及用弦数目做成其他合适的样式的拾音器，还可以根据不同乐器的琴体结构形状为拾音器加设合适的底座以方便安装和微调拾音器的高低左右位置。

Claims (4)

1.一种高效率低噪音环形弦乐器拾音器，由线圈、环形磁铁、引出线、屏蔽外壳、音频输出插座组成，其特征在于，所述线圈共有两个，是用漆包线分别绕在两个环形线架线槽内而成，两个线圈绕组的匝数相同方向相反，所述环形磁铁与所述两个环形线架外径内径尺寸相同，所述两个线圈分别胶接在环形磁铁两侧，所述两个线圈中的绕组电性连接后留出两个线头，所述引出线为两芯外层包屏蔽网的音频线，其中一芯的一端与所述绕组的一个线头电性连接，另一端与所述音频输出插座的输出脚电性连接，另一芯的一端与所述绕组的另一个线头、环形线架、屏蔽网、屏蔽外壳电性连接，另一端与所述音频输出插座的地脚电性连接，所述屏蔽外壳紧包在线圈和环形磁铁外围裸面上。

2.根据权利要求1所述的一种高效率低噪音环形弦乐器拾音器，其特征在于，所述环形磁铁的磁极为轴向型的，即环形磁铁两侧端面分别是N极和S极。

3.根据权利要求1所述的一种高效率低噪音环形弦乐器拾音器，其特征在于，所述两个线圈和环形磁铁胶接后叠成的内孔圆形洞道为拾音洞道，使用时琴弦穿过拾音洞道中心线拾音。

4.根据权利要求1所述的一种高效率低噪音环形弦乐器拾音器，其特征在于，所述两个环形线架、屏蔽外壳用导磁性能好的铁磁性材料制作。