Yksikelainen mikrofoni

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Sähkökitaran kielten alla näkyy kaksi kappaletta yksikelaisia mikrofoneja (keskellä ja oikealla) sekä yksi humbucker (vasemmassa reunassa).

Yksikelainen mikrofoni (single coil) on alun perin sähkökitaralle kehitetty sähkömagneettinen mikrofonityyppi. Nimensä mukaisesti se voi olla joko yhden sauvamagneetin tai vaihtoehtoisesti useamman vierekkäisen magneettitangon ympärille ohuesta kuparilangasta käämitty kela.

Yleisesti yksikelaisesta[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Fenderin kitaratehtaan alun perin kehittämä yksikelainen mikrofoni (engl. single coil) on yksinkertaisin sähkökitaran (tai muun sähköisen kielisoittimen) mikrofonimalli. Kitaralle kehitetyssä versiossa on kuusi magneettista napapalaa tai sauvamagneettia, yksi jokaiselle kielelle. Koska Fender on käyttänyt ja käyttää edelleen pääasiassa yksikelaisia mikrofoneja kitaroissaan, on kyseinen mikrofonityyppi mielletty tähän merkkiin. Tyypillinen esimerkki on merkin Stratocaster-mallinen kitara.

Vaikka näitä mikrofoneja ovat käyttäneet vuosikymmenten kuluessa lukemattomat soittajat, niiden suunnittelusta löytyy silti rakenteellisia puutteita ja heikkouksia. Merkittävä tällainen on yksikelaisen mikrofonin tuottamassa signaalissa esiintyvä 50 Hz tai 60 Hz taajuinen sähköverkon aiheuttama hurina (engl. hum), Suomessa 50 Hz. Ongelmaan löytyi kunnollinen ratkaisu vasta vuonna 1996, jolloin kitaramikrofoneja valmistava Kinman Company toi markkinoille patentoidun ratkaisun mikrofonihurinan poistamiseksi. Ratkaisu perustuu päällekkäisiin keloihin kuten ns. stacked humbucker - mikrofonissa. Kelat on erotettu metallisuojalla ja alemmassa kelassa on teräksinen sydän magneettien sijasta. Kela poimii häiriötaajuuden mutta vaikuttaa mahdollisimman vähän ylemmän kelan magneettisuuteen. Kelojen vastukset on sovitettu toisiinsa pyrittäessä yksikelaisen kaltaiseen tulokseen.[1] Myös muut valmistajat ovat tuoneet markkinoille vastaavia ratkaisuja.

Gibson Guitar Corporation teki usean vuoden ajan pelkistettyjä yksikelaisia mikrofoneja eräisiin kitaramalleihinsa. Nämä olivat tekniseltä toteutukseltaan Fenderin yksikelaisia yksinkertaisempia. Mikrofoni koostui yhdestä AlNiCo-magneettiseoksesta valmistetun tangon ympärille ohuesta kuparilangasta käämitystä kelasta. Sen kevyen rakenteen heikkoutena oli mikrofonisuus osien värähähtelyn tuottaessa ei-toivottuja signaaleja. Samasta syystä aiheutui hallitsematonta kiertoa voimakkaalla särösoundilla soitettaessa (hi-gain feedback). Mikrofoneissa ei ollut mahdollisuutta kielikohtaiseen säätöön ulostulotasojen muokkaamiseksi. Tämä ongelma koski erityisesti eräitä Gibsonin edullisimpia malleja.

Toinen yksikelaisten tyyppi on Gibson Guitar Corporationin suunnittelema mikrofonimalli P-90. Mallista tuli välittömästi suosittu, soundin poiketessa Fenderin yksikelaisista mikrofoneista. Näissä mikrofoneissa on isokokoinen litteä kuparisesta käämilangasta käämitty kela, napapaloina säädettävät teräksiset ruuvit, ja pari käämin alle sijoitettua litteää AlNiCo-tankomagneettia. Säädettävät teräksiset naparuuvit johtavat magneettikentän ja poimivat kielten värähtelyt.

Soundiltaan mikrofonimalli sijoittuu rinnakkaiskelaisen Gibson-humbuckerin ja yksikelaisen Fender-mikrofonin väliin. Koska P-90 on tyypiltään yksikelainen, 50 Hz hurinaongelma on mikrofonin ominaisuutena. Korkeammasta induktanssista johtuen hurinan on luonnehdittu olevan voimakkaampaa kuin Fenderin yksikelaisissa. Tästä huolimatta se on saanut lukemattomien kitaristien suosion. Mikrofonin hurinaongelmaan toivotaan ratkaisua ominaissoundin (tone) siitä kuitenkaan kärsimättä.

Kolmantena on nk. lipstick -mikrofoni, jossa kela on sijoitettu metalliputkeen. Alkuperäiset mikrofonit oli rakennettu metallisiin huulipunakoteloihin joka antoi niille tunnusomaisen ulkonäön. Mikrofoni tuli tunnetuksi Danelectro - kitaramerkissä.

Gibson ES-150 jossa Charlie Christian - mikrofoni. Kiinitysruuvit näkyvät kielten alla.

Gibson - kitaroissa käytetty Charlie Christian - mikrofoni on rakenteeltaan poikkeavampi. Kela on tehty magneettisuutta siirtävän kapean tangon ympärille. Kela on poikittain kahden myös runkona toimivan sauvamagneetin päällä. Mikrofoni kokonaisuutena kiinnitetään soittimeen suurikokoisilla ruuveilla. Magneetit ovat suhteellisen heikkoja ja siten ne ja koko mikrofoni on suurikokoinen. Tästä johtuen sitä käytetään enää vain alkuperäisinstrumenteissa tai haluttaessa jäljitellä vanhaa tyyliä. Mikrofoni sai nimensä tunnetun jazz-kitaristi Charlie Christianin mukaan.

Ääni[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Klassista Fenderin yksikelaista soundia voisi luonnehtia murean rapeaksi, kuulaan kirkkaaksi ja dynamiikaltaan varsin herkäksi, olematta kuitenkaan humbuckermaisen tumma tai paksu. Hyviä esimerkkejä tyypillisestä fendermäisestä yksikelaisesta "twang" soundista löytyy Rolling Stonesin kappaleesta "Brown Sugar". Toinen esimerkki löytyy Bob Dylanin kappaleesta "All Along the Watchtower" Jimi Hendrixin versioimana ja esittämänä.

Yksikelaiset tuottavat 50 Hz hurinaa humbuckereita enemmän. Ne ovat myös herkkiä ja dynaamisia ja huomattavan kovalla soitettaessa tuottavat upeaksi luonnehditun feedback-soundin. Tätä nimenomaista ominaisuutta ovat käyttäneet soitossaan ja ilmaisussaan efektinä monet sähkökitaran suuret nimet kuten Jimi Hendrix ja Stevie Ray Vaughan.

The Shadows- yhtyeen ja yleisemmin nk. rautalankasoundi on esimerkki yksikelaisten mikrofonien puhtaasta soinnista.

Suunnitteluperiaatteista[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Stratocaster-design[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Tyypilliset Stratocaster-mikrofonit.

Perinteisen Stratocaster-mallisen kitaran tunnistaa yleensä helposti kolmesta yksikelaisesta mikrofonista. Kitaristi voi valita kolme- tai viisiasentoisesta kytkimestä haluamansa mikrofonin tai mikrofoniyhdistelmän. Ne on nimetty talla-, keski- ja kaulamikrofoneiksi.

Kuten yleisesti, myös Stratocaster - tyylisten mikrofonien sointiin vaikuttaa kitaran ja sen osien suunittelu.

Mikrofonin paikka, käämin kierrosten lukumäärä, käämilangan tyyppi, magneetit ja muut sähköiset komponentit vaikuttavat sointiväriin. Kaulamikrofoni tuottaa yleensä tummemman, täyteläisen ja lämpimän soinnin. Tallamikrofoni soi kirkkaammin, terävämmin ja harmonisesti rikkaammin. Kaulamikrofonin voimakas antoteho verrattuna tallamikrofoniin selittyy kielen liikkeellä, joka on voimakkaampaa kaulamikrofonin kohdalla koska kielellä on luonnollisesti enemmän tilaa värähdellä verrattuna talla-asemaan. Samalla kieli tuottaa enemmän matalampia taajuuksia. Monet mikrofonivalmistajat ylikäämivät (overwound) tallamikrofoneja, kompensoidakseen mikrofonien välisiä tehoeroja.

Kielikohtaiseen antotehoa voidaan muokata napapalojen tai mikrofonin korkeuden säädöllä suhteessa kieliin. Porrastukseen (staggered polepieces) on kaksi syytä. Ensimmäinen on otelaudan kaarevuus (radius). Luonnollisesti kielet myötäilevät otelaudan kaarevuutta, ja näin täytyisi magneettienkin tehdä. Toinen syy on joidenkin kielten ominaisuuksista johtuva korkeampi antoteho, jonka erityisesti voi havaita käytettäessä punomatonta G - kieltä. Mikrofonin napapalan korkeus poikkeaa selvästi muista saman mikrofonin napapalojen korkeudesta.

Pääasiassa tämän päivän Fender Stratocaster -mikrofonit seuraavat tätä perinnettä, jolloin G-magneetti on lähes samalla korkeudella D-kielen magneetin kanssa, mutta tässäkin G - kielen magneetti on hallitsevampi johtuen osittain sen suuresta antotehosta. Perinteisesti 50- ja 60-lukujen kieliseteissä G-kieli oli punottu (wound). Tämä aiheutti ongelmia kielen venytyksessä, jollaista tarvittiin modernissa rock'n'rollissa ja blues-tyylisessä musiikissa. 1970-luvulla kielivalmistajat toivat markkinoille punomattoman G-kielen, joka mahdollisti helpomman venytyksen (bending), mutta samalla soi äänekkäämmin.

Mikrofonin valintakytkin on nykyinstrumentissa tyypillisesti viisiasentoinen. Asennot 1, 3 ja 5 kytkevät vastaavasti yksin talla- keski- ja kaulamikrofonin. Tämä on vanhojen alkuperäisinstrumenttien tai tarkan jäljitelmän tai uudelleenjulkaisun kolmiasentoisen valitsimen kytkentä.

Asennot 2 ja 4 muodostavat kahden mikrofonin kombinaatioita (talla+keski tai keski+kaula mainitussa järjestyksessä). Joissakin mikrofoniseteissä keskimikrofonin kela on käämitty käänteisesti ja keskimikrofonissa voi olla käänteinen magneettien polaarisuus jolloin yhdessä normaalin talla- tai kaulamikrofonin kanssa saadaan poistettua haittaava 50 Hz hurina. Vastoin yleistä luuloakenen mukaan? tällainen mikrofonikonfiguraatio on keskenään samanvaiheinen. Asennoissa 2 ja 4 mikrofonien tuottama soundillinen efekti luonnehditaan (virheellisesti)kenen mukaan?termillä "Quack", ja joskus kitaranuoteissa voi löytyä ohjeistus tällaisen mikrofonikombinaation käyttämiseksi. Esimerkki voisi olla Dire Straitsin kappale "Sultans of Swing", jonka soittamisessa mikrofonivalitsin on mahdollisesti ollut asennossa 2 (talla+keski). Varhaiset Stratocasterit varustettiin kolmiasentoisella mikrofoninvalintakytkimellä, mutta kokeilevat ja kekseliäät kitaristit löysivät kiinnostavan soundin säätämällä mikrofoninvalitsimen tarkasti asentojen 1 ja 2 tai 2 ja 3 väliin. Myöhemmin, 1980-luvulla Fenderin tehdas ymmärsi tämän puutteen, ja toi markkinoille kitaran jossa oli viisiasentoinen mikrofoninvalintakytkin.

Telecaster-design[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Fenderin Telecasterissa on kaksi yksikelaista mikrofonia. Kaulan mikrofoni tuottaa täyteläisen soundin, ja vastaavasti tallamikrofoni terävän, erittäin nasaalin, treble-pitoisen äänenvärin. Tämä johtuu siitä, että tallamikrofoni on kiinnitetty teräksiseen alustaan. Tällainen toteutus mahdollistaa muusikolle steelkitaran matkimisen, jota toisinaan voidaan hyödyntää esimerkiksi soitettaessa kantrimusiikkia.

Mikrofonien valinta Telecasterissa tapahtuu kolmiasentoisella kytkimellä, jonka kytkentä voidaan toteuttaa ainakin kahdella tapaa:

  • Vintage: 1) Kaulamikrofoni (vähemmän diskanttia, enemmän bassoa); 2) Kaulamikrofoni; 3) Tallamikrofoni.
  • Moderni: 1) Kaulamikrofoni; 2) Kaula+talla; 3) Tallamikrofoni.

Tunnettuja yksikelaisia kitaramikrofoneja[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Danelectro 59-DC jossa kaksi yksikelaista lipstick-mikrofonia

Useita tunnettuja yksikelaisia mikrofoneja, jotka ovat selkeästi erottuvia soundiltaan ja ovat monesti lajiteltu jonkinlaiseen "standardin" mukaiseen järjestykseen:

Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Lähde

  1. soundonsound