Piezo-Tonabnehmer

Ein Piezo-Tonabnehmer ist eine spezielle Art von Tonabnehmer, der Schwingungen von Instrumenten, insbesondere von akustischen Gitarren, aufnimmt und in elektrische Signale umwandelt. Der Name „Piezo“ leitet sich von dem piezoelektrischen Effekt ab, einem physikalischen Phänomen, bei dem bestimmte Materialien elektrische Ladungen erzeugen, wenn sie mechanisch deformiert werden. Dieser Effekt wurde erstmals im 19. Jahrhundert von den Brüdern Pierre und Jacques Curie entdeckt.

 

Funktionsweise des Piezo-Tonabnehmers

Piezo-Tonabnehmer bestehen aus piezoelektrischen Materialien wie Quarz, Keramik oder speziellen Kristallen. Diese Materialien haben die Eigenschaft, elektrische Spannung zu erzeugen, wenn sie mechanischem Druck oder Vibrationen ausgesetzt werden. In einer Gitarre werden diese Vibrationen durch das Schlagen oder Zupfen der Saiten erzeugt und durch die Brücke und den Korpus des Instruments übertragen.

Aufbau und Platzierung

Ein typischer Piezo-Tonabnehmer für Gitarren besteht aus einem dünnen Streifen aus piezoelektrischem Material, das unter der Brücke oder in der Nähe der Stegeinlage platziert wird. Diese Positionierung ist entscheidend, da die Brücke die Vibrationen der Saiten direkt überträgt und somit eine präzise Aufnahme der Schwingungen ermöglicht. Der Piezo-Tonabnehmer wandelt diese mechanischen Vibrationen in elektrische Signale um, die dann durch einen Verstärker oder ein PA-System hörbar gemacht werden.

Vor- und Nachteile

Piezo-Tonabnehmer bieten mehrere:

• Feedback-Resistenz: Im Vergleich zu magnetischen Tonabnehmern und Mikrofonen sind Piezo-Tonabnehmer weniger anfällig für Feedback, was sie ideal für laute Bühnenumgebungen macht.
• Akustische Treue: Sie sind in der Lage, ein sehr natürliches und detailliertes Klangbild der akustischen Eigenschaften des Instruments zu liefern, da sie die Schwingungen direkt von der Brücke aufnehmen.
• Unabhängigkeit von Saitenmaterial: Da Piezo-Tonabnehmer mechanische Schwingungen und keine magnetischen Felder nutzen, sind sie unabhängig vom Saitenmaterial. Dies bedeutet, dass sie sowohl mit Nylon- als auch mit Stahlsaiten gut funktionieren.

Jedoch gibt es auch einige Nachteile:

• Signalstärke und Impedanz: Piezo-Tonabnehmer erzeugen Signale mit hoher Impedanz und niedriger Spannung, was einen Vorverstärker notwendig macht, um das Signal auf ein nützliches Niveau zu bringen.
• Dynamikumfang und Ansprache: Einige Musiker empfinden die Ansprache von Piezo-Tonabnehmern als weniger dynamisch im Vergleich zu Mikrofonen oder magnetischen Tonabnehmern. Der Klang kann als „dünn“ oder „hell“ wahrgenommen werden, was zusätzliche Klangregelung und Anpassung erfordern kann.

 

Anwendungen und Typen von Piezo-Tonabnehmern

Akustische Gitarren

In akustischen Gitarren sind Piezo-Tonabnehmer die bevorzugte Wahl für Verstärkungszwecke. Sie werden häufig in Kombination mit internen Vorverstärkern und Tonreglern verkauft, die eine einfache Anpassung des Klangs ermöglichen. Es gibt zwei Haupttypen von Piezo-Tonabnehmern in akustischen Gitarren:

1. Unter-Steg-Tonabnehmer: Diese werden unter der Stegeinlage installiert und nehmen die Vibrationen direkt von der Brücke auf. Sie bieten eine präzise und gleichmäßige Klangaufnahme.
2. Scheiben- oder Kontakttonabnehmer: Diese werden auf der Innenseite des Gitarrenkorpus befestigt und nehmen die Vibrationen der gesamten Decke auf. Sie bieten einen anderen Klangcharakter und sind oft ergänzend zu Unter-Steg-Tonabnehmern verwendet.

E-Gitarren und Bassgitarren

Während Piezo-Tonabnehmer in akustischen Instrumenten am häufigsten verwendet werden, finden sie auch Anwendung in E-Gitarren und Bassgitarren, insbesondere in Modellen, die sowohl akustische als auch elektrische Klangoptionen bieten. Diese Instrumente verfügen oft über ein Schaltsystem, das zwischen magnetischen und Piezo-Tonabnehmern umschaltet oder beide kombiniert.

Andere Saiteninstrumente

Neben Gitarren werden Piezo-Tonabnehmer auch in anderen Saiteninstrumenten wie Geigen, Celli, Mandolinen und Ukulelen verwendet. Ihre Fähigkeit, die natürlichen akustischen Eigenschaften eines Instruments ohne die Einschränkungen eines Mikrofons zu verstärken, macht sie zu einer vielseitigen Wahl für viele Musiker.

Installation und Anpassung

Die Installation eines Piezo-Tonabnehmers kann variieren je nach Instrument und gewünschtem Klangergebnis. Bei akustischen Gitarren erfordert die Installation eines Unter-Steg-Tonabnehmers oft präzise Arbeit, um sicherzustellen, dass der Tonabnehmer gleichmäßig unter der Stegeinlage liegt und optimalen Kontakt hat. Dies kann manchmal eine Anpassung der Stegeinlage oder der Brücke erfordern. Kontakttonabnehmer hingegen sind einfacher zu installieren, da sie mit einem Kleber oder doppelseitigem Klebeband an der Innenseite des Instruments befestigt werden. Die Positionierung ist hier entscheidend für den Klang, da unterschiedliche Positionen klangliche Ergebnisse liefern können.

Klangregelung und Vorverstärker

Da Piezo-Tonabnehmer ein Signal mit hoher Impedanz erzeugen, ist ein Vorverstärker notwendig, um das Signal zu verstärken und es für die Verwendung mit Verstärkern und PA-Systemen anzupassen. Viele moderne akustische Gitarren mit eingebauten Piezo-Tonabnehmern verfügen über integrierte Vorverstärker mit Tonreglern, die es dem Musiker ermöglichen, den Klang direkt am Instrument anzupassen. Diese Vorverstärker bieten oft Regler für Bass, Mitten, Höhen und manchmal auch eine Phasenregelung, um Feedback zu reduzieren.

Externe Vorverstärker sind ebenfalls erhältlich und bieten zusätzliche Klangformungsmöglichkeiten. Diese können in Form von Bodenpedalen oder Rackeinheiten kommen und bieten oft erweiterte Funktionen wie Kompression, EQ, Reverb und mehr.

Kombination mit anderen Tonabnehmern

Ein interessanter Ansatz ist die Kombination von Piezo-Tonabnehmern mit anderen Tonabnehmertypen, wie magnetischen Tonabnehmern oder internen Mikrofonen. Diese Hybrid-Systeme ermöglichen eine vielseitigere Klanggestaltung und können die Stärken der verschiedenen Tonabnehmer kombinieren. Zum Beispiel kann der Piezo-Tonabnehmer die detaillierten und präzisen Schwingungen der Saiten einfangen, während ein Mikrofon die natürlichen Resonanzen und den Raumklang des Instruments aufnimmt.

Fazit: Piezo-Tonabnehmer

Piezo-Tonabnehmer haben sich als unverzichtbare Komponente in der Welt der akustischen und elektrischen Instrumente etabliert. Ihre Fähigkeit, die natürlichen Klangeigenschaften eines Instruments präzise zu erfassen und gleichzeitig feedbackresistent zu bleiben, macht sie zu einer bevorzugten Wahl für viele Musiker. Obwohl sie einige Herausforderungen in Bezug auf Signalstärke und Klangdynamik mit sich bringen, bieten moderne Vorverstärker und Klangregelungssysteme umfangreiche Möglichkeiten, diese Herausforderungen zu meistern. Mit der richtigen Installation und Anpassung können Piezo-Tonabnehmer den Klang eines Instruments erheblich bereichern und seine Vielseitigkeit erweitern.

• Gitarren Lexikon Online A-Z
• Gitarre***
• Akustische-Gitarre***
• E-Gitarre***
• Konzert-Gitarre***
• Western-Gitarre***
• 12-saitige-Gitarre***