Однострунная электронная гитара

Наверное, вы удивитесь, прочитав заголовок. Об однострунной гитаре слышать, конечно, не приходилось. И тем не менее наша очередная конструкция — однострунная гитара, но электронная. А электроника, как вы уже убедились по собранным устройствам, может многое. В том числе она позволяет исполнять с помощью одной струны музыкальные произведения, доступные для игры на обыкновенной гитаре. Правда, отсутствуют характерные для обычного инструмента обертоны (иначе говоря, звуки другой частоты, отличной от основной), но здесь нужно сделать скидку — звук-то образуется электронным устройством!

Схема электронной гитары (рис. 110) несколько напоминает схему метронома с динамической головкой. Тот же трансформатор, та же обратная связь на базу транзистора(правда, теперь из эмиттерной цепи), та же динамическая головка, подключенная ко вторичной обмотке трансформатора. Но частота звука здесь изменяется нажатием пальца на струну в том или ином месте грифа, как на настоящей гитаре, за исключением того, что теперь не нужно ударять по струне, принуждая ее колебаться. Происходит это потому, что гриф нашей гитары (рис. 111) представляет собой резистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от точки прижатия к нему струны. Ведь на грифе намотан провод, один конец которого соединен с резистором R1, а другой свободен. Струна же соединена с коллектором транзистора.

Рис. 110. Схема однострунной электронной гитары

Рис. 111. Устройство грифа электронной гитары

В исходном состоянии никакого звука в динамической головке нет. При нажатии на струну, скажем, в середине ее в цепь базы транзистора окажется включенной половина обмотки грифа, и в головке раздастся звук определенной тональности. Перемещая палец по струне вверх и вниз, можно изменять соответственно тональность звучания.

Чтобы получить возможно больший диапазон изменения тональности, намотанный на гриф провод должен иметь возможно большее сопротивление. А это в свою очередь зависит от используемого провода. Наиболее подходящий провод марки ПЭЛ или ПЭВ диаметром 0,1 мм. Он достаточно тонкий, и обращаться с ним нужно осторожно, чтобы не порвать. Такой провод намотайте виток к витку на гриф негодной гитары на длине 400 — 450 мм. С грифа нужно заранее удалить все лишнее, чтобы поверхность его была гладкой. Начало обмотки (ближе к резонатору гитары) подключите в дальнейшем к резистору R1, а конец закрепите каплей клея или другим способом.

Стальную струну натяните над обмоткой (на расстоянии 5 — 6 мм) между двумя стойками. Предварительно наметьте линию на обмотке, над которой будет висеть струна, и зачистите под ней дорожку шириной 8 — 10 мм — снимите изоляцию с провода по всей длине обмотки. Воспользуйтесь для этой операции лезвием бритвы или мелкозернистой шлифовальной шкуркой. Изоляцию счищайте вдоль витков, иначе повредите провод. Проверьте после этого полное сопротивление обмотки (подключите щупы омметра к выводам обмотки) — при ширине грифа 60 мм и толщине 10 мм оно должно быть около 1200 Ом.

Лучшие результаты получатся, если использовать провод из материала, обладающего высоким удельным сопротивлением (манганин, константан, нихром). Тогда удастся довести сопротивление обмотки до 5000 Ом, а значит, и диапазон изменения тональности звука будет большим. Провод должен быть в эмалевой изоляции, иначе его придется, наматывать с небольшим «шагом» — зазором между витками (во избежание замыкания между ними).

Трансформатор Т1 выходной от любого малогабаритного, транзисторного приемника, но обязательно со средним выводом у первичной обмотки. Динамическую головку желательно применить мощностью 1 Вт (1ГД-18, 1ГД-28, 1ГД-40 и др.). Транзистор типа МП39Б, МП40, МП41, МП42А, МП42Б с коэффициентом передачи тока не ниже 30. Резисторы — МЛТ-0,5, электролитический конденсатор С1 — ЭМ, К50-6, К50-12 на напряжение не менее 10 В, конденсатор С2 — МБМ, выключатель питания — ТВ2-1, источник питания — две последовательно соединенные батареи 3336Л напряжением по 4,5 В.

Рис. 112. Расположение деталей электронной гитары на монтажной плате

Рис. 113. Внешний вид однострунной электронной гитары

Часть деталей устройства смонтируйте на плате (рис. 112). Трансформатор можно приклеить к плате, но он хорошо удерживается проводниками из толстого провода, соединяющими его выводы с монтажными шпильками платы (как это делалось в предыдущих конструкциях). Монтаж сравнительно простой, и порядок соединения деталей особого значения не имеет, за исключением транзистора, — его выводы припаивают в последнюю очередь. После окончания монтажа концы шпилек снизу платы надо загнуть и прижать к плате.

Плату с деталями прикрепите к верхней стенке резонатора гитары (рис. 113). Для этого просверлите в стенке отверстие диаметром 12 мм, вставьте в него изнутри резонатора выключатель и наверните на металлический корпус выключателя сверху гайку — теперь плата окажется надежно прижатой к стенке резонатора.

Батареи питания можно прикрепить ко дну резонатора скобой из металла толщиной 0,5 — 1 мм.

Для размещения динамической головки выпилите из фанеры накладку на отверстие резонатора, вырежьте в ней отверстие по форме диффузора головки, закройте его декоративной тканью и прикрепите к накладке головку. Наложите накладку на резонатор так, чтобы головка вошла в отверстие резонатора, и привинтите накладку к стенке резонатора. Заранее нужно, конечно, соединить монтажным проводом в изоляции динамическую головку, плату, струну, провод грифа и источник питания в соответствии со схемой, а затем проверить работу инструмента и при необходимости подобрать те или иные детали.

Сразу же после проверки монтажа и всех соединений подайте выключателем питание и нажмите на струну примерно в середине грифа, чтобы появился звук. Если его нет, проверьте сначала правильность подключения выводов первичной обмотки трансформатора, а потом попробуйте замкнуть проволочной перемычкой верхний по схеме вывод резистора R1 и вывод коллектора транзистора. Появление звука во втором случае укажет на плохой контакт между струной и обмоткой грифа или на неправильное подключение струны и обмотки к генератору.

Убедиться в правильности подключения выводов обмотки трансформатора можно, измерив омметром сопротивления между выводом, к которому подключен эмиттер транзистора, и каждым оставшимся выводом первичной обмотки — они должны быть одинаковые. Одновременно при каждом измерении в момент касания щупами омметра выводов обмотки должен раздаваться слабый щелчок в динамической головке, что свидетельствует об исправности цепи вторичной обмотки.

Добившись появления звука при нажатии на струну, проверьте, какова его тональность в начале и в конце грифа. В первом случае она должна быть высокой, во втором — низкой. Несколько сдвинуть диапазон изменения тональности в ту или другую сторону можно подбором сопротивления резистора R1. Более значительного сдвига (если это необходимо) добиваются подбором емкости конденсатора С1 — увеличение его емкости приводит к понижению тональности и наоборот. Конденсатор С1 определяет тембр звучания.

Хотя для постройки этого инструмента предполагается использовать корпус негодной гитары, выполнить его конструктивно можно совсем иначе. Например, изготовить отдельно гриф из отрезка фанеры или доски, а электронику разместить в корпусе абонентского громкоговорителя, использовав его динамическую головку (ее нужно отключить от трансформатора громкоговорителя или установить дополнительный тумблер, переключающий головку с трансформатора громкоговорителя на трансформатор электрогитары). Такая конструкция удобна в переноске, а сам инструмент имеет необычный вид.

Возможны и другие варианты оформления — подумайте о них сами.