Humbucker en enkelspoels

De werking van een humbucker is, als we het even simpel houden, misschien best eenvoudig uit te leggen. Laat ik een poging wagen.

Werking gewoon gitaarelement

De werking van een element voor de gitaar is in de praktijk eigenlijk een spoel van dun koperdraad die om magneten is gewikkeld. Trillend metaal (de snaren) verstoort het magnetisch veld, waardoor er een stroompje wordt opgewekt. Het stroompje bevat informatie die we versterkt als geluid uit de speakers laten komen. Voor het geluid van de gitaar uit je versterker spelen dus zowel de magneten als de spoel een rol.

Spoelen tegengesteld

Andere bronnen die effect kunnen hebben op de stroom in de spoel, zijn elektrische apparaten die in de buurt zijn. Die storingsbronnen hebben effect op de spoel, zonder dat de magneten eigenlijk een rol spelen. Om dergelijke verstoring teniet te doen, maak je een tweede spoel die omgekeerd (precies andersom dus) gewikkeld is. De storingsbron heeft dan effect op de eerste spoel en precies het omgekeerde effect op de tweede spoel. Eigenlijk dooft de verstoring zichzelf uit. Zie het rode plaatje hieronder.

Op deze manier onderdruk je de brom die elektrische apparaten in je omgeving kunnen geven. Hum betekent trouwens “brom”.

Magneten tegengesteld

Maar je wilt niet dat de bewegende snaren door die omgekeerde spoelen hier ook onder lijden. De snaren werken echter met zowel de magneten als de spoel. Door nu bij de ene spoel de magneten met de noordpool naar boven en bij de andere spoel met de zuidpool naar boven te plaatsen, wordt het effect van de omgekeerde spoel hierdoor weer tenietgedaan. Eigenlijk versterken ze elkaar. Zie het groene plaatje.

Bewegende snaren

De bewegende snaren hebben effect op de combinatie van de spoel en de magneten. Doordat spoel 2 "omgekeerd" is gewikkeld maar doordat daar ook de magneten "omgekeerd" zijn, wordt het golfpatroon 2 x omgedraaid en staat weer hetzelfde als bij spoel 1. Ze versterken elkaar.

Spoel 1 linksom en magneet noordpool	+	Spoel 2 rechtsom en magneet zuidpool	=	Resultaat

Storende bron in de omgeving

Doordat spoel 2 "omgekeerd" is gewikkeld, wordt het patroon omgedraaid (bergen en dalen zijn bij de spoelen precies andersom). Resultaat is dat ze elkaar uitdoven. De magneten spelen nu geen rol.

Spoel 1 linksom	+	Spoel 2 rechtsom	=	Resultaat

* Bovenstaande is een vereenvoudigde weergave en gaat uit van een optimale situatie.

Doel van de humbucker

Het doel van de humbucker was oorspronkelijk het verminderen van de brom en andere storingen. Dat het geluid hierdoor ook een ander karakter krijgt, is soms "mooi meegenomen".

Gibson medewerker "Seth Lover" heeft deze oplossing al in de 50-er jaren ontwikkeld.

Ook bij een gitaar met twee enkelspoels elementen die gelijktijdig worden gebruikt kan men deze truc uithalen. Wanneer bij een van de elementen de richting van de spoel en ook de magneten zijn omgedraaid, zal die samen met een ander element een humbucker effect geven. Echter is de onderlinge afstand tussen de twee spoelen groter dan bij een humbucker element waar de spoelen vlak naast elkaar zitten. Het effect is daardoor ook minder.

Enkelspoels element

Een gedemonteerd element met een enkele spoel. Zes magneetjes die allemaal met dezelfde pool naar boven wijzen. Daaromheen een spoel gewikkeld, die bij dit exemplaar helaas een breuk heeft. Aan de rechterbovenkant op de foto is het losgekomen dunne draadje van de spoel te zien. Het element is overigens afkomstig uit een jaren-60 Fender. Na verloop van jaren onderstaat er nog wel eens spontaan een breuk in de dunne koperwikkeling. Je kunt dan proberen de wikkelingen er af te halen in de hoop dat de breuk ergens aan de buitenkant zit. Die is in enkele gevallen weer te repareren maar het totaal aantal wikkeling zal minder zijn. Meestal is een dergelijke breuk het einde van het element. Geheel opnieuw wikkelen is dan een optie.

Humbucker

Vaak is er sprake van een metalen of plastic kapje die de humbucker afdekt. Bij dit exemplaar is dat niet het geval en leent zich dus prima voor een foto. Duidelijk zijn de 2 spoelen te zien waarbij de wikkelingen in "tegengestelde" richting worden gebruikt (pijlen). Dit om storingen van elektrische "bronnen" in de buurt tegen te gaan. De magneten zijn per spoel precies omgekeerd. Eigenlijk 2 enkelspoels elementen die vlak naast elkaar zitten. De spoelen binnenin zijn in serie aan elkaar gekoppeld. De tegendraadse werking van de spoelen en de omgekeerde mageneten compenseren elkaar dus.

Geluid

Geluid laat zich net als geur eigenlijk lastig omschrijven.

Bij een enkelspoels element wordt het geluid vaak aangegeven als "scherp" en "helder". Een Fender Telecaster of Stratocaster is een goed voorbeeld.

De klank van een humbucker wordt ook wel beschreven als "warm", "dik" en "vet". Vaak wordt meteen gedacht aan een "Gibson Les Paul".

Duidelijk ?

Verwarrend is dat er ook "Les Pauls" bestaan met enkelspoels elementen en bijvoorbeeld Telecasters met humbuckers. Aan de breedte van het element of de dubbele rij magneten is toch vaak te zien waar het precies om gaat.

Voor wie mijn uitleg tot hier heeft volgehouden, nog een poging om enige verwarring te zaaien. De elementen op deze G&L zijn humbuckers maar met de breedte van een standaard enkelspoels uitvoering. De dubbele metalen strippen per element verraden dat het om smalle humbuckers gaat. Twee spoelen en twee rijen magneten per element.

En dan nog een paar . . .

Diverse gitaren met een humbucker hebben de mogelijkheid de helft van het element uit te schakelen. Dan gebruik je in feite op dat moment gewoon een enkelspoels element met het bijbehorend karakter.

En zoals eerder even genoemd zijn er ook uitvoeringen waarbij twee enkelspoel elementen gezamenlijk voor humbucker kunnen spelen.

Schroeven in plaats van magneten

Zowel bij de humbucker als een enkelspoels kom je varianten tegen, waarbij in plaats van magneten aan de bovenzijde schroeven te zien zijn. Op die manier kun de afstand naar de bovenliggende snaar instellen. Laten we het exemplaar uit onderstaand voorbeeld eens onder de loep nemen. Er zijn hier niet 2 rijen van 6 schoeven te zien, maar het lijkt om 2 x 3 te gaan.

Eenmaal geopend blijken het toch 2 rijen van 6 schroeven te zijn. De spoeltjes zijn om een plastic blokje gewikkeld. Dit voorkomt beschadiging wanner je aan de schroeven gaat draaien die op deze manier geen contact met het koperdraad hebben. Ook is het makkelijk en flexibel voor degene die deze elementen produceert.

Voor de werking is natuurlijk een magnetisch veld nodig. Bij deze uitvoering is gekozen voor een enkele magneet die met de noordpool richting de bovenste rij staat en daardoor dus automatisch met de zuidpool naar de onderste rij wijst. De schroeven nemen dit magnetisme over.

De volgende foto laat zien hoe eenvoudig het element eigenlijk in elkaar zit. Een zelfde soort constructie kom je ook bij enkelspoels elementen tegen. De fabrikant kan dan dezelfde spoelen, magneten en het plaatje met de schroeven daarbij gebruiken. Alleen een andere onderplaat en beschermkapje is nodig.

Voor wie het weten wil; Het getoonde exemplaar (Maxon pickup) komt uit een Ibanez uit 1976.