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Il pick-up:
la voce dello strumento.

Il titolo che abbiamo dato a questo capitolo è palese. L'importanza del pick-up nella catena che genera il suono finale della chitarra elettrica. Cerchiamo di capirne il procedimento. Il termine trasduttore, che indica un dispositivo elettronico o elettromagnetico capace di convertire l'energia fisica in energia elettrica, è ben abbinato al pick-up. Questo, infatti, ha il ruolo di convertire l'energia prodotta alla vibrazione della corda quando viene suonata in impulsi elettrici di corrente alternata (AC), i quali vengono poi diretti all'amplificatore, che ne manipola il segnale per poi trasmetterlo al coni dell'altoparlante, attraverso il quale noi potremo udirne le caratteristiche sotto forma di suono fisico. Il pick-up di una chitarra elettrica è solitamente magnetico, nel senso che è composto da un magnete con la funzione di creare un campo (magnetico, appunto) all'interno del quale passano le corde. Ed infatti, il pick-up può funzionare solo in prossimità delle corde, ed infatti sono montati proprio sotto di esse.
Esistono due categorie fondamentali di pick-ups: il pick-up single-coil e il pick-up humbucking, con le loro variazioni (pick-up attivo, pick-up splittabile).

Lo schema più elementare di un pick-up prevede un magnete a barra fissa attorno al quale viene avvolto un filo di rame continuo molto sottile (delle dimensioni di un capello). I giri che il filo compie attorno alla barra sono parecchie migliaia, creando così una bobina elettrica. Il magnete della bobina genera attorno a se un campo magnetico e le corde della chitarra, quando il pick-up vi è montato appena sotto, passano proprio all'interno di questo campo, interagendo con esso. Quando la corda è ferma, il campo magnetico è inerte. Nel momento stesso in cui la corda viene messa in vibrazione, viene alterata la forma del campo.

 

La barra magnetica interna del pick-up. Il filo di rame viene avvolto intorno alla parte centrale.

L'alterazione delle linee di forza all'interno del campo magnetico fa sì che vengano generati dei piccoli impulsi di energia elettrica, che raggiungono poi l'amplificatore sotto forma di corrente alternata. Il movimento della vibrazione della corda è sempre diverso a seconda della nota che viene suonata. Per fare un esempio, supponiamo di suonare una nota LA, che, se accordata giusta, vibra a 440 cicli al secondo (440 hertz). Osservando la figura sottostante, la vibrazione percorrerà la figura a forma di 8 (a sinistra)per 440 volte. Il campo magnetico che circonda il pick-up verrà quindi alterato 440 volte.

Man mano che il volume della nota svanisce, diminuisce di conseguenza anche la distanza tra i punti -1, 0 e +1 (la forma a 8 che si vede a destra nella figura), fino ad arrivare alla coincidenza perfetta dei tre punti allo 0, coincidente al fatto che la corda sia praticamente ferma. Questo pero non varia il numero reale dei cicli per secondo, che rimane invariato fino al termine della vibrazione. Il numero di cicli al secondo indica anche il tono della nota. La forma ad 8 che vediamo graficamente definisce il timbro della nota.
Il materiale con cui vengono costruiti i magneti dei pick-ups possono essere l'alnico, il nikel, il cobalto. Alcuni produttori utilizzano magneti ceramici o piezo (a cristallo). La forma dei magneti sono diversi a seconda dei casi. Possiamo infatti trovare magneti a barra dotati di sei espansioni polari individuali, la cui altezza è modificabile singolarmente in modo da poter essere più o meno vicini alle corde rispetto agli altri. Oppure, in altri casi, abbiamo i cosiddetti magneti a lama, costituiti da un unica lama centrale che opera un campo magnetico costante su tutta la propria lunghezza.
Il numero dei giri che il filo di rame opera intorno al magnete influisce notevolmente sul suono che poi il pick-up è in grado di dare. Generalmente, la potenza del pick-up sale proprio in relazione al tipo di avvolgimento, anche se bisogna porre dei limiti al numero dei giri, che potrebbe trasformare la bobina in una specie di calamita che frenerebbe la vibrazione delle corde. Una bobina può quindi esse formata da un avvolgimento che varia dai circa 7.000 ai circa 8.500 giri, anche se ci potrebbero essere delle eccezioni.


Il pick-up single-coil

Il pick-up a bobina singola, definito più comunemente single-coil, viene introdotto per la prima volta su di una chitarra elettrica da uno delle persone più geniali e innovative nel campo, Leo Fender. La sua ricerca, mirata soprattutto all'elettronica (allora era proprietario di un negozio di riparazioni radio), lo portò alla creazione di chitarre, tra cui in serie la Broadcaster, la Telecaster fino alla Stratocaster, le cui caratteristiche sonore furono date, oltre che dalla scelta di legni e forme ben precise, anche dalla scelta delle parti elettriche, grazie all'uso di pick-up a bobina singola. Nella Telecaster i pick-up sono due, mentre nella Stratocaster sono tre. 

 

La configurazione tipica di una Stratocaster prevede l'utilizzo di tre pick-ups a bobina semplice (single - coil), che sono definiti secondo la loro posizione (pick-up al manico, centrale o alla tastiera) sul corpo dello strumento. Un selettore a tre o cinque posizioni permette la scelta di uno di questi, oppure manico e centrale assieme o ponte e centrale assieme.
Un potenziometro agisce come controllo di volume su tutti i pick-ups, mentre due controlli di tono si occupano del pick-ups al manico e centrale.

Il modello di pick-up che vediamo sezionato nel disegno a lato è quello che viene montato di serie sulle Fender Stratocaster. Questo pick-up a bobina singola, è presente, come logica costruttiva, su innumerevoli modelli di marche diverse di chitarre. La sua caratteristica principale consiste in sound brillante con tanti acuti. Nel disegno, possiamo vedere come le sei espansioni polari siano avvolte dalla bobina di filo di rame, i cui due capi finali dell'avvolgimento vengono uniti ai due cavetti collegati al circuito elettrico della chitarra.

 

Single-coil
Stratocaster

Single-coil
a lama

Single-coil
Telecaster al manico

Single-coil
Telecaster al ponte


Il pick-up humbucking

Il pick-up a doppia bobina è solitamente definito "humbucking", che significa compensatore di ronzio. Il termine ha motivo di esistere, in quanto questo genere di pick-up è, come dice appunto il nome, privo di rumori di fondo. Cerchiamo di valutare questa situazione. Un pick-up single-coil, pur nella bellezza timbrica, ha un piccolo difetto, che è quello di un alto rischio di rumore di fondo. Questo è da ricercare nel fatto che tutte le bobine di pick-up sono sensibilissime alle interferenze derivanti da radiazione elettromagnetica, in quanto tendono a raccogliere rumori e ronzii da apparecchi elettrici, amplificatori, onde radio eccetera. Nel corso degli anni è stato messo a punto un sistema che permette la neutralizzazione del ronzio (definita humbucking, da cui il nome di questo tipo di pick-up), proprio tramite un modello di pick-up ideato da Seth Lover, tecnico della Gibson, nel 1955. La novità è innanzitutto il fatto che le bobine sono due, collegate in serie. In pratica la corrente passa prima come segnale positivo attraverso una bobina poi nell'altra come segnale negativo. I due flussi di corrente, scorrendo attraverso le bobine in direzioni opposte, si cancellano l'una con l'altra: in questo modo un eventuale ronzio non viene trasmesso all'amplificatore. Ma all'ampli deve giungere anche il segnale generato dalla vibrazione delle corde nel campo magnetico e per questo le serie di poli di ogni bobina hanno polarità magnetiche opposte. Quando la bobina secondaria inverte il segnale del campo magnetico duplica, invece di cancellarlo, l'impulso elettrico. Nel caso i due segnali vibrano allo stesso modo, vengono detti in fase, mentre se sono opposti vengono definiti fuori fase.
La qualità sonora del pick-up è nettamente diversa da quella di un single-coil: l'humbucking ha un suono più pieno e una minore definizione delle frequenze acute. Proprio per questo motivo, dal momento della loro comparsa (metà anni '50), si sono potute creare due tipologie di suono. Il cosiddetto suono strato, caratterizzato dall'uso di un pick-up single-coil, e il suono gibson, dal tipico sound di un humbucking.
Le dimensioni di un pick-up humbucking, essendo a doppia bobina, sono praticamente doppie rispetto ad un comune single-coil. In molti casi vi è però la richiesta di montare degli humbucking su chitarre che in origine montano dei single-coil, operazione senz'altro fattibile con un ritocco delle buche nel legno dove vi è inserito il pick-up. Ma per chi non vuole toccare il corpo dello strumento? Alcune ditte, tra cui la DiMarzio e la Seymour Duncan, oltre ad avere in catalogo pick-ups single-coil e humbucking, offrono dei modelli a doppia bobina sovrapposte (o affiancate) in formato single-coil, cioè ridotte in dimensioni tali da poter essere comodamente alloggiati nello scasso originariamente occupato da un pick-up a bobina singola.

Nella figura a fianco si può osservare la struttura di un pick-up a doppia bobina sul modello Gibson originale, modello imitato, ma anche variato, in numerose versioni. La bobina principale è dotata espansioni regolabili a vite, mentre quelle della bobina secondaria rimangono fisse. La serie di poli rimane in contatto con il magnete posto sotto le bobine bloccato sulla piastra base. In alcuni modelli, come l'humburcker PAF della Gibson, il pick-ups è racchiuso all'interno di una scatola di metallo. Nelle bobine, il numero dei giri del filo di rame può variare a seconda della scelta timbrica destinata al pick-up.

 

Humbuching
PAF Gibson

Humbucking
Seymour Duncan
in formato single-coil

Humbucking
Gibson


Il pick-up splittabile

La possibilità di suddividere in due le bobine in un pick-up humbucking è sempre stata fonte di un incremento delle varietà sonore del pick-up stesso. Questo sistema viene utilizzato per dare quindi più suoni allo strumento che monta un humbucking, e consiste in selettore switch che si interpone tra il pick-up e controlli della chitarra. Azionando questo interruttore, si ha la possibilità (a seconda del tipo di collegamento) di utilizzare una delle due bobine del pick-up oltre, ovviamente, al fatto che si può utilizzare il pick-up nella sua forma standard a doppia bobina.

Il pick-up passivo

Questo termine identifica i modelli di pick-ups finora analizzati. In pratica, viene riferito al fatto che la generazione del segnale elettrico fatta dal pick-up è pulita, nel senso che non dispone di rinforzi e di controlli (a parte i classici controlli di tono e volume, che sono sempre presenti su tutti i modelli, anche se con qualche rarissima eccezione). che ne alterino in un qualche modo il segnale. La pasta del suono in un pick-up passivo è quindi naturale, bella o brutta a seconda del modello, ma anche del gusto personale di chi lo utilizza.

Il pick-up attivo

Il pick-up attivo è un trasduttore a bassa impedenza a cui viene affiancato un circuito elettronico detto di preamplificazione, che, a seconda dei casi, svolge un ruolo differente nel controllo del segnale creato dal campo magnetico del pick-up. Questo circuito può controllare la dinamica delle frequenze attraverso dei potenziometri, frequenze che il più delle volte sono i medi, ma alcune marche offrono anche la possibilità di equalizzare tutto lo spettro delle frequenze, e cioè bassi, medi e acuti, impostati a seconda del tipo di risposta al segnale venga richiesta. Questo circuito viene alimentato da una pila (in genere la classica da 9v) e si attiva nel momento stesso in cui viene inserito il jack nella chitarra.

 

La sonorità di un pick-up attivo varia a seconda della tipologia di costruzione stessa. Sul mercato, la marca più famosa per quanto riguarda la chitarra è sicuramente la EMG, che in catalogo offre diversi modelli, sia single-coil che humbucking, e che sono dotati di circuiti di preamplificazione dedicati. Le qualità più evidenti di questo genere di pick-ups sono sicuramente nell'alta resa dinamica e nella pulizia del segnale che essi sono in grado di trasmettere all'amplificazione (leggi = esenzione dal rumore di fondo, tipico di un pick up passivo). Molte ditte produttrici di chitarre montano di serie pick-ups attivi. Un pick-up attivo, inoltre, ha sicuramente una sonorità moderna: per questo i puristi del vintage strizzano un poco il naso alla loro vista (anzi, al loro udito...), ma sono, come sempre, analisi soggettive. Se devo esprimere una mia personale opinione, trovo giusto avere la possibilità di suonare sia chitarre con pick-ups passivi che attivi: ognuno di questi è in grado di svolgere egregiamente il proprio lavoro. Per finire, spendiamo un parola anche per il circuito di preamplificazione attivo. Infatti, è plausibile abbinare ai pick-ups passivi un circuito elettronico che è in grado di preamplificare il segnale del pick-up, elaborandolo attraverso una serie di controlli di toni e frequenze, senza togliere nulla alle caratteristiche (anche di rumore di fondo, ovviamente) di un pick-up passivo. Lo scopo di un circuito simile è quello di aumentare le possibilità sonore del pick-up stesso.


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