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La electrónica de la guitarra eléctrica

La electrónica de la guitarra, pastillas y componentes


Introducción
Las guitarras eléctricas, a diferencia de las acústicas, necesitan de algún tipo de dispositivo que capte y permita amplificar la vibración de las cuerdas, ya que al ser éstas de cuerpo sólido no disponen de hueco para alojar un determinado volumen de aire al que estimular, y así hacer vibrar la tapa armónica para crear un sonido audible. 

Todos hemos tocado la guitarra eléctrica sin enchufar en alguna ocasión, pero el sonido producido carece del volumen necesario, aunque sí el suficiente para practicar por las noches sin que convoquen una reunión de vecinos, Aún así, para tocar con otros músicos o grabar dependemos de las pastillas y demás componentes electrónicos para oírnos convenientemente y poder procesar esa señal.

Hace tiempo, un guitarrista veterano, comentó que si una guitarra no sonaba bien desenchufada, no habría pastilla, amplificador o procesador que pudiese solucionarlo. Las pastillas según el tipo y materiales con los que son construidas, captan la vibración de las cuerdas añadiendo un “color” característico, pero si la señal que captan no es rica en armónicos y carece de sustain no importa cuan buenas sean, el problema persistirá.
A continuación veremos cómo funcionan las pastillas y demás componentes electrónicos y cómo afectan al sonido según su tipo y configuración.

Componentes de las pastillas
Los elementos principales de una pastilla son los imanes y el cable del bobinado que los rodea. Mediante la alteración del campo magnético que producen las cuerdas al vibrar, se genera una corriente alterna en el bobinado de cable que es proporcional a la vibración de las cuerdas. Esta señal es enviada a través de diferentes componentes hasta el amplificador y es aquí donde esta débil señal adquiere los voltios y amperios necesarios para poder mover los altavoces.

Las pastillas tipo “vintage” de una sola bobina tienen el método de construcción más sencillo, los imanes son introducidos a presión en dos piezas planas de material sintético y, a continuación, se procede a enrollar el cable alrededor de los imanes.

Las pastillas de doble bobinado o humbuckers, y algunas de bobinado sencillo, se construyen sobre una bobina de plástico moldeada, en la cual se alojan los polos ajustables o fijos. También utilizan un chasis de metal sobre el que se montan todos los componentes, el cual suele ser de bronce para no alterar el campo magnético.
El cable que se utiliza para el bobinado es de cobre y de sección muy fina. El proceso de bobinado se puede realizar manualmente o mediante medios mecánicos. El número de vueltas, así como el grosor del cable, afectarán notablemente en el tono final de la pastilla. La diferencia más notable entre las pastillas de una y dos bobinas, a parte de su característico sonido y aspecto, es que en las dobles las bobinas están cableadas y dispuestas de manera que consiguen evitar el zumbido generado por los aparatos eléctricos que nos rodean. Si acercáis una pastilla de bobinado sencillo a un tubo fluorescente veréis de qué zumbido estamos hablando. ¿Por qué no pasa esto en las pastillas de doble bobinado?, pues porque las bobinas tienen opuesta polaridad magnética y son cableadas fuera de fase. Las de una sola bobina captan con facilidad el zumbido generado por la corriente alterna, así como interferencias de radio frecuencia; pero dependiendo del entorno y calidad de las pastillas este tipo de inconveniente no suele ser tan notable como para ser molesto. De todas maneras, sí algún día escucháis voces a través de vuestro amplificador, no penséis que estáis ante un fenómeno paranormal, es que algún radio aficionado sé esta colando a través de la pastilla del puente de vuestra strato.

Independientemente del fabricante y tipo de pastillas, las diferencias de volumen entre cuerdas pueden ser compensadas variando la distancia entre estas y los imanes, mediante polos ajustables o los tornillos que unen las pastillas al cuerpo, ya que éstos ajustan también la tensión de los muelles, haciendo que suban o bajen a nuestra conveniencia.

Algunos modelos llevan imanes del tipo “rail” que ocupan casi todo el ancho de la pastilla, por lo que es compatible con cualquier configuración de espacio entre cuerdas,
siempre y cuando la distancia entre la primera y última sea ligeramente inferior al ancho total de los imanes. Las pastillas para bajo pueden llevar dos imanes por cuerda y así captar mejor la vibración de cuerdas de mayor calibre. A parte de las pastillas de bobina sencilla ( single coil ) y doble ( humbuckers), podemos encontrar también los siguientes tipos:

Humbucker en formato singlecoil: Estas pastillas tienen bobinas de tamaño más reducido, lo cual permite, aun estando dispuestas como una humbucker tradicional, que puedan ser instaladas en una cavidad realizada para single coil sin tener que realizar modificaciones en la guitarra.

Stacked humbucker: Éstas también tienen formato de single coil, pero las bobinas son colocadas una encima de otra. La bobina inferior carece de imanes y sólo sirve para cancelar el zumbido (hum) del que hablábamos anteriormente, ya que ambas pastillas están conectadas de igual manera que una humbucker tradicional.

Split pickups: Este tipo de pastillas son en realidad dos pastillas single coil que forman una humbucker, pero están encapsuladas y dispuestas de forma individual; el ejemplo más popular son las del bajo precision. Cada pastilla se encarga de la mitad de las cuerdas y ambas están conectadas fuera de fase, de esta manera hacen las funciones de una humbucker pero manteniendo el característico sonido de una single coil.

Lipstick: Como su nombre indica, tienen el aspecto de una barra de labios, ya que el imán y el bobinado están alojados dentro de un recipiente cromado de forma cilíndrica.
Este tipo de pastillas es muy popular, especialmente, entre los músicos de blues.
Pastillas activas: Tienen en su interior un pequeño preamplificador, por lo que necesitan estar conectadas a una pila, por lo general, de nueve voltios. Con este tipo de pastillas se obtiene un sonido de gran calidad y, gracias a su salida de voltaje más alto, se obtiene una muy buena relación señal-ruido.

Resistencia
La resistencia de una pastilla se mide ohmios y según sea su valor nos dará un tipo de sonido diferente. En la mayoría de las pastillas single coil la resistencia de su bobina se sitúa entre los 6 y los 7,5 KW mientras que en las humbucker ésta se sitúa entre los 8 y los 14 kW. A menor resistencia más brillante será el sonido, y viceversa, por lo que es fácil ver el porqué los guitarristas, según su estilo, se decantan más por un formato u otro.

Las diferencias en sonido entre un tipo u otro de pastilla, no vienen dadas sólo por su resistencia y materiales, según el tipo de pastillas y el cómo las bobinas estén conectadas entre sí, la vibración de las cuerdas será captada de diferente manera. Una single coil, transforma la vibración de las cuerdas en una corriente eléctrica proporcional a esas vibraciones; según la vibración va decreciendo, ésta se aleja de la pastilla, con lo que la corriente generada va menguando a su vez, lo que se traduce en una perdida de volumen de la señal audible. Los movimientos paralelos a la pastilla no son captados y la señal resultante produce un sonido brillante rico en armónicos.

Modificar y experimentar
En las humbucker, la distancia entre polos hace que se suprima un armónico concreto y que otros se vean debilitados, lo que hace que el sonido final sea menos brillante. Cuando dos bobinas de diferentes humbuckers o dos single coil son conectadas para formar una humbucker, la mayor distancia entre las bobinas hace que se supriman otros armónicos, lo que hace que en una sola guitarra tengamos aún más opciones de sonido.

Si conectamos las bobinas de una humbuckers en paralelo, en vez de en serie que es como suelen estar, tendremos una señal de salida más débil, pero en nuestro oído esta perdida de volumen se verá compensada por las frecuencias agudas ganadas con esta modificación.

Con las pastillas humbucker se pueden realizar modificaciones que nos permiten tener una gama de sonidos más amplia. Podemos tener un sonido single coil cancelando una de las bobinas mediante un conmutador (switch) o un potenciómetro push-pull; pero de esta manera, cuando sólo una bobina esté operativa perderemos el efecto de cancelación de ruido característico. Otra modificación, que es válida tanto para pastillas humbucker como single coil, es conectarlas fuera de fase. Esto se consigue invirtiendo los cables de una de las pastillas, también aquí necesitaremos de un switch. Con esta modificación obtendremos un sonido nasal característico, que se adapta muy bien a determinados estilos de música.

Los potenciómetros
Para controlar el volumen de una guitarra eléctrica la señal generada por las pastillas tiene que pasar por un potenciómetro. El valor de los potenciómetros varía según el tipo de pastillas utilizadas, por lo general se utilizan potenciómetros de 250K con pastillas single coil y de 500K con humbuckers. Cuanto más alto sea el valor del potenciómetro, más brillante será el sonido producido; y a valor más bajo, el sonido se verá “engordado”, porque las frecuencias altas se verán atenuadas, ya que éstas son las primeras en ir a tierra. Los potenciómetros de menor valor permiten que más de estas frecuencias, en vez de pasar hacia el amplificador, pasen a tierra. El experimentar con potenciómetros de diferente valor puede ayudarnos a configurar el sonido de una guitarra.

Los potenciómetros de tono son iguales a los de volumen, pero vienen acompañados de un condensador cuya función es actuar como filtro para ciertas frecuencias. Su valor será el que determinará qué frecuencias se verán afectadas, cuanto más alto sea éste, más frecuencias graves permite pasar, con lo que una vez más nos encontramos con más posibilidades de modificación del sonido.

Los selectores de pastilla se encargan de determinar la señal de qué pastilla pasa a través del resto de componentes hacia el amplificador, e independientemente del tipo que sean, no afectan para nada al sonido.

La cadena de componentes acaba en el jack de salida, que es donde conectamos el cable que envía la señal al amplificador, éstos pueden ser mono o estéreo. Los más comunes son los de tipo mono; los estéreo suelen utilizarse para que al introducir el jack macho se active un circuito o pastillas activas, al permitir el paso de energía de una pila o batería hacia estos. Tambien son utilizados cuando se quiere combinar en una guitarra pastillas magnéticas y elementos piezoeléctricos instalados en el puente, pudiendo así disponer de sonido de guitarra eléctrica, acústica o combinar ambos. Los sistemas piezoeléctricos que se utilizan para guitarras de cuerpo sólido suelen ir instalados en las silletas del puente, captando así el sonido más “acústico”, añadiendo de esta manera más versatilidad al instrumento.

Toda guitarra debe estar conectada a tierra, y esto suele hacerse mediante un cable conectado al puente o a la placa que sujeta los muelles del trémolo y al resto de componentes. De esta manera, cuando tocamos hacemos contacto a través de las cuerdas, que a su vez están en contacto directo con el puente y con dicho cable, con lo que es nuestro cuerpo el que conecta la guitarra a tierra.

El uso de circuitería
El uso de circuitos activos ofrece aun más flexibilidad en lo que a manipulación del sonido se refiere, pero tienen la desventaja de necesitar una batería que los alimente, la cual por regla general suele agotarse en los momentos más inoportunos, por lo que será necesario tener siempre a mano una de repuesto. Lo ideal sería contar con un circuito ya que, aun agotándose la batería, éste nos permitiese funcionar en pasivo. Así, aun perdiendo las características tonales de dicho circuito, se puede continuar con una actuación sin tener que interrumpirla para sustituir la batería. Algunas marcas comercializan estos circuitos integrados en potenciómetros, por lo que su instalación se hace muy sencilla. Son varios los tipos de circuitos activos que podemos instalar, entre los más comunes se encuentra el control activo de graves agudos y medios. Éste nos permite dar o quitar ganancia a frecuencias ya fijadas en dicho circuito, y en algunos estas frecuencias pueden ser seleccionadas por el usuario mediante un pequeño selector instalado en la placa del circuito; pero se necesita acceder a la cavidad de la electrónica para realizar esta operación. Los más versátiles son los que disponen de un potenciómetro para seleccionar la frecuencia y de otro para la ganancia de esta. Por lo general esta opción vendrá dispuesta en un potenciómetro concéntrico, eliminando así la necesidad de dos piezas, con lo que sería como tener una especie de ecualizador paramétrico en nuestro instrumento.

Conclusión
Lo que hemos visto hasta ahora no ha sido más que una breve introducción a los componentes electrónicos de la guitarra y cómo estos afectan al sonido. Como habréis podido comprobar, no son pocos los factores que afectan al resultado final y, ¡no hemos tenido en cuenta las maderas y las cuerdas! Está bien disponer de la mayor información posible, pero no debemos dejar que ésta nos sumerja en una búsqueda eterna del sonido perfecto. Debemos partir de un sonido base de calidad, proporcionado por una guitarra bien construida con maderas de buenas propiedades acústicas, cuerdas apropiadas y en buen uso y, lo principal, buena técnica. A partir de aquí, lo que hará la electrónica será pulir, mejorar estos aspectos y añadir un “color” particular a ese sonido. Lo mejor es fijarse en las configuraciones de otros guitarristas, ver si su sonido capta nuestro interés y a través de qué medios lo consigue, ya que esto puede ayudarnos a encontrar la configuración que mejor funcionará para cada uno de nosotros.

Raúl Rodríguez

 

http://www.ispmusica.com/articulo.asp?id=771


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