Pick-up (elettronica)

Il pick-up (trasduttore) è un dispositivo elettrico, utilizzato principalmente in ambito musicale, in grado di trasformare le vibrazioni delle corde di uno strumento musicale cordofono (ad esempio la chitarra elettrica o il basso elettrico) in impulsi elettrici. Viene utilizzato anche all'interno dell'organo Hammond e nell'impianto d'accensione dei mezzi a motore; in particolare, in quest'ultimo caso, per poter rilevare la posizione dell'albero motore.

Tipologia/funzionamento modifica

Esistono vari tipi di pick-up:

Magnetico, si parla di single coil per i pick-up con una sola bobina, e humbucker quando le bobine sono due.
Ottico, basato sul principio del mouse ottico, questo tipo di pick-up non risente delle interferenze elettromagnetiche, sia di amplificatori che cavi elettrici di alimentazione.
Piezoelettrico, il pick-up piezoelettrico, con una timbrica differente, viene generalmente utilizzato sulle chitarre acustiche elettrificate, in aggiunta o in sostituzione agli elettromagnetici, e sui contrabbassi; questo tipo di pick-up non risente delle interferenze elettromagnetiche, sia di amplificatori che cavi di alimentazione.

I pick-up magnetici modifica

Schema della struttura di un pick-up ad avvolgimento singolo (single coil) e di uno a doppio avvolgimento (humbucker). Si possono notare i poli magnetici (generalmente uno per ogni corda) e la posizione dell'avvolgimento del filo di rame in una bobina che avvolge la parte inferiore dei poli

Le caratteristiche di un pick-up magnetico dipendono da una serie di elementi, principalmente il materiale dei poli e le caratteristiche della bobina.

Molto del suono ad esempio dipende dalla sezione del filo della bobina e dal numero di giri. Un filo molto sottile (ad esempio 0,05 mm) produce un suono molto sottile, mentre un filo di sezione più grossa (ad esempio 0,056-0,06-0,063) produce un suono più pieno e corposo. Il numero delle spire generalmente varia intorno alle migliaia e influenza principalmente la potenza d'uscita del segnale e il picco di risonanza.

Alcune caratteristiche dimensionali incidono anche in maniera significativa sul suono di un pick-up, fra queste l'altezza dei magneti. All'aumentare dell'altezza del pick-up ne aumentata la larghezza dell'avvolgimento ottenendo un suono più aperto in quanto il valore dell'induttanza dell'avvolgimento viene ridotto.

Spesso le spire dell'avvolgimento vengono immerse in un bagno di cera o di qualche tipo di resina al fine di evitare che il pick-up funga da microfono e raccolga anche rumori di ambiente oltre alle vibrazioni delle corde.

Il materiale usato principalmente per i poli magnetici è l'Alnico, una lega di alluminio, nickel, ferro e cobalto, ai quali si aggiungono alcuni metalli minoritari, come rame e titanio. Questo materiale risulta resistente alla corrosione ed agli urti, i pick-up in Alnico sono piuttosto duraturi e, salvo shock magnetici, decadono circa del 4-5% ogni 100 anni.

L'Alnico viene catalogato in base alle sue caratteristiche specifiche quali la capacità di attrazione del magnete (o potere coercitivo) che ne è la caratteristica principale per la riproduzione del suono, e la potenza viene quindi misurata in una serie numerica in cui i numeri più bassi hanno maggiore potere coercitivo, fatta eccezione per l'alnico 5 che è più potente. Per i pick-up si utilizzano generalmente Alnico 2, 3, 4 e 5.

In maniera piuttosto generale la variazione del suono va da un pick-up Alnico 2, caratterizzato da una certa morbidezza dell'attacco sui bassi, a un Alnico 5 che presenta una maggiore aggressività. I poli dei pick-up delle Fender Stratocaster sono in Alnico 5, i famosi PAF della Gibson vennero inizialmente prodotti in Alnico 2, quindi in Alnico 4 e infine 5. Ora, a causa della richiesta di suoni cosiddetti vintage, si sta tornando all'Alnico 2.

Posizionamento modifica

Il pick-up deve essere posizionato in una certa posizione e modo a seconda dell'utilizzo.

Applicazioni meccaniche ed elettrotecniche modifica

Viene utilizzato sui motori termici o elettrici a seconda del tipo e posizionato sull'albero motore di queste macchine.
Nei motori termici:
Questo sensore serve all'impianto d'accensione per poter determinare il momento migliore per scoccare la scintilla ai capi della candela.
Nei motori elettrici:
Questo sensore viene utilizzato solo sul motore brushless, in quanto in tutti gli altri tipi di motore vi è o un controllo meccanico o comunque non ve n'è bisogno.

Strumenti musicali modifica

Il posizionamento di un pick-up elettromagnetico è molto importante per la resa timbrica, almeno quanto gli altri parametri costruttivi. Poiché ciò che determina la tensione in uscita è lo spostamento della corda, e non la velocità di spostamento (che dà invece l'intensità del campo elettrico), in posizioni diverse i pick-up intercettano diversamente le varie armoniche, generando un filtro a pettine.^[1]
Posizionamento verticale (distanza dalle corde):
Un fattore molto importante nel posizionamento del pick-up è l'attrazione esercitata sulla corda soprastante: se da una parte è vero che maggiore è la vicinanza della corda al pick-up e maggiore è il segnale in uscita, è altrettanto necessario tener presente che l'oscillazione di una corda troppo esposta al campo magnetico verrebbe modificata dallo stesso con conseguente perdita di sustain.
Posizionamento orizzontale:
La disposizione dei pick-up sul corpo dello strumento determina gran parte della timbrica di quest'ultimo. Una soluzione molto diffusa soprattutto fra i costruttori di chitarre e bassi elettrici prevede l'utilizzo di due o più pick-up disposti in posizioni del corpo differenti, solitamente uno in prossimità del ponte e un secondo in prossimità del manico, per ottenere più punti di ripresa che verranno poi miscelati attraverso potenziometri e interruttori al fine di ottenere il segnale di uscita desiderato. Un pick-up posto vicino al ponte registra una timbrica decisamente più secca e priva di sustain mentre uno a manico sarà molto più morbido e povero di attacco.

Nel giradischi modifica

Viene indicato con il termine pick-up o testina il fonorivelatore montato sui bracci di lettura dei dischi in vinile, costituito da una cartuccia comprendente la puntina di lettura e il relativo trasduttore elettromeccanico o piezoelettrico.