Een leraar vertelde ooit dat een verschil in geluidssterkte van 3dB een verdubbeling in sterkte betekent, en dat een kleiner verschil in geluidssterkte niet hoorbaar zou zijn. Een mythe die in de techniek nog steeds bestaat.
Ik kan me een reclametekst herinneren uit de 70’er jaren waarin iets stond als dat je met een 20W versterker een 30W box kunt opblazen maar diezelfde box prima kunt gebruiken op een 200 W versterker (klopt helemaal). En vooral ook dat geluid van 0,0001W (of iets in die orde) je wakker kan houden. Leuk, want volgens mijn leraar zou niemand zoiets kunnen horen. Blijkbaar is hij nooit uit zijn slaap gehouden door een mug, want daar ging de advertentietekst over.
Net zo onzinnig is eigenlijk de vroegere Hi-Fi-norm die stelde dat een luidspreker binnen het (even onzinnige) frequentiegebied niet meer dan 3dB mag afwijken. Het vergt niet veel voorstellingsvermogen om te weten dat een box die 20..20.000Hz keurig weergeeft maar van 2000..5000Hz net 3dB harder klinkt de indruk van een ouderwetse telefoon geeft en nasaal klinkt. Aan de andere kant zal een speaker die over het hele gebied 100% vlak is, ook niet per definitie goed klinken. Perfecte techniek is niet hetzelfde als goed klinkend.
Lange tijd heb ik gekeken naar discussies over gitaarelementen en de toegepaste magneten. AlNiCo IV of V, wat klinkt beter? Keramische magneten hebben een schel geluid en neodymium moet je helemaal niet gebruiken.
Op een zeker moment wilde ik weten wat de anatomie van een gitaarelement was. Wat is de invloed van het koperdraad, het aantal windingen en de magneten. Ik begon te inventariseren welke onderdelen invloed zouden kunnen hebben, en kwam al gauw op enkele tientallen onderdelen die van invloed kunnen zijn. Ik besloot metingen te gaan doen.
De belangrijkste factor bleek het koperdraad, en wel het aantal windingen in combinatie met de manier waarop gewikkeld is. Deze combinatie bepaalt of we een PAF, een Telecaster of Strat horen. Door een meetgrafiek te maken was het voor mij (met een achtergrond in de elektronica) gelijk duidelijk wat het verschil was en waardoor de typische klank wordt bepaald. Vervolgens heb ik twee exact dezelfde metingen gedaan aan een Telecaster-pick-up met verschillende magneten. En dat was verrassend.
Even een stukje theorie, en een proefje. Aluminium en koper zijn niet magnetisch, dat weet iedereen wel. Maar als we op een koperdraad spanning zetten ontstaat er wel een magnetisch veld, en dat geldt voor elke geleider. Andersom zal een bewegende magneet stroom opwekken als hij langs een geleidende draad komt, ook koper. Als we deze twee eigenschappen combineren, krijgen we een interessant verschijnsel, namelijk wervelstromen. Hierbij wordt een spanning opgewekt in een metalen voorwerp die vervolgens zelf weer een magneetveld opwekt.
Als we een magneetje nemen (o.a. te vinden in de goedkope oortjes van Action) en deze door een plastic buis laten vallen, gebeurt er precies wat we verwachten: het valt net zo hard naar beneden als zonder buis. Doen we ditzelfde met een koperen of aluminium buis, dan zal het ineens veel langer duren voordat het magneetje er aan het andere eind uitkomt. Probeer het thuis eens uit, of neem een magneetje mee naar de bouwmarkt.
Ditzelfde verschijnsel doet zich voor in een gitaarelement en de trillende snaar. Een keramische magneet is niet van metaal en heeft daardoor geen wervelstromen die de het geheel kunnen beïnvloeden. Metalen magneten kennen wel wervelstromen die demping veroorzaken, alhoewel dit effect bijzonder klein bleek bij mijn meting. Het verschil tussen een keramische en neodymium magneet bleek niet meer dan zo’n 0,3 dB rond de 3000 Hz. Dit verklaart ook dat poolstaafjes of poolplaten een ander geluid opleveren: de wervelstromen zijn net wat anders. Volgens mijn leraar zou dit verschil overigens onhoorbaar moeten zijn. En ook al maken we van een P90 geen Telecaster, het verschil is voor het geoefende oor wel degelijk hoorbaar in de vorm van meer of minder warmte in de klank.
Nu is het een verschil dat op zich met een simpel filter, een andere klankinstelling of versterker niet meer opvalt. Of wel, voor de gitarist. En dat is wat telt. Zelfs 0,0001 Watt kan ons uit de slaap houden, of 0,1 dB klankverschil.
En tot slot een vergelijking met eten. Een grammetje zout op een portie sperziebonen zorgt er niet voor dat ze zout gaan smaken, maar wel lekkerder. En die verhouding is ongeveer hetzelfde als 0,3 dB. Ik denk dat mijn leraar veel zout over zijn eten strooide omdat hij het anders niet kon proeven.
