Piezo- mikrofonin esivahvistin

Akustisiin soittimiin voi asentaa piezo- mikrofonin, jolloin signaali on vahvistettavissa. Piezo-mikrofoneja sinänsä on valmistettu jo 1940-luvulta lähtien, mutta niiden yleistymistä soitinmikityksessä on aiemmin rajoittanut niiden huono soundi. Tilanne on voimakkaasti muuttunut 2000-luvulla, mutta aikaisempia laitteita voi toki parannella. Piezomikrofonin soveltuu myös hyvin kotinikkarin kokeiluprojekitiksi, halpoja piezoelementteja saa komponenttikaupoista.

Piezomikrofoni on perusluonteeltaan kapasitiivinen anturi. Sen rakenteellisena osana on keraaminen levy, (aikaisemmin suolakide), jota taivuttamalla kiderakenteen atomit joutuvat puristuksiin ja niiden elektronipilvet siirtyvät “sivuun” ytimestä. Tämä aiheuttaa voimakkaan jännitteen, joka on poimittavissa talteen kiteen pinnalta. Tunnetuimpia piezoelementtien sovelluksia lienevät kaasunsytyttimet (joissa kidettä iskemällä saadaan tuhansien volttien jännite, jolla saadaan aikaan kaasun sytyttävä kipinä). Myös erilaiset piezo-sireenit ovat varsin yleisä esim. hälytyslaitteissa. Piezoantureiden käyttöalue on varsin laaja, niitä löytyy maanjäristyksiä mittaavista seismografeista sekä ultraäänilaitteista.

Kapasitiivisen anturin kuormittaminen resistiivisellä kuormalla muodostaa tehokkaan bassoleikkurin. Tästä syystä halvemman hintaluokan kitaroissa 80-90-luvuilla käytetyt n.s “passiivielektroniikat” turmelivat kitaran soundin varsin perusteellisesti. Tällainen passiivielektroniikka on kuitenkin kohtuullisen helppo muokata aktiiviseksi lisäämällä piiriin FET- vahvistin. Komponenttien lukumäärä on 5 kpl, lisäksi tarvitaan paristo.

FET kannttaa valita siten, että source- jännitteeksi tulee n. 4.5 V. Piirikaaviossa näkyvat Volume ja Tone- potikat ovat alkuperäisestä passiivimodulista, uusia komponentteja ovat FETin lisäksi 2 vastusta (1 megaohmi ja 4,7 k ohm), kondensaattorit (0.1 uF ja 10 uF).  Jakki pitää vaihtaa stereojakiksi: paristo kytkeytyy päälle kun plugi työnnetään jakkiin.

Käyttötilanteessa tämä kitara kannattaa kytkeä aktiivi- DI-boxin kautta äänentoistolaitteistoon. Fet- puskurivahvistimen lähtöimpedanssi sinänsä olisi riittävän matala passiivi-boxille, mutta passiivielektroniikan (vol ja tone) potikoiden impedanssi on korkea joten se vaatii suurohmisen sisäänmenon.