Gibson PAF拾音器的几个秘密

Gibson Humbucker拾音器专利文书

Seth的拾音器专利申请于1955年6月22日提交。1956年，Gibson将这种新型拾音器安装到了声学吉他上，进而于1957年给实心电吉他和曲面吉他也装上了这种拾音器，包括十分流行的Les Paul型号。1957年间，这种拾音器背面开始粘贴了黑色标签，上面用金色字打上了“PATENT APPLIED FOR”。多年之后，当古董吉他市场从少数录音乐手扩展到普通乐手之间时，这些拾音器开始以“PAF”的缩写闻名。
Gibson PAF标签

1959年7月28日，Seth Lover的拾音器专利获准通过，专利号为2,****91。到1962年后期，Gibson将贴纸上的文字改成了“PATENT NO 2,737,842”。有趣的是，标签上印刷的这个专利号并不是拾音器的，而是Les Paul的琴桥拉弦部分的。可以想见，Gibson此举意在为竞争对手设置研发障碍。这种竞争手法看起来是非常可靠的，但却很傻，因为这些新贴纸竟然在第一个这种拾音器安装在Gibson上之后7年才出现。
专利编号标签

PAF拾音器的制作
1959到1960年之间，Gibson开始用白色和黑色的塑料线轴制作PAF拾音器，而在此之前，所有线轴都是黑色的。这些长椭圆形线轴在拆掉金属外壳后可以看到。由此，PAF就有了双黑、黑白和双白三种线轴颜色的搭配。由于收藏者都想得到尽可能稀少的乐器、音箱和配件等，双白色和黑白色线轴的PAF在收藏市场上也就相对双黑色线轴的要昂贵一些。此类带有白色线轴的变种PAF在其面世初期的1956到1960年间也有出现。实际上线轴的颜色对音色完全没有任何影响，只是外观不同而已。
奶油色PAF

从1956年开始，直到1961年，Gibson在PAF上一直使用着多种磁钢磁芯。磁钢（铝镍钴合金）随磁力强度不同被分为多种等级。Gibson为PAF安装的磁钢磁芯与P90上使用的相同，并且似乎直到1961年之前都是随机从2、3、4、5号磁钢中选择的。磁钢等级越高，磁力越强。1961年开始，Gibson才开始持续使用一种较小的5号磁钢磁芯。总体而言，减小了磁芯顶面的面积，也随之削弱了拾音器的输出功率。
输出线方面，Gibson使用了带有编织屏蔽层的电线。用来缠绕线圈的漆包线则是42号线。后期的漆包线偏向红色，而早期的则相对偏紫。1963年开始，Gibson最终转向了使用聚亚胺酯镀层漆包线。镀层的厚度与材料不同，则电容也不同，进而对音色会产生影响。
每个线轴上缠绕的漆包线的多寡决定了线圈的支流电阻及其他特性，从而可以影响音色。当线轴上缠绕了相对普通水平更多的漆包线时，拾音器的输出功率增大，同时中频更肥厚，高频相应减弱。拾音器的共鸣波峰会随着漆包线的多寡而变化。在人为因素、绕线机较大的误差与检测设备的共同影响下，1956到1961年之间Gibson所生产的PAF拾音器的电阻介于7.5到9千欧之间。我曾测量过一个完全没经过改动的1960年产PAF，它被安装在ES335的琴颈位置上，其电阻竟然达到了10千欧。1961年以后，几乎所有PAF和其他粘贴专利号贴纸的拾音器的电阻都稳定在了7.5千欧左右，误差在0.25千欧之内。
PAF的磁芯和输出线

与Lindy Fralin的探讨
现在我们对基础知识已经有了一些了解，下面让我们深入分析一下。我咨询了拾音器大师Lindy Fralin，请他帮助我们解读PAF拾音器的秘密。Lindy在维吉尼亚州里奇蒙德市开办了一家以自己名字命名的拾音器公司，他是个充满热情的拾音器科学家，在钻研各种类型拾音器的设计与制作上花费了无数时间。他能够在技术层面上探讨包括阻抗频谱、自感系数等等在内的拾音器各方面的特性。1998年，Lindy制作的仿PAF拾音器从其他五种PAF类拾音器中脱颖而出，被Vintage Guitar杂志评选为最佳PAF拾音器。下面将分享一些他在PAF拾音器上的心得。
Lindy说，1956到1960年之间的大部分PAF拾音器由于磁芯材料与漆包线不同，音色有相当大的差别，他自己更偏爱使用4号磁钢磁芯，电阻约在8千欧左右的拾音器，他认为这些拾音器更具动感，高频分辨力更好。所以Lindy在他自己版本的PAF上也使用了4号磁钢。Lindy也认可那些关于原版拾音器退化后的漆包线镀层及线圈内的微小裂纹会形成独特音色的学说的探讨，然而，这些因素在原版PAF与今天的PAF类拾音器音色有所不同的现实中并不是决定性的。
Lindy认为1961到1963年之间的PAF贴纸款式和1963到1975年之间的专利号贴纸款式在音色和阻抗上非常稳定。它们都使用了较小的5号磁钢磁芯，有些使用了不同的漆包线。与早期PAF相比，它们的高频延展更深，但是在温暖感上略有欠缺，尤其是中频方面的差异较大。有些乐手更喜欢后期的专利号贴纸拾音器，包括UFO和MSG的Michael Schenker等，他的1971 Medallion和1975早期Flying V原配的都是这种拾音器。
Lindy提到的另一个有趣的事是他在测量原版PAF时发现，由于前面提到过的制造工艺的不成熟，同一个双线圈内两个线圈电阻不匹配的情况时常出现。例如，一个线圈电阻是3.5千欧，而另一个则是4.5千欧。他认为其实这种情况未必是坏事，反而经常对音色有正面影响。当线圈不太匹配时，有些特定频率互相抵消，而另一些则发生了相位移动，这种现象带来的独特音色对Lindy来说是非常可贵的。当然，Jimmy Page和Billy Gibbons是不可能让咱们随便肢解他们吉他的拾音器的，他们的拾音器是否也是搭配不当的线圈制成的，我们只能猜测一下而已。
Lindy坚信非对称双线圈拾音器理论，并且自创了一种称为UNBUCKER的新型拾音器。他说，这种设计的初衷在于解决普通并列式双线圈拾音器对外层有包丝琴弦高频表现不佳的问题。双线圈拾音器输出的音色是琴弦的振动在两点上（两个线圈上）被拾取后形成的，而不是单点拾取。Lindy称自己的UNBUCKER在不改变Humbucker外观的情况下带来了低音更明亮的音色。
Lindy提到的另一个观点是拾音器的效能方面的。如果某种拾音器设计是高效的，那么他可以捕捉吉他产生的大部分频率，并且输出功率较大。所有拾音器设计者的最终目的实际上也都是制作出有漂亮的频响曲线并且效能较高的拾音器。
斑马色PAF

PAF一些特性的解释
1）所有PAF拾音器音色都一样？当然不是。在制造和材料上的差别使得一些PAF确有高出普通水准的表现。PAF在不同的吉他上也会有不同的表现，因为不同木材都会分别吸收不同的频率，而排斥另外一些频率。
2）高阻抗的PAF音色较好？并不准确。其他许多因素同样会影响音色，包括电容、电感和功率等。另外，高阻抗拾音器普遍缺乏低频响应。
3）随着磁芯磁力退化，PAF的音色变得更好？某吉他杂志以前的文章中曾提到过，经过40年的老化，磁芯发生了变化，使得音色变得更加悦耳了。然而磁铁制造商的测试数据表明，即使经过100年之久，磁铁的磁力也仅有0.2%到2%的削弱，因此事实上这不是磁芯老化的功劳。Beck、Clapton、Page、Gibbons等大师在60年代末期就曾用装有PAF的吉他创造出了大把伟大的音色，而那时任何PAF的岁数也不会超过10年。如果这种老化理论成立的话，那么70年代的Gibbson经过几十年的洗礼后应该拥有完美的音色才对，但是他们仍然还是赶不上PAF，缺乏温暖感而且高频更亮。
仅仅买一块PAF无法确保你拥有Jimmy Page、Eddie Van Halen或Billy Gibbons的音色。即使再把相同的放大器、琴弦规格、琴弦高度甚至同一把吉他都统统给你，你也仍然难以重现他们，因为人家毕竟才是大师。
Seth Lover的双线圈拾音器是高效而美丽的杰出成就。确实，今天的很多缠绕工艺和镀层技术都已经有了很大改变，无法重现50年代的工艺。但是我认为拾音器市场上那些领导厂商，包括Lindy Fralin、Seymour Duncan和Tom Holmes等等，他们所制造的拾音器完全可以重现原版PAF的八九成音色，而价格确只是古董拾音器的十分之一。当然，总会有喜欢拥有被别人所模仿的东西的人，满足你自己的需要即可。
在本文第二部分中，我们将探讨电位器和电容是如何改变拾音器音色的，去掉拾音器外壳会给拾音器音色带来哪些变化以及琴弦和拾音器高度对音色的影响等。另外还将介绍PAF之后的T开头专利号码拾音器。

在第一部分中，我们介绍了原版PAF的故事，并澄清了许多关于PAF的误区。下面我们将解释一些可以对双线圈拾音器被放大器处理后最终音色产生影响的调整方法，并且介绍PAF之后登场的T字标拾音器。
音量电位器：更换不同阻值的电位器可以提升高频响应性能。高阻抗的电位器会让拾音器音色更亮，相对的，低阻抗电位器可以通过削弱高频起到提升中低频的效果。Gibson给PAF搭配的是500千欧电位器，Fender给他们的大部分单线圈拾音器吉他搭配的是250千欧电位器。
音色控制电容：更换与音色电位器相连的电容可以对拾音器的高频响应产生影响。不同电容值的电容可以削弱不同频率的高频。电容值较高的电容可以更多的削弱拾音器的高频。古董Fender一般使用0.1到0.05微法的电容，Gibson则使用0.02和0.01微法的电容。
去掉拾音器外壳：去掉外壳可以让音色更亮。注意如果拆解手法不当，有可能会损坏线圈，让拾音器报废，不得不重新缠绕线圈才可以修复。
调整琴弦高度：将琴弦调高可以让音色的清晰度和纯净度立刻得到提升，尤其在演奏和弦时更明显。琴弦的规格也会影响被放大后的吉他音色。较粗的琴弦重量大，频响、泛音和延音都与细琴弦有较大差异。
调整拾音器高度：调高拾音器，使之更接近琴弦，可以增大拾音器的输出功率。缺点是强大的拾音器磁场可能会损耗琴弦振动能量，影响延音，甚至让声音听起来略微跑音。降低拾音器可以让音色更干净、更清晰。当与琴弦之间的距离相同时，琴颈拾音器的输出功率要比琴桥拾音器大。如果你在现场演出等情况下需要平衡各档的音量，可以通过调整拾音器高度使之平衡。
T顶标专利号拾音器：T顶标带专利编号标签拾音器是继PAF拾音器、无T顶标带专利编号拾音器之后推出的。1962至1975年间，Gibson拾音器背面都用贴纸标示专利号，而自1975年开始，Gibson将专利号改为了打在拾音器背面的钢印形式，直到90年代早期。
1967年，Gibson开始在拾音器线轴顶面上铸上字母T和一个小号数字，这种被称为T顶标拾音器的双线圈拾音器与1961到1967年之间生产的拾音器的音色没什么差别，大部分的电阻仍保持在7.5千欧。T顶标的出现为辨别吉他是否更换过拾音器提供了方便，古董吉他经销商会给没有T顶标的拾音器定出更高的价格。
这批T顶标拾音器同样安装了较小的5号磁钢磁芯，相对早期PAF来说有更亮的高频，但是略微缺乏温暖感。也有许多吉他手更喜欢这种拾音器的音色，包括Michael Schenker等。1971年的Medallion和1975年早期的Flying V都装配了这种拾音器。

原文载于：
http://www.flyingvintage.com/gcmag/PAF.html
http://www.flyingvintage.com/gcmag/PAF2.html
作者：Larry Meiners