Bulgarian Audiophile Society
Добре дошъл, непознат! Можеш да се регистрираш безплатно тук!
Имай предвид, че този форум не е за начинаещи!


Навигация
·Начало
·Форуми
·Публикувай статия
·Моят акаунт
·Upload
·Download
·Архив
·Връзки
·Класация
·Теми
·Gallery Галерия
·Нова Галерия
·Конвертор на кирилица
 
Реклама


Онлайн магазин
 
Галерия
·Галерия
·Енциклопедия
·Пропаганда
 
Реклама от Google
 
Login
Псевдоним

Парола

Не сте се регистрирали?
Можете да направите това от тук . След като се регистрирате, получавате няколко предимства - можете да променяте изгледа, да конфигурирате коментарите и публикувате съобщения със Вашето име
 
Forums

 Форума на БГАУДИО се премести на нов адрес.
 Форума на БГАУДИО се премести на нов адрес.
 продавам CD Philips CDC 745 за 40 лева
 Philips CD960
 Продавам две 6" ви басчета
 Продавам дек Technics RS-BX404
 Продавам тунер Technics ST-G460
 Как го прави Олег Рулит
 Продавам транзисторен ресивър JVC за 140 лева
 Купувам лампомер TESLA BM215A
 Продавам усилвател със субуфер 8" Megavox
 Пусни своя глас!Бъди пич!Бъди Българин!
 разпродажба 12",15",18" говорители
 Използване на 24 битов сигнал в SpectraLab
 Търся Fostex fe 126
 Китосване или рязане ?
 МОЯТ ПОСЛЕДЕН ЛАМПОВ УСИЛВАТЕЛ
 Продавам активен суб Harman/Kardon с дефект
 Пустите му АМЕРИКАНЦИ
 Подкрепете и този форум...

bgaudio.org Forums

 
 
Hi-Fi Какво да правим с грамофонната плоча?
Публикувано отche Време: Tuesday, March 07 @ 15:20:04 CET
Със Съдействието на che

Темпът на живот в съвременния свят оставя все по-малко възможности за отдих, хората се давят в морето от информация, те непрекъснато нещо не успяват, непрекъснато са в „цайтнот”. Тази атмосфера на технологично състезание се оказа благодатна среда за насаждането на бързи и конвеерно-технологични изобретения в стилът на американските заведения за „бързо хранене” или нещата за еднократна употреба, които дяволски незабележимо започнаха да подменят и изместват истинските ценности.

Михаил Остапенко статията е преведена от 100 - Стойчо Христев



На ниво подсъзнание се насажда сляпа вяра в неудържимото, безкрайно технотронно развитие, което, видите ли, е спасител на човечеството. Удобството, компактността и достъпността станаха символи на настъпилата ера. Всичко е красиво, помпозно и...бездушно. Холивуд заменя книгите, виртуалната реалност-общуването с живата природа и реалните приятели.

Всичко е насочено към формирането на средностатистическа личност с много повърхностни и примитивни съждения, но жадуваща за все нови и нови „фаст фуд” изделия и услуги. Това отвлича от действителността и убива у човека неговия вътрешен свят и културата на възприемане на качеството на околния живот. Възпитаването на вкус изисква голяма вътрешна работа. Но когато всички сили и време отиват за печелене на пари и тяхното харчене в отчаяни напъни да се приобщиш към „културния живот” под звуците на киселинни ритми, за каква култура може да се говори изобщо? Хората започват да купуват безлична аудиотехника и да слушат MPEG-музика през Интернет.

Дълбоките вътрешни преживявания, емоциите, благодарение на които човек се усъвършенства при това са невъзможни. А между другото, в основата на всяко съзидание лежи искрената любов. Музиката изисква особена любов. Тя не представлява приложна забава, тя е една от основите на земната цивилизация. Възприемането на музиката представлява интелектуален процес, изискващ въвлеченост и страст. Носител на сигнали или хранилище на духовни ценности?

Само преди четвърт век в същност единствения ефективен начин да се запази звуковата информация беше аналоговия запис-магнитен и механичен. След това светът беше залят от вълната на цифровите технологии, агресивно проникващи във всички сфери на живота. Независимо от това, че първите цифрови аудио компакт дискове и устройствата за тяхното възпроизвеждане звучаха отвратително, появата на стандарта CDDA се оказа много своевременно от търговска гледна точка. Простотата на боравенето с тях, малките размери, заявения динамичен диапазон и отсъствието на шум в паузите изглеждаха невероятни и веднага омагьосаха масовия потребител, който слуша безполезна музика. Аналоговите носители започнаха да се възприемат като нещо архаично-тромаво и безполезно... За съжаление, потенциалните предимства на звуковия компакт-диск му изиграха лоша шега.

Стремителното комерсиално разпространение на компакт-дисковете отначало не поиска, а след това не позволи да се избави стандарта CDDA от детските болести, като ниската честота на дискретизация, 16-битовото квантоване, несъвършенството на алгоритъма за корекция на грешките. Но еуфорията на цифровия звук се оказа краткотрайна... Компакт дисковете звучат недостатъчно емоционално, понякога безжизнено. Производителите на апаратура се стараят да подобрят качеството на възпроизвеждане на компакт-дисковете, прилагайки най-различни схемотехнически трикове. Но, за сега, съвременното ниво на развитие на цифровите аудио технологии не позволява да се приближат към живото звучене. В същност, въобще няма увереност в това, че даже в бъдещето ще може пълноценно да се възпроизведе звукът „в цифра”.

В природата всички процеси плавно се преливат един в друг, дори в безкрайно малък период от време. Звукът като неотделима част на обкръжаващия ни свят, представлява толкова сложна материя, че и до сега няма пълно математическо описание на всички процеси, свързани с него. Може би, дискретната същност на цифровите технологии завинаги ще остане в противоречие с природата. И колкото и далече да достигне развитието на цифровите носители на звука, те рискуват да останат, макар и виртуозно направени, но протези на музикалното звучене.

Не е чудно, че сега в целия свят рязко се увеличи интереса към аналоговия запис на грамофонни плочи. Историята на развитието на механичния звукозапис вече е повече от 100 години. За това време той претърпя много изменения, но не загуби главното си предимство: способността без загуби да пренесе до слушателя емоциите и индивидуалността на артиста. За разлика от неудушевения цифров звук, рано или късно предизвикващ умора даже при прослушване на много скъпа апаратура, грамофонната плоча позволява на слушателя да се разтвори в музиката, да почувства мистичното единство на звука и тишината, да се пренесе в атмосферата на миналото.

Поглед отблизо

Когато компакт-дисковете започнаха да завладяват световните пазари, се започна тънко въздействие върху подсъзнанието на потребителите, като им се внушаваше пренебрежение към „въртележките” и „винила”. Формираше се образа на интегрираната в музикалния център пластмасова въртележка с лек щампован диск, който ставаше само за чиния в крайпътна кебапчийница. Такива „грамофони” се комплектоваха с елементарни паянтови тонрамена с еднократни лесно свалящи се (P-mount) звукоотниматели. Те бяха „компактни и достъпни”, но неимоверно изкривяваха звука, което окончателно убеждаваше потребителя в долнопробността на грамофонните плочи. Но всичко това имаше много малко общо с истинските грамофони.

Какво представлява съвременната система за възпроизвеждане на механичен звукозапис?

Основните съставки са същите, както и в края на 70-те, по време на разцвета на грамофонната плоча: маса (turntable), тонрамо (tonearm), звукоотнимател (cartridge) и самата грамофонна плоча или LP. Но въпреки, че на пръв поглед изглежда проста, това е извънредно прецизна електромеханична система. За да почувстваме всички тънкости на тази система, би било добре да се смалим към 200 пъти и да погледнем грамофонната плоча „ в непосредствена близост”. Но тъй като това е невъзможно, ще се наложи да напрегнем въображението и аналитичните си способности и, опирайки се на цифрите и схемите, да пристъпим към детайлно изучаване на въпроса. На фигурата е показан увеличен разрез на грамофонната плоча и иглата. Като начало ще припомня, че дебелината на човешкия косъм е приблизително 70 микрона. Широчината на модулираната бразда (а) е само 30 до 120 микрона. Ъгълът на отваряне на браздата е 90о. Радиусът на дъното на браздата (R) е по-малко от 8(!) микрона, дълбочината на браздите (h) и разстоянието между тях (c) зависи от типа и плътността на записа. Радиусът на върха на иглата (r) е средно 10-20 микрона. При тези микроскопични линейни размери, съвсем невероятно изглежда ускорението, което изпитва иглата в пиковете на модулацията. Изчисленията показват, че при външните бразди на стандартна грамофонна плоча при 33 1/3 об/мин и при напречни колебания, свързани със следенето на релефа на браздата, иглата е подложена на ускорение, превишаващо 400g !

Тези цифри показват колко деликатна и противоречива е механиката на взаимодействието на грамофонната плоча и възпроизвеждащото устройство. При тези условия детайлите на грамофона трябва да съответстват на строги условия на точност и здравина. Освен това, всяко висококачествено звуковъзпроизвеждащо устройство звучи добре само тогава, когато неговия създател се отнася към него като към музикален инструмент, а не просто като към електронно-механичен прибор. Много критичен е изборът на материал, тъй като различните съчетания дават определена окраска и характер на звука, която или го обогатява, или го прави напълно непривлекателен. В своите търсения на идеалното звучене конструкторите на грамофони обединяват точните инженерни изчисления и абсолютно екзотерични решения. Обикновено това дава нужния резултат, но не спомага за поевтиняването на системата. Уви, придвижването към висините на качеството във всяка област на човешкия живот изисква значителни емоционални, физически и материални разходи.

МАСА


Незапознатите смятат, че единственото предназначение на масата е въртенето на грамофонната плоча. В същност, масата влияе на звука в същата степен, както и тон рамото и звукоотнимателя и тeхния правилен взаимен подбор определя резултата, който така изглежда иглата на звукоотнимателя в браздата на плочата при голямо увеличение. може да се достигне.
Тъй като всички възли на грамофона, както и самата грамофонна плоча са механически свързани един с друг, всички странични вибрации въздействат на иглата и в резултат влошават качеството на звука. Основните източници на такива вибрации са четири: акустичната обратна връзка, вибрациите на стените и пода на помещението (те се предават чрез стойката или поставката), вибрациите на механичните части на самия грамофон (двигател, лагерния възел) и непосредственото въздействие на релефа на браздата и неравностите на грамофонната плоча върху тонрамото. За да се предаде правилно колебанието от релефа на браздите, трябва да се сведат до минимум всички паразитни вибрации и собствените резонанси на масата. В момента най- разпространена е конструкцията с приложение на меко окачване на субшасито (sub-chassis), на което е монтиран лагерния възел (bearing assembly), дискът (platter), площадката за тонрамото (armboard) и самото тонрамо.


Нека разгледаме тази схема на примера на масата Gyrodeck на известната английска фирма J.A.Michell Engineering Ltd. Основата (base) е изработена от акрилова пластмаса, и на нея са закрепени три опорни щифта. От долната страна върху тях се завинтват конусообразни крачета, а отгоре-възлите на пружинното окачване на субшасито, което е изработено по метода на прецизното леене. Във вътрешните кухини на субшасито чрез вискозни демпващи подложки са закрепени лети тежести за увеличаване на масата.

Площадките за монтиране на тонрамото могат да бъдат изработени за различни монтажни размери на тонраменете, което позволява да се монтира практически всяко тонрамо по желание. В Gyrodeck площадката е изработена от алуминиева сплав и се монтира на субшасито с помощта на пластмасови подложки.

Окачването се състои от три конусовидни пружини с променлива стъпка. Резбова втулка позволява да се регулира височината. Опорните шайби се състоят от метална и тефлонова части. При грамофонните шасита на фирмата SME за окачване се използват гумени пръстени.



По този начин, еластичното окачване на субшасито осигурява практически пълна изолация на чувствителните елементи на грамофона от външните вибрации. Освен това, може да се приложи допълнително развързване, като, например в масата Orbe на фирмата J.A.Michell Engineering Ltd. В този случай основата се състои от две плочи от акрилова пластмаса. Горната се опира на долната чрез микроконуси, а опорните щифтове не са едно цяло и не минават през основата на масата.

Окачването може да включва допълнителни демпващи елементи, гасящи колебанията във вертикалната и хоризонтални равнини. Тези решения се прилагат в масите на С.Е.С., Окачване с конусовидни пружини Грамофон SME 20 но общо мнение за целесъобразността на такава схема няма, тъй като допълнителните демпфери увеличават твърдостта на окачването.

Някои производители смятат, че мекото окачване все пак не решава проблема напълно, защото всеки еластичен елемент внася допълнителна окраска на звученето. Във връзка с това съществуват друг клас маси-без окачване. Основната идея се състои в това, че основата на масата има голяма маса, възлизаща на няколко десетки килограма, което позволява да се противодейства на вибрациите. Например, в грамофона S7 на английската

фирма Simon Yorke Designs масата на основата е приблизително 25 кг и освен това целия грамофон лежи на масивна плоча от италиански гранит.

Дискът

Освен иглата на звукоотнимателя, дискът е единственият детайл на масата, който се намира в непосредствен контакт с носителя-виниловата грамофонна плоча. За това виброакустичните свойства на диска оказват силно влияние на общия характер на звученето на системата. Тук решаваща роля има изборът на материала, от който е изработен дискът и неговото механично взаимодействие с материала на грамофонната плоча. Смята се, че един от най-удачните материали е сложният компаунд, състоящ се от въглеродна пластмаса, винил и акрил. Точно от този материал се изработват дисковете на грамофоните Michell. За поддържане на идеална равномерност на въртенето на плочата дискът трябва да има голяма инертност, с други думи да изпълнява функцията на маховик. Това се постига чрез увеличаване на масата на диска и нейното разпределяне по периферията. Освен това от голямо значение е точността на изработка и балансировка на диска. Често върху диска се поставя специално подложка от гума или пластмаса. В зависимост от материала на диска това може да окаже положително влияние върху характера на звука, но при грешен избор може да доведе до „памучност” на звука, загуба на артикулацията на ниските честоти и размазване на фронтовете на звуковата картина. Задължителен детайл на Hi-End масата е приспособлението за осево притискане на плочата. (clamp). Първо, притиснатата в центъра плоча се „изглажда”, намаляват се вълнообразните неравности вследствие на измятането на виниловата плоча. Второ, плочата става като че ли едно цяло с диска на грамофона, което изключва нейните собствени колебания. Притискащите приспособления биват три основни вида:

  • „пасивен” тежък притискач, който просто се слага върху плочата, като центровката се осигурява чрез вкарване на направляващата ос на диска в отвор на притискача;
  • универсален притискач с цангова ключалка, който може да се използва при всеки грамофон, стига да има достатъчно дълга направляваща ос на диска;
  • притискач, който се завинтва на резба, нарязана на направляващата ос.

Лагер на диска

Лагерът на диска е прецизен механичен възел, който трябва да отговаря на ред изисквания, а именно да осигурява минимално съпротивление на въртенето на диска, да не създава вибрации и шумове и да няма луфтове. Като се има пред вид голямата маса на диска, лагерът трябва да притежава висока износоустойчивост и способност да поема натоварване.

Основни елементи на лагера са стоманена ос, бронзова чашка и опорна сачма. Оста може да е закрепена към диска и да се вкарва в чашката, като при това се опира на сачмата, лежаща на дъното на чашката. За изработка на опорната сачма се използват най-различни материали, като се започне от обикновена закалена стомана, и се стигне до сапфир или специални сплави, използвани от NASA, като например в грамофона Simon Yorke Designs. Специални изисквания се предявяват към чистотата на обработка на повърхността на оста и вътрешната повърхност на чашката. За смазване се използва синтетично масло с нисък вискозитет.

Често се използва „обратната” схема на лагера (inverted bearing), когато стоманената ос е закрепена за субшасито, а чашката се нахлузва отгоре.

Специално внимание трябва да се обърне на конструкцията на лагера на J.A.Michell Engineering. Освен безпрецедентната точност на изработка, този лагер има една особеност-той е самосмазващ с постоянна циркулация на маслото. Г-н Джон Мичел (John Michell) е намерил изящно инженерно решение на тази задача- на вътрешната огледална повърхност на бронзовата чашка на лагера е изработена много финна спирална бразда. При въртенето маслото от ваничката се захваща от ръба на браздата и се подава в торната част на лагера, като при това смазва цялата контактуваща повърхност на оста, чашката и сачмата. В оста е пробит отвеждащ канал, по който маслото изтича обратно долу. По този начин се осигурява непрекъснато „прокарване” на масло през лагера.

Задвижване на диска

Задвижването на диска има за задача да предаде на плочата, лежаща върху диска, въртеливо движение с определена честота, като при това не създава акустични смущения. В рамките на тази статия ние няма да разглеждаме предаването на движение с помощта на ролка или прякото предаване (директ драйв), които се използват в евтините битови грамофони. И двете схеми имат високо ниво на вибрации, а прякото предаване освен това схема на лагера на грамофоните Michell със сигурност осигурява значителни електромагнитни индуктирани шумове в звукоотнимателя. Всичко това е несъвместимо с висококачественото възпроизвеждане.

Във всички грамофони от Hi-End-клас се използва предаване на движението с помощта на ремък (belt drive), тъй като той прекрасно изолира диска от вибрациите на мотора. Най.често се използват гумени ремъци с кръгло сечение. Все пак се срещат и по- екзотични решения от вида на копринени нишки или тънки стоманени въженца. При достатъчна маса на диска, еластичността на такова предаване не оказва влияние върху равномерността на въртенето (детонация). За да се погасят вибрациите на двигателя, той се монтира на меко окачване в масивен метален корпус, който често се разполага извън грамофона.

За двигатели се използват маломощни синхронни електромотори за променлив ток. Захранването се осъществява от еталонни захранващи източници с кварцова стабилизация на честотата. Обикновено в грамофоните от клас Hi-End на диска не се нанасят стробоскопични щрихи за контрол на честотата на въртене. Просто няма нужда от това, тъй като точността на изработка на детайлите, масата на диска и калибрираното захранване на двигателя гарантирано осигурява зададената честота на въртене.

Ако се поставят специални задачи, например, възпроизвеждане на нестандартни архивни записи, захранването на двигателя може да става от специален захранващ блок, управляван от персонален компютър, както например в модификацията на масата S7 за архиви на фирмата Simon Yorke Designs. Няколко такива маси са монтирани в библиотеката на Конгреса на САЩ и на тях могат да бъдат просвирвани абсолютно всякакви плочи, даже записани в обратна посока или с постоянна линейна скорост, което изисква плавно изменение на честотата на въртене при преместването на звукоотнимателя по повърхността на плочата.

ТОНРАМО

Основната задача на тонрамото е да премества иглата на звукоотнимателя по просвирваната плоча по нейния радиус или с минимално отклонение от него. Освен това то трябва да отговаря на абсолютно противоположни изисквания, а именно, да не влияе на полезните трептения на иглата (т.е. да бъде напълно инертно) и едновременно с това мигновено да реагира на кривината на повърхността на плочата (имайки в идеалния случай нулева инертност), осигурявайки нечувствителност на подвижната система на звукоотнимателя към паразитните външни въздействия. При това тонрамото трябва да Двигателя на грамофона GyroDeck SE. Синхронен електромотор на немската фирма PAPST е монтиран в масивен метален корпус с помощта на демпфащо развързване. осигурява поддържане на надежден и симетричен контакт на иглата с двете стени на браздата. Основните елементи на тонрамото са: тръбичка (armtube), завъртащ възел (bearing), противотежест (counterweight), компенсатор на скейтинговата сила (anti-skating) и площадка за закрепване на звукоотнимателя (head shell).

Ъглови изкривявания

Както е известно, резецът на рекордера при запис се премества по права линия, съвпадаща с радиуса на записваната плоча; само че, класическото тонрамо представлява завъртаща се конструкция (pivoted tonearm), където играта се премества по дъга, с радиус, равен на разстоянието между оста на въртене на тонрамото и върхът на иглата. За това между направлението на трептене на иглата и радиуса, по който трепти резеца при напречен запис се образува известен ъгъл, наречен хоризонтален ъгъл на грешката (tracking error).

От гледна точка на отсъствие на ъглова грешка при просвирване, най-доброто решение е тангенциалното тонрамо. За съжаление устройството на сервосистемата, осигуряваща неговото движение е твърде сложно и такова тонрамо не е инертно по отношение на звукоотнимателя, тъй като механизмът на неговото движение следи изменението на силата на страничното въздействие на браздата върху игличката, в резултат на което подвижната система на звукоотнимателя изпитва циклично повтарящо се променливо странично въздействие. Освен това, сервосистемата представлява източник на допълнителни вибрации (при това непосредствено свързан с тонрамото). Беше разработена система с използването на така наречения въздушен лагер. В луфта между направляващата щанга на тонрамото и неговата опорна втулка се подава въздух под налягане, което осигурява липса на триене. Това позволи да се мине без сервосистема, тъй като силата на натиск на браздата върху иглата е достатъчна за преместване на рамото. Наистина, самата пневмосистема е много сложна, скъпа и изисква разполагане на компресора далеч от грамофона.

Друго оригинално решение беше предложено от фирмата Garrard. В нейните грамофони се използва специално съчленено тонрамо. Принципът на неговото действие добре се вижда на фигурата.

В този случай ъгъл на хоризонталната грешка няма, защото звукоотнимателя при преместването на иглата по плочата във всяко място на записа е разположена на допирателната линия по отношение на просвирваната бразда. Недостатъци на съчлененото рамо са повишеното триене вследствие на допълнителните шарнири, недостатъчната твърдост и наличието на допълнителни паразитни резонанси.

И двата разгледани по-горе варианта, макар, че решават проблема с хоризонталния ъгъл на грешките, пораждат други проблеми, при това, поради сложността и високата си цена, не намериха широко приложение.

Още един важен недостатък е и ограничаването на спектъра на използваеми звукоотниматели поради невъзможността да се подбира и сменя тонрамото с такова с други характеристики. Във връзка с това, основен тип тонрамо, използван в момента, все пак остава завъртащото се тонрамо, още повече, че ако е грамотно конструирано и монтирано, то осигурява минимални ъглови изкривявания, практически не влошаващи качеството на възпроизвеждане. Това се постига първо, чрез разполагане на звукоотнимателя под определен ъгъл спрямо надлъжната ос на тонрамото (offset angle), и второ, чрез увеличаване на разстоянието от оста на въртене на тонрамото до острието на игличката по отношение на разстоянието от центъра на въртене на тонрамото до центъра на диска. По този начин се осигурява подминаване от страна на иглата на шпиндела на диска (overhang).

Например, в тонрамото SME 309 грешката представлява само 0,012 град/мм, т.е. при изместване на игличката с един милиметър в страни от централната част на записа, където грешката е равна на нула, ъгълът на грешката нараства с дванадесет хилядни от градуса. Освен това, съществуват удължени версии на тонрамената, в които разстоянието между вертикалната ос на завъртане и игличката достига 308 мм (прибл. 12 дюйма), в резултат на което игличката се движи по по-плоска дъга и съответно по-малко се отклонява от траекторията на резеца при записа.

Ефективна маса на тонрамото

От училищния курс по физика е известно, че всяко тяло притежава инерция т.е. свойство да запазва своето състояние на покой или равномерно праволинейно движение. Ако приложим към такова физическо тяло външно усилие, то тялото ще се съпротивлява на изменението на своето състояние, при това толкова по-силно, колкото по-голяма е неговата маса. Ако става дума за въртящ се обект това се нарича инерчен момент и в този случай влияние оказва не само масата на обекта, а и характера на разположение на тази маса по отношение на точката на въртене. Приложено към тонрамото, това означава, че всички негови части, разположени по-далеч от оста на въртене увеличават значително по- силно инерчния момент на тонрамото, отколкото детайлите, разположени по-близо до оста на въртене (например, противотежестта). С други думи, за намаляване на инерчния момент тежките части на тонрамото трябва да се разполагат колкото може по-близо до оста на въртене.

Ефективната маса (effective mass) на тонрамото характеризира инерчния му момент и отразява сумата от масите на всички подвижни части, като се взема пред вид и тяхното разположение спрямо оста на въртене. За това е важно да не се бърка ефективната маса на тонрамото с общата му маса.


Тонрамото със звукоотнимателя и неговата (на звукоотнимателя) подвижна система образуват обща механична трептяща система с определена резонансна честота. От една страна, на нея и въздействат свръхнискочестотните източници на колебание като ексцентрицитета и измятането на плочата, вибрациите на лагера на диска, трептенето на пода и стените и др. Честотата на тези въздействия е разположена под 7-8 Hz. От друга страна, браздата на плочата чрез игличката „се опитва да разклати” тонрамото със звукова честота над 20 Hz. Резонансната честота на системата тонрамо - звукоотнимател зависи от ефективната маса на тонрамото и гъвкавостта на подвижната система на звукоотнимателя. Не е възможно напълно да се избегне резонанса, но правилния подбор на тези параметри позволява разполагането му в тесния промеждутък между 8 и 20 Hz. Показаната по-долу номограма позволява приблизително да се оцени степента на съответствие на параметрите. Трябва да се има пред вид, че общата ефективна маса представлява ефективната маса на тонрамото с монтиран звукоотнимател. Общата ефективна маса може лесно да се определи, като се възползваме от следния пример: нека тонрамото има ефективна маса 10 грама, разстоянието от оста на въртене на тонрамото до центъра на тежестта на звукоотнимателя е 230 мм, а масата на звукоотнимателя е 8 грама. Тогава общата ефективна маса е =10+(8х0,3)=11,84 гр.

При конструирането на тонрамото, конструкторите трябва да намерят сложен компромис. За да може тонрамото да не оказва влияние върху трептенето на игличката при възпроизвеждането на записа, т.е. да се държи абсолютно пасивно, неговата ефективна маса трябва да бъде колкото е възможно по-голяма в сравнение с масата на подвижната система на звукоотнимателя, а гъвкавостта на подвижната система трябва да бъде максимална, в идеалния случай-безкрайна. Ако гъвкавостта на подвижната система е недостатъчна, резонансната честота на системата може да се окаже по-висока от долната гранична честота на записа-т.е. 20 Hz. Това ще доведе до рязко намаляване на ефективността на преобразуването за честотите под резонансната (с други думи, до загуба на басите), тъй като модулираната бразда ще разклаща тонрамото заедно с игличката като едно цяло. Освен това ще нарастнат нелинейните изкривявания, деформациите на браздата и смущенията от външни вибрации с честота, близка до резонансната. От друга страна трябва да се осигури нечувствителност на подвижната система по отношение на външните паразитни сили, а това е възможно само при ограничена маса на тонрамото. В противен случай при тласъци и под действието на сили, предизвикани от измятането и биенето на плочата, тонрамото няма да успява да следва в такт за инфраниските колебания на трептящата система, в резултат контакта на игличката със стените на браздата ще бъде ненадежден, а в канала за възпроизвеждане ще попадат генерираните инфранискочестотни смущения.

Виброрезонансни свойства

Крайният резултат от всякакви взаимни колебания на игличките на звукотнимателя и тонрамото със закрепения на него звукоотнимател представлява електрически сигнал, който се подава на входа на усилвателя. Ако освен колебанията на игличката, предизвикани от следването на релефа на браздата на плочата, присъстват и каквито и да е други, даже нищожно малки вибрации, във входния сигнал се примесват смущения и изкривявания, което довежда до значителна деградация на звука.

Масата на тонрамото и неговата коравост при работа на огъване и усукване определят нивото на собствените резонансни колебания. Виброгасящите (демпващи) свойства на тонрамото влияят на скоростта на затихване на възникналите резонансни колебания.

Съществуват различни пътища за решаване на тези задачи: например, тръбичката на тонрамото AN-1s на фирмата Audio Note е изработена от специален вид бронз. Тонрамо Audio Note AN-1s. Благодарение на голямата си маса такава конструкция добре се противопоставя на възникването на резонанси и е за предпочитане от гледна точка на отношението на ефективната маса на тонрамото към масата на подвижната система на звукоотнимателя. Но увеличаването на ефективната маса на тонрамото изисква използването на специален звукоотнимател с голяма твърдост на подвижната система.

При изработката на тонрамената на английската фирма Simon Yorke Designs тръбичката от алуминиева сплав отначало се подлага на екструзия (разширяване отвътре с помощта на високо налягане), а след това се изтегля през филерите за да се получи нужния диаметър. По този начин се формира структура на метала с най- благоприятни резонансни свойства. За демпване тръбичката се запълва с полимерна пяна с битумен пълнеж. Тонрамото не се подлага на повърхностна обработка, понеже анодирането създава твърд външен микрослой, което довежда до оцветяване на звука и го прави твърд.

Фирмата SME (Англия), като се опира на точни физически изчисления, прилагане на модерни материали и безпрецедентна точност на изработка на всички детайли на Тонрамо Simon Yorke Designs - Series 7 Тонрамо SME Series V тонрамото, успя да конструира тонрамото Series V с великолепни виброакустични свойства и оптимална ефективна маса, позволяваща да се избира по желание звукоотнимател практически от всички производители.

Тръбичката на тонрамото, площадката за закрепването на звукоотнимателя и направляващата за противотежестта са изпълнени като едно цяло от магнезиева сплав по метода на леене под налягане.

Магнезиевата сплав е 36% по-лека от обикновения алуминий, което позволява да се направи много здрава дебелостенна тръбичка без нежелано увеличаване на ефективната маса. Както е известно, увеличаването на диаметъра на тръбата два пъти, увеличава нейната коравост осем пъти, поради което тръбичката на тонрамото SME Series V има в основата си диаметър около 20 мм и се стеснява с отдалечаването от центъра на въртене. Променливото сечение осигурява отсъствие на стоящи вълни и оптимизация на ефективната маса на тонрамото. Магнезиевата сплав сама по себе си има добри демпващи свойства, но за достигане на максимална акустична неутралност , тръбичката е покрита от вътрешната страна със слой порест материал, пропит с вискозен полимер.

Завъртаща система на тонрамото


Завъртането на тонрамото в хоризонталната и вертикална равнини трябва да става свободно, с минимално триене. За тази цел във висококачествените тонрамена се използват прецизни сачмени лагери с голям диаметър. Силата на триене в тях е много малка и представлява 0,5-1% от силата на притискане на звукоотнимателя. Така например, в тонрамената SME серии 300, IV и V за завъртане във вертикалната равнина се използват лагери с диаметър 10 мм, а за завъртане в хоризонталната равнина-с диаметър 17 мм. В класическите тонрамена SME 3009/30012 за намаляване на триенето във вертикалната равнина вместо сачмени лагери се използват призми с остър ръб, на които се опира основата на тръбичката на тонрамото. И двата варианта представляват така наречената карданна система на лагерите на тонрамото (gimbal bearing). Хоризонталната ос на въртене на тонрамото трябва да бъде перпендикулярна на надлъжната ос на симетрия на звукоотнимателя. Това осигурява симетричност на контакта игличка-бразда при движението нагоре-надолу и равномерно натоварване на лагерите.

Пример за друг път на решаване на тези задачи е тонрамото на фирмата Simon Yorke Designs. Тук е използван само един шарнирен елемент, осигуряващ свободното движение на тонрамото в двете равнини и съответствието на хоризонталната ос на въртене с разположението на звукоотнимателя (unipivot bearing). От долната страна на опорната част на тръбичката на тонрамото е направено конично гнездо, което се опера на заострена ос, както ако Вие наденете напръстник на острието на молив. С тази разлика, че опорната ос с диаметър 9,9 мм е изработена от легирана стомана, закалена по специален начин, а острието има радиус само един микрон. Странични поклащания отсъстват, благодарение на специалната пластина, прикрепена към тонрамото, като опорната ос преминава през прорез в пластината. За да не се създава допълнително триене, оста е покрита с тефлон в мястото на контакт с ограничителната пластина. Това изящно инженерно решение има очевидни предимства, но изисква за реализацията си високотехнологично оборудване, а освен това предявява повишени изисквания към балансирането на конструкцията на тонрамото като цяло.

Баланс на тонрамото

За симетричен и надежден контакт на игличката със стените на браздата, тонрамото трябва да бъде статично и динамично балансирано. В правото рамо напречното статично балансиране се постига чрез равномерно разпределение на масата по всички части на тонрамото спрямо неговата надлъжна ос, и разполагане на този ос на центъра на тежестта на звукоотнимателя. В извитото тонрамо за компенсиране на изместването на центъра на тежестта от надлъжната ос се използва допълнителна тежест (В). Регулировката на напречната балансировка става с помощта на завъртане на закрепването на тежестта (В) спрямо надлъжната ос на тонрамото. Надлъжната регулировка се извършва с помощта на противотежестта (С) по дължината на оста на тонрамото.

Регулировката на силата на притискане на звукоотнимателя (VTF -vertical tracking force) може да бъде осъществена по три основни начина: а) преместване на противотежестта С към оста на завъртане с помощта на микрометричен винт; б) изместване на допълнителната тежест В по посока на предната част на тонрамото; в) регулировка на специалния пружинен механизъм. Наличието на ъгъл на корекция необходим за компенсиране на ъгловите изкривявания, разгледани по-горе, довежда до това, че при движението на игличката по браздата една от съставките на силата, действаща на игличката в резултат на триенето в стената на браздата, е насочена по радиуса към центъра на плочата. Тази съставка се нарича скейтинг (skating force). Нейното нежелателно действие се проявява в това, че, натискайки тонрамото към центъра на плочата, повишава натиска на иглата върху вътрешната страна на браздата и отслабва контакта с външната страна. Като резултат се получава по-силно износване на лявата страна на браздата и изкривявания в левия канал поради ненадеждния контакт на иглата и дясната страна. За намаляване на това нежелателно въздействие се използват компенсатори на тази сила или антискейтинг устройства (antiskating). Това устройство създава обратен въртящ момент, завъртащ тонрамото навън от центъра на плочата (на фигурата-позиция А). Тъй като триенето между браздата и игличката, и като следствие големината на скейтинга, пряко зависят от нагласената сила на притискане, регулаторите на антискейтинга обикновено се градуират в грамове, което позволява лесно да се нагласи необходимата компенсация в съответствие с приведеното към игличката тегло.

Съществуват различни конструкции на компенсатори. Например, в тонрамената SME серия 3000, антискейтинговата сила се създава от тежест, закрепена на нишка, прехвърлена през градуиран хоризонтален лост. За нагласяне на необходимия компенсиращ момент нишката се придвижва по лоста в положение, съответстващо на притискащата сила на звукоотнимателя, като по този начин се изменя рамото, а следователно, и големината на обратния въртящ момент. В някои други системи тежестта въздейства на тонрамото чрез лостова система.

По-разпространени са компенсаторите с пружинен механизъм. При тях въртящия момент се създава чрез натягането на тарирана пружина (или еластичен пластмасов елемент), закрепени към вертикалната ос на въртене на тонрамото. Изменението на натягането се осъществява чрез въртене на градуирано регулировъчно копче.

Освен това се използват магнитни компенсатори. Техния принцип е прост, два магнита са обърнати един към друг с едноименните си полюси и се отблъскват. Такъв компенсатор може да се види в популярното тонрамо Rega RB- 300.

Продължението следва.

(Звукоотниматели, практически съвети по настройка на грамофона)



 
Връзки
· Повече за Hi-Fi
· Статии от che


Най-четена Статия Hi-Fi:
Какво да правим с грамофонната плоча?

 
Рейтинг за Статия
Среден Резултат: 4.64
Гласа: 37


Моля, използвайте допълнението и гласувайте за тази статия:

Отличен
Много Добър
Добър
Среден
Слаб

 
Опции

 Извеждане в Отделна Страница Извеждане в Отделна Страница

 
"Login" | ВХОД | 8 коментари | Търсене в Дискусия
Коментарите са на публикуващият ги. Ние не сме отговорни за тяхното съдържание.

Не е позволено Коментари за Анонимни, моля регистрирайте се

Re: Какво да правим с грамофонната плоча? (Резултат: 1)
от Rutcho Време: Tuesday, March 07 @ 17:22:07 CET
(Информация за Потребител | Изпращане на Съобщение)
Поздравления за отличната работа - и като превод, и като техническо съдържание и най-вече като философска позиция! Сигурен съм че статията ще зарадва всички, които преоткриват винила като най-верен източник на звук.




Re: Какво да правим с грамофонната плоча? (Резултат: 1)
от DDB Време: Wednesday, April 05 @ 05:23:29 CEST
(Информация за Потребител | Изпращане на Съобщение)
Най-сетне! От статии на такова ниво наистина има смисъл! Благодаря на хората, които са се потрудили...




Re: Какво да правим с грамофонната плоча? (Резултат: 1)
от MillaM-Sofia Време: Monday, June 26 @ 10:32:52 CEST
(Информация за Потребител | Изпращане на Съобщение)
Много готина статия. Super. Евала !!!




Re: Какво да правим с грамофонната плоча? (Резултат: 1)
от bojosi Време: Saturday, March 15 @ 11:21:36 CET
(Информация за Потребител | Изпращане на Съобщение)
Всичко написано е светата истина.Но като живеем в комерсиално общество...




Re: Какво да правим с грамофонната плоча? (Резултат: 1)
от grujo Време: Saturday, January 03 @ 23:05:33 CET
(Информация за Потребител | Изпращане на Съобщение)
Браво, просто нямам думи!!! Статията е просто прфектна!




Re: Какво да правим с грамофонната плоча? (Резултат: 1)
от defo Време: Friday, October 05 @ 15:25:11 CEST
(Информация за Потребител | Изпращане на Съобщение)
БРАВО!!!




Re: Какво да правим с грамофонната плоча? (Резултат: 1)
от Eugene Време: Saturday, July 25 @ 14:36:08 CEST
(Информация за Потребител | Изпращане на Съобщение)
Полезна статия - радост за истинските аудиофили. Но преводът е малко тромав. И терминът "звукосниматель" е по-популярен в България като грамофонна доза. Друг е въпросът, че да се намери хубав и достъпен грамофон тук е непосилна работа...



muzica noua muzica noua
PHP-Nuke Copyright © 2005 by Francisco Burzi. This is free software, and you may redistribute it under the GPL. PHP-Nuke comes with absolutely no warranty, for details, see the license.
Генериране на страницата: 0.05 секунди