Часто общаясь с виниловодами мы поняли, что мало любителей грампластинок разбираются в конструкциях виниловых проигрывателей, а в частности устройстве фонокартриджей, как материалы из которых они сделаны и их физические свойства влияют на звук. В этом цикле статей мы подробно разберем конструктивные и физические особенности головок звукоснимателей.
Существует два основных типа картриджей ММ и МС.
ММ картридж это головка с подвижным магнитом, средним выходом 5 милливольт. Магниты крепятся к кантеливеру и бывают разной конструкции в виде галочки как на фото, в виде кольца или цилиндра. Дополняет колебательный контур неподвижная катушка индуктивности. ММ иглы просты в изготовлении и относительно не дороги. На фотографии ниже хорошо видны магниты прикреплённые к кантеливеру.
МС картридж это головка с подвижной катушкой установленной на кантеливере и неподвижным магнитом с средним выходом 0.5 милливольт. Система кантеливер - катушка у МС головки намного легче и чувствительнее, что позволяет передавать больше деталей и нюансов. МС иголки более сложные в изготовлении и как следствие более дорогие. На следующей фотографии мы видим МС головку.
Об этом написано очень много, а мы поговорим о технических и физических особенностях фонокартриджа.
Кантеливер картриджа как и сам стилус, является важной частью колебательного контура и необходим для точной передачи вибраций от пластинки к фонокартриджу.
Для изготовления кантеливеров используются различные материалы, такие как алмаз, алюминий, сапфир, цирконий, бор и др. Чем легче и жестче материал, тем лучше и точнее кантеливер будет передавать вибрацию.
В современных картриджах высокого класса точность также требуется при обработке и сборке деталей магнитной цепи, а также механизма подвески, соединенного с кантеливером.
Алюминий имеет низкую относительную плотность, а наконечник иглы запрессован, поэтому он улавливает вибрации канавки со стабильной и точной характеристикой трассировки.
Большой модуль упругости, высокая удельная жесткость и быстрая передача звука. Наконечник фиксируется клеем из-за хрупкости и ограниченной технологичности. Это самый хрупкий кантеливер.
Цирконий позволяет сделать кантеливер в форме трубы. Этот кантеливер издает очаровательный звук, отличный от других материалов.
Поскольку сапфировый кантеливер очень жесткий, он точнее передает вибрацию по сравнению с металлическими кантеливерами, поэтому получается более чистый звук. Когда часть Al 3 + основного компонента сапфира, заменяется хромом, драгоценный камень меняет цвет на красный, который делает его рубином. Рубин похож на сапфир с точки зрения физических характеристик, он также используется из-за его визуальной эстетики.
Алмаз самый твердый материал на Земле и возможно лучший материал для изготовления кантеливера. Он слабо деформируется при приложении силы, а скорость передачи звука намного выше, чем у других материалов. При воспроизведении пластинки система состоящая из алмазного стилуса и алмазного кантилевера отслеживает канавку с наибольшей точностью.
Физические свойства материалов используемых при изготовлении кантеливеров.
| Модуль Юнга | Плотность | C ＝ √E / ρ Скорость звука | Твёрдость по Моосу | |
|---|---|---|---|---|
| Бор | 656 | 2.41 | 16200 | 9.3 |
| Алмаз | 1050 | 3.5 | 18000 | 10 |
| Алюминий | 68 | 2.69 | 6320 | 2.7 |
| Сапфир | 470 | 3.97 | 11180 | 9 |
| Рубин | 372 | 4.00 | 11180 | 9 |
| Цирконий | 200 | 6.05 | 7060 | 6 |
Теперь разберём стилус – игла, алмаз на кончике кантеливера.
При воспроизведении записи с пластинки, наиболее важной частью картриджа является игла которая непосредственно контактирует с канавкой и улавливает её тончайшие вибрации. Задача иглы идеально отслеживать канавку пластинки и не стачивать её.
| Тип заточки | Обозначение | r(μ) | R(μ) | T(μ) | G(μ) |
|---|---|---|---|---|---|
| MicroRidge | MR | 2 ～ 3 | 70 ～ 80 | 70 ～ 80 | 6 ～ |
| Shibata | Ⅲ | 5 ～ 8 | 35 ～ 45 | 16 ～ 21 | 5 ～ 9 |
| Elliptical | E /.3 x .7mil | 5 ～ 10 | 15 ～ 20 | - | - |
| Spherical | R / .5mil | 10 ～ 15 | 10 ～ 15 | - | - |
| Spherical | R / .6mil | 13 ～ 18 | 13 ～ 18 | - | - |
| Spherical | R / .7mil | 15 ～ 20 | 15 ～ 20 | - | - |
Игла MicroRidge имеет крохотный радиус закругления похожий на закрытый тор начерченный во фронт, который не будет менять форму при истирании и скалывании. Он способен намного точнее воспроизводить сигналы, поэтому высокочастотный звук и широкий динамический диапазон могут воспроизводиться без искажений. Это первоклассный стилус с высокими характеристиками, долгим сроком службы и точным воспроизведением звука. Увеличинная линия контакта между звуковой канавкой и наконечником помогает снизить давление иглы на единицу площади, продлевая срок службы как пластинки так и наконечника иглы. Пятно контакта равно 62.1 квадратных микрометра.
Тип стилуса с линейным контактом разработаный для 4-канальных записей (формат CD-4). Его полоса воспроизводимых частот намного шире чем у эллиптического стилуса и он может намного лучше отслеживать высокочастотный и динамический диапазон. Увеличинная линия контакта между звуковой канавкой и наконечником помогает снизить давление иглы на единицу площади, продлевая срок службы как пластинки так и наконечника иглы. Пятно контакта равно 46.7 квадратных микрометра.
При шлифовании эллиптической иглы с обеих сторон и затем скруглении углов радиусы становятся 0,3 х 0,7 микрометра. По сравнению со сферическим стилусом эллиптический стилус звучит с меньшими искажениями и хорошо воспроизводит высокие частоты, но оказывает большее давление на единицу площади, что сокращает срок службы пластинки и иглы, особенно если они сделаны из чёрного алмаза. Пятно контакта равно 20.6 квадратных микрометра.
Это наиболее распространенная форма стилусов. Сферический наконечник иглы обычно используется в более дешевых моделях общего назначения. Басы воспроизводятся мощно и стабильно, но детализация звучания значительно упрощена. Радиусы бывают от 0,5 до 0,7 микрометра. Пятно контакта равно 30.5 квадратных микрометра.
Остановимся более подробно на стилусе в виде MicroRidge.
MicroRidge имеет крошечный радиус закругления чего нет у других стилусов. Он имеет ленточную форму (тор) шириной всего несколько микрон.
В большинстве иголок кривизна увеличивается из-за износа, что снижает качество звучания. Заточка MicroRidge обладает свойством не изменяеться при истирании, поэтому высокое качество звучания сохраняется на протяжении всего срока службы головки. Используя эту заточку иглы у аудиофила есть большой потенциал для раскрытия возможностей совершенной виниловой системы, а также воспроизведения звука с расширенным динамическим диапазоном, более точным считыванием, высококачественной записи и записи с высокой плотностью.
Т.Е. качество звука можно улучшить без каких-либо радикальных изменений конструкции проигрывателя.
Микронный радиус позволяет воспроизводить звук без искажений в центре и на периферии пластинки.
Сравнение частотной характеристики MicroRidge и Line Contact
Исходя из физических, механических свойств и звучания, для бескомпромиссного пользователя винилового проигрывателя, идеальным вариантом будет картридж с кантеливером изготовленным из алмаза и иглой с заточкой MicroRidge.
Немного философии – каждый выбирает идеал по своему…..
Благодарим Newartvinyl за материал.
