Ρυθμίστε το πικάπ σας

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Αντιθέτως, ο βραχίονας που πρέπει επιμελώς να αποφύγετε, είναι κάτι σαν αυτόν εδώ, που είναι ίσιος, με ίσιο κέλυφος επίσης, και ίσια τοποθέτηση της κεφαλής, χωρίς γωνία εκτροπής. Ούτε για μπιμπελό να μην πάρετε τέτοιο πικάπ.

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Πέραν αυτών, ίσως να έχετε υπ’ όψιν τις κεφαλές σειράς concorde της Ortofon, ή κάποιες άλλες όμοιες, σαν αυτές εδώ. Αυτού του είδους οι κεφαλές δεν μπαίνουν σε κέλυφος, καθώς είναι ενιαία κατασκευή με μπαγιονέτα IEC, και μπορούν να βιδωθούν πάνω σε βραχίονα με ανάλογη υποδοχή και μόνον. Ούτε μπροστά μπορείτε να πάτε μια τέτοια κεφαλή, ούτε πίσω. Την αφήνετε στην ησυχία της, και από τη στιγμή που ο βραχίονας έχει γωνία εκτροπής, μην πονοκεφαλιάζετε. Βάλτε μουσική να παίξει και είστε ΟΚ.

Μετά όλην αυτή τη διαδικασία, το μόνο που μένει να ρυθμίσετε είναι η δύναμη antiskating. Περισσότερα γι’ αυτό το θέμα στην επόμενη ενότητα.

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Β. Μερικά γιατί και διότι

Όπως παρατηρήσατε στην εικόνα 14, εκτός της υπερκρέμασης, εκεί αναπαρίσταται και η έννοια της γωνίας εκτροπής. Τι είναι η γωνία εκτροπής; Ας πάρουμε το θέμα από την αρχή.

Όπως ανέφερα παραπάνω, ο βραχίονας παράλληλης μετατόπισης κινείται με τρόπο τέτοιον, ώστε κάθε στιγμή ο άξονάς του να μετατοπίζεται ολόκληρος, διατηρώντας την ακίδα επάνω σε ακτινική ευθεία. Δηλαδή, ένας τέτοιος βραχίονας φέρει στο άλλο άκρο του έναν μηχανισμό κατάλληλο, ώστε να ρολλάρει αριστερά – δεξιά, όπως μια γερανογέφυρα.

Προφανώς, αυτό δεν συμβαίνει στον ακτινικό βραχίονα, καθώς ένας τέτοιος βραχίονας δεν υφίσταται παράλληλη μετατόπιση, αλλά περιστρέφεται γύρω από τον κατακόρυφο άξονα που περνά από το σημείο pivot. Δείτε την επόμενη εικόνα.

Εικόνα 17. Το πρόβλημα του σφάλματος ανάγνωσης του ακτινικού βραχίονα.

Εδώ, αναπαρίσταται με έντονο κόκκινο χρώμα η εξώτατη περιφέρεια ενός δίσκου 12 ιντσών, που περιστρέφεται γύρω από το σημείο S (spindle), ενώ οι δύο ματζέντα κύκλοι ορίζονται από τη μέγιστη και ελάχιστη επιτρεπτή ακτίνα ανάγνωσης, με βάση τις προδιαγραφές του. Επίσης, αναπαρίσταται ο ακτινικός βραχίονας με συνεχή μπλε γραμμή, ενώ το σημείο ανάγνωσης, η ακίδα δηλαδή, σημαίνεται με κόκκινο χρώμα, μέσα στην περιοχή του κελύφους της κεφαλής. Καθώς ο βραχίονας περιστρέφεται οριζοντίως περί το σημείο P (pivot), η ακίδα διαγράφει τόξο, πλέον, και όχι ευθεία γραμμή, που περνά από το σημείο περιστροφής του δίσκου, όπως συμβαίνει και με τον γραμμικό βραχίονα. Το τόξο αυτό αναπαρίσταται στην εικόνα με λευκή διακεκομμένη γραμμή, και ανήκει σε κύκλο ακτίνας ίσης με την απόσταση PS. Αυτή η απόσταση ονομάζεται ενεργό μήκος του βραχίονα. Χμ, μήπως το έγραψα λίγο λάθος; Για να το ξαναπώ. Ενεργό μήκος είναι η απόσταση του σημείου ανάγνωσης, της ακίδας δηλαδή, από τον άξονα οριζόντιας περιστροφής του βραχίονα, και εδώ, αφού η ακίδα περνά πάνω από το κέντρο περιστροφής του δίσκου, το ενεργό μήκος συμπίπτει με το ευθύγραμμο τμήμα PS. Έτσι, ξεκινώντας να διαβάζει το δίσκο η ακίδα από το σημείο T1, συνεχίζει και καταλήγει στο σημείο T2, ενώ αν συνέχιζε προς το εσωτερικό του δίσκου, κάποια στιγμή θα συνέπιπτε με τον άξονα περιστροφής του δίσκου, ο οποίος περνά από το σημείο S και είναι κάθετος στο επίπεδο του δίσκου.

Παίρνοντας ένα τυχαίο σημείο ανάγνωσης T3, η νοητή ομόκεντρη περιφέρεια στο σημείο αυτό σημαίνεται με πράσινο χρώμα. Όπως μπορείτε να δείτε, η προβολή της βελόνας και του βραχίονα επάνω στο δίσκο (πράσινη ευθεία) δεν συμπίπτει πλέον με την εφαπτομένη στο σημείο T3, και μάλιστα έχει προσανατολισμό τέτοιον, ώστε η κεφαλή να κοιτάζει προς τα «έξω», κάτι που συμβαίνει για ολόκληρη τη διαδρομή της ακίδας από το σημείο T1 έως το σημείο T2, γεγονός, η απόδειξη του οποίου δεν είναι της παρούσης. Με άλλα λόγια, έτσι όπως είναι φτιαγμένος αυτός ο ακτινικός βραχίονας, παρουσιάζει σφάλμα ανάγνωσης, πράγμα που επιφέρει στον ήχο σημαντική και ακουστή παραμόρφωση, καθιστώντας τον ακατάλληλο για χρήση. Αυτή η παραμόρφωση προέρχεται από το γεγονός, πως η τριβή της ακίδας επάνω στα πρανή του αυλακιού έχει προσανατολισμό τέτοιο, ώστε η βελόνα να πάλλεται μονίμως έξω από το σημείο ισορροπίας της, ενώ επιπροσθέτως θα πραγματοποιεί ταλάντωση με πλάτος μικρότερο από ό,τι θα πραγματοποιούσε αν η γεωμετρία ήταν σωστή. Εκτός αυτού, η ακίδα εφαρμόζει στο βραχίονα και αξονικές οριζόντιες δυνάμεις, οι οποίες προσπαθούν να κινήσουν την ακίδα «μπρος – πίσω», κάτι που επιδεινώνει το πρόβλημα έτι περισσότερον. Η επίλυση αυτού του προβλήματος εντοπίζεται στην εξεύρεση κάποιου τρόπου, ώστε αυτό το σφάλμα ανάγνωσης, όχι να μηδενισθεί – καθώς αυτό είναι αδύνατον, αλλά να ελαχιστοποιηθεί σε μέγεθος αμελητέο. Για να γίνει αυτό, έχουμε προσδώσει στον ακτινικό βραχίονα δύο χαρακτηριστικά, τη γωνία εκτροπής, και το μήκος υπερκρέμασης.

Το μήκος υπερκρέμασης αποκτά έννοιαν, αφ’ ης στιγμής ο βραχίονας έχει επιμηκυνθεί λίγο, ώστε το ενεργό μήκος του να είναι μεγαλύτερο της απόστασης PS κατά κάποια πρόσθετη απόσταση, και είναι αυτή ακριβώς που ονομάζεται μήκος υπερκρέμασης. Λέμε δηλαδή, πως αν η ακίδα φθάσει στο κέντρο του δίσκου, δεν περνά πάνω από το κέντρο του, αλλά υπερκρεμάται, περνά «πιο πέρα» κατά μια μικρή απόσταση. Το μήκος αυτής της απόστασης εξαρτάται από το ίδιο το ενεργό μήκος του βραχίονα, σε συνάρτηση με τη γωνία εκτροπής. Ως γωνία εκτροπής ορίζεται η γωνία που σχηματίζει η προβολή της βελόνας επάνω στο δίσκο με τον άξονα του ενεργού μήκους στο εκάστοτε σημείο ανάγνωσης. Όλα αυτά αναπαρίστανται στην εικόνα 14. Ας την ξαναδούμε.

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Όπως βλέπετε, έχουμε και πάλι το δίσκο που περιστρέφεται περί το σημείο S, και το βραχίονα σε μπλε χρώμα. Παρατηρήστε πως το τραπεζοειδές κέλυφος της κεφαλής είναι τοποθετημένο σε γωνία, εκτός του άξονα του βραχίονα, ο οποίος αναπαρίσταται με λευκό χρώμα. Αυτό το λευκό ευθύγραμμο τμήμα είναι το ενεργό μήκος. Πέραν της θέσης Τ0, την οποία συζητήσαμε παραπάνω, ο βραχίονας αναπαρίσταται και στην θέση με την ακίδα σε τυχαίο σημείο ανάγνωσης T3. Στο σημείο αυτό, η εφαπτομένη διακεκομμένη πράσινη ευθεία είναι φυσικά κάθετη προς την ακτίνα σε εκείνο το σημείο, σχηματίζοντας την ορθή γωνία a1. Εάν σε αυτό, όπως και σε κάθε άλλο σημείο μέσα στην ωφέλιμη διαδρομή της ακίδας, η προβολή της βελόνας ταυτίζεται με την εφαπτομένη, τότε η ακίδα διαβάζει με μηδενικό σφάλμα, πράγμα που δεν είναι εφικτό να συμβεί, αλλά μπορεί να είναι πάντοτε πολύ κοντά σ’ αυτήν την κατάσταση. Ας δούμε την επόμενη εικόνα…

Εικόνα 18. Η έννοια της γωνίας εκτροπής (offset angle) και του σφάλματος ανάγνωσης (tracking error).

Για λόγους ευκρίνειας, εδώ έχω ζουμάρει λίγο την προηγουμένη εικόνα, ενώ έχω κάνει και τις απαραίτητες προσθήκες. Η ακίδα σε δεδομένη, τυχαία στιγμή διαβάζει το δίσκο στο σημείο T3, ενώ, καθώς η κεφαλή είναι ευθυγραμμισμένη με το κέλυφος του βραχίονα, η προβολή της βελόνας στο δίσκο συμπίπτει με την μπλε ευθεία, που είναι ο διαμήκης άξονας του κελύφους και της κεφαλής. Αυτή η ευθεία σχηματίζει με την απόσταση του ενεργού μήκους PT3 τη γωνία a2, που είναι η γωνία εκτροπής του βραχίονα. Όμως, όπως μπορείτε να παρατηρήσετε, η μπλε ευθεία δεν συμπίπτει με την εφαπτομένη στο σημείο T3, καθώς είναι λίγο εστραμμένη αριστερόστροφα, δηλαδή η κεφαλή κοιτάζει λίγο «πιο έξω» από εκεί που θα έπρεπε να κοιτάζει. Η γωνία που σχηματίζει η μπλε ευθεία με την εφαπτομένη είναι το σφάλμα ανάγνωσης του βραχίονα. Μάλιστα, με κατάλληλη ευθυγράμμιση της κεφαλής, αυτό το σφάλμα ξεκινά στην έναρξη του δίσκου με θετική τιμή (η κεφαλή κοιτάζει προς τα «έξω»), στη συνέχεια μεταπίπτει σε αρνητικό (η κεφαλή κοιτάζει «πιο μέσα»), ενώ πιο μετά, προς το τέλος του δίσκου, κοιτάζει και πάλι προς τα έξω. Δηλαδή, ξεκινώντας η κεφαλή από μια γεωμετρική κατάσταση, μεταπίπτει στην αντίστροφη και μετά πάλι στην αρχική της κατάσταση, περνώντας διαδοχικά από δύο σημεία, στα οποία –και μόνο σ’ αυτά- έχει το σωστό προσανατολισμό, καθώς εκεί ο άξονας του κελύφους συμπίπτει με την αντίστοιχη εφαπτομένη. Τα σημεία αυτά έχει επικρατήσει να λέγονται σημεία μηδενισμού του σφάλματος, null points, και είναι ακριβώς αυτά του προτράκτορ, στα οποία ευθυγραμμίσατε την κεφαλή.

Θα μπορούσαμε να μηδενίσουμε το σφάλμα μόνο σε ένα σημείο, αλλά είναι προτιμώτερο αυτά τα σημεία μηδενισμού του σφάλματος ανάγνωσης να είναι δύο, ώστε το σφάλμα να «παίζει», να κυμαίνεται σε μικρότερες τιμές γύρω από τη μηδενική τιμή του, ώστε, καθώς παίζει ο δίσκος από την αρχή ως το τέλος του, να μη διαφοροποιείται πολύ ο ήχος λόγω της σχετικής παραμόρφωσης. Έτσι, το τελικό αποτέλεσμα θα είναι κατά το δυνατόν ομοιογενές, καθ’ όλη τη διάρκεια του δίσκου. Ας το δούμε αυτό σχηματικά.

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Εικόνα 19. Το σφάλμα ανάγνωσης ακτινικού βραχίονα, με γωνία εκτροπής βελτιστοποιημένη κατά Baerwald για δίσκο 12 ιντσών.

Στην εικόνα 19 βλέπετε πώς κυμαίνεται το σφάλμα ανάγνωσης ενός ακτινικού βραχίονα κλάσης 9 ιντσών, βελτιστοποιημένου με βάση τις εξισώσεις του Χανς Μπέρβαλντ για δίσκο 12 ιντσών, με τα σημεία μηδενισμού στα 121 και 66 mm, (όπως στο προτράκτορ παραπάνω). Όπως φαίνεται στο γράφημα, ξεκινώντας η κεφαλή να διαβάζει στην εξώτατη επιτρεπτή ακτίνα, στην αρχή του δίσκου, στα 146mm, το σφάλμα ανάγνωσης είναι θετικό και σχετικά μεγάλο, σχεδόν 2 μοίρες. Περνώντας η κεφαλή από το πρώτο σημείο μηδενισμού σε ακτίνα 121 χιλιοστών, το σφάλμα βαίνει αρνητικό, ενώ στη συνέχεια επανακάμπτει και μηδενίζεται στα 66 χιλιοστά, καταλήγοντας στο τέλος του δίσκου και πάλι θετικό, γύρω στη 1,5 μοίρα. Για να δούμε και την παραμόρφωση…

Εικόνα 20. Η παραμόρφωση ακτινικού βραχίονα, με γωνία εκτροπής βελτιστοποιημένη κατά Baerwald για δίσκο 12 ιντσών.

Όπως φαίνεται, η παραμόρφωση ξεκινά από μια τιμή περίπου 0,7%, μηδενίζεται, επαναυξάνεται περίπου έως την τιμή έναρξης, ενώ μετά το δεύτερο σημείο μηδενισμού αυξάνεται πολύ απότομα, σχεδόν κατακόρυφα. Αυτό συμβαίνει, διότι η ακτίνα ανάγνωσης έχει ελαττωθεί πολύ. Έτσι, πέραν του λόγου της φυσικής διαμόρφωσης του αυλακιού, όπως έχω εξηγήσει εδώ, αυτό είναι άλλος ένας λόγος, για τον οποίον, όπου είναι εφικτό και υπό την προϋπόθεση πως συμφωνεί ο καλλιτέχνης, καθώς επίσης και υπό την προϋπόθεση πως δεν παραβιάζονται χρονικά οι πλευρές του δίσκου, ο παραγωγός προσπαθεί να μοιράζει στις δύο πλευρές του δίσκου τα κομμάτια έτσι, ώστε στα εσώτερα αυλάκια να είναι χαραγμένη μουσική που δεν περιέχει έντονο και σύνθετο σήμα, ώστε η αύξηση της παραμόρφωσης να είναι κατά το δυνατόν όχι έντονα παρούσα.

Εικόνα 21. Οι δύο προηγούμενες καμπύλες, παρκαρισμένες σε κοινό σύστημα αξόνων.

Στην εικόνα 21 βλέπετε ενοποιημένα τα δύο προηγούμενα γραφήματα, όπου ο άξονας της παραμόρφωσης αναπαρίσταται στη δεξιά πλευρά του γραφήματος. Είναι φανερό, πως στην αρχή του δίσκου, όπου η ακτίνα είναι μεγάλη, η παραμόρφωση κρατιέται σε σχετικά χαμηλό επίπεδο, ενώ στις τελευταίες σπείρες αυξάνεται πολύ απότομα, επιδεινώνοντας τον ήχο, κατά περίπτωσιν, βεβαίως, διότι κάθε δίσκος, αναλόγως του βάθους χάραξης που έχει επιλέξει ο μηχανικός που έκοψε το λάκερ, σε συνδυασμό με τη χρονική διάρκεια της κάθε πλευράς, κάθε δίσκος τελειώνει σε διαφορετική εσώτερη ακτίνα, ενώ μετά ακολουθεί το σπείρωμα λήξης που οδηγεί την ακίδα στο αυλάκι ανάπαυσης, εκεί που αν αφήσετε το δίσκο, η κεφαλή παράγει το χαρακτηριστικό ήχο ντουπ – ντουπ, καθώς αναπηδά πάνω από την ένωση του σπειρώματος με το αυλάκι ανάπαυσης.

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Ο καθορισμός αυτών των δύο σημείων μηδενισμού του σφάλματος είναι συνάρτηση της μέγιστης και ελάχιστης ακτίνας διαμορφωμένου αυλακιού, ενώ τα δύο συγκεκριμένα σημεία στα 66 και 121 χιλιοστά αφορούν βελτιστοποίηση της γωνίας εκτροπής για δίσκο 12 ιντσών, LP ή maxi single, και επιλέγονται συνηθέστατα, μιας και τέτοιοι είναι οι δίσκοι που κυκλοφορούν ευρέως, ειδικά τα τελευταία 15 – 20 χρόνια. Εάν, λοιπόν ένας –ακτινικός, πάντοτε- βραχίονας είναι βελτιστοποιημένος για δίσκους 12 ιντσών, ας δούμε στην επομένη εικόνα πόσο είναι το σφάλμα του, όταν διαβάζει δίσκο 10 ιντσών (mini LP) και μικρό δισκάκι 7 ιντσών 45 στροφών.

Εικόνα 22. Η μέγιστη και ελάχιστη επιτρεπτή ακτίνα διαμορφωμένου σπειρώματος για τις τρεις διαστάσεις των φωνογραφικών δίσκων microgroove.

Εικόνα 23. Το πρόβλημα του σφάλματος ανάγνωσης και της παραμόρφωσης βραχίονα βελτιστοποιημένου για δίσκους 12 ιντσών σε δίσκους μικρότερης διαμέτρου.

Στην εικόνα 22 βλέπετε σχηματικά τη μέγιστη και ελάχιστη επιτρεπτή ακτίνα διαμορφωμένου αυλακιού, για τα τρία μεγέθη φωνογραφικών δίσκων. Όπως φαίνεται, ο δίσκος 12 ιντσών έχει την ίδια εσώτερη ακτίνα με τον 12ιντσο, αλλά φυσικά μικρότερη εξώτερη, αφού έχει μικρότερη διάμετρο. Το single έχει ακόμα μικρότερες διαστάσεις, με την εσώτερη ακτίνα να είναι ακόμη πιο μικρή, ώστε να χωρεί σχετικά επαρκή χρόνο προγράμματος σε κάθε πλευρά, ενώ η μικρότερη εσωτερική ακτίνα δεν παρουσιάζει ιδιαίτερα σημαντικό ηχητικό πρόβλημα, μιας και γυρίζει με μεγαλύτερη γωνιακή ταχύτητα, ενώ εξ αρχής, το single δεν απευθυνόταν σε αμιγώς hi-fi εφαρμογές, στοχεύοντας περισσότερο σε εφαρμογές όπου προηγείτο η φορητότητα (στη δεκαετία του ‘60), καθώς και στην προώθηση ενός δίσκου LP, καθώς προηγείτο η κυκλοφορία ενός – δύο τραγουδιών σε μικρό δίσκο 45 στροφών.

Στην εικόνα 23 βλέπετε πώς διαμορφώνεται το σφάλμα και η παραμόρφωση σε καθεμιά από τις τρεις διαστάσεις δίσκου, όταν ο βραχίονας είναι ρυθμισμένος για δίσκο 12 ιντσών. Κατ’ αρχάς, το εύρος της ωφέλιμης ακτίνας του δίσκου 12 ιντσών οριοθετείται από τη δεξιά πράσινη γραμμή και τη δίχρωμη τοιαύτη, καθώς η εσώτερη ακτίνα είναι κοινή και για τον δίσκο 12 ιντσών, του οποίου η εξώτατη ακτίνα εντοπίζεται στα 121 χιλιοστά. Επίσης, η ωφέλιμη ακτίνα του δίσκου 7 ιντσών περικλείεται στις κόκκινες γραμμές. Αυτό που θα μπορούσε να παρατηρήσει κανείς είναι, πως ένας βραχίονας βελτιστοποιημένος για 12ιντσο δίσκο μπορεί να χρησιμοποιείται και για 10ιντσο, καθώς η παραμόρφωση ακολουθεί το ίδιο pattern. Απλώς, η κεφαλή αρχίζει την ανάγνωση με το σφάλμα μηδενισμένο.

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Όμως, αν η κεφαλή αναγνώσει 7ιντσο δίσκο, μετά το όριο των 60 χιλιοστών η παραμόρφωση και το σφάλμα αυξάνονται σημαντικά, καθώς προσεγγίζουν την ελάχιστη ακτίνα των 53 χιλιοστών. Βέβαια, το ελάχιστο όριο δεν εγγίζεται πάντα, καθώς ένας δίσκος 45 στροφών συνήθως τελειώνει πριν την ελάχιστη επιτρεπτή ακτίνα. Όμως, όπως και να έχει το πράγμα, αν ο βραχίονας ήταν βελτιστοποιημένος για δίσκο 7 ιντσών, τότε η παραμόρφωση λόγω σφάλματος θα ήταν θεαματικά μικρότερη, όπως φαίνεται στην επόμενη εικόνα.

Εικόνα 24. Σφάλμα ανάγνωσης και παραμόρφωση βραχίονα ρυθμισμένου για δίσκο 7 ιντσών.

Μάλιστα, το σφάλμα και η παραμόρφωση δεν προλαβαίνουν καν να αυξηθούν πολύ, καθώς η ωφέλιμη ακτίνα έχει μικρό εύρος, με συνεπακόλουθη τη γειτνίαση των σημείων μηδενισμού, που εντοπίζονται κάπου στα 56 και 77 χιλιοστά. Ειδικά η παραμόρφωση λόγω σφάλματος κυμαίνεται πάντοτε πολύ κάτω του 0,5%.

Προεκτείνοντας, μπορεί ένας βραχίονας, βελτιστοποιημένος να παίζει μεγάλους, να παίζει σχετικά σωστά και μικρούς δίσκους 45 στροφών, αλλά το αντίστροφο ίσως να μη συμβαίνει. Ας δούμε την επόμενη εικόνα.

Εικόνα 25. Σφάλμα και παραμόρφωση βραχίονα βελτιστοποιημένου για δίσκους 7 ιντσών σε ανάγνωση δίσκου 12 ιντσών.

Όπως βλέπετε, αν ο βραχίονας είναι βελτιστοποιημένος για δίσκους 45 στροφών, όταν διαβάζει δίσκο LP, παρουσιάζει σημαντική παραμόρφωση στην έναρξή του, γύρω στο 2%, καθώς τα σημεία μηδενισμού είναι ακόμη μακριά, ενώ πλησιάζοντας προς το κέντρο του δίσκου τα πράγματα βελτιώνονται βαθμιαία. Την ίδια στιγμή, το σφάλμα ανάγνωσης στην έναρξη του δίσκου είναι πραγματικά μεγάλο, πάνω από 5,5 μοίρες.

Ακραία περίπτωση θα μου πείτε! Έχετε δίκιο. Άλλωστε, οι δίσκοι που έχουμε όσοι ακούμε ακόμη από πικάπ, είναι στην συντριπτική τους πλειοψηφία 12 ιντσών, οπότε ανάλογα είναι βελτιστοποιημένος ο βραχίονας, ενώ αν προκύψει κάποια φορά να ακούσουμε και κανένα δισκάκι 45 στροφών, δεν χάλασε κι ο κόσμος. Όμως, αν κάποιος έχει πολύ σοβαρούς λόγους να ακούει κάθε φορμά δίσκου με τον βέλτιστο τρόπο, τότε είναι προφανές πως θα χρειασθεί τρία πικάπ, καθένα από τα οποία θα έχει βραχίονα βελτιστοποιημένο για την αντίστοιχη διάμετρο δίσκου, ή τρεις βραχίονες τοποθετημένους σε ενιαίο πικάπ. Βεβαίως, τα πλατώ που είναι σε θέση να δεχθούν τρεις βραχίονες είναι ελάχιστα. Φυσικά, αν το πικάπ του έχει γραμμικό βραχίονα, αρκεί αυτό από μόνο του, καθώς αυτού του είδους οι βραχίονες δεν πάσχουν από σφάλμα ανάγνωσης, όντας σε θέση να διαβάζουν δίσκο κάθε διαμέτρου.

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Ωραία, θα πει κάποιος, αλλά εμένα δεν μ’ αρέσει η ρύθμιση του Μπέρβαλντ, προτιμώ τον Λόφγκρεν! Τι να σας πω, έχει δίκιο και άδικο μαζί. Η παραπάνω ανάλυση, καθώς επίσης και τα σχετικά γραφήματα, βασίζονται στις εξισώσεις του Baerwald. Ο Hans Baerwald δημοσίευσε το σχετικό paper το έτος 1941 στις ΗΠΑ, και είναι αυτές που επελέγησαν ως πρότυπο από την IEC. Από την άλλη, ο σουηδός Erik Lofgren δημοσίευσε αντίστοιχο paper για το ίδιο ακριβώς πρόβλημα λίγο ενωρίτερα, γύρω στο 1937-38. Ενώ αμφότεροι ακολουθούν τον ίδιο συλλογισμό (υπερκρέμαση – γωνία εκτροπής), οι υπολογισμοί τους διαφέρουν στο αποτέλεσμα. Ας δούμε τις καμπύλες βελτιστοποίησης αμφοτέρων σε ενιαίο γράφημα.

Εικόνα 26. Σύγκριση των καμπυλών Baerwald και Lofgren, για δίσκο 12 ιντσών.

Φυσικά, ολόκληρη η παραπάνω προβληματική θα μπορούσε να αναπτυχθεί και για τις εξισώσεις του Lofgren, αλλά νομίζω πως περιττεύει, καθώς είναι αντίστοιχη. Στην εικόνα 26 αναπαρίστανται οι καμπύλες σφάλματος ανάγνωσης και παραμόρφωσης, από τις οποίες αυτές του Baerwald είναι σε μπλε – κόκκινο, ενώ του Lofgren είναι σε θαλασσί – ματζέντα, ενώ όλες αφορούν βελτιστοποίηση για δίσκο 12 ιντσών. Όπως είναι φανερό, οι καμπύλες του Lofgren μηδενίζουν λίγο πιο μέσα, προς το μέσο της διάρκειας του δίσκου, στα 70 και 117 χιλιοστά. Είναι προφανές, πως ο Lofgren έδωσε μεγαλύτερη σημασία στον έλεγχο της παραμόρφωσης στο μέσο του δίσκου και λιγώτερο στην έναρξή του, και ίσως να είχε δίκιο. Όπως φαίνεται, στην έναρξη του δίσκου, όπου η ακτίνα είναι μεγάλη, τόσο το σφάλμα, όσο και η παραμόρφωση είναι λίγο υψηλότερα από την επίλυση του Baerwald, αλλά στο μέσο του δίσκου η παραμόρφωση που επιτυγχάνει ο Lofgren είναι συγκριτικά πολύ πιο χαμηλότερη. Όσον αφορά το τέλος του δίσκου, και εκεί φυσικά η παραμόρφωση της επίλυσης του Lofgren είναι υψηλότερη αυτής του Baerwald, αλλά αυτό, ούτως ή άλλως, δεν έχει και τόση σημασία, καθώς οι δίσκοι που τερματίζουν στην ελάχιστη επιτρεπτή ακτίνα είναι σχετικά λίγοι. Οι περισσότεροι τελειώνουν κάπου στα 70 χιλιοστά, οπότε είναι μικρό το κακό.

Εικόνα 26α. Σφάλμα και παραμόρφωση «ίσιου» ακτινικού βραχίονα, χωρίς γωνία εκτροπής και υπερκρέμαση, για δίσκο 12 ιντσών.

Όπως φαίνεται, το σφάλμα ξεκινά από πολύ μεγάλη τιμή, 18 μοίρες, βαίνοντας γραμμικά μειούμενο, με σημείο μηδενισμού στο κέντρο του δίσκου, (στην αρχή των αξόνων). Όσον αφορά την παραμόρφωση, αυτή είναι μονίμως άνω του 6%. Όπως καταλαβαίνετε, ένα τέτοιο πικάπ είναι ακατάλληλο, όχι μόνο για εφαρμογές hi-fi, αλλ’ ούτε και για clubbing. Αποφύγετε επιμελώς οποιοδήποτε πικάπ έχει ακτινικό, ίσιο βραχίονα, καθώς η απόδοσή του είναι απαράδεκτη.

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Όλα τα παραπάνω γραφήματα προέρχονται από υπολογισμούς με βάση κάποιο τυπικό ενεργό μήκος 225mm. Βεβαίως, κάθε βραχίονας μπορεί να διαφέρει λίγο ως προς αυτό το μέγεθος, κάτι που θα έχει μια πολύ ελαφρή διαφοροποίηση της καμπύλης παραμόρφωσης, λίγο προς το καλύτερο, λίγο προς το χειρότερο. Απλώς, επέλεξα ενεργό μήκος 225 χιλιοστών ως παράδειγμα.

Στην συντριπτική τους πλειοψηφία, οι ακτινικοί βραχίονες που πωλούνται στο εμπόριο ως ξεχωριστά προϊόντα, αλλά και οι εργοστασιακοί βραχίονες όλων των πικάπ του εμπορίου, εμπίπτουν σ’ αυτήν την κατηγορία ενεργού μήκους, αποτελώντας την κλάση των 9 ιντσών. Όμως, υπάρχουν και κάποιοι πολύ σπέσιαλ βραχίονες που είναι μακρύτεροι, αποτελώντας δική τους κατηγορία, κλάσης 12 ιντσών, δηλαδή είναι μακρύτεροι και πωλούνται σε αρκετά αλμυρή τιμή.

Όπως ανέφερα και παραπάνω, όσο μακρύτερος είναι ένας ακτινικός βραχίονας, τόσο μικρότερο σφάλμα ανάγνωσης έχει, αλλά αξίζει τον κόπο και τα χρήματα η αγορά ενός βραχίονα 12 ιντσών;

Εικόνα 26β. Σύγκριση σφάλματος και παραμόρφωσης ακτινικού βραχίονα 9 και 12 ιντσών.

Στην εικόνα 26β αναπαρίσταται το σφάλμα ανάγνωσης και η παραμόρφωση για βραχίονα 9 ιντσών, ενεργού μήκους 225mm, καθώς και βραχίονα 12 ιντσών, ενεργού μήκους 310 χιλιοστών, ευθυγραμμισμένων κατά Μπέρβαλντ. Όπως είναι φυσικό, ο βραχίονας 12 ιντσών παρουσιάζει μικρότερο σφάλμα και παραμόρφωση, αλλά κατά την προσωπική μου άποψη, δεν αξίζει τα χρήματά του, διότι η βελτίωση είναι δυσανάλογα μικρή. Δεν χάλασε ο κόσμος αν αντί παραμόρφωσης 0,5% επιτύχει κάποιος παραμόρφωση 0,7%, επιλέγοντας βραχίονα 9 ιντσών. Αυτό άλλωστε προκύπτει και από τα δεδομένα της αγοράς, καθώς υπάρχουν και πανάκριβοι βραχίονες, που θεωρούνται υψηλής κλάσης και βεβαίως υψηλής τιμής, high end τέλος πάντων, όντας κλάσης 9 ιντσών. Οι βραχίονες 12 ιντσών υπάρχουν περισσότερο για λόγους marketing, απευθυνόμενοι σε ευκατάστατους αγοραστές που έχουν σχετική άγνοια, και οι οποίοι αναζητούν το εξεζητημένο και ακριβό, και πληρώνουν καλά. Άλλωστε, στην υψηλή κατηγορία τιμής καραδοκεί πάντοτε γραμμικός βραχίονας, που δεν πάσχει καθόλου από τέτοιου είδους προβλήματα.

Τελειώνοντας, έχετε τρεις δρόμους! Να βελτιστοποιήσετε το βραχίονα με βάση τις εξισώσεις του Baerwald, ή να τον βελτιστοποιήσετε με βάση τις αντίστοιχες του Lofgren, ή να πάρετε ένα πικάπ με γραμμικό βραχίονα, να αποφύγετε όλον αυτόν τον πονοκέφαλο! Και να ‘ταν μόνον αυτός… Είναι και το antiskating!

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Ρυθμίζοντας το antiskating

Ο καλύτερος τρόπος για να ξεκινήσουμε τη συζήτηση της δύναμης antiskating είναι, να δούμε πόθεν προέρχεται η δύναμη skating, η δύναμη ολίσθησης.

Εικόνα 27. Η οριζόντια δυναμική του φαινομένου ολίσθησης ακτινικού βραχίονα.

Η δύναμη ολίσθησης αφορά μόνον τους ακτινικούς βραχίονες, όντας απότοκος της ίδιας της φύσης αυτού του είδους βραχιόνων. Στην εικόνα 27 βλέπετε σε κάτοψη τις οριζόντιες δυνάμεις που ασκούνται στο σημείο ανάγνωσης, δηλαδή στο σημείο στο οποίο η ακίδα έρχεται σε επαφή με το δίσκο.

Η περιστροφή του δίσκου κατά τη φορά που δείχνει το σχετικό τόξο, δημιουργεί την τάση της δύναμης Rt, ενώ η ακίδα παραμένει στη θέση της εξαιτίας της δύναμης τριβής Rf, της οποίας η κατεύθυνση είναι προς το σημείο περιστροφής του βραχίονα (σημείο P).

Διόρθωση! (vet σ' ευχαριστώ).
Η περιστροφή του δίσκου κατά τη φορά που δείχνει το σχετικό τόξο, ασκεί στην ακίδα την δύναμη Rt εξ αιτίας της τριβής της πάνω στα πρανή του αυλακιού, ενώ η ακίδα παραμένει στη θέση της, αφού ο βραχίονας είναι αγκυρωμένος στο σημείο P, ασκώντας στην ακίδα τη δύναμη Rf, της οποίας η κατεύθυνση είναι ακριβώς προς το σημείο περιστροφής του βραχίονα (σημείο P).

Δεδομένου ότι ο βραχίονας είναι κατασκευασμένος με γωνία εκτροπής, αυτές οι δύο δυνάμεις δεν είναι αντίρροπες, αλλά σχηματίζουν γωνία μικρότερη από 2π (μικρότερη από 180°), και επομένως δημιουργούν τη συνισταμένη Sk, που είναι η δύναμη ολίσθησης, και η οποία τείνει να περιστρέψει το βραχίονα προς το εσωτερικό του δίσκου. Αυτό έχει ως συνέπεια, η ακίδα να εφάπτεται στο εσωτερικό πρανές του αυλακιού, (όπου είναι διαμορφωμένο το σήμα του αριστερού καναλιού), με δύναμη μεγαλύτερη από αυτήν με την οποία η ακίδα εφάπτεται στο εξωτερικό πρανές (όπου είναι εγγεγραμμένο το δεξί κανάλι), προκαλώντας στο αυλάκι ανομοιόμορφη φθορά.



Για να ισορροπήσει το σύστημα, πρέπει να εφαρμοσθεί η δύναμη aSk, που πρέπει να είναι ίση με τη δύναμη Sk, αλλά αντίρροπη. Επειδή, όμως, στο σύστημα δεν παρέχεται κάποιος τρόπος εφαρμογής αυτής της δύναμης, εφαρμόζεται στο βραχίονα μια ελαφρά ροπή προς τα έξω, δηλαδή αντίθετη με την πορεία του προς το εσωτερικό του δίσκου. Αυτή η ροπή εφαρμόζει πάνω στην ακίδα τη δύναμη TaSk, η οποία βρίσκεται πάνω στην εφαπτομένη του κύκλου που διαγράφει η ακίδα κατά την οριζόντια περιστροφή του βραχίονα περί το σημείο P, (τμήμα του οποίου αναπαρίσταται με το μπλε διακεκομμένο τόξο). Ας σημειωθεί εδώ, πως το αυλάκι είναι μεν σπειροειδές, αλλά με βήμα τόσο μικρό, που είναι αμελητέο. Δεδομένης της κατεύθυνσης της δύναμης TaSk, το μέτρο της πρέπει να είναι τόσο, ώστε, σε συνδυασμό με τη δύναμη Rt, να δίνει τελικά ως συνισταμένη τη δύναμη aSk.

Εάν ακούσετε κάποιο δίσκο, όπου στα χαμηλά περάσματα ο θόρυβος επιφανείας είναι ακουστός, και μάλιστα περισσότερο στο αριστερό κανάλι, τότε αυτός ο δίσκος έχει παιχτεί επανειλημμένως σε αρρύθμιστο πικάπ, με antiskating μικρότερο από αυτό που έπρεπε, ή ακόμα και μηδενικό. Βεβαίως, στο άλλο άκρο είναι το υπερβάλλον antiskating, οπότε η ακίδα φθείρει περισσότερο το εξωτερικό, το πρανές του δεξιού καναλιού, δημιουργώντας εκεί αντίστοιχα μεγαλύτερη φθορά, και συνεπώς υψηλότερο θόρυβο επιφανείας.

Μόλις είπα «αρρύθμιστο» πικάπ. Έχω δίκιο; Και ναι, και όχι! Πέραν των παραπάνω, το θέμα της ολίσθησης του ακτινικού βραχίονα είναι ακόμη περισσότερο περίπλοκο, διότι η δύναμη Sc δεν παραμένει σταθερή κατά τη διάρκεια της ανάγνωσης ενός δίσκου. Η δύναμη Sc εξαρτάται από το μέτρο της τριβής μεταξύ ακίδας και αυλακιού, και αυτή η τριβή δεν παραμένει η ίδια, για τους ακολούθους λόγους.

Ο πλέον σημαντικός λόγος είναι ότι η γραμμική ταχύτητα ανάγνωσης μεταβάλλεται, όντας μέγιστη στην έναρξη του δίσκου, και βαίνοντας μειούμενη, φθάνει στην ελάχιστη τιμή της στο τέλος του τελευταίου κομματιού. Αυτό συμβαίνει διότι ο δίσκος περιστρέφεται με σταθερή γωνιακή ταχύτητα, ενώ η ακτίνα ανάγνωσης μειώνεται βαθμιαία. Έτσι, όσο μειώνεται η ακτίνα, τόσο μειώνεται η γραμμική ταχύτητα ανάγνωσης.

Ακόμη ένας λόγος αυτού του φαινομένου είναι η διαφορετική γωνιακή ταχύτητα από δίσκο σε δίσκο. Αναλόγως της περίπτωσης, κάποιοι από τους δίσκους σας, προφανώς οι περισσότεροι, προδιαγράφονται με γωνιακή ταχύτητα 33⅓ στροφών ανά λεπτό, ενώ κάποιοι άλλοι πρέπει να παίζονται στις 45 στροφές, (οι δίσκοι 10 ιντσών, 78 στροφών, δεν εξετάζονται σ' αυτό το άρθρο).

Ακόμη ένας λόγος, για τον οποίο μεταβάλλεται η δύναμη ολίσθησης Sc, είναι η διάμετρος των δίσκων, και επομένως η ακτίνα τους. Κάποιοι δίσκοι -οι περισσότεροι σήμερα- έχουν διάμετρο 12 ιντσών (δίσκοι LP και maxi single), κάποιοι άλλοι έχουν διάμετρο 7 ιντσών (single, γνωστοί και ως "45άρια"), και κάποιοι ελάχιστοι έχουν διάμετρο 10 ιντσών (mini LP). Τούτων λεχθέντων, η μεγαλύτερη γραμμική ταχύτητα απαντάται στην έναρξη του πρώτου κομματιού του δίσκου 12 ιντσών και 45 στροφών, ενώ η ελάχιστη γραμμική ταχύτητα παρατηρείται στο τέλος του τελευταίου κομματιού ενός δίσκου 7 ιντσών, 33 στροφών (υπάρχουν και κάποιοι λίγοι τέτοιοι). Αλλά δεν είναι μόνον αυτά.

Ακόμη ένα αίτιο της μεταβολής της δύναμης ολίσθησης είναι η φυσική μορφή που έχει το αυλάκι του δίσκου, πόσο "ψηλές" κορυφογραμμές και πόσο "βαθειές" χαράδρες έχουν τα πρανή του. Όταν η ακίδα καλείται να ιχνηλατήσει μια πολύ υψηλή κορυφογραμμή και -προφανώς- την πολύ βαθειά χαράδρα που θα ακολουθεί, μετατοπίζεται πολύ μακριά από τη θέση ηρεμίας της, και αυτό συνεπάγεται υψηλή τριβή. Από την άλλη, όταν η ακίδα ιχνηλατεί χαμηλές ή πολύ χαμηλές κορυφογραμμές και χαράδρες, μετατοπίζεται σαφώς λιγώτερο από τη θέση ηρεμίας, προκαλώντας χαμηλότερη τριβή.

Αυτό το "ύψος" των κορυφογραμμών και το "βάθος" των χαραδρών εξαρτάται από δύο παράγοντες: τη φυσική σύνθεση του σήματος, (του εγγεγραμμένου ήχου, της εγγεγραμμένης μουσικής αν προτιμάτε), και τη δυναμική περιοχή του σήματος. Όταν οι μουσικοί παίζουν ένα χαμηλό πέρασμα σε ένα κομμάτι, δηλαδή παίζουν σιγανά, η τριβή ανάγνωσης είναι χαμηλότερη σε σχέση με άλλα σημεία του δίσκου, όπου οι μουσικοί παίζουν δυνατά. Ενώ η συνολική διάρκεια μιας πλευράς ενός δίσκου maxi single των 45 στροφών είναι περίπου 10 έως 15 λεπτά, σε άλλες περιπτώσεις, η διάρκεια κάθε πλευράς μπορεί να διαρκεί περίπου 20 έως 30 λεπτά της ώρας, σε ένα δίσκο LP 33 στροφών, αναλόγως του περιεχομένου. Έτσι, στην περίπτωση που ο μηχανικός κοπής πρέπει να εγγράψει σε μια πλευρά 12 ιντσών πρόγραμμα διαρκείας 12 λεπτών, σε γωνιακή ταχύτητα 33 στροφών, μπορεί να ρυθμίσει το βήμα κοπής να είναι μεγάλο, ώστε το αυλάκι να είναι τυλιγμένο σε πιο αραιά μορφή, κάτι που συνεπάγεται φαρδύτερο μέτωπο, οπότε μπορεί να βυθίσει την ακίδα κοπής πιο βαθιά, δημιουργώντας αυλάκι που επιτρέπει υψηλότερες κορυφογραμμές και βαθύτερες χαράδρες. Σε μια τέτοια περίπτωση, το σήμα που μπορεί να εγγραφεί στο δίσκο μπορεί να είναι πολύ δυνατό, κάτι που συνεπάγεται μεγάλη δυναμική περιοχή. Γι’ αυτό τα maxi single είναι «γραμμένα δυνατά». Από την άλλη, σε περίπτωση που το προς εγγραφή σήμα διαρκεί 30 λεπτά, που είναι πρακτικά η μέγιστη διάρκεια σήματος που μπορεί να χωρέσει σε μια πλευρά δίσκου 12 ιντσών 33 στροφών, το αυλάκι πρέπει να είναι σπειρωμένο σε πολύ πιο πυκνή μορφή, κάτι που συνεπάγεται αναγκαστικά πιο ρηχό αυλάκι, και επομένως χαμηλότερες κορυφογραμμές και πιο ρηχές χαράδρες, οπότε η δυναμική περιοχή είναι χαμηλότερη, εις βάρος της ποιότητας ήχου, βεβαίως.

Επίσης, η τριβή ακίδας – αυλακιού εξαρτάται και από την συχνότητα του σήματος. Αν υποθέσουμε για παράδειγμα, πως κάπου στην αρχή του δίσκου υπάρχει εγγραμμένη μια συχνότητα 50Hz και στο αμέσως επόμενο σπείρωμα, ή έστω και λίγο παρακάτω, είναι γραμμένο σήμα στα 10KHz, τότε η ανάγνωση του τμήματος του αυλακιού που είναι γραμμένα τα 10KHz συνεπάγεται τριβή κατά πολύ υψηλότερη από την τριβή των 50Hz. Επιπροσθέτως, γι’ αυτόν το λόγο, ενδέχεται να τύχει το φαινόμενο, κάπου στην έναρξη του δίσκου να είναι εγγεγραμμένη κάποια χαμηλή συχνότητα και προς το τέλος του δίσκου κάποια άλλη συχνότητα, πολύ υψηλότερη, και η τριβή σ΄αυτά τα δύο σημεία να είναι η ίδια, διότι στο εσωτερικό τμήμα του αυλακιού, η μείωση της τριβής λόγω μειωμένης γραμμικής ταχύτητας θα εξανεμίζεται από την πολύ υψηλή συχνότητα.

Επίσης, η τριβή μεταξύ ακίδας και αυλακιού εξαρτάται και από τον τρόπο με τον οποίο η πρώτη εφάπτεται στις πλευρές του δευτέρου, κάτι που εξαρτάται από τη μορφή της. Η επαφή της σφαιρικής ακίδας με τις πλευρές του αυλακιού είναι σχεδόν σημειακή, σχηματίζοντας πολύ μικρό τμήμα σφαίρας, καθώς οι πλευρές του αυλακιού παραμορφώνονται, υποχωρώντας στην πίεση της ακίδας. Από την άλλη, οι προηγμένες ακίδες που έχουν ελλειπτική ή άλλη μορφή, εφάπτονται στις πλευρές του αυλακιού σε μεγαλύτερη επιφάνεια, και επομένως δημιουργούν υψηλότερη τριβή.

Γενικά, τη στιγμή που η δύναμη antiskating που μπορούμε να εφαρμόσουμε σε έναν ακτινικό βραχίονα είναι σταθερή, η δύναμη skating μεταβάλλεται συνεχώς και απότομα, στη μονάδα του χρόνου.

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Ωραία όλ’ αυτά, αλλά πόσο antiskating πρέπει να «βάλουμε» στο βραχίονα; Μια εύκολη απάντηση είναι, τόσο, όσο λέει ο κατασκευαστής του.

Εικόνα 28. Στο παρελθόν, υπήρχαν και κατασκευαστές που παρείχαν ευχερή ρύθμιση του antiskating (Dual).

Ένα λαμπρό παράδειγμα πικάπ του παρελθόντος είναι το Dual 1249, λεπτομέρεια του οποίου βλέπετε στην εικόνα 28. Όπως μπορείτε να διακρίνετε, ο κατασκευαστής παρέχει το ρυθμιστικό antiskating βαθμονομημένο τόσο για σφαιρικές, όσο και ελλειπτικές βελόνες, αλλά και για δίσκους με διαμόρφωση CD4, (ναι, στη δεκαετία του ’70 υπήρχαν βινύλια γνωστά με τα αρχικά CD, εντάξει, όχι CD σκέτο, CD4). Έτσι, σε ένα τέτοιο πικάπ, ο ευτυχής ιδιοκτήτης του μπορεί να ρυθμίσει το antiskating πολύ εύκολα, αναλόγως του είδους της ακίδας που φέρει η κεφαλή. Εάν, πάλι, το ρυθμιστικό του βραχίονα φέρει μόνο μια βαθμονόμηση, αυτή θα είναι πιθανότατα για ελλειπτικού τύπου ακίδες, οπότε, αν τέτοια είναι η ακίδα σας, βάλτε τόσο antiskating όσο και το βάρος ανάγνωσης, ενώ αν είναι σφαιρική, βάλτε λίγο λιγώτερο. Το αντίστροφο θα πρέπει να κάνετε, αν οι όροι είναι ανεστραμμένοι.

Πάντως, όσο antiskating και να βάλετε, αυτό θα είναι λάθος, μιας και η δύναμη skating μεταβάλλεται πολύ και συνεχώς, καθ’ όλη τη διάρκεια του δίσκου. Η βέλτιστη, η λύση με τα λιγώτερα ελαττώματα, λέει πως πρέπει να βάλετε σχετικά μικρό antiskating, ώστε η δύναμη skating να εξισορροπείται στη χαμηλή διαμόρφωση των πρανών, στα «χαμηλά περάσματα», μιας και εκεί είναι που αυτά πρέπει να φθείρονται ομοιόμορφα. Όσον αφορά το τμήμα του αυλακιού που έχει έντονη διαμόρφωση, εκεί δεν πειράζει αν η φθορά είναι ανομοιόμορφη, καθώς ήδη ο λόγος S/N σε εκείνα τα σημεία είναι αρκετά υψηλός, και γι’ αυτό η μονόπλευρη φθορά ελάχιστα, ή ακόμη και καθόλου ακουστή.

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Η κλίση της ακίδας

Όπως ανέφερα παραπάνω, η κλίση της ακίδας είναι παράγων εξόχως σημαντικός στην ορθή ιχνηλάτηση του αυλακιού, κάτι που ανακλάται στην τελική ποιότητα ήχου.

Εικόνα 29. Η έννοια της κλίσης της ακίδας (stylus rake).

Στην εικόνα 29 βλέπετε σχηματικά την ακίδα αναρτημένη στο στέλεχος, καθώς αυτή εφάπτεται στο αυλάκι του δίσκου, που αναπαρίσταται με την κόκκινη οριζόντια γραμμή. Δεν έχει σημασία εάν εννοούμε την ακίδα κοπής του δίσκου, ή την ακίδα ανάγνωσης της κεφαλής. Οι διαμήκεις άξονες αυτών των δύο ακίδων πρέπει να συμπίπτουν. Η κίτρινη ευθεία ε1 αντιπροσωπεύει την κατακόρυφο στο σημείο επαφής της ακίδας με το δίσκο, στο σημείο Τ. Η μπλε ευθεία ε2 αναπαριστά τον διαμήκη άξονα της ακίδας και η πράσινη ευθεία ε3 τον άξονα του στελέχους.

Η κλίση της ακίδας (stylus rake), είναι η γωνία που σχηματίζουν οι ευθείες ε1 και ε2. Η κατακόρυφη γωνία ανάγνωσης (vertical tracking angle) είναι η γωνία που σχηματίζει η ευθεία ε3 με την επιφάνεια του δίσκου. Αυτό που μας ενδιαφέρει να είναι σωστό, είναι η κλίση της ακίδας, το stylus rake. Ας υποθέσουμε ότι το σύστημα του σχήματος ισορροπεί με δεδομένο βάρος ανάγνωσης 1gr. Εάν τώρα αυξήσουμε αυτό το βάρος, τότε η κεφαλή θα πλησιάσει την επιφάνεια του δίσκου, μειώνοντας την κατακόρυφη γωνία ανάγνωσης, αλλά και την κλίση της ακίδας. Για να επανέλθει το σύστημα σε συνθήκες, όπου η κλίση της ακίδας θα είναι η σωστή, θα πρέπει να αυξήσουμε το ύψος του βραχίονα. Τα αντίστροφα θα συμβούν, εάν μειώσουμε το βάρος ανάγνωσης. Σε κάθε περίπτωση, όμως, θα πρέπει να έχουμε κατά νου την κλίση της ακίδας, ώστε αυτή να κυμαίνεται από 18-23 μοίρες. Αυτός ο συσχετισμός φαίνεται στην επόμενη εικόνα, στην οποία αν κάνετε κλικ, θα τη δείτε και σε κίνηση.


Εικόνα 30. Η επίδραση του βάρους ανάγνωσης στην κλίση της ακίδας. Κάντε κλικ στην εικόνα για να τη δείτε σε κίνηση.

Αυτό βέβαια δεν είναι καθόλου εύκολο, και δεν μπορεί να μετρηθεί στο σπίτι, αλλά, μόνο με εργαλεία στο εργαστήριο. Ένας καλός τυφλοσούρτης είναι, να ρυθμίσετε το βάρος ανάγνωσης στο μέγεθος που προδιαγράφει ο κατασκευαστής της κεφαλής, και στη συνέχεια, να ρυθμίσετε το ύψος του βραχίονα έτσι, ώστε η κάτω επιφάνεια του σώματος της κεφαλής, από την οποία εξέχει το στέλεχος, να είναι παράλληλη με την επιφάνεια του δίσκου. Υπάρχουν κάποιοι ελάχιστοι και πανάκριβοι βραχίονες, που δίνουν τη δυνατότητα μεταβολής του ύψους τους, αλλά αυτή η ρύθμιση ελάχιστα συμβάλλει στη μεταβολή της κλίσης της ακίδας, καθώς το σημείο ανάρτησης του βραχίονα απέχει πολύ από την ακίδα. Στην επόμενη εικόνα αναπαρίσταται αυτός η μηχανισμός.

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας


Εικόνα 31. Για να μεταβληθεί λίγο η κλίση της ακίδας, πρέπει να μεταβληθεί πολύ το ύψος του βραχίονα. Κάντε κλικ στην εικόνα για να τη δείτε σε κίνηση.

Εικόνα 32. Γεωμετρική συσχέτιση της κλίσης της ακίδας με το ύψος του βραχίονα.

Στην εικόνα 32 αναπαρίσταται το ορθογώνιο τρίγωνο που σχηματίζουν το σημείο ανάγνωσης Α, το σημείο pivot του βραχίονα C, καθώς και η προβολή του στο επίπεδο του δίσκου, το σημείο B. Εδώ εξετάζουμε τη μεταβολή του ύψους του βραχίονα, είτε μετακινώντας τη θέση του σημείου C, είτε μετατοπίζοντας το επίπεδο του δίσκου πάνω – κάτω (το σημείο Α), το ίδιο είναι. Σημειώστε κάτι βασικό εδώ, πως ο ρυθμός μεταβολής της γωνίας κλίσης της ακίδας είναι ο ίδιος με αυτόν της γωνίας γ. Η βασική τριγωνομετρική θεωρία λέει, πως το ημίτονο της γωνίας γ ισούται με το πηλίκο της απόστασης BC προς την υποτείνουσα AC. Γενικώτερα, το ημίτονο μιας προσκείμενης στην υποτείνουσα γωνίας ισούται με το πηλίκο της απέναντι πλευράς προς την υποτείνουσα. Αντίστοιχα, το συνημίτονο ισούται με το πηλίκο της προσκείμενης κάθετης πλευράς προς την υποτείνουσα, ενώ η εφαπτομένη ορίζεται ως το πηλίκο της απέναντι κάθετης πλευράς προς την προσκείμενη κάθετη πλευρά. Δηλαδή…

ημγ = BC/AC

συνγ = AB/AC

εφγ = BC/AB

Όσο μεγαλύτερη είναι η απόσταση του pivot από το σημείο ανάγνωσης, (πρόκειται για το ενεργό μήκος), τόσο μικρότερη είναι η γωνία γ. Εναλλάξ, για ένα τόσο μεγάλο ενεργό μήκος, η μεταβολή του ύψους του βραχίονα κατά ένα – δυό χιλιοστά μεταβάλλει πολύ λίγο τη γωνία γ, και αντιστοίχως την κλίση της ακίδας.

Εικόνα 33. Η επίδραση του βάρους ανάγνωσης στην κλίση της ακίδας είναι πολύ μεγαλύτερη.

Αντιστοίχως, όταν μεταβάλλεται το βάρος ανάγνωσης ή η κλίση ολοκλήρου του σώματος της κεφαλής προς τα κάτω, παρεμβάλλοντας μιας σφήνα, το σημείο Β είναι η προβολή του υπομοχλίου ανάρτησης του στελέχους επάνω στο επίπεδο του δίσκου. Σε σχέση με τα μεγέθη του βραχίονα, εδώ η απόσταση ΑΒ είναι πολύ μικρότερη, και γι’ αυτόν το λόγο, η μεταβολή του ύψους BC επιδρά πολύ περισσότερο στη γωνία γ, και επομένως και στην κλίση της ακίδας. Γι’ αυτόν το λόγο, όσοι βραχίονες έχουν τη δυνατότητα μεταβολής του ύψους τους, έχουν αυτή τη δυνατότητα περισσότερο για λόγους marketing, για να κάνει παιχνίδι ο ιδιοκτήτης, παρά για κάποιον ουσιαστικό λόγο.

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Μερικές εικόνες ακόμη…

Εικόνα 34. Ακίδα με μηδενική κλίση, (εσφαλμένη ρύθμιση).

Εικόνα 35. Ακίδα με αρνητική κλίση, (εσφαλμένη ρύθμιση επίσης).

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Υπάρχει συγκεκριμένος λόγος, για τον οποίον η ακίδα πρέπει να έχει κλίση, ειδικά στην περίπτωση που δεν είναι σφαιρική, αλλά άλλου είδους (ελλειπτική, υπερελλειπτική, στερεοεδρική, shibata).

Εικόνα 36. Κατακόρυφη εφαπτομένη τομή της εφαρμογής σφαιρικής ακίδας στο αυλάκι του δίσκου.

Εικόνα 37. Κατακόρυφη εφαπτομένη τομή της εφαρμογής σφαιρικής ακίδας στο αυλάκι του δίσκου.

Στην εικόνα 36 βλέπετε το κατακόρυφο tracking της σφαιρικής ακίδας. Η κόκκινη οριζόντια γραμμή στο κάτω μέρος της εικόνας αναπαριστά τον πυθμένα του αυλακιού και πρέπει βέβαια να είναι παράλληλη με την οριζόντιο. Καθώς ο δίσκος περιστρέφεται, το αυλάκι κινείται προς τα αριστερά. Οι δύο λοξές κόκκινες γραμμές, που είναι παράλληλες μεταξύ τους, αναπαριστούν την τομή της επιφάνειας του αυλακιού, και ας υποθέσουμε ότι αναπαριστούν δύο "κορυφές", ανάμεσα από τις οποίες υπάρχει μια "κοιλάδα". Βλέπετε, ότι καθώς η ακίδα του τόρνου "έκοβε" τη μήτρα του δίσκου στο εργοστάσιο, δεν ήταν σε κατακόρυφη διάταξη, αλλά είχε μια ελαφρά κλίση προς τα εμπρός, δηλαδή προς την κατεύθυνση που περιστρέφεται ο δίσκος. Η κλίση αυτή (stylus rake) δεν είναι σταθερή από δίσκο σε δίσκο και από εργοστάσιο σε εργοστάσιο. Στις περισσότερες παραγωγές από το 1964 έως το 1972 ήταν 15°, ενώ από τότε και μετά εφαρμόσθηκε το πρότυπο IEC με κλίση 20°, αν και στην πραγματικότητα αυτή η κλίση κυμαίνεται από τις 18 μέχρι και κάποιες 22-23 μοίρες.

Όμως, στην εικόνα 36 η ακίδα είναι σφαιρική, δηλαδή είναι κώνος με ημισφαιρική κορυφή, και η ωφέλιμη επιφάνεια επαφής της με το αυλάκι αναπαρίσταται με τον κύκλο S. Βλέπουμε λοιπόν, ότι όποια κλίση κι αν έχει, το μέγεθος και το είδος της επιφάνειας επαφής της παραμένει το ίδιο.

Αντίθετα, στην εικόνα 37, η επιφάνεια Τ έχει πλέον σχήμα έλλειψης, με αποτέλεσμα να είναι ευαίσθητη στον προσανατολισμό της σε σχέση με τη διαμόρφωση του αυλακιού. Όταν η ακίδα έχει λανθασμένη κλίση, (λευκή θέση), δεν εφάπτεται σωστά με τη διαμόρφωση του αυλακιού. Όταν, όμως, έλθει στη σωστή κλίση, (πράσινη θέση), τότε ο άξονας της επιφάνειας επαφής είναι παράλληλος με τον άξονα της κοιλάδας, και η ποιότητα επαφής της με το αυλάκι είναι η βέλτιστη. Αυτό έχει έννοια σε σημεία όπου τα πρανή έχουν πυκνή διαμόρφωση, δηλαδή στις υψηλές συχνότητες, και ειδικά στις εσώτερες σπείρες του αυλακιού. Αυτός είναι και ο λόγος, για τον οποίον οι ελλειπτικού τύπου ακίδες έχουν καλύτερο, πιο «ανοικτό» ήχο και περισσότερα πρίμα, ενώ οι σφαιρικές ήταν ανέκαθεν η φθηνή και μέτριας ποιότητας λύση.

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Και με το αζιμούθιο τι κάνουμε;

Ο όρος αυτός ονομάζει την πλευρική κλίση της ακίδας, όπως φαίνεται στην επόμενη εικόνα.

Εικόνα 38. Η έννοια του αζιμουθίου.

Στην εικόνα 38 βλέπετε το μέτωπο μιας ακίδας, της οποίας ο άξονας προβάλλεται στην κατακόρυφο, καθώς αυτή δεν «κλίνει» ούτε προς το εξωτερικό του δίσκου, ούτε προς το κέντρο του. Αν ο βραχίονάς σας στηρίζεται σε καρντανικό μηχανισμό, τότε το αζιμούθιο της ακίδας είναι σωστό, υπό την προϋπόθεση βέβαια, πως αυτός είναι σωστά τοποθετημένος στη βάση του και η βελόνα δεν είναι στραβή.

Αν όμως ο βραχίονάς σας είναι τύπου unipivot, δηλαδή αναρτημένος σε ένα, μοναδικό σημείο και ισορροπεί σαν καμπάνα, τότε πρώτα θα πρέπει να τον οριζοντιώσετε πλευρικά (δηλαδή να διορθώσετε το αζιμούθιο), προφανώς με τα ανάλογα βαρίδια με τα οποία θα είναι εξοπλισμένος, και κατόπιν να ρυθμίσετε το βάρος ανάγνωσης. Όπως και να έχει, ακολουθήστε τις οδηγίες του κατασκευαστή.

Εικόνα 39. Οι δύο περιπτώσεις εσφαλμένου αζιμουθίου.

 

[Costas Coyias]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Η κεφαλή είναι ηλεκτρογεννήτρια

Μετά όλα αυτά, αξίζει να ρίξουμε μια ματιά στην κεφαλή, αυτή καθ’ εαυτήν, καθώς επίσης και στα ταίρια της. Κατ’ αρχάς, πρέπει να καταστεί σαφές, πως κάθε πικάπ περιέχει δύο ηλεκτρικές μηχανές. Η μια απ’ αυτές είναι ο ηλεκτροκινητήρας που περιστρέφει το πλατώ. Ο κινητήρας αυτός συνδέεται στην πρίζα, απ’ όπου καταναλώνει κάποια μικρή ηλεκτρική ισχύ, για να περιστρέψει το πλατώ. Η άλλη ηλεκτρική μηχανή του πικάπ είναι η κεφαλή, με τη διαφορά πως αυτή δεν είναι ηλεκτροκινητήρας, αλλά ηλεκτρογεννήτρια. Αυτές οι δύο μηχανές είναι ηλεκτρικά ανεξάρτητες μεταξύ τους. Έτσι, εφ’ όσον μια κεφαλή ταιριάζει μηχανικά με τη μάζα του βραχίονα, μπορεί να τοποθετηθεί στο συγκεκριμένο πικάπ, ανεξαρτήτως αν το πλατώ είναι άμεσης οδήγησης, ή με ιμάντα, ή ακόμη και με τροχαλία, ανεξαρτήτως αν ο κινητήρας του πλατώ είναι εναλλασσόμενου ή συνεχούς ρεύματος, ανεξαρτήτως αν είναι κόκκινος, πράσινος ή μπλε, ανεξαρτήτως αν είναι φτιαγμένος στην Κίνα, τη Βραζιλία ή την Αλάσκα, και ανεξαρτήτως πόσο κοστίζει το πικάπ και πόσο η κεφαλή. Με τη σειρά της η κεφαλή παράγει κάποιο ρεύμα με το οποίον οδηγεί τον προενισχυτή phono. Επομένως, το καλώδιο του πικάπ που συνδέεται στην πρίζα, είναι συνδεδεμένο στον κινητήρα ή το ηλεκτρονικό κύκλωμα που τον οδηγεί, ενώ το interconnect καλώδιο που βγαίνει από το πικάπ συνδέεται στην αντίστοιχη είσοδο του προενισχυτή phono. Επίσης, εκτός αυτών, συνηθέστατα υπάρχει ακόμη ένα καλωδιάκι, το οποίο συνδέεται στη γείωση του προενισχυτή, ώστε όλα τα μεταλλικά τμήματα του πικάπ να έχουν δυναμικό μηδέν, για να μην παρουσιάζεται βόμβος.

Αν παρουσιάζεται βόμβος, αυτός μπορεί να οφείλεται, είτε σε βρόχο γείωσης, είτε σε παρεμβολή EMI / RFI, καθώς ο προενισχυτής phono είναι ένας ενισχυτής με πάρα πολύ μεγάλο κέρδος, ώστε να είναι σε θέση να ανυψώσει την πολύ χαμηλή τάση του ρεύματος που παρέχει η κεφαλή.

Επομένως, η κεφαλή θα πρέπει να παράγει ηλεκτρικό ρεύμα τάσης τέτοιας, ώστε αυτή να εμπίπτει μέσα στο πλαίσιο ευαισθησίας του προενισχυτή που θα οδηγήσει. Αυτά τα δύο μεγέθη, δηλαδή η τάση εξόδου της κεφαλής και η ευαισθησία του προενισχυτή, είναι ολίγον παρεξηγημένα.

Ας πάρουμε πρώτα την κεφαλή. Αν σας τύχει, θα βρείτε κάποιο τραπεζικό υποκατάστημα τέτοιο, του οποίου το ATM δεν είναι «έξω», στο πεζοδρόμιο, αλλά στεγασμένο σε κάποιο προθάλαμο, του οποίου η πόρτα ανοίγει με την πιστωτική σας κάρτα. Έτσι, δεν έχετε παρά να σύρετε την κάρτα στην ειδική σχισμή, ώστε ο ηλεκτρονικός μηχανισμός να αναγνώσει την μαγνητική της ταινία και να ξεκλειδώσει την πόρτα για να μπείτε να πάρετε χρήματα. Αν σύρετε την κάρτα μέσα στη σχισμή πολύ αργά, η πόρτα δεν θα ανοίξει. Για να ανοίξει, πρέπει να σύρετε την κάρτα αποφασιστικά και με αρκετή ταχύτητα, ώστε να μπορέσει να τη διαβάσει ο μηχανισμός. Είχα αναφέρει παλιότερα εδώ ένα ανάλογο φαινόμενο που συμβαίνει στ μαγνητόφωνα, αλλά και σε κάθε μαγνητικό μέσο ανάγνωσης. Δηλαδή, η τάση που παρουσιάζει το πηνίο ενός ηλεκτρομαγνήτη εξαρτάται από την ταχύτητα εναλλαγής του μαγνητικού πεδίου. Το ίδιο συμβαίνει φυσικά και στις ηλεκτρομαγνητικές κεφαλές των πικάπ.

Σε πολλές περιπτώσεις, θα δείτε μια κεφαλή ενός πικάπ να προδιαγράφεται με κάποια τάση εξόδου της μορφής 2,5mV 5cm/sec. Αυτή η προδιαγραφή λέει, πως αν η ακίδα της κεφαλής διαβάσει αυλάκι δίσκου με γραμμική ταχύτητα 5cm/sec, τότε η κεφαλή θα παρουσιάσει στην έξοδό της τάση 2,5mV, αλλά και πάλι κάτι λείπει. Κατά βάσιν, η τάση εξόδου εξαρτάται από το πλάτος της ταλάντωσης με την οποία πάλλεται η ακίδα, αλλά και με την ταχύτητα που κάνει αυτήν την ταλάντωση, δηλαδή τη συχνότητα. Έτσι, στο παράδειγμά μας, η κεφαλή θα παρουσιάσει τάση 2,5mV διαβάζοντας αυλάκι με ταχύτητα 5cm/sec, το οποίο αυλάκι είναι διαμορφωμένο στα 1000Hz – στρογγυλά πράγματα. Δείτε την επόμενη εικόνα.

Εικόνα 40. Η έννοια της γραμμικής ταχύτητας και της ταχύτητας διαμόρφωσης του αυλακιού.

Στην εικόνα 40 αναπαρίσταται σε κάτοψη μια ελλειπτική ακίδα που ιχνηλατεί ένα αυλάκι, κινούμενη προς τα «πάνω», δηλαδή προς το πίσω μέρος του πικάπ. Βασικά, δεν κινείται η ακίδα, αλλά ο δίσκος προς τα «κάτω», προς τα εμπρός. Το ίδιο είναι. Αν κρατήσουμε τη γραμμική ταχύτητα της ακίδας προς τα πάνω, η ταχύτητα της ακίδας εξαρτάται από το πόσες κοιλάδες και κορυφές την αναγκάζουν να κινείται δεξιά – αριστερά στη μονάδα του χρόνου, αλλά και από το πόσο πλατειά θα είναι η διαδρομή της, πάλι δεξιά – αριστερά, δηλαδή από το πόσο δυνατό ή χαμηλό είναι το σήμα. Για λόγους ευκολίας και παραστατικότητας, το αυλάκι που οριοθετούν οι δύο κόκκινες καμπύλες στην εικόνα είναι σταθερής συχνότητας, δηλαδή οι κορυφές των καμπυλών ισαπέχουν, ενώ επιπλέον είναι και όμοιες, δηλαδή τα ίδια πράγματά είναι ηχογραφημένα και στα δύο πρανή (και στα δύο κανάλια, και επομένως η ταλάντωση της ακίδας έχει σταθερό πλάτος, που οριοθετείται από τις δύο μαύρες γραμμές, ένθεν και ένθεν της μέσης μπλε γραμμής, η οποία αντιπροσωπεύει τη θέση ηρεμίας της ακίδας και συγχρόνως προβάλλεται στον πυθμένα αδιαμόρφωτου αυλακιού.

Έτσι, η προδιαγραφή της κεφαλής αναφέρεται σε συγκεκριμένη γραμμική ταχύτητα και συχνότητα, αλλά δεν λέει πόσο έντονα είναι διαμορφωμένο το αυλάκι, πόσο πολύ αριστερά - δεξιά πρέπει να πάλλεται η ακίδα, διότι το πλάτος της ταλάντωσης δεν μπορεί να προσδιορισθεί ως σταθερό, δεν μπορεί να τυποποιηθεί, καθώς διαφέρει όχι μόνον από δίσκο σε δίσκο, αναλόγως της στάθμης του σήματος, και επίσης αναλόγως του βάθους του αυλακιού, δηλαδή αναλόγως του βήματος που έχει το σπείρωμα που χάραξε ο μηχανικός στο λάκερ, το οποίο με τη σειρά του δεν εξαρτάται μόνον από τη χρονική διάρκεια του προγράμματος, αλλά και από την πρωτοβουλία του μηχανικού, καθώς αυτός ενδέχεται να αντιμετωπίζει μεν σχετικά μικρή διάρκεια προγράμματος, ας πούμε 16 λεπτά, αλλά επέλεξε σχετικά μικρό βήμα, ώστε να χαράξει σχετικά μειωμένη επιφάνεια, για να μην αναγκασθεί να χαράξει προς το τέλος του δίσκου, όπου οι παραμορφώσεις είναι αυξημένες, όχι μόνον διότι κατά πάσα πιθανότητα ο δίσκος θα παιχτεί από ακτινικό βραχίονα, αλλά και διότι εκεί παρουσιάζονται προβλήματα στις υψηλές συχνότητες λόγω μειωμένης γραμμικής ταχύτητας, λόγω μικρής ακτίνας, καθώς εκεί το αυλάκι θα πρέπει να είναι πυκνογραμμένο, κινδυνεύοντας να παραμορφωθεί και από την ίδια την ακίδα κοπής. Δεν πρόκειται απλώς για πονοκέφαλο, αλλά για πόλεμο με τους τεχνολογικούς περιορισμούς.

Πόση είναι η μέγιστη και ελάχιστη γραμμική ταχύτητα σε δίσκο 12 ιντσών, 33 στροφών; Από το Λύκειο που θυμάμαι, πριν πεντέξι χρόνια δηλαδή (χα χα), έχουμε βε ίσον ωμέγα επί ερ, δηλαδή…

V = ωr

… όπου v είναι η γραμμική ταχύτητα, ω η γωνιακή ταχύτητα σε ακτίνια και r η ακτίνα. Ένα ακτίνιο μας κάνει μήκος τόξου ίσου με την ακτίνα του. Μάιστα… Δηλαδή, πόσα ακτίνια ανά δευτερόλεπτο τρέχει η ακίδα;

33 x 2π /60 = 3,46 ακτίνια

… άρα

V = 3,46 x 146 = 505mm/sec = 50cm/sec

Υπολογίζοντας με τον ίδιο τρόπο, η ελάχιστη γραμμική ταχύτητα της ακίδας στο τέλος του δίσκου είναι 21cm/sec.

Δηλαδή, η ταχύτητα της ακίδας στην έναρξη του δίσκου είναι δεκαπλάσια από αυτήν της προδιαγραφής της κεφαλής, ενώ στο τέλος του είναι τετραπλάσια. Επομένως, η προδιαγραφή των μόλις 5cm/sec είναι αυστηρή προδιαγραφή, και ορθώς επελέγη έτσι. Επομένως, θα πει κανείς, η κεφαλή των 2,5mV θα παράγει ρεύμα πάντοτε υψηλότερης τάσης. Αυτό δεν ισχύει πάντοτε, καθώς δεν λαμβάνεται υπ’ όψιν το πλάτος της ταλάντωσης, που διαφέρει από δίσκο σε δίσκο και από κομμάτι σε κομμάτι.

Από την άλλη μεριά, όλα αυτά δεν ενδιαφέρουν το σχεδιαστή ενός προενισχυτή phono, καθώς αυτός έχει απλώς το πρόβλημα να ενισχύσει μια τάση κατά κάποιες φορές, χωρίς να γνωρίζει από πού προέρχεται αυτή, με πόση γραμμική ταχύτητα, πόσο έντονη διαμόρφωση και πόση συχνότητα, και γι’ αυτό προδιαγράφει την ευαισθησία του ενισχυτή του σε mV σκέτα.

Συμπερασματικά, δεν πειράζει αν επιλέξετε μια κεφαλή, της οποίας η τάση εξόδου είναι μικρότερη από την ευαισθησία του προενισχυτή phono, αρκεί να μην είναι πολύ μικρότερη. Στο παραπάνω παράδειγμα, η κεφαλή αυτή μια χαρά θα καθίσει σε προενισχυτή με ευαισθησία 5mV. Δεν θα έχετε πρόβλημα στα δυναμικά σας, και το drive σας και δεν ξέρω τι άλλο. Αν παίζει λίγο πιο σιγά από την προηγούμενη κεφαλή που είχατε, απλώς ανοίγετε λίγο το volume του ενισχυτή, κι αυτό είν’ όλο. Άλλωστε, αυτή η κεφαλή μπορεί να βγάζει καλύτερο ήχο από την προηγούμενη, για χίλιους δυό λόγους, από την ποιότητα των οπλισμών της και την ακαμψία της βελόνας, μέχρι το σχήμα της ακίδας της. Τα αντίστοιχα ισχύουν και για τις κεφαλές κινητού πηνίου, των οποίων η τάση εξόδου είναι πολύ χαμηλότερη, κλάσμα του mV.

Τέλος, είναι σημαντικό και το χωρητικό στοιχείο που φορτίζει την κεφαλή. Δηλαδή, κάθε ηλεκτρομαγνητική κεφαλή αποτελεί μια πηγή με επαγωγική συμπεριφορά, η οποία πρέπει να αντισταθμίζεται με έναν πυκνωτή κάποιων πικοφαράντ στην έξοδό της, παράλληλα με το φορτίο του προενισχυτή phono, ώστε να βελτιώνεται ο συντελεστής ισχύος. Αν αυτός ο πυκνωτής είναι αρκετά μικρότερος, ενδέχεται να ανιχνεύσετε κάποια κάμψη στις υψηλές συχνότητες. Καλόν είναι, η χωρητικότητά του να μην ξεφεύγει πάνω από 10% της τιμής με την οποία προδιαγράφεται η κεφαλή.

Αυτά…

Αν θέλετε να ακολουθήσετε το συλλογισμό των Baerwald και Lofgren, μπορείτε να κατεβάσετε αυτό το αρχείο, όπου υπάρχουν τα σχετικά paper σε pdf. Επίσης, στο συμπιεσμένο αρχείο περιλαμβάνεται και ένα πλήρες προτράκτορ για τις τρεις διαστάσεις δίσκων, σε μορφή DXF, το οποίο μπορείτε να ανοίξετε με το Autocad 2000 ή νεώτερο, και να το πλοττάρετε (1 unit = 1mm). Επίσης, από εδώ μπορείτε να κατεβάσετε το γράφημα συντονισμού κεφαλής βραχίονα του dStam.

 

[abcd]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

:624:



:624:



:624:



:624:

 

[rose.athens]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

:624:

 

[gkontoletas]

Απάντηση: Ρυθμίστε το πικάπ σας

Πολύ καλό άρθρο, μπράβο Κώστα.... :607: