Настраиваем геометрию тонарма
Оптимальная геометрия тонармов в течение прошедших десятилетий была предметом нескольких исследований. Самое раннее из них было проведено Х. Г. Баервальдом, результаты которого он опубликовал в 1941 году. Выполненные им расчеты показали, что существует оптимальная геометрия тонарма (размещения картриджа) для наиболее точного считывания канавки пластинки. Теперь это кажется очевидным, но Х. Г. Баервальд был первым, кто математически доказал данный факт.
На сегодня в Hi-Fi применяют три варианта геометрии тонарма: по Баервальду, Лёфгрену или Стивенсону. Шаблон Pro-Ject Align it DS3 обеспечивает настройку по любому из них. Но какой выбрать? Это вы должны решить самостоятельно. А мы сейчас расскажем об особенностях каждого.
Определение нулевых точек
Но начнем мы с такого важного понятия в геометрии тонарма, как нулевые точки. При проигрывании игла перемещается по поверхности пластинки по дуге и тангенциальна (то есть находится в единственно правильном положении под углом в 90 градусов) к канавкам пластинки только в двух точках. Смотрим на изображение ниже:
Дуга обозначена фиолетовым цветом. На ней расположены две точки, где зеленая линия (перпендикулярно к оси картриджа) пересекается точно с центром пластинки. Эти точки называются нулевыми. В этих нулевых точках мы наблюдаем нулевую ошибку трекинга и нулевые искажения.
Проблемы с проигрыванием внутренних канавок
Канавки, находящиеся на внешнем и внутреннем краях пластинки, воспроизводятся по-разному. И это тоже является одним из «секретов» винила. Хотя перемещение картриджа происходит с постоянной угловой скоростью, по мере уменьшения радиуса канавок уменьшается и линейное расстояние, которое картридж проходит по канавке за заданное время. На внешней канавке линейная скорость составляет 509 мм/с. На канавке радиусом 60,325 мм линейная скорость составляет 210 мм/с; на канавке радиусом 55 мм она падает до 190 мм/с. Таким образом, если сигнал частотой 10 кГц занимает 0,05 мм на внешней канавке, то на внутренней канавке радиусом 60 мм ему потребуется всего 0,02 мм, а на 55 мм - 0,018 мм. Это значение равно радиусу классической сферической иглы. Однако у эллиптической иглы будет проблема с воспроизведением такого сигнала, если картридж не идеально выровнен.
Но это еще не все. Принимая во внимание, что искажения = ABS ((50 x ошибка трекинга)/радиус канавки), мы можем легко рассчитать, что ошибка трекинга в 2 градуса приведет к искажениям на внешней канавке = ABS((50 x 2)/146) = 0,684%. Но та же ошибка трекинга в 2 градуса на радиусе 55 мм будет составлять уже ABS((50 x 2)/55) = 1,81%. Следовательно, одна и та же ошибка трекинга дает в три раза большее искажений на радиусе 55 мм, чем на радиусе 146 мм.
Баервальд (нулевые точки 66,0 и 120,9 мм)
Также известный как Лёфгрен A. Минимизирует и выравнивает искажения на трех пиках ошибки проигрывания, что приводит к оптимальному компромиссу между проигрыванием внутренней и внешней канавок. Баервальд демонстрирует умеренные искажения в начале пластинки, довольно низкие искажения в области между нулевыми точками и рост искажений от внутренней нулевой точки до внутренней канавки. Эта настройка широко используется в индустрии с нулевыми точками на 66.0 мм и 120.9 мм. На изображении выше - пример типичной геометрии Баервальда с правильными нулевыми точками. Голубым цветом обозначена кривая ошибки трекинга.
С самого начала ошибка проигрывания имеет положительное значение, между нулевыми точками - отрицательное, а после внутренней нулевой точки - положительное. Поэтому наша вышеупомянутая формула учитывает абсолютное значение ошибки проигрывания. Красным цветом обозначена кривая искажений. Геометрия Баервальда работает универсально и одинаково хорошо для многих музыкальных стилей. Отличный инструмент и поэтому такой популярный.
Лёфгрен Б (нулевые точки 70,3 и 116,6 мм)
Минимизирует искажения в области между нулевыми точками, что приводит к наименьшим искажениям в середине за счет немного больших искажений в начале и конце пластинки. По сравнению с Баервальдом вы получите более точный трекинг между нулевыми точками, но менее точный и больше искажений в начале и в конце пластинки. Мы рекомендуем его для современных джазовых, поп- и рок-пластинок, где на каждой стороне меньше музыки (менее 20 минут), поэтому только две трети пластинки занимают канавки, а самые важные песни обычно находятся между нулевыми точками. Нулевые точки на 70,3 и 116,6 мм смещены к середине пластинки, чтобы оптимизировать эту область для воспроизведения.
Посмотрите на изображение выше. Поскольку внутренняя нулевая точка смещена больше от центра, мы получили более значительную ошибку трекинга в конце, а вместе с ней и более значительные искажения. Но общие искажения по всей пластинке будет меньше, чем в предыдущем случае.
Стивенсон (нулевые точки 60,3 и 117,4 мм)
Вариант, оптимизированный для уменьшения искажений во внутренних канавках за счет смещения внутренней нулевой точки к внутренней стороне. В классической музыке завершающие кульминации наступают именно тогда, когда игла приближается к концу внутренней канавки. Это приводит к тому, что звукосниматель испытывает наибольшие трудности, так как условия воспроизведения являются наихудшими. Некоторые пластинки содержат до 25 минут записи на стороне и даже дольше. При этом канавки покрывают пластинку до самой внутренней части. Это актуально для классической музыки, оперы, живых концертов, когда музыкальное произведение настолько длинное, что его трудно уместить на одной стороне. Но и разделение для размещения на другой нежелательно. Нулевые точки находятся на 60,3 и 117,4 мм, что означает, что внешняя точка также смещена наружу к началу пластинки. Это приводит к меньшей ошибке проигрывания и искажениям в самом начале пластинки.
Как видно на изображении выше по сравнению с Баервальдом и Лёфгрен Б, вы получите искажения ниже в начале и в конце пластинки, но в то же время они будут выше в области между нулевыми точками.
Правильная настройка тонарма позволит значительно продлить срок службы иглы картриджа и виниловой коллекции. Разумеется, и звучание пластинок будет наилучшим. Все это с лихвой компенсирует затраты времени ее проведения.