После пьезоэлектрических головок, распространенных в СССР в 60-х и первой половине 70-х годов, им на смену пришли головки электромагнитные, только уже не те, про которые я рассказывал ранее, а доведенные до ума.
Чем не устроили пьезоэлектрические головки? Прежде всего тем, что пьезокристалл, чтобы создать электрический сигнал, требует довольно много механической энергии, то есть, давление на пластинку должно быть не меньше 4 гр. Само по себе, давление не страшно, я уже писал выше, что какого-то наглядного подтверждения быстрого износа пластинок на таком давлении добиться не удалось. Беда в другом, игла при таком давлении не в состоянии достаточно гибко отслеживать детали дорожки, особенно в области высоких частот. И именно это заставило вернуться к электромагнитной головке - уже на новом уровне.
Как устроена электромагнитная головка? Примерно также как электродвигатель (точнее, электрогенератор): колебания в магнитном поле. Бывают головки двух типов: с подвижным магнитом внутри неподвижной катушки (это называется ММ принцип) или, наоборот, колебания катушки в поле постоянных магнитов (МС принцип). Считается, что МС принцип более совершенен, потому что считывающий элемент - сама игла, иглодержатель и связанная с ним катушка имеют меньший вес и могут точнее отслеживать нюансы дорожки - но разница невелика а сам принцип более дорогой, поэтому большинство современных головок выполнены по схеме с подвижным магнитом.
У схемы с подвижным магнитом есть возможность менять иглу, вынимая ее из головки - поскольку никаких проводов к вынимаемой части не идет. Такая вынимаемая часть называется вставкой или стилусом. У МС-головок вынимать иголку нельзя, потому что она жестко соединена с катушкой, а к катушке подводятся провода. Одно время делались попытки решить эту проблему, однако воз сей до сих пор с места не сдвинулся.
Площадь (и форма) контакта иглы и дорожки - это вот тот самый второй фактор, который определяет износ иглы, износ дорожки, передачу высоких частот - и что он только не определяет.
Несколько слов об износе - это настолько глобальная тема, что, по хорошему, о ней нужно делать отдельную статью. Возможно я и растрясусь на такую, но пока - в двух словах.
У меня в детстве было довольно много пластинок - шеллаковые мое младенчество не пережили, все-аки, они слишком хрупкие. А вот долгоиграющие до сих пор живы, практически все. Причем, в детстве я особенно не заботился об их сохранности, то есть никаких конвертов у них не было, хватал я их как попало и так далее. Проигрыватель “Вильнюс” (я его показывал в одной из предыдущих статей) и так требовал довольно высокого давления (там стояла грубая головка). Однажды я этот проигрыватель уронил и тонарм лопнул - некоторое время, пока его не заменили, тонарм был срощен липкой лентой и двумя карандашами, что прибавляло к давлению на иглу еще граммов двадцать…
Так вот, однажды, уже в 90-е годы, оцифровывая в архив свои детские записи, я отмыл эти пластинки от многолетних осаждений и что бы вы думали - они заиграли и довольно чисто. Причина этого, как выяснилось, была проста: корундовые иглы 60-х очень быстро изнашивались, при моем детском подходе к музыке их требовалось менять каждые несколько месяцев - но тогда я об этом не знал и конечно, ничего не менял (хотя, запасные иглы в комплекте были).
Основная причина износа пластинки - мелкая домашняя пыль, которую игла буквально вдавливает в дорожку. То есть, если прослушать несколько раз сильно трескучую пластинку, она навсегда такой трескучей и останется. Если ее предварительно как следует промыть, да протирать перед каждым использованием (а в идеале - еще и использовать чистящий тонарм, весьма полезный во многих отношениях), то треска удастся избежать.
Однако, у треска пластинки есть еще одна составляющая, износ иглы. Дело в том, что чем больше изношена игла, тем глубже она опускается в дорожку, задевая пылинки на дне - и треск возрастает многократно. Разумеется, параллельно ухудшается звук: задевая пылинки, игла приподнимается (вспомним о гибком подвесе) и тем самым разрывает контакт со стенкой дорожки (с которой, собственно, она и считывает звук).
То есть, я советую иметь контрольную новую иглу, и если появляется сомнение, заменять ею рабочую: если звук сильно отличается (а особенно, если треск отличается), пора менять иглу.
Это один из критериев замены иглы, самый грубый - если довели иглу до того, что она уже трещит как сорока, дело плохо - надо было менять гораздо раньше.
Треск зависит еще от нескольких факторов, в частности, от заточки иглы - об этом мы сейчас и поговорим, но сперва закончим мысль про детские пластинки.
Так вот, изношенная, и провалившаяся до самого дна дорожки игла туда, около дна, пылинки и вгоняла. Когда я проиграл эти пластинки неизношенной, новой иглой, она прошла по тем областям дорожки, которые не были испорчены пылью, вбитой изношенной иглой. Поэтому, пластинки звучали (и звучат) на удивление неплохо.
К сожалению, описания типов заточки игл, по крайней мере в русскоязычном интернете, изобилуют совершенно дремучей ересью, которая частенько противоречит не только другим подобным описаниям но и самой себе. Итак, давайте разберемся. Заточки бывают зональные (point contact stylus) и линейные (line contact stylus). К первым относится коническая (иногда ее называют сферической) и эллиптическая заточка. У этих заточек контакт со стенкой дорожки представляет собой пятно. У линейных, понятно из названия, область контакта представляет собой линию (ну, условно - там, конечно, тоже пятно, но поменьше и сильно вытянутое). При этом, эллиптическая заточка как бы промежуточная, ее можно отнести и к той и к другой группе. Но, давайте по порядку.
Самая простая заточка - сферическая, то есть в дорожку опускается полусфера, касающаяся двумя точками двух противоположных стенок дорожки - и всем хорошо. Но хорошо недолго, потому что игла, несмотря на то, что она алмазная, изнашивается. То есть, пластинка, конечно, тоже изнашивается, она мягкая, в отличие от алмазной иглы, но дорожек бесчисленные лье а вот иголка одна и совсем крошечная. Так что реально, износ пластинок всегда намного меньше износа иглы.
Так вот, игла со сферической заточкой очень быстро увеличит площадь своего контакта с дорожкой - результат будет плачевный, высокие частоты не то, чтобы пропадут - совсем-то они не пропадут. Но звучать они будут неприятно, появятся детонации на предвысоких (3-5 килогерц). Вообще, именно эти детонации - слабое место сферической заточки. Причем, неприятность произойдет достаточно быстро, сферичские головки из хорошего алмаза “по паспорту” стоят часов 600 (на практике, протянут значительно больше тысячи).
Как с этим справиться? Да очень просто: шлифануть алмаз спереди и сзади (если смотреть вдоль дорожки), чтобы износ не увеличивал площади контакта, или увеличивал ее медленнее.
Поначалу, разницы никакой не будет - но это только пока игла новая. Эллиптическая заточка останется в рабочем состоянии по паспорту больше тысячи часов (а на практике - тысячи две почти гарантировано, однако, при условии хорошей настройки тонарма).
Дальше идут линейные заточки (их еще называют многорадиусными) - Микролайн, Шибата и так далее.
В чем их преимущество? По износостойкости они ненамного превосходят эллипс, но площадь контакта у них вытянута сверху вниз по дорожке, и контакт с дорожкой начинается более резко, под большим углом - встретив пылинку, такая игла имеет больший шанс не впрессовать ее в стенку дорожки а вытолкнуть наружу. Такие иглы не то, чтобы чистят дорожки, но загрязняют их меньше.
Материал игл бывает разный - современные иглы могут быть корундовыми, могут быть с алмазным наконечником и могут быть цельноалмазными. Хуже всего, если игла корундовая (иногда их называют сапфировыми, в принципе, корунд и сапфир - один минерал, просто сапфир имеет голубоватый цвет а корунд матово-белый). При рабочем давлении сферических игл 2 - 2.5 грамма корундовая игла проработает не более трехсот часов. Корундовыми иглами обычно комплектуется Audio-Technica ATN-3600 (AT-91), китайской копией которой оснащены большинство дешевых современных проигрывателей. Корундовые иглы всегда имеют сферическую заточку и требует давления 2.0 - 3.5 грамм.
Обратите внимание, что в характеристиках головок и стилусов всегда указывается диапазон рабочего давления. Что это означает?
Я встречался с людьми, которые, ради уменьшения износа пластинок, уменьшали давление, иногда значительно (та же AT-91 будет нормально звучать и при давлении один грамм). Так вот, этого делать ни в коем случае не стоит: характеристика рабочего давления завязана, прежде всего, на гибкость подвеса и если подвес не сможет отрабатывать дорожку при маленьком давлении, он будет колотить иглой об ее стенки, что приведет как раз к ускоренному износу. То есть, конечно, это можно услышать, беда только в том, что не обязательно такие моменты будут в начале пластинки. Так что лучше не рисковать и ставить давление в пределах интервала, предложенного в инструкции.
Будет ли AT-91 вредить пластинке? Думаю, что не будет, я уже писал, что даже пьезоголовки с давлением 4 грамма особенно дискам не вредят. Экспериментировали, прослушивая один и тот же фрагмент и сто и двести раз и даже более (у меня хватило терпения на 250), после каждых 50 прослушиваний делая оцифровку и потом эти оцифровки сравнивая, слышимого вреда это не наносит. Пластинкам вредит пыль, грязь и неаккуратное хранение а не проигрывание.
Иглы с алмазным кончиком, на первый взгляд, не должны отличаться от цельноалмазных игл, но это не так: такое крепление является еще одним отражающим слоем, причем, находящемся в довольно неудобном месте (грубо говоря, у склеенной иголки больше резонансных частот). Вообще, отражения это большая беда механических воспроизводящих устройств, а при маленьком давлении вред от них может быть огромен. А кроме того, на наконечники игл идут самые мелкие остатки алмазной огранки, обычно с дефектами кристаллической структуры.
Но даже используя цельноалмазную иглу мы не застрахованы от отражений. Звук может отражать любое соединение - и головки с тонармом, и частей тонарма в шелле (в частности, поэтому далеко не все производители используют шелл). Самое страшное отражение - это отражение в точке крепления тонарма, в советском проигрывателе "Корвет" его демпфировали наполненным глицерином стальным шаром. Хотя, конечно, это крайняя мера - большинство конструкторов просто старается сделать тонарм как можно более легким и соответственно, резонирующим на высоких, неслышимых уху частотах.
Несмотря на то, что посадочное место для головки на тонарме стандартизовано, не всякую головку имеет смысл ставить на всякий тонарм - возможности настройки и резонансные частоты тонарма соответствуют только определенной прижимной силе.
Например, в советских проигрывателях нулевого и первого класса четко выделялись две группы, одна была рассчитана на давление около одного грамма (Корвет, Электроника 017) другая - полтора-два грамма (Арктур 006, Вега 106-122, Электроника 012). При переводе их на современные головки это обязательно нужно учитывать.
Тонарм - вторая из важнейших частей проигрывателя и пожалуй, самая сложная в настройке его часть. Конструкций тонармов существует великое множество, все они пытаются так или иначе обойти сложности механического воспроизведения при малых давлениях. Тонармы, рассчитанные на давление полтора-два грамма существенно проще в настройке - но не от хорошей жизни: как их ни настраивай, дефекты воспроизведения все равно будут. И главные из этих дефектов: неравномерность износа иглы и неравномерность износа пластинки, на тонармах с малым давлением не то чтобы проявлялись меньше - там легче, пусть не в полной мере, от них отстроиться.
Перед тем, как браться за любый настройки - еще раз выставите проигрыватель с помощью уровня. Диск его должен быть строго горизонтален. Такую проверку нужно делать при установке и любом перемещении аппарата.
Итак, у тонарма есть две основные настройки, которые обязательно нужно проводить хотя бы раз в полгода. Это настройки прижима и компенсатора скатывающей силы. Прижим, обычно, регулируется поворотом противовеса: сначала нужно отключить компенсатор скатывающей силы, потом обезвесить тонарм, установив противовес так, чтобы он не касался пластинки при опущенном микролифте. После этого поворачиваем нониус на противовесе таким образом, чтобы напротив стрелки (или наверху) была отметка нуль. Таким образом мы заложим в измерение вес головки и вставки (после замены чего либо из них такую операцию нужно выполнить обязательно). Теперь можно включить компенсатор, поднять микролифт и установить на нониусе выбранное вами давление.
Такая схема настройки применяется чаще всего - однако, есть исключения, например, у Корвета прижим (и компенсатор) пружинные а не коромысловые, и пользователю возможно только выставить соответствующее давление на нониусе. А поскольку самые новые "Корветы" разменяли пятый десяток лет, состояние их пружин может вызывать сомнение - после настройки имеет смысл взять ювелирные весы и проверить с их помощью давление (есть специальные весы для проверки давления иглы, но годятся и ювелирные).
Компенсатор скатывающей силы (антискатинг) предназначен для компенсации силы, тянущей тонарм к центру диска. Эта сила возникает только у поворотных тонармов (тангенциальные тонармы, к примеру, не имеют поворотного узла и соответственно, у них нет скатывающей силы - но тангенциальные тонармы сложны в изготовлении - это большая редкость). Скатывающая сила возникает из-за того, что игла вынесена немного за центр диска (это тоже настройка тонарма, так называемый "вынос", мы будем о нем говорить), и возникает небольшой угол между осью тонарма (эта ось проходит через кончик иглы и точку вращения тонарма) и касательной к дорожке в точке касания иглы.
Вообще-то, эта настройка градуирована в зависимости от настройки давления - сколько выставили на нониусе давления столько же надо выставить на шкале компенсатора. Однако, компенсация завязана не только на давления, не только на вынос но еще и на смещение оси тонарма, так что при плохо отрегулированном тонарме вы выставляете неизвестно что. Однако, есть способ проверить, правильно ли выставлена компенсация.
Я советую начать проверку с бокового смещения: у оси тонарма есть винт, который двигает его вправо и влево. Если этот винт настроен как следует, то проигрыватель почти нечувствителен к наклону, можно носить его на руках а он будет звучать и не будет перескакивать. Настройку проверяют, разумеется, без диска, наклоняя корпус вправо и влево, незакрепленный тонарм не должен бултыхаться и должен сохранять степенную неподвижность.
Для проверки нужно изготовить ламинированный диск (в принципе, подойдет и обычный диск в гладком чехле, главное чтобы на нем не было дорожек). Оденьте на иглу защитный кожух и опустите ее на этот диск (включите вращение, как у обычной пластинке). Если компенсатор настроен правильно, в любом месте диска тонарм должен скользить или к центру или от центра диска (но не в одном месте к центру в другом от центра).
Разумеется, поскольку скатывающая сила завязана на давление, полноценно проверить ее мы можем только очень сложным способом (колонки сдвигаются "мордой к морде", провода на одной колонке меняются местами, расфазируя их - потом запускается монофоническая пластинка и антисканг настраивается по максимальному вычитанию каналов друг из друга), но даже простейший тест более или менее показывает качество настройки и компенсатора и всего тонарма.
Обратите внимание, что распространенный способ настройки компенсатора - когда ставят его на гладкий диск и стараются добиться неподвижности - он совсем плохой потому что совсем не учитывает силу прижима. Тестом на гладкой поверхности мы проверяем качество настройки всего тонарма в целом - и только.
Если тонарм в начале диска скользит в одну сторону а в конце диска в другую, дело плохо, тонарм расстроен от слова "совсем", нужно брать шаблоны, запасаться временем и приводить все это хозяйство в порядок.
Ели этого не сделать, игла будет изнашиваться неравномерно - со временем один из каналов ослабеет. Самое обидное, что пластинки тоже будут изнашиваться неравномерно, в тяжелом случае неровный износ дорожек виден невооруженным глазом как разный цвет дорожек.
Какие настройки нужно сделать? Прежде всего, настройте вынос, то есть расстояние от точки поворота тонарма до иглы. Это расстояние указано в инструкции или можно найти его в сети. Регулируется оно через ослабление винтов крепления головки и перемещение оной вперед или назад.
Также нужно выставить головку горизонтально. Это делается при помощи специального шаблона (но его легко сделать самому, принцип работы шаблона понятен из картинки).
Если шаблона нет, можно воспользоваться кустарным методом: подложить под иглу тонкое зеркало, оно удвоит видимое отклонение - угол наклона головки сразу станет видим.
Теперь устанавливаем тонарм азимутально - на расстоянии все тех же 170 и 225 миллиметров передняя плоскость вставки должна быть параллельна радиусу диска, как видно из картинки.
Шаблон, подобный предложенному, можно купить, однако, его нетрудно сделать самому из куска картона.
Обратите внимание, что вынос и азимутальная настройка крайне важны для эллиптических (а еще важнее для многорадиусных) заточек: если такая игла установлена не поперек дорожки а под углом, она изуродует и себя и пластинку.
В то же время, сферические иглы, в общем, не столь критичные к настройкам (сфера она и есть сфера - она круглая как ее не выставляй), но все же требуют эти настройки, хотя бы потому, что без них не выставить антискатинг (то есть он будет в одной части диска тянуть в одну сторону а в другой части - в другую), а вот к настройке компенсатора сферическая заточка чувствительна точно так же, как и любая другая, если некоторое время пользоваться ненастроенным компенсатором, игла сточится с одной стороны (не говоря уже об поврежденных пластинках).
Самая сложная настройка - это высота тонарма. Дело в том, что головки имеют разное расстояние от посадочного места - двух винтов наверху - до кончика иглы. Пока вы не меняете головку, пока меняете только вставки - все нормально. Даже если вы меняете головку на головку с такой же рабочей высотой - все нормально. Но головки бывают с разной высотой, и если у новой головки высота другая, нужно разбирать и подстраивать тонарм по высоте, иначе игла не будет работать правильно.
Есть умельцы, которые подкладывают под головку прокладку спереди или сзади, создавая угол, который компенсирует высоту головки - и можно было бы обоими руками поддержать этот метод (уж очень муторно разбирать крепление тонарма), если бы существовал надежный способ калибровки головки в этом положении. То есть, когда мы поднимаем тонарм, мы поднимаем его до положения, при котором базовая плоскость (та, к которой двумя винтами крепится головка) не займет строго горизонтальное положение. После этого можно быть уверенным, что игла находится в правильном положении. Но если мы подкладываем что-то под головку, то мы не можем измерить, насколько головка наклонена (потому что она уже не параллельна базовой пластине тонарма).
Кроме тонарма, у проигрывателя есть еще одна важная характеристика - детонация, то есть неравномерность вращения диска.
Бывает три типа привода диска проигрывателя: роликовый (когда быстроходный двигатель приводит диск в движение при помощи цепочки обрезиненных роликов) - так, например, устроен проигрыватель "Концертный", пассиковый, где вал быстроходного двигателя соединяет с диском ремень (Вега 106-122 или Арктур 004), и прямой, где диск жестко соединен с валом тихоходного двигателя (как в Корвете) или является частью такого двигателя (как в Арктуре 006).
У каждого привода свои плюсы и свои минусы - и на слух они тоже отличаются. Несмотря на то, что величина максимальной детонации (отклонения скорости вращения) в паспортных данных указана, существует еще характер такого отклонения. Прямой привод делает резкие отклонения (особенно та его модификация, в которой диск является ротором двигателя), спасает только то, что эти отклонения очень небольшие. Пассик делает значительно более мягкие отклонения но хуже держит общую скорость, а кроме того, пассики недолговечны и их надо заменять. Роликовый привод самый шумный и нестабильный, зато он дешев и практически не изнашивается. Существуют мягкие ролики, которые изнашиваются - но тогда теряется основное преимущество перед пассиком.
Также, серьезным преимуществом прямого привода является то, что он лучше держит скорость на протяжении некоторого времени - пассик или ролики после включения придают диску одну скорость вращения, а после прогрева - другую. Если у проигрывателя есть автоматический регулятор скорости вращения - этого не чувствуется, однако, даже на многих проигрывателях высокого класса регулятор скорости ручной - потому что он показывает не только скорость но и детонацию а это важно для постоянного контроля "здоровья" механики. Механика высокого класса практически не зависит от прогрева, и если скорость начала уходить, значит с проигрывателем что-то не то (скорее всего, он требует смазки).
Величина детонации указывается в описании проигрывателя - но это максимальная величина (для советской техники, во всяком случае) - обычно реальная величина детонации несколько ниже (опять же, для советской техники).
Измерить детонацию самостоятельно несложно - достаточно взять тестовый диск (они были выпущены в огромном количестве и в свое время прилагались к каждой "Веге" - так что, купить такой несложно). На этом диске есть запись чистого тона, который можно оценить на слух или с помощью осцилографа, подключенного на выход.
Есть и более простой способ оценки детонации, по стробоскопу. Почти у каждого проигрывателя есть стробоскоп, применяемый для подстройки скорости. Даже если стробоскопа нет, его можно сделать - найдите в сети стробоскопический диск (на подобие того, который я показываю на рисунке), распечатайте его на принтере (размер соблюдать не обязательно) и положите на диск проигрывателя, осветив искусственным светом (лампа должна включаться в розетку, потому что требуется частота мерцания 50 герц, ее создает переменное напряжение в сети).
Я советую обязательно иметь такой диск - распечатать и ламинировать его, после чего его можно использовать и для калибровки тонарма и для проверки детонации.
Включив вращение и осветив диск мы обнаружим, что стробоскопические риски не стоят на месте а движутся вперед-назад даже при точной настройке скорости. Это и есть зрительное выражение детонации. Если она видна, значит детонация выше 0.05 процента. Если при точной настройке скорости можно считать, что риски практически неподвижны (чуть шевелятся), значит детонация около 0.1, вполне положительный результат. Детонацию выше 0.15 можно считать неудовлетворительной. Если такая детонация проявляется даже на устройстве высокого класса, скорее всего механику пора смазать - таким образом можно сильно уменьшить детонацию.
Детонацию не случайно рассматривают в последнюю очередь. Вообще, аппараты с заявленным уровнем детонации 0.05 и ниже представляются попыткой сделать деньги из воздуха: мягкая пластинка просто не может базироваться на проигрывателе с такой точностью, из-за зазора в отверстии детонация все равно неизбежна, как бы точно не работал сам проигрыватель. Так что, детонация 0.1 и даже 0.15 представляется вполне удовлетворительной и нет смысла гоняться за меньшей.
Иными словами, детонация, описанная в характеристиках - это неравномерность угловой скорости диска - в то время как реальная детонация, та детонация, которую мы слышим, это неравномерность ЛИНЕЙНОЙ скорости иглы в дорожке. Линейная же скорость - это угловая скорость на радиус, то есть, как бы ни была мала угловая детонация, немного покоробленный или износившийся в центральном отверстии диск сам будет детонировать и ничего с этим не сделать. Даже совсем новый и ровный диск просто-напросто слишком мягкий для того, чтобы точно выдерживать линейную скорость. Так что надо признать, что маленькое значение детонации в характеристиках носит не более, чем рекламный характер.
На этом позволю себе прерваться - есть что еще рассказать, и если написанное хоть кому-то интересно, оно непременно будет продолжено.
А пока - по традиции, самое яркое впечатление этого времени (разумеется, применительно ко мне), итак - Дидье Маруани и группа "Спейс", в какой-то момент показавшая, что в музыке еще есть неизвестные (и весьма привлекательные) глубины.
Это как раз тот клип, перед которым у Маруани отсудили не только название группы но и право показывать свое лицо на сцене (поэтому он выступал в закрытом шлеме и под псевдонимом Экама).