|
Проигрыватели и грампластинки > Тонармы >
Тонармы обычной системы (поворотные тонармы) > |
4.2. Обычные тонармамы |
Бывают различные формы тонармов. В настоящее время подавляющая часть проигрывателей выпускается с тонармами традиционной системы, которые при движении по направлению к центру пластинки вращаются вокруг вертикальной оси. |
 |
Для снижения горизонтальной угловой погрешности головки звукоснимателей устанавливаются в тонармы под соответствующим углом коррекции, и кончик иглы заходит за шпиндель диска проигрывателя. |
Для того чтобы получить горизонтальный угол коррекции, созданы три характерных формы тонармов: прямой тонарм, изогнутый тонарм и S-образный тонарм. |
Типичные тонармы этих трех типов показаны на рисунках 1—3. |
На них представлены прямой тонарм типа ТР16 фирмы «Торенс», изогнутый тонарм типа SME3009 английской фирмы «Шур» и S-образный тонарм типа AS212, изготовленный в Дании фирмой «Ортофон». |
При одинаковых длине, заходе иглы и угле коррекции в тонармах всех трех типов можно получить одинаковую угловую погрешность. |
Преимущество прямого тонарма это благоприятные динамические свойства, вытекающие из его небольшой длины. |
|
В то время как достоинство изогнутых тонармов это возможность применения прямых и взаимозаменяемых держателей головок звукоснимателей «Шел».
|
 |
Тонарм типа ТР16 имеет диаметр 8 мм и изготовлен из антикоррозийного алюминиевого сплава, что обеспечивает необходимую прочность при эффективной длине 230 мм. |
Держатель головки звукоснимателя (ТР60) отлит из магниевого сплава Его можно снять открутив скрепляющего кольца. |
Перфорированный держатель более устойчив к короблению, чем конструкция, изготовленная из цельнотянутого листа, а его масса незначительно увеличивает момент инерции тонарма. |
Держатель головки позволяет установить требуемый заход иглы и ее перпендикулярное положение по отношению к канавке. |
Тонарм в горизонтальной и вертикальной плоскостях вращается при помощи защищенных от пыли прецизионных шарикоподшипников, трение в которых не меняется после нескольких лет работы. |
В этом тонарме ось подшипника, лежащего в горизонтальной плоскости, не располагается перпендикулярно к продольной оси тонарма. |
С помощью векторного прямоугольника можно показать, что в этом случае ось будет перпендикулярна к линии симметрии головки звукоснимателя. |
|
.jpg) |
Преимущество такой конструкции заключается в том, что при вертикальных колебаниях, возникающих от ходьбы, на внутреннюю и наружную стенки канавки приходится одинаковая нагрузка, поэтому уменьшается опасность выпрыгивания иглы из канавки. |
Следует обратить внимание на тот факт, что при изготовлении тонармов фирмы «Торенс» 80% производственных расходов на 800 выпускаемых ежедневно тонармов составляют расходы на индивидуальные измерения, проверки и регулировки. |
Традиционный прямой тонарм "Thorens TP 16" (1972) |
|
Это не новый продукт. Тонарм SME 3009 был доступен в стерео - версии еще в 1961 году, и кроме нескольких незначительных уточнений и добавлений смещения компенсатора и нового легкого корпуса он все еще тот же. И по-прежнему имеет репутацию, как тонарм для перфекционистов. |
 |
Тонарм SME 3009 включают в себя затухающий автогидроподъемники, опускающий его осторожно на грампластинку, чтобы уменьшить крутильные и продольные резонансы, а также гибкую систему расцепления для противовесов, чтобы обеспечить лучшее динамическое демпфирование.
|
Для монтажа можно использовать шаблоны и подробные инструкции, поставляющиеся в комплекте с тонармом для проигрывателей грампластинок Thorens TD-121 или Thorens TD-124.
|
Компенсация смещения регулируется, зацепив небольшой нейлоновый шнур вокруг соответствующей выемки на небольшом стержне в задней части плеча тонарма. Каждая выемка соответствует калибровочной отметки на шкале силы слежения, чтобы обеспечить надлежащую сумму компенсации для данного звукоснимателя.
|
Тонарм SME 3009, несомненно, является лучшим универсальным тонарм для любителей, которые существуют на сегодняшний день, но он тоже может быть немного улучшен. |
|
Тонармы SME изготовляют двух типов: SME 3009 с эффективной длиной 229 мм и SME3012 с эффективной длиной 306 мм. |
 |
Горизонтальная подвеска выполнена на двух тончайших лезвиях, а вертикальная на миниатюрных шарикоподшипниках. Хромированный тонарм изготовлен из бесцветной закаленной стальной трубки. Цилиндрический вкладыш из ценных пород дерева, находящийся в середине трубки, демпфирует собственные продольные колебания. |
Ранее тонармы изготовлялись только со съемными держателями головок звукоснимателей, в новых вариантах предполагается держатель совместить с трубкой тонарма. Перфорированный алюминиевый держатель головки звукоснимателя (S2) имеет массу только 6 г. |
При проектировании большое внимание было обращено на снижение инерции, например винты крепления головки звукоснимателя изготовлены из нейлона, плотность которого составляет одну треть от плотности алюминия. |
|
Компенсация скручивающей силы, обусловленной прижимной силой и изогнутой формой тонарма, осуществляется сдвигом по двум направлениям одного грузика. Со времени своего создания (1961 г.) тонармы SME несомненно являются лучшими среди традиционных тонармов. |
Их часто применяют при испытаниях головок звукоснимателей. S-образный тонарм фирмы «Ортофон» при применении головок звукоснимателей с массой 5—12 г находится в равновесии в двух главных плоскостях движения, оба вращения осуществляются с помощью миниатюрных шарикоподшипников. Прижимная сила регулируется точной установкой противовеса. |
Традиционный S-образный статически сбалансированный тонарм “Ortofon TA-110” |
 |
За счет уменьшения нежелательных вибраций в тонарме модель TA-110 пошла на следующий уровень. Современный материал является собственной технологией компании «Ortofon» , который был впервые применен при проектировании модели TA-110. Как специалист в области исследования технических свойств резины компания «Ortofon» создала специальную резину со свойствами, позволяющими успешно противостоять высокой вибрации.
Вторая область технологий Ortofon является обширное знание свойств вибрации и технических характеристик. Компания Ortofon применяет новые проводники, применение которых позволяет лучше чувствовать звук. И делает звук более универсальным в различных средах и в широком диапазоне применений. |
Ortofon TA - 110 это разработка датской компании, развитие уже ставшей популярной модели TA-100. |
Тонарм это серьезный шаг вперед, созданный для самых взыскательных аудиофилов, любителей аналогового звука, расширяющий возможности его использования с любым видом картриджей. |
|
Данный тонарм имеет длину 9 дюймов (231 мм), и рекомендуется к использованию в аналоговых проигрывателях премиум класса, для обеспечения наилучшего результата. |
Специальные подшипники. |
При рассмотрении типичных форм тонармов упоминались и виды их подшипников. |
 |
Без всякого сомнения, наиболее часто в тонармах применяются миниатюрные шарикоподшипники и подшипники на лезвиях, относительно реже встречаются другие специальные конструкции. |
Рассмотрим некоторые из них. |
На рис. 4 хорошо видна карданная система проигрывателя «Дюал 1219», в которой для снижения трения вместо традиционных шарикоподшипников используются четыре закаленных и тщательно отполированных стальных острия, покоящихся в прецизионных кольцах. |
При такой конструкции на кончик иглы, находящийся в 222 мм от пересечения вертикальной и горизонтальной осей вращения, гарантируется трение, не превышающее 0,07 мН. |
Рисунок 4. Карданная подвеска тонарма «Dual 1219» |
Интересную поворотную ножку тонарма создали конструкторы малоизвестной французской фирмы «ERA» для проигрывателей типа МК3 и МК5. |
В тонарме имеется фиктивная горизонтальная ось, |
две точки которой образуются пересечением отдельных пар плоских пружин. |
|
Эти пружины в действительности друг с другом не пересекаются (рис. 5). Если эту фиктивную ось расположить в плоскости пластинки, то можно уменьшить детонацию звука, обусловленную короблением пластинок. |
Рисунок 5. Подвеска тонарма с мнимой осью, осуществленная на плоских пружинах (ERA): |
 |
1. ось тонарма;
|
2. мнимая ось;
|
3. вертикальная ось. |
Поворотный демпфированный тонарм Keith Monks M9BA MK3 это улучшенная модель, обладающая малой массой для использования звукоснимателей с малой массой и очень высокого уровня соответствия трассе следования. |
При давлении 1 грамм или менее обнажились ограничения у подавляющего большинства обычных тонармов. |
Это породило серьезные проблемы совместимости, факт, который находит свое отражение в очень часто поднимаемых проблемах аудио журналами. |
Эти проблемы возникают из-за слишком большой массы, относительно высокой инерции и чрезмерного трения. |
Основные требования для универсального тонарма полностью соответствующего звукоснимателям высшего сорта мало. |
По существу, это пассивное устройство, как и любой другой элемент высокого качества звука воспроизводящего оборудования, должен быть нейтральным и держаться в тени. |
От тонарма требуется поддерживать звукосниматель в правильном положении при правильном давлении, предлагая незначительное сопротивление в боковом или вертикальном направлении, не позволяя никакого движения в направлении канавки. |
Требования не кажутся излишне трудными, пока последствия универсальности и нейтральности не рассматриваются. |
Производители уборочных машин для грампластинок компания "Keith Monks" в 1967 году, также выпустила тонарм KMAL в которых чтобы уменьшить трение в точке поворота используется ртутные контакты. |
|
Сравнения были сделаны с использованием этих звукоснимателей с другими тонармами, и было обнаружено, что в каждом случае производительность картриджа в руке KMAL является такой же или даже лучше, чем полученные при других условий с использования.
|
Рисунок 6. Тонарм, покоящийся на единственном игольчатом подшипнике |
Балансировка тонарма осуществляется передвижением противовеса, а установка прижимной силы — поворотом винта с мелкой резьбой. Масса головки звукоснимателя, которая из-за угла коррекции тонарма не попадает на его продольную ось, может быть уравновешена поворотом противовеса с эксцентрическими отверстиями. |
 |
Тонарм демпфируется пластинами, помещенными в сосуд, заполненный силиконовой смазкой. Для электрической подводки служат отделенные одна от другой ртутные камеры и вставляемые в них штыри. Для замены головки звукоснимателя трубка тонарма снимается с кончика вертикально расположенной иглы. |
Разумеется, во всех конструкциях специальных тонармов действует скатывающая сила, которую можно скомпенсировать, например, силон отталкивания постоянных магнитов. Но об этом и о других способах компенсации скатывающей силы речь пойдет дальше. |
Компенсация скатывающей силы. При анализе скатывающей силы была установлена возможность ее компенсации постоянной силой, направленной в противоположную сторону. Эту силу в проигрывателях высокого класса создает компенсатор скатывающей силы. |
В самых простых вариантах компенсатора применяется спиральная пружина, прикрепленная одним концом к трубке тонарма, а вторым — к соответствующей точке проигрывателя. |
|
Такое решение встречается в более дешевых устройствах, например в проигрывателе «Филипс GA317». |
 |
В этом компенсаторе противоскатывающая сила имеет постоянное значение, соответствующее одному значению прижимной силы. Как правило, в проигрывателях среднего класса не предусматривается возможность изменения прижимной силы, установленной на заводе. |
В проигрывателях более высокого класса (например, «Филипс 308», «Дюал 1219» и т д.) противоскатывающую силу можно регулировать предварительным натяжением пружины. Для этого противоположный тонарму конец пружины имеет подвижное крепление и необходимую регулировку можно произвести извне сдвигом или поворотом соответствующей головки. |
При регуляторе имеется шкала (или несколько шкал) с делениями, относящимися к значениям прижимной силы. На новейших проигрывателях «Дюал 701» имеются также установочные значения для эллиптических игл, предназначенных для проигрывания дискретных четырехканальных пластинок CD-4. |
Шкалы обычно относятся для сухого способа проигрывания. При применении способа влажной очистки пластинок противоскатывающую силу необходимо уменьшить на 20—30% Размер снижения зависит от многих факторов. |
|
Поэтому противоскатывающую силу целесообразно установить по наиболее чистому звуку на слух при проигрывании пластинок, содержащих отрывки с большим динамическим диапазоном, в которых звучат барабан или контрабас. |
 |
При помощи одной пружины невозможно установить постоянную компенсирующую силу, потому что во время движения тонарма в направлении к центру натяжение пружины хотя и в небольшой степени, но увеличивается. |
Источником постоянной силы может служить земное притяжение. Разумеется, для его использования не следует наклонять проигрыватель или поворотную ножку тонарма. Обычно применяют грузик в несколько граммов, подвешенный на тонкой стальной проволочке или нейлоновом шнуре. |
Второй конец грузика перекидывают через шкив и прикрепляют к тонарму. Если расстояние между шкивом и тонармом относительно велико, то противоскатывающая сила в основном будет независима от радиуса канавки. |
При небольшом расстоянии уменьшается угол, образованный шнурком и тонармом, и противоскатывающая сила при повороте тонарма снижается. |
В противоскатывающем устройстве со шнурком изменение компенсирующего момента может осуществляться сменой грузика или перемещением точки приложения силы. |
Для облегчения осуществления последнего способа на рычаге тонарма имеются соответствующие риски, в одну из которых можно заложить шнур (рис. 7). |
|
Массу грузика или риску, к которой следует прикрепить шнурок при дайной головке звукоснимателя, игле и прижимной силе, можно определить по таблице. Хорошо составленные таблицы содержат указания и для случая влажного проигрывания. Протнвоскатывающий компенсатор со шнурком, как правило, должны монтировать владельцы проигрывателей, но эта работа и пользование таблицей не требуют специальных навыков. |
Рисунок 7. Вид тонарма SME3009 |
 |
Наиболее частое возражение против шнурового и пружинного вариантов компенсации скатывающей силы заключается в том, что обе конструкции в большей или меньшей степени передают вибрации тонарму. |
Полную изоляцию от вибраций обеспечивают системы, не имеющие механических контактов. |
Наиболее просто такие системы могут быть построены с использованием магнитных сил взаимодействия. |
Магнитный компенсатор скатывающей силы применен в показанных ранее тонармах ТР16 фирмы «Торенс» и AS212 фирмы «Ортофон». |
Перпендикулярно к вертикальной оси тонарма TPI6 расположено шестиполюсное магнитное кольцо, поворачивающееся вместе с тонармом. |
Вне этого кольца вдоль одной из диагоналей имеются два постоянных магнита. Один из них находится на постоянном расстоянии от кольца, а расстояние второго магнита можно регулировать. |
Компенсирующую силу на регуляторе можно установить для значений прижимной силы при четырех способах проигрывания. |
Для сухого или влажного проигрывания (влажное проигрывание применять нельзя!) со сферической или эллиптической иглами. |
|
При проигрывании в результате поворота тонарма магнитные полюса отталкиваются один от другого, и компенсирующая сила снижается в небольшом размере. |
 |
При оптимально сконструированной магнитной цепи скатывающая сила может быть скомпенсирована с достаточной точностью. |
Магнитный компенсатор скатывающей силы применен также в проигрывателе «Гарард zero 100». |
Взаимодействие магнитных сил может возникать не только между двумя постоянными магнитами. Его можно создавать и электромагнитным путем. |
Поэтому среди конструкций противоскатывающих устройств можно встретить и электрические компенсаторы. |
В патенте ГДР описан тонарм, в котором магнитное поле катушки с током действует на постоянный магнит. Этот магнит укреплен на движущейся части тонарма внутри неподвижного кольца с катушкой. |
Ось полюсов постоянного магнита образует с осью катушки горизонтальную плоскость и в среднем положении тонарма при проигрывании пластинки перпендикулярно к оси катушки. |
|
Благодаря этому в течение всего проигрывания создается примерно постоянный момент, значение и направление которого могут регулироваться постоянным током, протекающим через катушку. Регулирующим элементом является потенциометр, который можно устанавливать в желаемое положение во время проигрывания.
|
Особое достоинство данного метода заключается в том, что конструкция не содержит деталей, к допускам, при обработке которых предъявляются повышенные требования. Конструкция позволяет подавать напряжение на катушку только после касания иглы пластинки, поэтому при спуске на пластинку на тонарм не действуют отклоняющие силы, и он движется строго по вертикали, устанавливая иглу в нужную канавку. |
|
|
|
Все права защищены © 2003-2017. Разрешается использование
при условии указания живой ссылки на сайт http://inthouse.ru/ |
|
+7 (926) 906-6548 |
|
+7 (495) 771-2800 |
|