音响风尚圈

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【黑胶党】 今天只谈单点臂

admin 5 198

【黑胶党】今天只谈单点臂

泽森音响

唱臂最主要的工作就是搭载唱头,让唱针拾取信号。表面上看起来,唱臂并不直接涉及信号的处理;

你爱用什么材质:金属、木头、塑料、碳纤维

你爱用什么形状:直的、弯的、长的、短的

都随便你。但实际上,要如何让唱头(唱针)的运动,能配合旋转中的唱片,并从唱片外圈到内圈,拾取最多、最正确的信号,却是一门比转盘深奥得多的大学问。如果把唱臂比喻成科技业,那转盘顶多只能算是传统产业。(所以,有能力设计、生产唱臂的厂商,比转盘厂商,少很多很多)

单点臂

单点臂PivotTonearm,就是以支点固定在转盘的一边,以圆周运动(弧形)划过唱片。

LINN旗舰EKOSSE

说起来简单,实际上却有很复杂的物理学。而且,如果去研究单点臂的运动过程,你会发现循轨误差之大(),超乎想象。既然如此,最理想的唱臂,必定是正切臂。

但若正切臂果真如此"完美",为何音响界大老HP、黑胶专家MichaelFremer不独钟正切臂?为何Tas、Stereophile器材榜单上,不是正切臂完胜?!为何诸多只适用单点臂的转盘,如LinnLP12等,至今还能兴盛?!所以单点臂虽不完美,但有种种的因素,让单点臂得以存在。(正如黑胶虽不完美,但种种的因素,让黑胶得以在CD时代存活下来,到现在的复兴)

所以,我们今天只谈谈单点臂

长度Length

短臂ShortTonearmvs.长臂LongTonearm

循轨误差会导致唱针和唱片沟槽不能直切,无法很顺利的在V字形的音沟中行走,造成失真或破音。

为了让这种问题减到最低,有一种"不得已"的作法在唱臂的长短上作文章。

长臂上的唱头,在唱片上行走的距离(弧形),与短臂相同。当唱臂越长,所划成的圆就越大,而圆越大,等距的弧形所占圆周的比例就越小,就可以越趋近直线(直切)。

所以,长臂的循轨误差,得以比短臂小。不过,可不是随便找一支长臂来,就能达成此目标。长臂必须安装、调整得比短臂更仔细,否则误差、失真可能反而会更大。

SMESeriesV唱臂,您购买AVID的唱盘时就可以要求要9寸或者12寸臂的配搭。

三角牌TURNTABLE黑胶唱盘匹配9吋铝制直臂管的唱臂。

长臂虽有其优点,但附带产生的缺点也不少:

1.随着唱臂加长,自然需要较大的安装面积(较大的转盘)。

2.唱臂越长,物料越多,就越沉重,反应就越不灵敏。

3.生产数量较少,导致平均成本较高,价格往往比短臂高许多,显得非常不合理。

不管如何,为了广泛适用大多数转盘,市面上还是以短臂为主,以9吋(有效长度约230mm)为标准。而长臂通常以12吋(有效长度约305mm)为主。另外,还有少数的10吋臂(约250mm)、14吋臂(约355mm)等等。

有效质量EffectiveMass

轻质量唱臂LowMassTonearmvs.重质量唱臂HighMassTonearm

唱臂的有效质量"不是"指整支唱臂的重量,而是指会移动部份的质量。有效质量需要经过实验,精密测量后才能得到,我们是没办法自己算的。

形状Shape

曲臂CurveTonearmvs.直臂StraightTonearm

为了缩小实际循轨位置与正切线的角度差距,单点臂有一个必须的设计,那就是唱臂的前端(装唱头的部份),"都必须"往内歪一个角度,这就是所谓的加入补偿角(Offsetangle)。

曲臂,是臂管顺着唱头安装的部份(唱头盖),再弯回来,因此便自然呈现弯曲,通常有J型,或S型,或弧型。

曲臂

而直臂,虽然臂管是直的(我们可简称为I型),但实际上,唱头安装的部份,还是得往内歪。

ClearaudioUniversal直臂装上了四个精密陶瓷轴承,水平、垂直各两个,精密度极高,间隙少于2micron。

因此,严格来说,除了直切臂,并没有全然的直臂。有人较喜欢直臂,或近期较流行直臂,是因为:

1.长度较短,质量较低,可以较灵活。

2.结构较简单,较容易制造,也较容易控制共振。

当然,实际表现如何,还是得依个别产品的设计而定,消费者不必拘泥于一定要直臂,或曲臂。

支点Pivot/轴承Bearing

单支点Uni-Pivotvs.多支点Multi-Pivot

既然是单点臂,当然会需要单个支点来支撑。支点不是就一个吗?怎么还会有多个?为什么会需要多个呢?其实,稍微想一想,你就会懂了,唱臂在运动时,会随着唱片上下垂直移动,以及顺着沟槽从外到内的水平移动。

单支点虽然可以让垂直及水平移动都很灵活,但唱臂容易左倾右斜,连带唱针不是偏左(声道),就是偏右(声道)。如果改成多支点(通常是双支点),虽然可以稳定唱臂的水平,但却造成水平移动不是那么灵活。所以,大致上来说

单支点:灵活,但较不稳定。

多支点:稳定,但较不灵活。

用来说明单支点与多支点优缺点的最佳实例,就是它在水平移动上,采用单支点,可以有水平移动的灵活,但是在垂直移动上,采用双支点,可以保有垂直移动的灵活,又有水平的稳定。

AVIDOxytone唱臂具有平衡重量功能的双轴承结构

实际上,支点和轴承,是一体两面的东西。唱臂要设计成单支点,或多支点,就必须考虑轴承的选择,或者该说,选择用什么轴承,就会变成什么支点。

轴承(俗称:培林),是用来保持轴的中心位置,及控制运动的重要机械组件,在各领域都有重要应用,方式、材质也有很多种。而常使用在唱臂上的,包括:

单点轴承PointBearing

滚珠轴承BallBearing/RaceBearing/RollerBearing

刀锋轴承KnifeEdgeBearing

平衡环轴承GimbalBearing等等

日本TEAC和SAEC合作推出的唱臂,采用的就是刀锋轴承

拿起Universal唱臂的底座,随便一转,几乎不会停,轴承感觉就像是没有摩擦力一般。

轴承,是唱臂的核心,比长度、形状、阻尼、平衡都来得重要。只是,涉及复杂的机械结构及物理学,不是相关领域的人,并不容易懂,而且各家厂商有其独门密技,很难一概而论,所以,并不建议一般人去研究。唯一比较简单的,就是所谓的单支点唱臂Uni-PivotTonearm,采用的一定是结构最单纯的单点轴承。而使用其它轴承,或混用两种以上轴承的,都不能称为单支点唱臂。

另外,值得注意的是,轴承经过长年累月的操作,容易老化,或磨损,而且从唱臂的外表,无法得知其状态。所以,买二手唱臂、古董唱臂时,要特别小心。

阻尼Damping

这里所说的阻尼,并非指在唱臂材质(尤其是臂管)上,采用特殊的阻尼物,如碳纤维、特殊金属、特殊复合物等。而是指在轴承结构中,设计有"阻尼物",靠着流体阻力、摩擦力等,以藉此稳定轴承运作,降低共振。

最常见的,就是设计有"阻尼油槽",而此种唱臂,便通称为油阻尼唱臂OilDampedTonearm。有阻尼油槽的优点,除了可以保持轴承运作时的滑顺,而且,若唱头和唱臂无法达到适当的共振时,还可以靠阻尼油(硅油SiliconeOil)的多寡来协助,相当好用。

平衡Balance

静态平衡StaticBalancevs.动态平衡DynamicBalance

常有新手以为动态平衡臂一定较佳,或较高级。其实,并非如此。不论静态或动态平衡,都是为了同一目的--针压。

只是作法不同,各有其优缺点。一般常见的唱臂以"静态平衡"居多。其特色是唱臂后方有一个平衡锤,用以保持支点两端(唱头到支点,支点到平衡锤)的平横状态。其调整的方法如下:

1.把唱头(不含保护盖)装上唱臂后,把唱臂移出托架。

此时,唱针极容易撞到转盘,千万注意!(如果可以,可先把转盘部份移走)

2.在唱臂悬空的状态,调整平衡锤的位置,直到支点两端受力相同。

此时,唱头部份不会往下沉或上扬,唱臂管和盘面保持平行。

3.将此时平衡锤上的刻度盘归零,也就是设定此时针压为0。

归零后,平衡锤不可再移动,刻度盘也不可再转动。

4.然后,必须让唱头部份下沉,唱针才能触碰唱片沟槽,读取讯号,

所以必须依建议的针压,旋转平衡锤至刻度盘指示的数字,让唱头达到一定的针压。

此平衡状态是根据唱臂在"静态"时所调整出来的,所以称为"静态平衡"。

优点:结构简单(比较便宜),物理特性自然而且稳定。

缺点:比较在乎唱片的水平,如果忽上忽下,针压等于随时在改变的状态。

LINNEkosSE是现在少见的动态平衡臂。针压由旁边的转轮调整。

"动态平衡"则是不管支点两端的平横状态,仅靠唱臂内部的弹簧或磁力控制,由唱臂旁边的拨盘调整,硬性施加一定的压力。

优点:调整容易,针压不会因为唱片的弯曲不平而变化。

缺点:硬性加压可能对唱片造成伤害,而且用弹簧或磁力,免不了有精确、老化的问题。

SME唱臂的平衡锤设计

但"动态平衡"真的可以不管支点两端平横状态吗?同一支唱臂,装上一个较重的唱头,或一个较轻的唱头,若唱头的建议针压相同,则施加的针压相同,这样对吗?这显然不太合理,所以,有人想出"半动态"(现在都通称"动态")的点子。先用平衡锤来做唱臂二端的平衡工作(平衡锤只有在唱臂归零时才会用到,所以没有刻度盘),再用弹簧或磁力来施加针压。