Каким образом проигрыватель винила производит звук?

Как записанная на диске информация превращается в чудесный звук?

Сохранить и прочитать потом —

Случалось ли вам вглядываться в поверхность винилового диска и задаваться вопросом, как из этой крошечной канавки рождается мощный звук в колонках? Если да, то вы пришли по адресу.

Сама идея родилась около 140 лет назад вместе с фонографом Эдисона, однако возраст современной технологии примерно вполовину меньше. Компания Columbia Records выпустила первую 12-дюймовую долгоиграющую пластинку в 1948 году; первая публичная демонстрация состоялась 20 июня в нью-йоркском отеле «Уолдорф-Астория». Остальное, как говорится, уже история.

Винил как формат кажется практически бессмертным. Это чудесное произведение инженерного искусства, которое даже сегодня выглядит невероятным. Тем не менее, оно работает, а при грамотном подборе оборудования, даже великолепно.

Кем бы ни были вы, наш читатель – опытным коллекционером виниловых дисков или неофитом, собирающимся приобрести свой первый проигрыватель – вам не повредит толика новых знаний.

Канавка

На одной стороне пластинки находится одна канавка, которая идет по спирали от края к центру и имеет ширину примерно 0,04–0,08 миллиметра (в зависимости от уровня сигнала). Если развернуть канавку 12-дюймового диска, то она протянется почти на 500 метров.

Две стороны канавки расположены под прямым углом друг к другу, вершина которого направлена вниз. Каждая из них испещрена «извилинами», которые несут в себе информацию для обоих стереоканалов.

Сигнал для правого записан на стороне, расположенной ближе к внешней стороне диска. Эта информация может храниться в пространстве размером в микрон (одна тысячная миллиметра), поэтому задача по ее извлечению очень непроста.

Это обстоятельство также объясняет чувствительность проигрывателей винила к внешним вибрациям и другим помехам.

О доработке и ремонте проигрывателей винила

Познакомился недавно с интересным человеком 67 лет. Человек очень увлекается виниловой музыкой и у него много разных проигрывателей — от «Арктура-006» до «Fine ARTS TD-903» от Grundig. Однако, все проигрыватели работают плохо, либо совсем не работают, ибо лет им лишь чуть меньше, чем самому этому человеку. И он носит мне все эти проигрыватели в ремонт и надеется, что я верну им вторую молодость. Стараюсь как могу, ведь человек — хороший, да и мне самому интересно. По ходу ремонта приходится, конечно, много лазить по «этим вашим» интернетам и читать, порой, удивительные и неожиданные вещи.

Так, например, на одном форуме идёт очень серьёзное обсуждение о пользе утяжеления диска проигрывателя, того, который железный и на котором непосредственно размещается сама пластинка. Типа, для снижения нестабильности скорости вращения. Один специалист пишет про свои эксперименты так:

«Я положил на диск своего проигрывателя, для утяжеления, диск от сборной гантели, весом в 1 кг. Диск крутился, как ни в чём не бывало, ничего не изменилось в мире Тогда положил ещё один такой диск и проигрыватель не смог сам запуститься. Но я помог ему руками и он снова закрутился. Не знаю, как это отразилось на качестве звучания, потому что высота всех этих дисков стала такая, что тонарм на пластинку было не задрать! Тогда я решил просто продолжить эксперимент и положил ещё диск 3 кг (килограммовые все кончились). Раскрутил опять руками и всё это крутилось-вертелось некоторое время довольно неплохо и, думаю, весьма стабильно из-за большого инерционного момента. Но потом запахло палёным и из проигрывателя пошёл дым, блин — сгорел двигатель… Исходя из проделанного эксперимента можно заключить, что, вероятно, максимальный вес диска составляет величину где-то между двумя и пятью килограммами. Куплю новый двигатель, у кого есть? Хочу определить максимально возможный вес диска с более высокой точностью…»

Итак, мой знакомый притащил в ремонт вертушку «Арктур-006» 1985 года выпуска, у которого перестал вдруг запускаться-вращаться диск. Он сказал, что снял диск для поиска неисправности и… не обнаружил ни самого двигателя, никаких даже пассиков-роликов! Человек был весьма озадачен таким положением вещей, ведь 67 лет прожил на белом свете и видел всякое, но вот такое… Спросил, мог ли двигатель сгореть дотла, то есть совсем бесследно? Я высказал сомнения по этому поводу и мы стали разбираться. Сняли диск и действительно, не обнаружили даже следов от какого бы то ни было двигателя.

Мне то это понятно, ведь здесь просто оригинальный тихоходный двигатель, где ротором является сам диск проигрывателя с наклееной магнитной лентой. Однако прежде чем объяснить этот факт человеку, решил обратить его внимание сначала на большое количество мёртвых тараканов в пустотах корпуса под диском. Я сказал, что это уникальный проигрыватель с экспериментальным биологическим двигателем, очень экономичный и не наносящий никакого вредя окружающей среде. А движущей силой являются как раз тараканы, подвергнутые специальной дрессировке в биолаборатории польской . При включении питания разряд тока подводится к тараканам, те злятся, ругаются и начинают от досады крутить диск — а куда им деваться?! Но ничто не вечно под луной, даже тараканы. Вот они все умерли, и некому стало теперь крутить диск…

Потом, конечно, сжалился над человеком, перестал рассказывать сказки и отремонтировал ему проигрыватель. Прошло уже несколько лет с тех пор, а «Арктур-006» всё ещё играет. Но я заранее предполагаю очередную скорую его кончину и дрессирую пока новую партию тараканов :-))

Ещё в этом Арктуре моё воображение поразил предусилитель-корректор, который выглядел вот так:

Плата, кажется, явно мала для таких конденсаторов. Хотя я, может быть, совсем не ярый аудиофил и не понимаю, какой красивый, прозрачный, детальный звук дают именно конденсаторы такой величины. Некоторые ведь скажут, что для особо качественного и натурального звука даже такие кондёры, пожалуй, маловаты! Тем более, если ещё нагрузить диск «блинами» от штанги килограмм на 25? Безусловно, получится воистину божественный звук! Вот только сколько специально обученных тараканов-качков понадобится? Автор — Андрей Барышев.

Картридж

Работа картриджа – или головки звукоснимателя – заключается в съеме информации с канавки, точнее говоря, это функция иглы.

Игла изготовлена из очень твердого вещества, обычно из алмаза. Но не слишком радуйтесь – это промышленный алмаз, а не драгоценный камень. По сравнению с сокровищами из ювелирного магазина ему не хватает чистоты.

Очень тонкий кончик алмазной иглы (выпускаются модели разной формы) движется по канавке и следует всем ее извивам в процессе вращения диска.

Характер и степень колебаний иглы преобразуются в частоту и амплитуду сигнала, который вы затем слышите через динамики. Они передаются через кантилевер или иглодержатель – рычажок, к которому прикреплена игла – на тело головки звукоснимателя.

Схема картриджа с подвижным магнитом

Схема картриджа с подвижной катушкой

Есть два типа картриджей: с подвижным магнитом и с подвижной катушкой. Принцип работы обоих основан на явлении электромагнитной индукции, суть которого в том, что движение проводника в магнитном поле приводит к наведению (индукции) тока.

Как легко понять из названия, в головке одного типа для создания тока движется магнит, второго – катушка, а магнит закреплен. Таким образом, если речь идет о картридже с подвижным магнитом, в нем крошечный магнит прикреплен к скрытому концу иглодержателя; из-за перемещений наконечника иглы он тоже движется.

Изменения магнитного поля вызывают электрический ток в крошечных катушках, расположенных поблизости; этот сигнал выводится на тыльную часть картриджа и подается на усилитель. Если же тот принимает только сигнал линейного уровня, как часто бывает, то вам необходим специальный фонокорректор.

Как создать свой собственный проигрыватель виниловых пластинок DIY

Weekend Workshop: станьте хипстером и постройте этот DIY проигрыватель виниловых пластинок

Нужно что-то, чтобы занять тебя в эти выходные? Смотрите не дальше. Weekend Workshop — наша еженедельная рубрика, в которой мы демонстрируем крутой проект DIY, который вы можете выполнить с минимальными навыками и опытом. Мы просмотрели все онлайн-учебники в Интернете и приложили дополнительные усилия, чтобы определить проекты, которые являются равными частями, простыми, доступными и увлекательными. Поэтому наденьте свои рабочие штаны, возьмите пояс с инструментами и отправляйтесь в гараж — пора начинать строить!

Как скажет вам любой бэби-бумер или бородач в клетчатой ​​рубашке, виниловые пластинки — единственный способ слушать музыку. Будь то (оспариваемый) факт, что виниловые записи звучат лучше, или простое желание физически владеть альбомом в отличие от загрузки потокового сервиса, винил значительно увеличил свою популярность за последние несколько лет. Нетрудно увидеть и очарование. Возможность просеять музыкальный ящик во время поиска идеальных субботних утренних мелодий гораздо лучше, чем щелкнуть увеличительное стекло в Apple Music — для некоторых, во всяком случае, для некоторых.

Принимая во внимание тот факт, что это обращение распространилось как лесной пожар, просто покупка проигрывателя (бывшего в употреблении или нового) мало что дает в плане выражения вашей индивидуальности. Но что, если вы сделали свой собственный? Это именно то, что сделал пользователь Instructables Mikeshorr117, и готовый продукт великолепен. С небольшим количеством фанеры, несколькими батареями на 9 В и небольшим набором динамиков этот опытный DIYer создал полностью оригинальный виниловый проигрыватель, которым не мог владеть даже самый модный меломан.

mikeshorr117 / Instructables

Чтобы помочь вам приступить к созданию собственного уникального проигрывателя DIY, мы просмотрели список сборки Mikeshorr117, чтобы собрать воедино точный указатель того, что необходимо для проекта. Хотя эта сборка выбрала простой внешний дизайн коробки, Mikeshor117 говорит, что любые изменения или дополнения оставлены на усмотрение разработчика. Просто убедитесь, что в колонке достаточно места для динамиков, двигателя и усилителя, иначе остальную часть прохождения будет сложно выполнить. Вот что вам нужно для начала:

Какого размера виниловая пластинка?

Фактический размер

12 дюймовых
пластинок
составляет 302 мм (11,89 дюйма), для 10 дюймов это 250 мм (9.84 дюйма), а для 7-дюймовых это 175 мм (6,89 дюйма). Если вы купите
пластинки
, сделанные в разных странах, то заметите, что их производители придерживаются различных руководящих принципов.

Интересные материалы:

Где размножается малярийный плазмодий? Где разрешена остановка пдд? Где разрешена остановка в городе на экзамене? Где регистрировать автомобиль по месту прописки? Где регистрировать договор купли продажи автомобиля? Где родился альберт эйнштейн? Где родился давидыч? Где родился Николай Караченцов? Где Россия строит атомные электростанции? Где Россия строит атомные станции?

Изолируемся

Как мы уже не раз говорили, проигрыватель винила очень зависим от окружающего мира. Через иглу звукосниматель преобразует любые механические колебания в электрический сигнал, и эти колебания могут быть вызваны не только модуляцией звуковой дорожки пластинки, но и любыми внешними воздействиями. Другими словами, чтобы проигрыватель вырабатывал только музыкальный сигнал, его необходимо изолировать от внешних механических воздействий.

По этой причине наилучшим вариантом для установки вертушки будет полка, закрепленная в комнате на капитальной (внешней) стене. Специализированные полки стоят не дешево, но это весьма долговременная инвестиция, на которую стоит пойти. Выбирать конкретную модель необходимо, ориентируясь на ее грузоподъемность и размеры, которые должны соответствовать соответствующим параметрам имеющегося проигрывателя. Если размещение настенной полки в гостиной по каким-то причинам вам не подходит, то для установки проигрывателяg можем предложить другой вариант из серии «дешево и сердито». Вам потребуется две массивных плиты подходящего размера (например, две тротуарные плитки), между которыми нужно положить накаченную камеру от велосипедного колеса. Получится очень эффективная изолирующая опора для проигрывателя, хотя и не слишком эстетичная. Очень качественные и гораздо более привлекательные подставки выпускают, например, Pro-Ject и Avid. В качестве более доступной по стоимости, но почти такой же эффективной альтернативе фирменной подставке можно рассматривать виброизолирующие опоры.

Технические характеристики

• Питание от сети переменного тока частотой 50 Гц напряжением 220 В±10%.
• Частоты вращения грампластинок 33 1/3 и 45 об/мин.
• Пределы регулировки частоты вращения ±2…5%.
• Коэффициент детонации не хуже 0,15%.
• Диапазон воспроизводимых частот 31,5…16000 Гц.
• Неравномерность частотной характеристики не более 10 дБ.
• Рассогласование звукоснимателя по частотной характеристике не более 2 дБ.
• Прижимная сила звукоснимателя не более 20 мН.
• Относительный уровень шума со взвешивающим фильтром не хуже -55 дБ.
• Уровень электрического фона -53 дБ.
• Разделение между стереоканалами на частотах:
• 315 Гц – не менее 15 дБ
• 1 000 Гц – не менее 20 дБ
• 5 000 Гц – не менее 15 дБ
• 10 000 Гц – не менее 6 дБ.
• Потребляемая мощность не более 15 Вт.
• Габаритные размеры 375х300х120 мм.
• Масса без упаковки 5 кг.

Электрическая принципиальная схема ЭПУ в архиве.

Но вот месяц назад мне «задарили» вертушку «Sanyo TP6100», вознамерился её эксплуатировать, естественно после докомплектации корректирующим усилителем и надлежащих доработок. Так что естественно первоначально понадобился соответствующий спарринг – партнёр и «Импульс» был извлечён на Свет Божий. Предметно причину разной громкости каналов искать не стал, мне же не слушать это ЭПУ, а «пальчики размять». Начал с блока питания. Замер токопотребления показал, что при штатной нагрузке напряжение проседает до 9 вольт, а должно быть 10 – 12 В.

Понятно, что 12 В лучше. При этом грелся понижающий трансформатор и очень грелся транзистор КТ801Б. Что естественно, ибо изготовитель сам же написал в техусловиях о допускаемой мощности в 15 Вт, а установил трансформатор на 10 Вт. Транзистор КТ801Б может иметь статический коэффициэнт передачи тока от 30 до 150, по факту оказалось 50, что явно мало в данном схемном решении. Трансформатор поставил на 15 Вт (какой был), транзистора лучше не обнаружил – на родной установил пассивный радиатор, не проверяя старые установил другие, проверенные электролиты, вместо 2000 мкФ х 25 В – 4700 мкФ х 25 В, прочие по номиналу. Нагрузил обновлённый БП – теперь даже при токоотдаче в 500 мА напряжение ниже 10 В не опускалось. А реальная потребность в токе у ЭПУ следующая: плата управления – 40 мА, электродвигатель – 150 мА, корректирующий усилитель – 80 мА. Итого 270 мА, допускаю максимум 300. Трансформатор больше не греется, а вот транзистор продолжает, хотя и в меньшей мере.

Корректирующий усилитель заключён в экранирующий металлический корпус. Для ЭПУ 2 класса это, как впрочем, и многое другое уже шик. Были заменены не только электролитические, но и керамические «флажковые» конденсаторы. Под микросхемы К553УД1А установлены панельки. Любопытно будет послушать и возможно обнаружить разницу в звуке при их смене. В наличии есть с десяток штук.

На плате управления помимо замены электролитов и «флажков» был отремонтирован переменный резистор. Вместо указанного номинала 33 кОм, фактически оказалось 24 кОм (то-то регулировка скорости вращения была затруднена). Открыл крышку и надфилем уменьшил ширину резистивного слоя, вследствие чего сопротивление увеличилось до необходимого, при этом замечу, что в процессе подстройки скорости вращения диска было обнаружено, что здесь был бы уместен резистор и на большее сопротивление, например 47 кОм.

ЭПУ было собрано и включено – играло, но один канал был по-прежнему тише другого. Тогда полез в тонарм и вот там, наконец, было обнаружено «слабое звено» – одиночные штыревые соединения, которые были плохи даже для 2 класса. Заменив звукосниматель ГЗМ-105 на ГЗМ-005, просто взял и пропаял данные соединения, последнее возможно так и надо делать, ещё на заводе. Звучание обоих каналов стало не только одинаково сильным, но и по субъективному ощущению более качественным.

Для возможных опытов примостил в уголочке «выход» перед корректирующим усилителем. Теперь есть возможность снять звуковой сигнал непосредственно со звуковой головки, попробовать например какой-то другой корректор. Также подать звуковой сигнал с другой вертушки – сравнить работу корректирующих усилителей. Так подсоединив к данному корректору вертушку «Sanyo TP6100», не имеющей в своём корпусе корректирующего усилителя обнаружил, что она не функционирует, точнее не воспроизводит звук. Соорудив нечто подобия микроскопа, обнаружил отсутствие алмазного острия иглы в стилусе катриджа, на месте находился лишь только один шпенек, на котором должен находится алмаз и который первоначально был принят за него. Для визуального просмотра тут необходимо не менее 10 кратного увеличения.

По завершению всех действий имею вот такой внутренний вид ЭПУ. А ещё не поленился сделать дополнительный выход для наушников на передней панели корпуса – громаднейшее удобство. Начитавшись про зависимость звука даже от марки электролитических конденсаторов непостижимым образом уловил менее приятное звучание после замены электролитов в части БП дающего двухполярное напряжение для усилителя – корректора и заменил их прежними, оказавшимися по всем показателям исправными.

Наконец, согласно рекомендациям продвинутых меломанов, по уровню установил вертушку строго горизонтально. Есть в наличии несколько лицензионных пластинок , для тагого ЭПУ очень даже не плохо, выпуска прошлых лет, как-нибудь обязательно отстранюсь от повседневной суеты и окунусь с головой в мир аналогового звука.

Все ли ровно?

Виниловая пластинка – довольно необычный по сегодняшним меркам музыкальный носитель. В частности, для наилучшего звучания ее поверхность должна быть расположена абсолютно горизонтально. Именно абсолютно, а не относительно пола, например, который в наших домах почти всегда имеет некоторый наклон. По этой причине, проигрыватель, установленный на столе, при всей своей внешней стабильности на самом деле будет иметь небольшой наклон (в пару градусов) в ту или другую сторону. Это плохо скажется на качестве звука, и поэтому проигрыватель необходимо выровнять. В самом наилучшем варианте сначала выравнивается стол или подставка, на которых установлена вертушка, а потом уже сам проигрыватель. Для контроля горизонтальности поверхности диска и опоры необходимо воспользоваться жидкостным или электронным уровнем – чем точнее будут его показания, тем лучше.

Все на взвешивание!

Одной из важнейших настроек проигрывателя винила является правильная установка прижимной силы картриджа, а так как обычно вертушки поставляются с отсоединённым грузом противовеса, то выполнить ее придется самостоятельно. Обычно усилие прижима иглы звукоснимателя к дорожке пластинки составляет около 2 грамм – очень небольшая величина, установить которую необходимо максимально точно и аккуратно.

Проверить настройку прижимной силы можно с помощью специальных весов. Это устройство имеет площадку, на которую опускается игла, после чего можно будет увидеть установленное усилие прижима. Весы стоят не слишком дорого, но они помогут максимально продлить срок службы иглы звукоснимателя и пластинок. Можно отметить, что обычно для звукоснимателей приводятся минимальное и максимальное значения усилия прижима – можно установить его в соответственно со средней величиной, а можно и поэкспериментировать, на ваш страх и риск, разумеется.

Опоры корпуса и подвес основания

Их задача, изолировать основание проигрывателя от низкочастотных вибраций, приходящих снаружи. Хорошо работают пружины, особенно в сочетании с резиновыми втулками — их ставят либо между базой и внешним корпусом, либо, реже, между опорной поверхностью и несущим корпусом проигрывателя. Во второй позиции лучше всего работает магнитный подвес. Для эффективной развязки необходимо, чтобы корпус (или база) с диском обладали значительной массой. Влияние этих элементов на звучание не подтверждено.

Сборка

Проигрыватели винила выпускаются в таком разнообразии конструкций и комплектаций, что дать один общий совет по первоначальной сборке только что купленной вертушки не представляется возможным. Поэтому ограничимся настоятельной рекомендацией – внимательно читайте прилагаемую к проигрывателю инструкцию, где подробно описан весь порядок действий. Согласны, в наш век Plug-and-Play устройств инструкция по эксплуатации может выглядеть как что-то устаревшее и не нужное, но уверяем вас, что в случае с проигрывателем винила это не так. Неправильная сборка или эксплуатация может привести к повреждению вашей драгоценной покупки, или, в лучшем случае, не позволит в полной мере насладиться ее звучанием. Некоторые наиболее продвинутые компании-изготовители выкладывают на YouTube видеоролики, в которых показан весь процесс сборки и настройки выпускаемых проигрывателей, и их также безусловно стоит посмотреть.

Хотя большинство проигрывателей винила поставляются уже укомплектованным всем необходимым для сборки, в наличии необходимых инструментов для осуществления этого процесса стоит убедиться перед его началом. Еще один важный совет – не спешите. Отведите на сборку достаточно времени для того, чтобы ее можно было выполнять обстоятельно и спокойно. Спешка – не лучший компаньон в работе с механическим устройством, многие конструктивные узлы которого можно легко повредить при небрежном обращении.

Но вот проигрыватель наконец-то собран, и настало время приступить к его настройке.

Итоги

Да, возможно после прочтения статьи у вас сложилось впечатление о том, что винил это очень дорого и сложно. От части это так. Учитывая, что в данной статье была рассмотрена только вертушка, а по факту для полноценной аудиосистемы нужно иметь еще и фонокорректор, и усилитель, и колонки, и кабели… Все это вылетает в копеечку и требует определенных знаний. Если у вас есть желание погружаться в эту тему и изучать, то все это не составит труда. Если хочется просто взять и купить готовый комбайн (со встроенными колонками, усилителем и фонокорректором), то можно зайти в ту же “Республику” и взять китайский проигрыватель, но нужно понимать, что звук таких проигрывателей очень далек от классического винила.

О других необходимых комплектующих я расскажу в следующей статье. До новых встреч!

• Теги
• инструкция
• совет