Od Edisona i Berlinera do współczesności. Techniczne aspekty gramofonu.

Zobacz Dee Jay w sklepie Muzyczny.pl
Zobacz Gramofony w sklepie Muzyczny.pl

W tej części naszego cyklu przyjrzymy technicznym aspektom gramofonu, jego najważniejszym elementom oraz specyfiki wpływającej na analogowe brzmienie płyt winylowych.

Charakterystyka igieł gramofonowych

Żeby igła dobrze osadziła się w rowku płyty winylowej musi mieć odpowiedni wymiar oraz kształt. Ze względu na kształt końcówki igły dzielimy je na: sferyczne, eliptyczna oraz igły o profilu shibaty lub fine line. Igły sferyczne są zakończone ostrzem, którego profil ma kształt wycinka okręgu. Tego rodzaju igły są cenione przez didżejów, ponieważ dobrze trzymają się rowka płyty. Ich wadą jest natomiast to, że kształt igły powoduje duże naprężenia mechaniczne w rowków a to przekłada się na gorsze jakościowo odtwarzanie dużych skoków częstotliwości.
Igły eliptyczne mają natomiast końcówkę w kształcie elipsy dzięki czemu głębiej siedzą w rowku płyty. Powoduje to mniejsze naprężenia mechaniczne, a co za tym idzie i mniejsze niszczenie rowka płyty. Igły tego szlifu charakteryzują się również szerszym pasmem odtwarzanych częstotliwości.
Igły shibaty oraz fine line mają specjalnie profilowany kształt, który ma na celu jeszcze bardziej dopasować je do kształtu rowku płyty. Igły te są najbardziej dedykowane są dla użytkowników gramofonów domowych.

Charakterystyka wkładki gramofonowej

Z technicznego punkt igła gramofonowa przenosi drgania do tzw. wkładki gramofonowej, która z kolei przekształca je na impulsy prądu elektrycznego. Możemy wyróżnić kilka najbardziej popularnych typów wkładek: piezoelektryczna, elektromagnetyczna (MM), magnetoelektryczna (MC). Tych pierwszych piezoelektrycznych obecnie się już nie używa i do powszechnego użytku wykorzystuje się wkładki MM i MC. We wkładach typu MM drgania igły gramofonowej są przenoszone na magnesy, które drgają wewnątrz cewek. W cewkach tych pod wpływem drgań wytwarza się słaby prąd elektryczny.

Wkładki typu MC działają w ten sposób, że to cewki drgają na nieruchomych magnesach wprowadzone w ruch przez igłę. Często we wzmacniaczach z wejściem phono możemy spotkać przełączniki MC na MM, który służy do obsługi odpowiedniego rodzaju posiadanej wkładki. Wkładki MC w stosunku do MM są lepsze pod kontem jakości brzmienia, ale jednocześnie są bardziej wymagającymi jeżeli chodzi o przedwzmacniacza phono.

Ograniczenia mechaniczne

Należy mieć na uwadze to, że gramofon jest odtwarzaczem mechanicznym i takim też mechanicznym ograniczeniom podlega. Już w czasie wytwarzania płyt winylowych materiał muzyczny poddaje się specjalnej obróbce, która ogranicza czas narastania sygnałów. Bez tego zabiegu igła i by nie nadążyła za zbyt dużymi skokami częstotliwości. Oczywiście wszystko musi być odpowiednio wyważone, gdyż nagrania ze zbytnią kompresją w procesie masteringu nie zabrzmią na winylu dobrze. Ostrza rylca, która wycina płytę matkę również ma swoje ograniczenia mechaniczne. Jeśli nagranie zawiera zbyt dużo szerokich częstotliwości o dużej amplitudzie, to nie wyjdzie to dobrze na płycie winylowej. Rozwiązaniem jest ich częściowe osłabienie poprzez delikatną filtrację częstotliwości.

Dynamika

Prędkość wirowania płyty gramofonowej jest stała i wynosi 33⅓ lub 45 obrotów na minutę. Zatem prędkość igły w stosunku do rowka zmienia się w zależności czy igła znajduje się na początku płyty bliżej krawędzi, czy pod koniec płyty bliżej środka. Blisko krawędzi prędkość jest największa i wynosi ok. 0,5m na sekundę, a w pobliżu środka 0,25 m na sekundę. Przy krawędzi płyty igła przesuwa się dwa razy szybciej niż przy środku. Ponieważ od tej prędkości zależy dynamika a także pasmo przenoszenia, producenci płyt analogowych umieszczali bardziej dynamiczne utwory na początku płyty, a te spokojniejsze pod koniec.

Basy na winylu

Tu dużo zależy od tego z jakim systemem mamy do czynienia. W przypadku sygnału mono igła porusza się tylko w pozycji poziomej. W przypadku sygnału stereo igła zaczyna poruszać się także w pionie ponieważ rowki lewy i prawy różnią się miedzy sobą kształtem w wyniku czego igła raz jest wypychana w górę a raz wpada głębiej w rowek. Pomimo zastosowania kompresji RIAA niskie częstotliwości i tak powodują dość duże wychylenia igły.

Podsumowanie

Jak widać ograniczeń w zapisie muzyki na płycie winylowej nie brakuje. Powodują one konieczność edycji i obróbki materiału przed zapisem jej na czarnym krążku. Można przekonać się o odmienności brzmienia przesłuchując tą samą płytę na winylu i na płycie CD. Technika gramofonowa ma wiele ograniczeń z racji swojej mechanicznej natury. Paradoksalnie pomimo tych ograniczeń w większości przypadków winylowa wersja nagrań jest przyjemniejsza do odsłuch niż cyfrowy jej odpowiednik zapisany na płytach CD. Zapewne stąd bierze się ta magia brzmienia analogowego.

↑ Do góry
Kup w sklepie Muzyczny.pl
Do góry