Грамофонни дози "Phono cartridges"



Предназначението на дозите е да преобразуват механическите колебания на иглата в електрически сигнал.
Според принципа си на преобразуване на сигнала съществуват няколко типа дози в това число - пиезоелектрически /кристални/, капацитивни, полупроводникови, фотоелектрически, магнитни.
Преди да започнем с прегледа на видовете грамофонни дози, ще уточня, че тук ще се спрем само на така наречените магнитни дози от скоростен тип, поради широкото им разспространение в HI-Fi и HI-End апаратурите.
Дозите на кристална основа са от амплитуден тип, понеже изходното им напрежение е право пропорционално на амплитудата на трептене на иглата.
В резултат на това може да се каже, че каквато е честотната характеристика на скоростта, такава ще бъде и честотната характеристика на възпроизведеното напрежение с доза от скоростен тип.
Ако дозата е от амплитуден тип, то неговата честотна характеристика ще е еднаква с тази на амплитудата на трептене.

Първите дози които са били употребени са били от скоростен тип и производителите на грамофонни плочи са се стремили да направят честотната характеристика на скоростта на техните записи - равномерна.
За съжаление това не им се отдало!
Когато пък са били успешно конструирани пиезоелектрическите преобразуватели, стремежът на производителите на грамофонни плочи е бил получаването на равномерна честотна характеристика на амплитудата на записа.
Тези два стремежа се продиктуват от удобството, което се получава, ако бяха реализирани.
Така например, ако грамофонните блочи бяха с равномерна честотна характеристика на скоростта, то когато ги възпроизвеждаме с дози от скоростен тип, нямаше да има нужда от честотни корекции /RIAA корекция/ на възпроизвеждащия усилвател.
Същият ефект би се получил, ако можеше по някакъв начин да се запишат грамофонни плочи с равномерна честотна характеристика на амплитудата.
Тогава, ако възпроизвеждаме такива плочи със звукоснимател от амплитуден тип, честотната характеристика на полученото от него напрежение щеше да бъде също равномерна и нямаше да има нужда от специални корекции на усилвателя.
Колкото и да са се старали и да се стараят и днес, производителите на грамофонни плочи не могат да получат равномерна честотна характеристика нито за скоростта, нито за амплитудата на трептене.

И така нека се спрем по-подробно на така наречените магнитни дози от скоростен тип

Известни са три вида магнитни дози:

- "ММ" - Moving Magnet
- "MI" - Moving Iron
- "MC" - Moving Coil.

Независимо от вида на дозите, устройството им се състои от следните по-важни части - игла /stylus/, иглодържател /cantilever/, преобразувател "генератор" /transducer , generator system/, корпус /body/.

1.Магнитна доза с подвижен магнит "ММ" /Moving Magnet/.

Устройство на ММ доза на фирмата Audiotechnica. Устройство на ММ доза на фирмата Shure. Устройство на ММ доза на фирмата ADC. Доза 2M Blue на фирмата Ortofon.
Устройство на ММ доза на фирмата Audio-technica Устройство на ММ доза на фирмата Shure Поглед отвътре" на ММ доза на фирмата Audio Dynamics (ADC) MM Доза 2M Blue на фирмата Ortofon

Това е най разпространеният вид доза от магнитен тип, защото е сравнително по-евтина в сравнение с МС.
Съставена е от магнитопровод, на чийто полюсни накрайници са закрепени две бобинки.
В междуполюсния процеп е закрепено малко постоянно магнитче /може да бъде едно, или две/, изготвено от керамика "фероксюрд" и захванато за задната част на иглодържателя.
При трептенето му в бобинките се индуктира електродвижещо напрежение.
В някои модели дози, иглата с иглодържателят и магнитчето са поставени асиметрично в гумен тампон с ромбовидно сечение, и всичко това заедно е поставено в месингова тръбичка също с ромбовидно сечение.
В други модели иглата с иглодържателят и магнитчето имат за продължение стоманена нишка, която фиксира наклона на иглодържателя и също са поставени в месингова тръбичка с ромбовидно сечение.
Краят на месинговата тръбичка от който се подава кантиливерът с иглата е скосен.
Задната страна при моделите със стоманена нишка е запушен с втори гумен тампон.
Първият тампон се поставя в средата на месинговата тръбичка.
Центровката на иглата, иглодържателя и магнитчето е такава, че да се получи равновесна система - лост от втори род.
Месинговата тръбичка носач е запресована в пластмасов накрайник с водачи, който центрира еднозначно местоположението на магнитчето в тялото на дозата.
Той може да се поставя и снема от дозата, като по този начин е решена възможността от смяна на иглата при износването `и.
Дозите ММ имат изход в порядъка от 2 до 8 mV.
Дозите ММ, като правило имат достатъчно много навивки в бобинките и трябва да се натоварват със съпротивление 47 Kom и капацитет 200 - 400 pF.
Масата на подвижната система при ММ дозите е по- голяма в сравнение с тази при МС.

2.Магнитна доза с променливо магнитно съпротивление "MI" /Moving Iron/.

Устройството на дозите от този вид почти напълно съвпада с устройството на ММ дозите, като разликата е че бобинките са закрепени вместо на магнитопровод от меко желязо на крайщата на полюсните наставки на силен постоянен неподвижен магнит.
В междуполюсният процеп се движи "еластично-подвижен елемент" изработен от меко желязо, който е закрепен за задната част на иглодържателя .
Трептенето на иглата се предава на кантиливера и подвижният елемент, като по този начин се деформира магнитното поле в процепа и се индуктира електродвижещо напрежение в бобинките.
Благодарение на това че подвижният елемент от меко желязо е с малка маса, при този тип дози се достига до 40 - 50 KHz горна граница на честотния обхват.
Един от най-ярките представители на такъв тип дози е американската компания Grado.
Ето как изглежда устройството им:

Устройство на подвижната система. Устройство на подвижната система. MI доза Grado, серия Prestige. MI доза 681 EEE MK III, на фирмата Stanton.
Устройство на MI доза на фирмата Grado MI доза Prestige на фирмата Grado MI доза 681 EEE MK III на фирмата Stanton

Дозите на Grado са снабдени с FLUX-BRIDGER GENERATOR SYSTEM - специална конструкция на трептящата система.
Специалните генериращи елементи са четири на брой и са разположени на кръст.
Те се движат противоположно в процепите между четирите бобинки /по две за всеки канал/ така, че когато едната навлиза навътре в процепа, другата излиза навън, като по този начин се създава електродвижещо напрежение в противоположни посоки.
Това прави трептящата система напълно симетрична и балансирана, много по-точна и ефектифна, в сравнение с други подобни!
Благодарение на ниската си маса, трептящата система има равномерна честотна характеристика, по-малки изкривявания и по-дълъг живот на иглата.
Серията "Prestige" на Grado е разработена с висок изход /high output/, и е с изключителна стабилност при интензивно натоварване.
Честотният диапазон достига до 50 KHz, а силата на натиск върху иглата се движи между 1 и 2 грама.
Освен това всички вложки с иглите на серията "Prestige", могат да се сменяват!
Серийте "Reference" на Grado са изработени в корпус от специално избрано "червено" дърво, за да се постигне изключително акустично качество.
Трептящата им система е монтирана с висока точност и затова вложките с иглите им не могат да се сменят.

3.Динамична доза с подвижна бобинка "MC" /Moving Coil/.

Устройство на МС доза на фирмата Neumann. Устройство на МС доза на фирмата Fairchild. Снимка на МС доза Van Den Hul. Снимка на МС доза Benz Micro.
Устройство на МС доза Neumann Устройство на МС доза Fairchild МС доза Colibri на фирмата Van Den Hul МС доза Benz Glider на фирмата Benz Micro

Тези дози също много често са наричани магнитни въпреки, че по принципа на работа са от електродинамичен тип.
Двете бобинки /при стерео/ са закрепени в задната част на иглодържателя и се колебаят в процепа между полюсите на силен постоянен магнит.
Основното `и преимущество при сравнение с останалите е, че при трептенето си бобинките не оказват влияние на хомогенността на магнитното поле.
Оттук и изкривяванията са по-малки.
Конструктивните неудобства при закрепването на сравнително големите бобинки върху подвижната система, са предизвикали намаляване броя на навивките им до няколко, дори само до една /лентова система/.
Това от една страна осигурява необходимата голяма гъвкавост на системата, но от друга страна свежда изходния сигнал до микроволти.
МС дозите имат изход от 0,15 до 3 mV, и не са критични към натоварващия капацитет.
Най-качествените МС дози са с изход до 0,5 микроволта.
Това е 10 - 20 пъти по-малко ЕДН в сравнение с ММ дозите.
В повечето от случайте се налага използването на допълнителни висококачествени повишаващи трансформатори, което оскъпява допълнително и без това "скъпите" дози, но се отплаща с превъзходен звук!
Заради високите си качества, МС дозите са се наложили основно за професионални цели.

Подвижната система при МС дозите - игла, иглодържател, бобинки се конструира така, че да бъде напълно балансирана и в равновесно положение.
В повечето конструкций се използват вместо 2 - 4 бобинки разположени кръстообразно, както се вижда от снимките на дозите на Benz Micro и Van Den Hul.
На задния край на иглодържателя се поставя стоманена нишка, която да фиксира наклона му.
При повечето от дозите - ситемата игла, иглодържател, бобинки се балансира, като гуменото пръстенче около което се извършват колебанията, се поставя така че двете части предна /иглата и кантеливера/ и задна /бобинките и стоманената нишка/ да са в равновесие.
При фирмата CLEARAUDIO, балансирането на подвижната система е изпълнено още по-прецизно, като бобинките за лявия и десния канал са поставени от двете страни на гуменото пръстенче - патент на фирмата!

4.Електретни дози на фирмата Micro-Acoustics.

Това са също дози, на които изходният сигнал е от скоростен тип.
Принципа им на преобразуване на сигнала е патент на фирмата Micro-Acoustics.
Интересното е, че преобразувателят /transducer/ по своята същност е пиезо-електрически елемент от оловно-цинков титанид, наречен електрет /electret/ и е от амплитуден тип.
Вътре в дозата е поставен пасивен преобразувател /microcircuit/, които преобразува сигнала от амплитуден в скоростен.
Керамичният елемент има резонанс над 20 Khz, и по данни на фирмата дава линейна харктеристика в обхвата 5 Hz - 50 KHz.
Иглодържателят на подвижната система се допира директно към керамичния елемент, чийто принцип също е запатентован от фирмата.
Ето как изглежда устройството на дозите:

Устройство на доза на фирмата Micro-Acoustics.
  1. Корпус на дозата.
  2. Проводници от чисто злато.
  3. Механичен демпфер.
  4. Пружинен държач.
  5. Елиптична игла.
  6. Иглодържач.
  7. Еластичен държач на кантеливера.
  8. Директна връзка между кантеливера и електрета.
  9. Сменяем пластмасов държач на подвижната система.
  10. Електретен преобразувател.
  11. Платка - преобразувател на сигнала.

Корпусът на дозата е изработен от пластмаса.
Общото тегло на цялата доза е около 4 грама.
Кантеливерът е изработен от берилий и е с 35% по-лек от алуминиев такъв.
Електретният преобразувател е много лек и най-общо е описан като електростатичен еквивалент на магнитните преобразуватели.
Освен елиптични игли, дозите на Micro-Acoustics се комплектоват с игли - Micro-Point и Micro-point II.

Ето техническите данни на една от дозите от сайта на Roger Russell за Micro-Acoustics:

830CSA
Electret 1984
Response 10Hz -30kHz +/- 0.75dB, Output 3.5mV, Tracking 0.75 to 1.25 grams, load capacity 25-1500pf, stylus 0.15 X 1.5 mils

5.Конструкция и контактен профил при различните видове игли.

Видове игли.    От ляво на дясно:
1.Сферична "Spherical".
2.Елиптична "Elliptical".
3.Шибата "Shibata"
4.Хипер елиптична "Hyperelliptical"
5.Специална линия микро-гребен "SAS" (Special Micro-Ridge Type)

Много важна част от подвижната система на всяка една доза са иглата /Stylus/ и иглодържателя /Cantilever/ върху който тя е закрепена.
При нарязването на лаковия носител се използват игли с триъгълно сечение, наричани резец /Cutter/.
За съжаление при звуковъзпроизвеждането на плочата не може да се използва игла с триъгълно сечение, заради малката площ на контакта която има - възникват много големи сили, които са в състояние да разрушат материала от който е направена плочата.

Иглата на дозата е първото звено при възпроизвежването на грамофонната плоча.
Към този детайл на подвижната система на дозата намиращ се в непосредствен контакт с браздата на плочата се предявяват особени изисквания:

- Точно копиране на модулацията от канавката.
- Голяма износоустойчивост на върха на иглата.
- Минимално да износва модулацията на браздата на плочата и да я запазва в първоначалния `и вид за достатъчно дълъг период от време.

Ето някои от по-разпространените форми на иглите:

Видове игли.
  1. Резец /Cutter/ на Record-машина с триъгълна форма.


  2. Сферична форма на иглата.


  3. Бирадиална игла с две фаски.


  4. Бирадиална игла с две радиални фаски.


  5. Бирадиална игла с четири фаски.


  6. Елиптична игла.


  7. Игла тип Pramanik.


  8. Игла тип Shibata.


  9. Игла тип Hyperelliptical.

Материал за изработване на иглите.

В първите години от появяването на грамофонната плоча, иглите са се изработвали от най-различен материал: - стомана, корунд, а за плочите на 78 оборота - бамбук, фибър и други "меки" материали.
Имали са сферична глава, понеже е била по-лесна за изработване.
Дълготрайността им е била от 5 минути до няколко часа.
Бамбуковите игли са се използвали и за контрол на металните оригинали!
Налице е била невъзможността за добро възпроизвеждане на високите честоти, поради големият радиус на закръгление на сферата и бързата деформация на върха на иглата.
С появата на дългосвирещите плочи "LP" /Long Play/ се появява необходимостта от разработването на нов вид игли.
Голямата продължителност и ниското ниво на записа, миниатюрните размери на канавката, повишените изисквания за износоустойчивостта, налагат приложението на други материали като корунда и диаманта.

Видът на върха на иглата също търпи изменения.

Сферични игли.

Сферичните игли са били най-евтини и са имали радиус на сферата 15-20 микрометра.
С усъвършенствуването на записа и разширението на честотния диапазон до 20 KHz и нагоре, възникнала необходимостта от намаляване на радиуса, тъй като иглите с голям радиус просто не могли да следват точно извивките на модулацията.
От друга страна намаляването на радиуса довежда до намаляване на контактната площ на иглата със стената на канавката, до повишен натиск /налягане/ в мястото на контакта и необратима деформация на материала на плочата.
За щастие материалът от който са изработени съвременните плочи, добре противостои на кратковременната деформация, възникваща при възпроизвеждането.
Най-широко приложение за изработване на грамофонни плочи /почти 97%/ е намерила пластмасата винилит - смес от винилацетат и винилхлорид.
Към нея се добавят различни стабилизатори, смазки, оцветители и други, в зависимост от рецептурата на производителя.

Pinch ефект. Този материал е еластичен и има качеството да запазва формата на канавката, като тя се възстановява след известен период време, от прекратяването на контакта на иглата с плочата.
Повечето производители препоръчват повторно прослушване на един и същи участък от плочата да става най-малко след 5 минути, а най-добре след 1 час.
Намаляването на радиуса на сферата ражда и други проблеми - при пикови сигнали иглата не може да следва релефа на стената на канавката и при недостатъчна сила на натиск - изкача от канавката /pinch effect/.
При недостатъчна вертикална еластичност на подвижната система на дозата, или при по-голяма сила на натиск, иглата не изскача от канавката, а направо се заклинва в нея.
Това причинява разрушаване, или разтопяване на стените на канавката.

Бирадиални и елиптични игли.

Наличието на тези недостатъци е довело до разработването на бирадиалните и елиптичните игли.
През 1970 година Robert Puleston патентова елиптичната игла.

Елиптична игла. В зоната на контакт, малкият радиус на елиптичната игла се движи в границите 5-8 мкм, а големият в границите на 18-20 мкм.
Площта на контакта при елиптичната игла е по-голям в сравнение със сферичната, а освен това е по-близък по форма до резеца на рекордера.
Това дава по-малки изкривявания и по-широк честотен диапазон.
Елиптичната игла е по-малко склонна към така наречения "Pinch effect"

Развитието на елиптичната игла довежда до появата на игли тип - Hyperelliptical, Shibata, Micro-Ridge, Line-contact, Fine-line и Van den Hul.

Игла Shibata.

Иглата Shibata е кръстена на името на нейния изобретател - инженер Norio Shibata от японската фирма Victor Company, през 1973 год:

Заточване при иглата тип Shibata.
Сравнение на елиптична и Shibata игли. Тя се различава от елиптичната по увеличения радиус 75 мкм /в сравнение с 18 мкм/ в напречно сечение.
Работният и радиус в зоната на контакта е равен на 7 мкм - получен чрез шлифоване на фронталната страна на заготовката по овал, а задната `и страна по две симетрични плоскости пресичащи се под ъгъл 120 градуса.
Минималната маса на този тип игла е 0,02 млгр!
Благодарение на тази сложна форма площта на контакта при иглата Shibata, се увеличава приблизително 4 пъти и приема формата на линия.
Иглата Shibata, e изключително успешна разработка и се използва в повечето висококласни дози.

Игла Stereohedron.

Вносител на предложението за патент е George F. Huges от Diamagnetics Inc, която е била част от фирмата Stanton/Pickering.

Заточване при иглата тип Stereohedron. Заточване при иглата тип Stereohedron. Игла на доза Stanton 881S. На графичното представяне в ляво се вижда заточването на иглата Stereohedron на фирмата Stanton/Pickering.
Разглеждайки профилът на заточването се забелязва, че от задната страна профилът е същият както при иглата Shibata - с две фаски.
Предната страна, вместо овал, или плоскост е заточена също с две фаски симетрично на задните две.
По всяка вероятност това изменение е правено с цел да се заобиколи патентното право за използване на иглата Shibata.
В дясно е показана снимка на игла от доза Stanton 881-S.

Игла Ogura.

През 1978 година Junshiro Ogura от фирмата Ogura Jewel Industry, прави друго изменение на контактния профил на иглата, което кръщава Vital Polyhedron.

Заточване при иглата тип Ogura. Заточване при иглата тип Ogura. Игла на доза Ortofon MC15.    Тя има по-голяма площ на контакт със стените на браздата в сравнение с Shibata и Stereohedron.
Видът на контактната линия е известен като Line Contact използвана от Audio Technica, или като Fine Line използвана от Ortofon и Super Fine Line (SFL) от EMT.
На снимката в дясно е показана игла на фирмата Ortofon, използвана в дозата MC15.

Игла Van Den Hul.

Иглата Van Den Hul е изобретена от A.J van den Hul през 1978 година (патента е от 1982 година) и е разработена на основата на Shibata.
Заточването тип Van Den Hul претърпява две версии - VDH1 и VDH2.

Игла VDH. Игла VDH. Игла VDH. Игла VDH.           Игла на доза London Decca.

VDH1 - има голям хоризонтален радиус на закръгление - 18 мкм и малък 2-3 мкм.
Същевременно за увеличаване на контактната площ на иглата е въведен и вертикален радиус на закръгление от 85 мкм.
Снимката вдясно е на игла VDH използвана в дозите на фирмата London Decca.
Животът на иглите VDH може да достигне 3500 часа!

Игла Micro-Ridge/Micro-Line.

През 1985 година Hiroshi Shimamoto от фирмата Namiki Precision Jewel предлага нова форма на контактната повърхност за патентоване в САЩ.
Новата форма на контактната повърхност на иглата е наречена - Micro-Ridge/Micro-Line.

Игла Micro-Ridge/Micro-Line Игла Micro-Ridge/Micro-Line Игла Micro-Ridge/Micro-Line Игла Micro-Ridge/Micro-Line Игла Micro-Ridge/Micro-Line Игла Micro-Ridge/Micro-Line
Игла Dynavector. Игла Dynavector. Игла Microline .    Вариации на този вид игла се използва от 1987 година от фирми като: Audio Technica - Micro-Line, Shure - Micro-Ridge, Dynavector и Jico - SAS (Special Micro-Ridge Type).
Micro-Ridge - превежда се като "микро-издатък, или микро-гребен" и името `и произлиза от вида на заточването.
По своята същност тя е почти елиптична игла, с тази разлика, че работната част на профила е оформен като тънък издатък - гребен.
Гребенът контактуващ с канала на плочата се оформя, чрез канали разширяващи се от острието към основата.

Оформянето на издатъка се извършва, чрез използването на лазерна установка.
Благодарение на това при износване на иглата в зоната на контакта, се появяват нови участъци имащи форма и радиус близки до този на новата игла.
Практически показателите на иглата в процеса на експлоатация, почти не се променят.
И да се образува контактно петно вследствие на износването, то е с ширината на издатъка.
Издръжливостта `и може да достигне - 2000 часа!

Игла Fritz Gyger.

През 1987 (патента е от 1989 година), швейцарецът Fritz Gyger патентова нов вид заточване на върха на иглата.
Първоначално тази игла е използвана в дозата OM40 на Ortofon.

Игла Fritz Gyger. Игла Fritz Gyger II. Игла Fritz Gyger S. Игла Fritz Gyger S. Игла Fritz Gyger S.

Целта на разработката на Fritz Gyger е да получи по плоско и тесно сечение, което личи най-добре от показаното на фиг.7G.
Малкият радиус в зоната на контакта при този вид игла е 5 мкм, докато големият размер (по ширина) се движи от 70 до 120 мкм.
Обикновенно този тип заточване се отбелязва с главни букви FG (от Fr.Gyger) и последваща цифра след буквата, показваща големия размер, например [FG70], [FG80], [FG120].
В развитието си този тип заточване, се развива през няколко етапа - Giger I, Gyger II, Gyger S.
Една от най-известните игли, където Ortofon използва FG заточване e Replicant 100, с малък радиус 5 мкм и голям размер от 100 мкм.
Друга фирма която често използва игли с този вид заточване е Benz Micro, в моделите от среден и висш клас.
Иглите със заточване Fritz Gyger са много чувствителни към правилната им ориентация в браздата.
За да се извади максимума от тях е необходимо много точно настройване на хоризонталния ъгъл и на азимута.

По-долу са дадени най-често използваните размери за големия радиус, при различните видове игли:

- 23 мкм за Hyperelliptical, използвана от Astatic;
- 38 мкм за Hyperelliptical Shure V15V-P, използвана от Shure;
- 40 мкм за Ortofon OM30 Fine-Line, използвана от Ortofon;
- 50 мкм за Shibata Ortofon 2M Red, също за Shibata Ortofon Jubilee; (*)
- 70 мкм за Stereohedron;
- 70 мкм за VDH, използвана от Audio Technica;
- 70 мкм за Fritz Gyger 70 [FG70], използвана от Ortofon и Benz Micro;
- 75 мкм за Shibata използвана в повечето игли; (*)
- 75 мкм за SAS and Micro-Line, използвана от Namiki и Audio Technica;
- 80 мкм за Fritz Gyger 80 [FG80], използвана от Ortofon и Benz Micro;
- 100 мкм за Ortofon Replicant, използвана от Ortofon;
- 120 мкм за Fritz Gyger 120 [FG120], използвана от Benz Micro;

(*) Патент на Shibata за тези два радиуса.


Износване на иглите.

Износване на иглата. В съвременното производство на игли като материал се е наложил диаманта.
Най-добрият е естествения диамант!
Изкуственият има 20% по-малка издръжливост от естествения.
Върхът на иглата се изработва с изключителна точност и се полира до огледален блясък /13 клас на точност/.
При правилна експлоатация, нормалният живот на диамантените игли е около 1000 часа.
Износването на иглата може да се определи след проверка с микроскоп /увеличение 300/.
Ако от двете страни на иглата има образувани площадки /както е показано на рисунката/, иглата трябва да се смени!

При наличието на достатъчен опит, износването на иглата може да се определи и на слух.
Ако при възпроизвеждането на високите честоти липсва детайл и е замътнена звуковата картина, то това е почти сигурен признак, че иглата е износена.
От образуваните странични площадки, иглата губи способността да възпроизвежда високите честоти, а образуваните ръбове "режат" релефа на канавката.
Очевидно е, че иглата ще се движи по модулирания канал, като по "няма" бразда, когато размера на площадката е по-голям от дължината на модулираната честота.

Износване на иглата. На снимката са показани зоните на износване на елиптична игла.
Вижда се, че износването за левия и десния канал не е еднакво.
Оразуваната площадка на десния канал е по-голяма ат тази на левия.
Има два варианта да се обясни това:
- или иглата е била наклонена спрямо браздата /нерегулиран азимут/,
- или антискейтинга е бил настроен с по-голяма сила от необходимото и триенето на иглата върху външния склон е било по-голямо.
Снимка на зоните
на износване на върха
на иглата
С нарастването на износването, тя започва да се допира и до дъното на канала, при което нивото на шума и пуканията нарастват.
Разбира се единственият надежден способ за проверка на състоянието на върха на иглата си остава преглеждането `и с микроскоп.
Препоръчва се това да стане след първите 500 часа на експлоатация, а повторен преглед след 800 часа работа.
Много важно е навреме да се смени иглата ако е износена, защото иначе тя съсипва не само звука, но поврежда и плочите.

6.Конструкция на иглодържателя /Cantilever/.

Иглодържатели /Cantilever/. Иглодържателят също е много важна част от дозата.
Той трябва да отговаря на противоречиви изисквания - да бъде много лек, корав и да няма собствени резонанси.
Колкото е по-лек, толкова масата на подвижната система е по-малка и толкова по-добре иглата следва канавката /trackability/.
Във висококачествените игли иглодържателят се изработва от редки, даже екзотически материали - бор, диамант, берилий, титан, керамика, сапфир.
Често той се изработва кух с дебелина на стената 0,05 мм, а вътрешността му се запълва със специален демпфащ материал.
Иглодържателят се закрепва, чрез еластичена връзка, чийто механически свойства се стабилизират след 100 - 150 часа от началото на експлоатацията.
Това е така нареченото време за сработване /break-in time/, в течение на което параметрите на дозата се стабилизират и подобряват.

7.Закрепване на иглите върху иглодържателя.

Практикуват се няколко начина за закрепване на иглите върху иглодържателя:

Чрез допълнителна чашка/гилза.

Този метод се използва най-вече при иглодържателите изработени от алуминий и се отбелязва в техническите данни на дозите като "bonded diamond" - подсигурен диамант.
Идеята за използването на гилза/чашка е да се подсигури перпендикулярност при монтирането на иглата спрямо повърхността на площадката на иглодържача.
Чашката най-често се изработва от мед, алуминий, или месинг, но има и такива изработени от сапфир и рубин.
В нея се монтира неподвижно диамантът, чрез залепване, или механично деформиране на периферията при отвора на чашката, както при закрепването на скъпоценен камък в касата на пръстен.
Алуминиевият иглодържател в единия си край се сплесква, или изрязва, с цел оформянето на подходяща площадка, където се закрепва чашката с иглата.
В площадката се пробива отвор, в който се занитва обратния край на чашката, където е оставен предварително цилиндричен, или овален издатък.
Освен занитване може да се приложи и залепване.
За получаването на необходимия наклон (VTA) от 20° - 22°, се огъва площадката на иглодържателя спрямо оста му.

Този начин на закрепване на иглите се използва често, при производството на по-ниско бюджетните дози.
Има обаче и редица качествени дози използващи този вариант, като например - Sumico Blue Point, Benz Micro Silver и др.
При дозата на ADC XLM - Diasa, диамантената игла е монтирана в сапфирена гилза и този комплект след това е закрепен върху иглодържателя.
Ето примери на закрепване тип "bonded" на различни видове дози:

Закрепване на иглата при доза Ortofon 320. Закрепване на иглата при доза Shure M92. Закрепване на иглата върху иглодържателя. Закрепване на иглата върху иглодържателя. Закрепване на иглата върху иглодържателя. Изронен диамант от монтажната чашка.
Закрепване на иглата при доза Ortofon 320. Закрепване на иглата при доза Shure M92. Закрепване на иглата върху иглодържателя. Изронен диамант от монтажната чашка.

Директно закрепване на иглите към иглодържателя.

Този вариант се е наложил впоследствие, като по-съвършен и целесъобразен.
Непрекъснатото усъвършенстване на иглите и борбата за разширяване на честотната лента отгоре, изискват намаляване на масата на трептящата система на дозата.
В този ред на мисли, конструкторите постепенно са се отказали от използването на чашка.
Този начин на закрепване е известен като "nude diamond" - съблечен (гол), или закрепване на цял диамант.
Олекотяването на трептящата система довежда постепенно до използването на екзотични материали за направа на иглодържателите като: бор, берилий, рубин, сапфир, диамант.
В сравнение с алуминия, тези материали имат по-висока якост на огъване.
Това дава възможност иглодържателите да се произвеждат с по-малък диаметър, което намалява допълнително теглото им.
Ето примери за директно закрепване на цял диамант:

Закрепване на иглата при игла ADC Super XLM Shibata. Закрепване на иглата при доза ADC Super XLM - поглед отстрани. Закрепване на иглата при доза ADC Super XLM - поглед отгоре. Закрепване на иглата при доза на фирмата Dynavector. Закрепване на иглата при доза VDH MC1. Закрепване на FG игла при доза Goldring Elite. Закрепване на иглата при рубинов иглодържател.
Закрепване на иглата при доза ADC Super XLM Закрепване на иглата при доза на фирмата Dynavector. Закрепване на иглата при доза VDH MC1. Закрепване на FG игла при доза Goldring Elite. Закрепване на иглата при рубинов иглодържател.

Както се вижда от снимките, директното закрепване на иглите към иглодържателите става чрез използването на специални лепила.
Проблем при директното залепяне на иглата, се явява правилната ориентация на кристала спрямо иглодържателя.
Много често се наблюдават игли, които са завъртяни, или не са перпендикуларни спрямо площадката на която са залепени.
Възпроизвеждане с такава игла не може да даде оптимален звук!
Закрепването на иглата посредством чашка/гилза, е по-точно и брак се получава по-трудно.

При производството на диамантени игли, стремежът за намаляване на размерите е също важен фактор.
По долу давам данни за ефективната маса на трептящи системи на дози, произвеждани от различни производители (по данни от сайта www.vinylengine.com):

6.000mg ELAC STS-200 (1958, first stereo MM pickup?? 4-6g VTF)
6.000mg GE VR-II (1955, mono, variable reluctance, 4-7g VTF)
4.500mg Sonotone 9T (1960, stereo, ceramic)
3.000mg Philips GP316 (1958, crystal, mono, 5-7g VTF)
1.400mg Philips GP380/GP390 (1968, high fidelity ceramic cartridge)
1.200mg Shure V15 first generation (MM)
1.000mg Ortofon SPU (all classic and 'mono' models)
0.970mg Shure "bi-radial" (0.4x0.7mil, MM)
0.800mg (less than) Philips GP400, 401 1st gen (MM)
0.750mg Ortofon X1-MCP (p-mount, high output MC)
0.600mg Nagaoka JT-555 (pseudo "carbon fiber" cantilever)
0.600mg (less than) Philips GP412 1st gen (MM)
0.500mg Ortofon OM10 stylus (bushed elliptical, MI)
0.500mg Philips GP922 (high end MC)
0.450mg Shure V15-II (MM)
0.400mg Ortofon OM20 stylus (nude elliptical, MI)
0.400mg Ortofon X5-MC (HOMC, nude FG)
0.370mg Shure Elliptical (0.2x0.7mil, MM)
0.330mg Shure bi-radial on V15-III (MM) (berillium control rod)
0.300mg Ortofon OM30 stylus (nude Fine Line), OM40 (nude FG), MI
0.290mg Technics EPC-P202C (p-mount, MM, boron cant)
0.290mg Shure HE on V15-IV (MM) ("telescopic shank")
0.270mg Denon DL-301 (MC)
0.250mg Denon DL-207 (MC)
0.240mg Van den Hul Colibri (MC)
0.230mg Technics EPC-P310MC (p-mount, MC, boron cant)
0.220mg Ortofon Jubilee (MC)
0.180mg Denon DL-303 (MC)
0.170mg Shure Micro-Ridge (0.15x3.00mil, MM, beryllium cant)
0.168mg Denon DL-305
0.109mg Technics EPC-P205CMK4 (p-mount, 0.2x0.7mil, MM, boron cant.)
0.098mg Technics EPC-100CMK3 (MM, boron cant.)
0.077mg Denon DL1000 (MC, boron cant.)
0.055mg Technics EPC-P100CMK4 (p-mount, MM, boron cant.)

Малката ефективна маса на трептящата системи, съчетано с оптимално заточване на иглата, дава възможност за достигане на възпроизвежданите честоти до 50 - 100 KHz и нагоре.
Това е голямо предимство, тъй като резонансът зависещ от еластичността на подвижната система на дозата, се извежда далеч над чуваемата област от 20 KHz.
Дозата Denon DL1000 например, има горна граница на възпроизвежданите честоти - 110 KHz!

Напоследък при MC дозите все повече набира скорост, така нареченият "retipping".
Retipping-ът при дозите е свързан с подмяна на част (при повреден иглодържател, или износена игла), или на цялата трептящата система на дозата (ако са повредени и бобинките).
За да се запазят параметрите на дозата, подмяната трябва да се прави с оригинални такива, но често се предлагат варианти на иглодържател и игла - олекотен вариант.
Това дава възможност за подобряване на техническите параметри на дозата, които след подмяната нямат нищо общо с техническите данни на оригиналната доза.
Има специализирани фирми - лаборатории за дози, които се занимават с такава дейност.
Една от най-известните е фирмата Soundsmith, в която можете да поправите, или смените трептящата система на своята доза.
Фирмата произвежда известните дози Soundsmith, но има направление и звено за "retipping" на дози.
С него се занимава еднолично Peter Ledermann, който е президент и един от основателите на фирмата.
Peter Ledermann е широко известен сред притежателите на реномирани MC дози, със своята прецизност и перфектна работа.
Фирмата предлага няколко варианта за retipping:

1. Комплект алуминиев иглодържател "aluminum alloy cantilever" (олекотен вариант) и диамантена игла "Nude Elliptical" - цена $150.
2. Комmлект рубинов иглодържател "RUBY-Single Crystal" и "nude" диамантена игла с "Contact Line" заточване - цена $250.
3. Комплект рубинов иглодържател "RUBY-Single Crystal" и "nude" диамантeна игла с "Optimized Contour Contact Line" заточване - цена $350.

Цените по горе се отнасят само за материали и труд.
За да получите окончателната цена, трябва да добавите пощенските разходи (shipping) и митническа такса за вложените материали, тъй като фирмата се намира в САЩ.
За тези, които проявяват интерес към ремонт и модернизация на MC дози, по-долу давам някои линкове към фирми и лица занимаващи се с такава дейност:

www.sound-smith.com/retip/
www.torlai.it
www.tnt-audio.com/sorgenti/torlai_e.html
http://hi-fi-equipment.b99.co.uk/ashtead/expert-stylus-and-cartridge-co/
www.phonocartridgeretipping.com
www.schallplattennadeln.de/kontakt
www.northwestanalogue.com/cartridge-repairs.html

За да не се създава грешно впечатление, че само специализирани фирми се занимават с възстановяване и ремонт на MC дози, ще добавя, че повечето производители като VDH, Benz Micro и други, също разполагат с такива направления.
Ortofon например, практикуват вариант със замяна - нова доза от същия модел срещу повредената, като правят отстъпка в цената.

8.Характеристики на дозите.

Изкривявания при дозите:

Дефинират се следните видове изкривявания:

- Линейни изкривявания - това са отклонения от идеалното честотно преобразуване.
- Нелинейни изкривявания - изкривяване формата на синусоидата, поради нелинейно преобразуване.

Линейни изкривявания:

Ето един пример за линейните изкривявания при честотното преобразуване на ММ доза от среден клас:

Честотна характеристика на доза. Това е честотната характеристика - крива (a) и кривата на затихването на паразитното прехвърляне (b) на доза от средна класа Shure DM101MG.
Честотната характеристека е с добра линейност 20 Hz - 20 KHz.
Горният резонанс дължащ се на собствения механически резонанс на подвижната система и взаимодействието `и с материала на плочата е към 18 KHz и не надвишава 3 dB.
В съвременните дози конструкцията на подвижната система е така разработена, че собственият `и механически резонанс на подвижната система е изведен над границата на чуваемите частоти.
Паразитното проникване между каналите, крива (b) е затихнато с 25 dB при 1000 Hz.
В най-добрите образци това затихване стига до 35 - 40 dB.
Тест с правоъгълни сигнали на доза. Това е изображение на правоъгълен сигнал от тест плоча, възпроизведен от същата доза.
Вижда се, че дозата осигурява бързо затихване на трептенията, предизвикани от стръмния преден фронт.
Това говори за добре демпфана подвижна система.
Тя има коефициент на еластичност 25 х 10-6 см/dyn.


Нелинейни изкривявания:

Интермодулационни изкривявания:

- Интермодулационен метод.
Смесват се един тон с ниска честота и голяма амплитуда и втори тон с висока честота и малка амплитуда.
При нелинейност към високия тон се прибавят нови тонове на разстояния, пропорционални на тона с ниската честота.

- Метод на диференциалният тон.
При него се анализират два съседни тона.
Нелинейността се изразява, чрез получените целочислени диференциални тонове.

Например ако искаме да изследваме дозата в областта на 10 KHz , на тест плочата се записват едновременно две честоти - 9,8 KHz и 10,2 KHz.
Сумата и разликата от тях ще бъдат съответно 20 KHz и 400 Hz.
Амплитудата на тези два паразитни интермодулационни сигнали ще могат да се отчетат ясно, поради нелинейността на изпитваната доза.
В повечето случаи обаче сумата от двата сигнала ще излиза извън горната граница на честотния обхват на дозата и ще остане само разликата.
По нея може да се съди за интермодулационните изкривявания.
По долу е показано сравнително изследване на две различни дози - едната от висока класа, а другата стандартна, със силно изразен механически резонанс.

Интермодулационно изследване. Интермодулационно изследване.

Изследването е направено в честотния обхват 2 KHz - 20 KHz чрез сигнали, чиято разлика е 400 Hz, и са записани с намаляване на скоростта на записа в 4 степени: 14,2 см/s ( a ); 8,9 cm/s ( b ); 5,6 cm/s ( c ); 3,5 cm/s ( d ).
Записът е стереофоничен и е направен последователно за левия и десния канал върху плоча 33 об/мин.
Интересуващата ни честотна област около 400 Hz се пропуска през теснолентов филтър.
Амплитудата на пропуснатия паразитен сигнал е пропорционална на коефициента на интермодулационните изкривявания.
При по.качествената доза коефициентът на интермодулация е обратно пропорционален на силата на натиск върху иглата и се повишава с увеличаването на скоростта на записа.
Практически не се проявява зависимост от честотата, с изключение на случая, когато скоростта е 14,2 см/s и натискът е само 1 грам.
В този случай се забелязва покачване на 2 KHz, което се дължи на недостатъчна еластичност на подвижната система.

Дозата от стандартен тип е с ясно изразен механически резонанс и изводите са далеч по-различни.
Независимо от скоростта на записа /особено силно при високите скорости/, ефектът на механичиския резонанс на подвижната система води до рязко покачване на коефициента на интермодулация в резонансната област.
Амплитудата на тези върхови стойности на интермодулацията е твърде голяма и е много трудно да бъде затихната с увеличаване на силата на натиск върху иглата.
В кривите на стандартната доза се забелязва и едно чувствително различие между коефициентите на интермодулация за левия и десния канал.
Причината е, че в рамото на използвания за измерването грамофон не е предвидено устройство за компенсиране на антискейтинга.
В този случай иглата притиска по-силно вътрешният склон на браздата, който съответствува на левия канал.
Този резултат показва значението на антискейтинга и като средство за намаляване и изравняване на коефициента на интермодулация в двата канала.

Хармонични изкривявания:

Траектория на движение на иглите. THD на елиптична и конична игла.

На картинката се виждат добре трасетата на центрите на трите вида игли, както и отклоненията на тези трасета спрямо очертанията на браздата.
Колкото диаметърът на иглата е по-малък, толкова по-точно иглата следи релефа на браздата и изкривяваниятя са по-малки.
Вижда се, че елиптичната игла в сравнение със сферичната, следи много по-точно релефа на трептенията, обезпечава два пъти по-ниски нелинейни изкривявания на сигнала и по-широк честотен спектър.
От графиката за нелинейните изкривявания, личи тенденцията за увеличаването им с увеличаване на честотата на сигнала.

Намаляването на радиуса на сферата се ограничава и от изискването за определено отстояние между върха на иглата и дъното на канавката.
В противен случай върхът на иглата може да опре до дъното на канавката и да събере излишен шум.

THD за различни видове игли. Тук са показани интересни изследвания на изкривяванията направени от фирмата Shure, в зависимост от вида на заточването на иглите.
Най-малки нелинейни изкривявания дава хиперелиптичната форма на иглата.
От друга страна е видно, че като стойност, те не са никак малки, при това изследванията са правени при настроени доза, рамо и грамофон.
Сами може да си направите извода, какви ще бъдат те, когато в процеса на експлоатация настройките се изменят!

Затихване между каналите.

Затихването между каналите R и L се определя, като единият канал възпроизвежда тон с честота 1000 Hz и се измерва изходното ниво на другия..
Онтошението на нивата трябва да бъде по-голямо от 10 : 1..

Резонансни точки.

Всяка доза притежава високочестотен и нискочестотен механически резонанс.
Те ограничават честотната характеристика на дозата отгоре и отдолу и оказват влияние на износването на иглата.
Истината е, че след монтирането си на рамото, дозата престава да съществува като самостоятелна единица .
Когато говорим за резонансни точки, трябва да разглеждаме рамото и дозата обобщено - като едно цяло.
Много ниските честоти се следят от рамото и на изхода на дозата не се получава електродвижещо напрежение.
Едва когато честотата нарастне достатъчно, масата на рамото започва да влияе.

Ето една примерна графика на резонансните точки на съчетанието доза рамо:

Резонанси на дозата и рамото.

Звуковото напрежение нараства до първия резонансен връх.
Той зависи от масата на рамото и еластичноста на подвижната система на дозата.
На графиката се вижда, че резонансът в областта А е около 18 Hz.
Добре е този резонанс да бъде между 8 и 16 Hz, а това може да се постигне като за рамото се избере доза с подходяща еластичност /compliance/.
Как да изберем подходящата доза - вижте в раздела за регулировки на грамофона, т-ка 3 за избор и монтиране на дозата.

Вторият резонанс област В, се нарича "резонанс на рамото".
В честотният обхват около 300 Hz възникват резонанси, които посредством дозата възбуждат рамото.
Тези колебания могат да се намалят чрез твърда конструкция и подходяща противотежест.
Дози с малка еластичност на системата, поощряват това явление.
Този резонанс влияе и на сумарния румпел.

Следващият поред резонанс област С, се нарича съседен.
В областта около 5 KHz може да се появят пикове вследствие разколебаване на крепежните елементи, но те имат ограничено влияние.

Съществено влияние за верността на най-високите честоти има взаимодействието между плочата и иглата.
Около 15 KHz се намира резонансната честота - област D, която се дължи на еластичността на подвижната система на дозата, ефективната `и маса, и елестичността на материала от който е изработена плочата.
При динамичните дози /МС/ се появява и друг електрически резонанс, който се дължи на индуктивността на намотката и капацитета на свързващите проводници.

9.Заключение.

Изложеният по-горе материал в общи линии обхваща най-важните неща които трябва да знаем за дозите.
В него нарочно не съм се спрял по-обстойно на кристалните дози, тъй като те не са намерили /засега/ широко приложение в Hi-Fi и Hi-End, поради малката си гъвкавост 5 - 6 х 10-6 см/dyn, големия натиск върху иглата 5 - 6 гр. и неравномерната си честотна характеристика.
Основните изводи, които можем до ноправим са:

Колкото еластичността на дозата е по-висока, толкова тя по-добре следва браздата на плочата и толкова по-големи ускорения може да достига.
Освен това натискът върху иглата е по-малък и по този начин се намалява износването и на плочата и на иглата.
При съвременните дози еластичността, се дава поотделно във вертикално и хоризонтално направление и в повечето случаи не е еднаква.
Обикновенно тези стойности са в диапазона от 4/4 до 35/35 mkM/mN.

И така най-важните показатели за да подберем една доза в съответствие с рамото са: еластичността, необходимата сила на натиск върху иглата, както и собственото тегло на дозата което се движи в границите от 4 до 30 грама.
Ето един подробен сайт с технически данни и снимки на световни производители, от където можете да си изберете подходяща доза.

Накрая искам да ви дам няколко съвета, когато купуваме употребявана доза.
Все пак има все още много видове стари дози с достоен звук /понякога по-добър от този на новите/, за които си заслужава да похарчим малко пари.
Най-важното което трябва да проверим е:

- Дали иглодържачът не е изместен, или изкривен.
- Също така добре е да се провери износването на иглата, което най-добре може да се види на микроскоп с увеличение 200 - 300 пъти.
Вече се продават и портативни версий на микроскопите, които не са скъпи и са необходимост за всеки почитател на грамофона.
Може да си закупите приставка към компютъра, чрез която на принципа на микроскопа, да наблюдавате обектите с необходимото увеличение направо на монитора.
Нещо повече, тя дава възможност и за направа на снимки в цифров формат, когато потребителят пожелае това.
- Много важно е да се знае какво е състоянието на гуменото, или силиконовото пръстенче на което е закрепен кантеливерът, защото с течение на годините всеки материал старее и си променя параметрите.
Обикновенно гумата става по-твърда и това може да стане причина за промяна на елестичността на подвижната система на дозата и параметрите`и да са вече други.
Това е възможно да се случи и на неупотребявани дози, които са били закупени преди години и са лежали непотребни в чекмеджето на някой шкаф.
Понеже еластичността на гуменото пръстенче, няма как визуално да се провери, най-точно това може да стане, като я инсталираме на грамофона, направим първоначалните регулировки и я прослушаме.
Ако закупуваме такава дозa от обява по интернет, вероятността да попаднем на "читава доза" е рисково начинание макар, че продавачите в много от случайте дават гаранция.
Параметрите на някои от по-известните стари дози може да видите тук .

За регулирането на точната сила на натиск добре е да разполагаме с електронна везна.
Не всеки път разграфяванията на рамената отговарят точно на зададената сила и затова най-добре е точното натоварване на иглата да се контролира и с електронна везна.
На пазара се предлагат най-различни модели електронни везни, които не струват скъпо.
Все пак когато човек си е позволил да си закупи доза за стотици /понякога и за хиляди долари/, може да се приеме, че микроскопа и електронната везна са един задължителен аксесоар към нея.

Накрая искам да ви разкажа накратко за две от легендарните фирми за производство на грамофонни дози и за техните най-значими модели:



Shure

Доза Shure V15-V.
Shure е вероятно най-известната от всички фирми производителки на грамофонни дози.
Фирмата е създадена от Sidney N. Shure пре 1925 год. като фирма за търговия с електронни части.
В продължение на 3 години, тя се разраства до повече от 75 човека.
През 1929 год, голямата депресия обхванала САЩ си казва думата и за да не фалира фирмата започва да произвежда микрофони.

През 1936 год Шур създават първия кондензаторен - "40D" и кристален "Model 70" микрофони.
"Model 55 Unidyne" е първият едноелементен, теснонасочен микрофон, а качеството на изпълнение го правят най-разпространения в света.
Исторически фигури като Франклин Рузвелт, Джон Кенеди, Мартин Лутер Кинг го използват за да правят свойте изявления пред обществеността, а рок-динозавърът Елвис Пресли го налага сред музикалната гилдия.
По време на Втората световна война Шур произвеждат микрофони за американската армия.
През 1948 год. Шур навлизат и в производството на грамофонни дози, като правят първата доза способна да възпроизвежда плочи както на 78 об/мин, така и LP.
Постепенно Шур стават най-големия производител на дози в САЩ.
През 50-те години на миналия век Шур създават първата система за безжичен микрофон наречена "Vagabond", патентоват MM системата (движещи се магнити) и създават известните ММ дози "M1 Studio Dynetic", "M12" и "M3D".
M3D не била никак евтина и около 1960 год. струвала приблизително 18 английски лири, плюс налог върху покупката - толкова колкото струвала SPU Ortofon, или едно рамо SME 3009!
През 1965 год. Шур създават микрофона "SM57" - износоустойчив, надежден, с чист и естествен звук, използван неизменно и досега от президентската администрация на САЩ.
През 1964 год Шур полагат началото на производство на легендарните дози V-15 Stereo Dynetic.
По отзиви на аудиофили - една от най-добрите ММ дози създавана някога!
Дозата имала 15 градуса VTA и елиптична диамантена игла 0.0002x0.0009 in, със сила на натиск - 1гр.
С появата на тази доза Шур наложили три предимства в света:

1.Нямало друга доза, която да детронира V-15 от върха по отношение на свойството "trackability" - устойчивост на контакта между иглата и браздата.
2.Никаква друга доза не можела да се мери с V-15 по отношение на натиска върху иглата - само 1 грам.
Тези две истини водели към третото предимство:
3.Усилие от 1 гр, практически почти не износва грамофонните плочи.

Тези три безпорни предимства, заедно с безпрецедентното качество на изработване детайлите на дозата, направили V-15 безспорен лидер на пазара на MM дозите в продължение на 40 години!
През течение на годините Шур непрекъснато усъвършенствували дозата:

- 1966 Тип V15-II: първият аналог разработен от компютър по отношение на "trackability" и въвеждане на системата "flip-action" - вградена защита за иглата.

- 1970 Тип V15-II: въвеждане на модернизирана игла и подобряване на честотния спектър.

- 1973 Тип V15-III: нов многослоен полюсен накрайник, плюс 25% намаляване на масата на подвижната система на дозата.

- 1978 Тип V15-IV: нова игла с хиперелиптичен връх, плюс мек динамичен стабилизатор с карбонова четка, спомагащ за снемане на статичното електричество от плочата и по-лесно преодоляване на леки кривини "изкорубване" на плочата.

- 1982 Тип V15-V: "Microwall/Be" - изключително тънкостенен берилиев държач "cantilever" на иглата и нов начин на шлифоване на върха на иглата - "Duo-Point" водещ до намаляване на триенето и коригиране на ъгъла на грешката между иглата и браздата.

- 1983 Тип V15V-MR: въвеждане на "Micro-Ridge" заточване на върха на иглата и получаване на ненадминат "trackability", особено във високия честотен диапазон.

- 1987 V15-xMR: изменение на частите на полюсния накрайник, с цел постигане на по-голяма вярност.

Последните изменения имали възторжени отзиви от хилядите почитатели на дозата и били отразени от всички по-големи аудио-списания в света.
Просто не можело да се намери "кусур" на дозата - толкова добре били изпипани високотехнологичните детайли!
За изработването на берилиевият държач с дебелина на стените 0,0005 дюйма, Шур разработил собствена технология!
Иглата Micro-Ridge и берилиевият държач имали обща маса с 25% по-малка от другите игли закрепени на алуминиева конзола.
През 2004год, Шур пускат в публичното пространство следното съобщение:

"Ние със съжаление заявяваме, че прекратяваме производството на нашата легендарна доза V15xMR, поради недостиг на материали необходими за производството на иглата.
Тези материали се произвеждат изключително трудно и са скъпи, а подмяната им ще води до компромис по отношение на качествата на дозата.
В съответствие с традиционната линия на фирмата, ние се стремим да обезпечим замяна на иглите поне за още 5 години, след като моделът бъде снет от производство.
Произдодтвото на V15xMR се преустановява незабавно, за да останат резервни части за подмяна за дозите пуснати в обръщение."

Така се слага край на производството на тази легендарна доза, а с нея може би и на ерата Шур при MM дозите.
Знаете, че повечето от останалото производство на дози на тази фирма, е изнесено в Мексико.
Качеството на мексиканските екземпляри за съжаление, не отговаря на очакванията.
Накрая ето и характеристиките на V15xMR:

Cartridge Type Moving magnet
Features Dynamic Stabilizer damper / de-staticizer
Die cast aluminum mounting block
Side Guard stylus protection system
Cantilever Ultra low mass Beryllium/tubular
0.5 mil wall thickness/18 mil diameter
Diamond Stylus Tip MASAR polished natural gemstone
Micro-Ridge
Side x front radii: 0.15 x 3.0 mil
Tracking Force 0.75-1.25gs; Optimum: 1g
Frequency Response Essentially flat from 10-25kHz
Channel Balance Within 1.5dB
Channel Separation 1 kHz - 30 dB
10 kHz - 20 dB
Output Voltage Typical at 1 kHz: 3.0 mV RMS at 5 cm/sec peak velocity
Recommended Load 47k ohms in parallel with 250pf
Net Weight 6.6g
Height 15.875 mm



Ortofon

Доза Ortofon S15-MT.
Известната компания за грамофонни дози Ortofon, започва своят живот под името Fonofilm A/S и е била основана през 1918 год, от Arnold Poulson и Axel Peterson.
Започва с оборудване за производство на игрални филми.
През 1948 год въвеждат за първи път производството на монофонична доза с подвижна бобинка тип "moving coil" - модел "AB".
Те разработили и просто грамофонно рамо, което било предназначено за модела "AB".
Този модел по-късно се развил в две разновидности - модел "A" и модел "C".

Моделът "А" е бил предназначен за масовия потребител (необходима сила на натиск от 7 грама), а моделът "С" - за професионални цели (с необходима сила на натиск от 3 грама).
Тези дози са били уникални за онова време - имали са честотна характеристика до около 20 kHz.
Някъде по това време фирмата Fonofilm променила името си на Ortofon.
Името Ортофон произлиза от гръцкото "орто" - означаващо "чист", "правилен" + "фон" - означаващо "звук".
Първите дози били надписвани с името Fonofilm в основата, като понякога и името Ortofon било поставяно отгоре на дозата.
Дозите били предназначени основно за грамофоните на EMT.
По това време EMT все още нямали в производство свой собствени грамофонни рамена.
EMT927 били комплектовани с рамената на Ortofon "RF927", а по-късно с "RF229", което било предназначено основно за моделите "А" и "С" на Ortofon.
Цилиндричният накрайник на дозите "А" и "С" за присъединяване към рамото, имал ориентиращ радиален щифт и куплиращи сигнални пинове на задната страна.
Този стил постепенно се налага между производителите на грамофонни дози и държачи и се използва и до днес познат ни като стандарт EIA, или SME.
През 1957 Ortofon въвежда в употреба стерео-игла разработена от Robert Gudmandsen.
От 1958 дозите на Ortofon снабдени с тези игли, са обозначавани като SPU - "Stereo Pick-Up".
Серията дози SPU имала честотен диапазон 20 Hz - 20 kHz, разделяне между каналите по-добро от 20 dB и еластичност на подвижната си система 20 х 10-6 см/dyn.
Ортофон разработват и държачи "headshell", известни под името "G headshell" които били предназначени не само за техните дози, но можели да се използват и за други дози от други производители.
Рамената използващи "G headshell" били наречени RMG рамена, за да се различават от RMA рамената, които използвали "А headshell".
По това време и SME разработват грамофонно рамо като също възприемат използването на "G headshell" и начинът му на закрепване към рамото.
Благодарение на широкото разпространение на SME рамената - начинът на закрепване на държачите към рамената бил наречен - байонетна връзка, или байонетно закрепване.
По-големите габарити на "G headshell" позволявали на него да бъдат монтирани както SPU дозата, така и миниатюрните повишаващи трансформатори, специално разработени от датската компания Joergen Shou за Ortofon.
Версията на SPU дозата с трансформатор, се наричала SPU-GT, а ако се използвала и елиптична игла SPU - GTЕ.
Трансформаторите имали входно съпротивление 2 ома, изходно 15 килоома и повишавали сигнала 80 пъти (38dB) до 10 mV.
Дозите SPU били предлагани и с G headshell, които заедно с дозата и трансформаторите тежели точно 32 гр.

Около 1964 год, Ортофон разработили дозата "S-15", на основата на SPU.
Тя се предлагала също в два вариянта - със (S-15MT) и без повишаващи трансформатори, (S-15M) тежащи съответно 18,5 гр. и 7 гр, както и с G headshell.
Общото им тегло било също 32 гр, което позволявало директно заменяне на SPU със S-15.
Връзките между вторичните намотки на трансформаторите и контактните пинове на държача били реализирани със сребърни, или посребрени проводници във формата на къса пружинка, които се нанизвали върху пиновете без запояване.
Изследванията на Ортофон показвали, че така се намалява допълнително вредният резонанс.
Всеки един екземпляр се маркирал с пореден номер, измервал се самостоятелно и бил придружен със сертификат за качество с подпис от контрольора на фирмата - гарантиращ измерените параметри.
Характеристиките на S-15, били без конкуренция за онова време:

вид на дозата - MC
15Hz - 40000 Hz - честотен диапазон
20Hz - 20000 Hz (+ - 2dB) - отклонение
20 х 10-6 см/dyn - еластичност на подвижната система
1,5 - 2,0 гр. - препоръчителен натиск върху иглата
20-30 dB - затихване м/у каналите
8 мк x 17 мк - диамантена елиптична игла с VTA=15 градуса

По-късно Ортофон усъвършенствуват S-15 до SL-15 и SL-15II, но моделите SPU и S-15 остават крайъгълен камък в производствената номенклатура на фирмата.
И до ден днешен тези дози се поддържат от Ортофон!
SPU дозите все още се произвеждат в Дания, само че се предлагат без повишаващи трансформатори, а видът на иглата се договаря допълнително.
Звукът им е неповторим и високо ценен - гордост за Ортофон и Датската аудио култура!
Любопитното е, че тези два модела (SPU и S-15) винаги са се произвеждали в Дания и никога не са давани лицензи за производството им в чужбина!

Разгледайте и останалите статии, като посетите раздела Всичко за грамофона и винила "All for turntable and vinyl".




НАЧАЛНА СТРАНИЦА
Страницата е подготвена и се поддържа от
Ан.Гърков
гр.София - 2009 год.