黑胶唱头的调整——两种规盘及其调整方法

作者:独孤剑

一、缘起:

家电论坛上,执迷尔悟老师在本坛发标了一个帖子“黑胶唱盘唱头的调节方法-原则与实践”,http://www.jd-bbs.com/thread-3684593-1-3.html。执迷尔悟老师在帖子里详细讲述了黑胶唱头的调整方法,理论联系实际,讲的非常透彻,可以按图索骥,很多发烧友包括我自己都是用这个方法来调整的,取得了良好的效果,是黑胶发烧友入门必读。市面上销售的规盘就是用执迷尔悟老师介绍的方法制作的。

上周五我到厦门,在联邦音响城偶遇黑胶达人张老师,向他老人家请教关于黑胶的调整问题,张老师向我展示了另一种黑胶规盘,并详细讲解了这种规盘的用法,我感到这种规盘与执迷尔悟老师介绍的规盘各有所长,结合使用,可以使唱机循迹角的调整更方便、准确,故发帖介绍一下,欢迎各位发烧友斧正。

二、首先简单复习一下执迷尔悟老师帖子里介绍的方法(简称方法1)。

这是市面上很容易卖到的规盘(以下简称规盘1)示意图,图1:

循迹角的调整方法是:

1、将唱针对准B点,调整唱头的角度,使唱头前端与规盘中那些平行线平行。B点半径为120.4mm(这个数据是有误差的,下面会提到)。

2、将唱针对准A点,前后移动唱头(调整超距)并转动唱盘,使唱头前端与规盘中那些平行线平行,A点半径为66.04mm。

3、反复重复上面1、2步,直到唱针分别对准A、B点时,唱头前端都与规盘中的平行线平行,唱头就调整到位了。

以上方法的详细介绍详执迷尔悟老师的帖子。

方法1的理论依据如下:

1、这是黑胶唱机的唱盘与唱臂、唱头的关系示意图(图2):

根据图2,对三角形PCS应用余弦定理可得:

R2+L2-2RLCOSβ=PC2=(L-D)2=L2-2LD+D2.......................(式1)

Sinα=(R2+2LD-D2)/(2LR).................................(式2)

这就是唱头角度和位置关系的基本公式,式中:

R:唱片音轨上任一点的半径,对于黑胶唱片,其最小值(即最内圈)为57.5mm, 最大值(即最外圈)为145mm

α 角为唱针与音轨相切时,唱针和唱臂关系角。

D称为唱臂的超距。

L为唱臂的长度。

根据式(2)可以作出角α和半径R的函数关系图(图3)。

从图3上可以看出,当唱针在唱片上移动时,对于任意一个超距,R变化时,角α也相应变化,α的最小值称为α0,即图3曲线的最低点;当唱针位于唱盘最内圈时,其半径为R1,相应α角度为α1;当唱针位于唱盘最外圈时,其半径为R2,相应α角度为α2。考察不同D值下R和α的函数曲线,我们可以看出,D值偏大时,最内圈角度α1大于最外圈的α2;D值偏小时,最内圈角度α1小于最外圈的α2,当D取值使得α1=α2时,唱头循迹角取α=(α1+α0)/2,则对应的循迹角误差△θ=(α1-α0)/2,这是数学上的最优解。要严格证明这一结论是很困难的,但试算结果标明,这个结论是成立的。根据以上论证可以得到下列公式(推导比较繁琐,故省略):

1) 超距D最佳值计算公式:D=-L0+sqrt(L02+8337.5)...........(式3),式中,L0是唱臂转轴到唱盘圆心的距离,L=L0+D,sqrt代表开根号。

2) Sinα0=91.3099/(L0+D)..................................(式4)

3)Sinα1=(3306.25-D2+2LD)/115L=101.25/(L0+D)...........(式5)

4) α=(α1+α0)/2........................................(式6)

α就是唱头安装的实际角度,当唱头实际安装角度为α时,唱头循迹角的最大误差值最小,即:

△θ=(α1-α0)/2........................................(式7)

根据上述公式制成计算表格,分别对9寸、10寸、12寸臂进行计算,假定臂长L分别为228.6mm、254.0mm、304.8mm,计算结果如下表(表1)所示。

从表格中可以看出,规盘上A点直径最佳解可以取66mm,B点的最佳解可以取127mm。这个结果可以适用于9寸到12寸的各种唱臂。

三、另一种调整规盘(以下简称规盘2)。

规盘2示意图如图4所示:

规盘与唱头、唱臂关系如图5所示:

假设唱头角度已经按执迷尔悟老师的方法调整好,则唱头的循迹角和超距均为最佳值,此时,将唱针放到A点附近,并同时转动唱臂和唱盘,使唱针准确地落到A点上,并假定将唱盘固定住,则规盘2的作图过程如下(参见图5):

1、作半径为65.7mm(也可以近似取整数66mm)的圆。

2、唱针所落的位置即为A点,过该点作圆的切线BC,并作一组BC的平行线。

3、通过A点作切线BC的垂直线,也就是圆的直径,如图DE直线,并作一组DE的平行线。

4、过唱臂转轴P点作直线DE的平行线PF。

假定直径BC与直线PF之间的交点为G,圆心至直线PF的垂直距离为h,h的计算公式推导如下:

从图5可以看出:L*sin(α)=R+h

则:h=L*L*sin(α)-R,此处R=65.7

则:h=L*sin(α)-65.7

对于不同长度唱臂,分别计算h值如下,详表2:

从计算结果中可以看出,对于9寸、10寸、12寸臂,h值都是基本相同的,可以统一取h=25.6mm,也就是说,按照本文所述作图法得到的规尺2适用于9寸、10寸、12寸的各种唱臂。按上述计算结果可以作出规盘2,A点跟规盘1的A点其实是一样的,当唱针落在A点,且唱头前额与规盘中的平行线平行时,唱头的超距和循迹角就都正确了。

这种规盘的使用方法很简单,与作图的过程正好相反,方法如下(简称方法2):

1、将规盘放在唱盘上,旋转唱盘,使规盘中的直线FH对准唱臂的转轴,这个有一定的难度,需要好眼力,反复调整、瞄准。

2、前后移动唱头,使唱针落在A点。

3、转动唱头,使唱头前额与规盘中的平行线平行。

4、反复校对一两遍,无误后将螺丝旋紧,唱头循迹角就调整到位了。

怎么样,很方便吧。

其实,我们可以把规盘1和规盘2合并,画在一个规盘上,如图6所示:

做一条直线,与图中CD直线平行,且到圆心的垂直距离为2.56mm,就得到了二合一规盘。

四、两种规盘的优缺点总结:

1、规盘1、方法1:

优点:

傻瓜化操作,唱针对准B点,调角度;唱针对准A点,调超距,反复进行直

至唱头角度正确,手法熟练的话,可以调整得非常精确,效果良好。

缺点:

需要反复操作,这种方法不需要事先知道超距,只需A、B两处都调整到位,

超距和角度就都自然可以调整到正确值,但是,当唱针落在B点,调好角度后,

将唱针落到A点上,调整超距时,唱头角度可能又会变化,又需要把唱针移到B

点,重新调整角度,手法不够熟练的话,需要来回反复,很是烦人,我自己一般

要调整半个小时到一个小时才能调准,常常调的眼睛都花了。

2、规盘2、方法2:

优点:

把规盘位置对好(直线HG的延长线对准唱臂转轴)后,将唱针落在A点上,

超距就正确了,再转动唱头把角度调好,就调准了,它避免了用规盘1来回调整

的麻烦,规盘1对于超距和角度是分两个点进行的,规盘2可以在同一个点就把

超距和角度都调整到位,要方便很多,对于初学者来说可能会容易一些。

缺点:

要使直线HG的延长线对准唱臂转轴是有困难的,没有专用工具的话,只能

靠眼睛估计,误差可能较大,这个误差会影响超距,所以,HG与唱臂转轴的对准

是使用规盘2的关键,掌握不好的话,调整出来的误差较大,而且无法校核,调

好后心中没底。

3、总结:

由于两者方法各有优缺点,实际使用时,可以两者结合,使用自己DIY的二合一规盘,先用方法2把唱头调好,然后用方法1进行校核,如果误差不符合要求则重新调整,直至符合要求。当然,熟练之后就可以随心所欲了,正所谓殊途同归是也。

怎么样,很有意思吧。

抛砖引玉,欢迎各位发烧友斧正。

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