Arm height vs. stylus rake etc…

Costas Coyias

Costas Coyias

Banned
19 June 2006
1,964
Αυστρία
Σχετικά με όσα συζητήθηκαν κάπου εδώ, συνεχίζω με νό θέμα, μιας και νομίζω πως αξίζει τον κόπο.

Κατ’ αρχάς, θέλω να παρακαλέσω κάτι. Μη με αρχίσετε πάλι εσείς οι γνωστοί – άγνωστοι, ότι έχω άποψη για όλα, ότι το ένα, ότι το άλλο, και δεν ξέρω τι. Όχι τίποτ’ άλλο, αλλά αν με ξαναρχίσετε τα ίδια, θα τσατιστώ, και όταν τσατίζομαι εκνευρίζομαι, και όταν εκνευρίζομαι, πρώτον, κάνω ρυτίδες – και είναι κρίμα, και δεύτερον, αρχίζω να γράφω έτσι όπως δεν πρέπει, και θα μου τα ξανασβήσουν πάλι, και θα πάει χαμένος ο κόπος. Εντάξει, δεν θα πάει χαμένος, αλλά τέλος πάντων ρε παιδιά, δεν είναι σωστό να μετερχόμαστε μεθόδους και πρακτικές που αρμόζουν σε 12χρονα, εντάξει; Επίσης, κάτι ακόμα, για να ξεκαθαρίσω τη θέση μου. Δεν προσπαθώ να πείσω κανέναν, και ούτε είμαι ο μέγας γκουρού που έχει στήσει 500 πικάπ. Όποιος θέλει να τα διαβάσει ας τα διαβάσει, αν δεν πεισθεί, δεν πειράζει. Το να στήσει κανείς ένα πικάπ δεν είναι και τίποτα δύσκολο. Εδώ το θέμα χρειάζεται ανάλυση σε βάθος, πέραν του στήσιμου του πικάπ. Δεν εξετάζουμε το πώς, που είναι το εύκολο, αλλά το γιατί.
 
800px-BagerHitachiZX250.jpg


Λοιπόν, κατά πρώτον, αναφορικά με την αντίρρησή μου με το φίλο Macmod. Αυτό που κάνει η ακίδα του τόρνου κατά τη χάραξη είναι εκσκαφή, με τη διαφορά βέβαια, πως αυτή παραμένει ακίνητη και κινείται η εκσκαπτομένη επιφάνεια. Όπως συμβαίνει με όλα τα σκαπτικά, από ένα αρχαίο ιππήλατο άροτρο έως ένα σύγχρονο σύστημα της Massey Ferguson ή μια χωματουργική τσάπα, η εκσκαφή προϋποθέτει μια ανάλογη γωνία κλίσης, ώστε να μειωθούν κατά πολύ τα φορτία που καλείται να υπερνικήσει το δόντι της τσάπας, ή του τόρνου χάραξης, που εν προκειμένω μας ενδιαφέρει. (για την προβληματική αυτής της γωνίας κλίσης μπορείτε να πάρετε μια ιδέα σ’ αυτό εδώ το βίντεο, ενώ ελπίζω να βοηθά και η παραπάνω εικόνα).

Επ’ αυτού του θέματος, λοιπόν, η ακίδα χάραξης έχει κάποια κλίση περίπου 18 - 23º σε σχέση με την κατακόρυφο, και προς τη μεριά της κίνησης του δίσκου. Το μέτρο της γωνίας αυτής, η λεγομένη κλίση ακίδας, stylus rake, εξαρτάται από την επιλογή του μηχανικού και τις προδιαγραφές του τόρνου, όπως επίσης και από τη σκληρότητα του λάκερ. (Lacquer είναι το υλικό επάνω στο οποίο πρωτοβαθμίως χαράσσεται ο δίσκος). Μου έχουν πει πως οι τόρνοι της Neumann έχουν ρυθμιζόμενη κλίση ακίδας, και δεν ξέρω αν όντως ισχύει, και αν ισχύει και για τους Scully. Εάν το λάκερ είναι πιο μαλακό σε κανονικές συνθήκες, τότε επιτρέπει και μικρότερη γωνία χάραξης, αλλά όχι πολύ, καθώς αυτή η γωνία είναι θεμελιώδης προδιαγραφή, και δεν μπορεί να αλλάξει από τη μια μέρα στην άλλη.
 
spherical_v_tracking.jpg


elliptical_v_tracking.jpg


Η διατομή της ακίδας χάραξης έχει σχήμα ισοπλεύρου ορθογωνίου τριγώνου, του οποίου η υποτείνουσα συμπίπτει με τη διαμετρική πορεία του βήματος της ακίδας, και γι’ αυτό το λόγο ο πυθμένας του αυλακιού που προκύπτει στο λάκερ είναι σημειακός, ορίζοντας μια καμπύλη, ενώ οι κοίτες σχηματίζουν ορθή γωνία, (αλλιώς στέρεο δεν μπορεί να υπάρξει). Οι πτυχώσεις από τις δύο κοίτες, τα «όρη» και οι «κοιλάδες», έχουν αυτήν την χαρακτηριστική κλίση, πράγμα που αναπαρίσταται στην εικόνα αυτή με τις δύο λοξές κόκκινες γραμμές στην παραπάνω εικόνα, ενώ η οριζόντια γραμμή συμβολίζει το επίπεδο του δίσκου. Στις δύο αυτές εκδοχές φαίνεται ο τρόπος με τον οποίο εφάπτεται η σφαιρική ακίδα (επάνω), και η ελλειπτική (κάτω).

Η σφαιρική ακίδα έχει μορφή κώνου, του οποίου το κατώτατο τμήμα, προς την απόληξή του, την κορυφή του δηλαδή, αποτελεί ημισφαίριο. Επομένως, όπως και να πατήσει η σφαιρική ακίδα στο αυλάκι, όποια κλίση και να της δώσουμε, ο τρόπος επαφής και ιχνηλάτησης των δύο παρειών του αυλακιού δεν αλλάζει. Αντιθέτως, η ελλειπτική είναι μια ακίδα πιο προηγμένη, ενώ ακόμη πιο προηγμένες είναι οι διάφορες παραλλαγές της που κατά καιρούς έχουν εμφανισθεί, (υπερελλειπτική, στερεοεδρική, shibata). Και στις δύο εικόνες, το σημείο S αναπαριστά το κέντρο της περιοχής επαφής της ακίδας με την παρειά του αυλακιού. Προφανώς, η επαφή της σφαιρικής ακίδας είναι θεωρητικά σημειακή, ενώ στην πράξη έχει λίγο μεγαλύτερη επιφάνεια, η οποία έχει σχήμα τμήματος σφαίρας, καθώς το PVC είναι ελαστικό και υποχωρεί.

Ας επικεντρωθούμε στην ελλειπτική ακίδα, της οποίας η σύλληψη είναι πιο εύκολη. Η μορφή μιας τέτοιας ακίδας είναι κώνος ελλειψοειδούς διατομής, της οποίας οι αναλογίες και ο ρυθμός ελάττωσης, καθώς προχωρούμε προς την κορυφή του εξαρτώνται από τις επιλογές του κατασκευαστή. Έτσι στην πραγματικότητα δεν πρόκειται για κώνο, αλλά για άτρακτο. Γι’ αυτόν το λόγο, όπως φαίνεται στην κάτω εικόνα, η περιοχή επαφής της ακίδας με τις παρειές αλλάζει, ανάλογα με την κλίση που έχει. Για να εφαρμόσει απόλυτα με την παρειά, η ακίδα πρέπει να πάρει την κλίση που είχε η ακίδα που χάραξε το συγκεκριμένο δίσκο. Επιπροσθέτως, αυτή η γεωμετρία είναι η ιδανική, και διατηρείται μόνον εάν ο δίσκος δεν είναι στραβός, καθώς τότε η κλίση μεταβάλλεται πολύ, καθώς όταν η ακίδα «ανηφορίζει», αφ’ ενός μεν η επιφάνεια του δίσκου κλίνει προς θετικά, ενώ επιπροσθέτως ελαττώνεται το ύψος του βραχίονα, και τα αντίστοιχα συμβαίνουν όταν η ακίδα «κατηφορίζει». Έτσι, η ακίδα διαβάζει ιδανικά, όταν η ευθείες τομής της παρειάς εφάπτονται στην έλλειψη της περιοχής επαφής της με την παρειά, (πράσινη έλλειψη στην εικόνα).
 
vta_vs_rake.jpg


Γι’ αυτόν το λόγο, αυτό που μας ενδιαφέρει δεν είναι η λεγομένη γωνία ανάγνωσης, το vertical tracking angle, αλλά η κλίση της ακίδας. Το VTA είναι σχεδιαστική επιλογή του κατασκευαστή της κεφαλής, ανάλογα με τη διάταξη των μερών της γεννήτριας, αλλά δεν ενδιαφέρει το χρήστη. Βεβαίως, αλλάζοντας το βάρος ανάγνωσης, αλλάζει και το VTA και η κλίση της ακίδας, οπότε καλόν είναι η κεφαλή να λειτουργεί περίπου στο μέσον των ορίων με τα οποία προδιαγράφεται. Αν τηρηθεί αυτός ο κανόνας, συνήθως, η ακίδα έχει σωστή κλίση όταν η κοιλιά της κεφαλής είναι οριζόντια, αλλά αυτό δεν συμβαίνει με όλα τα μοντέλα. Επίσης, την κλίση μπορεί κανείς να την υπολογίσει κατά προσέγγιση και με το μάτι, κοιτώντας την ακίδα από πολύ κοντά, αλλά αυτό είναι δύσκολο. Ένας πιο ασφαλής τρόπος είναι η αυξομείωση του ύψους του βραχίονα την ώρα που παίζει το πικάπ, και η σωστή θέση είναι εκείνη που δίνει τα περισσότερα πρίμα, αλλά οι βραχίονες που δίνουν αυτήν τη δυνατότητα είναι ελάχιστοι.

Γιατί στα περισσότερα πρίμα; Κοιτώντας πάλι τη σχετική εικόνα, η οριζόντια απόσταση των δύο λοξών ευθειών εξαρτάται από δύο παράγοντες, την εγγεγραμμένη συχνότητα και τη γραμμική ταχύτητα ανάγνωσης, δηλαδή την ταχύτητα περιστροφής του δίσκου και την ακτίνα. Επομένως, τίποτε δεν είναι σταθερό. Για δεδομένη συχνότητα, η απόσταση, η πυκνότητα, αν θέλετε, δύο διαδοχικών κορυφών βαίνει αυξανόμενη όσο η ακίδα προχωρεί προς το κέντρο του δίσκου, καθώς οι κορυφές γίνονται όλο και πιο πυκνές. Δηλαδή, (πάρτε εδώ ένα depon), δύο διαδοχικές κορυφές ίσης απόστασης εκφράζουν άλλη συχνότητα όταν βρίσκονται στην έναρξη του 1ου κομματιού, και άλλη συχνότητα στην εκπνοή του τελευταίου. Άρα, όσο πιο ευθυγραμμισμένη είναι η ακίδα στην σωστή κλίση, τόσο πιο βαθειά θα μπαίνει μέσα στις πυκνές κοιλάδες, προς όφελος των υψηλών συχνοτήτων και της στερεοφωνικής εικόνας.

Αυτά, όσον αφορά το stylus rake. Ζητώ συγγνώμη αν δεν είμαι αρκετά σαφής, μιας και τρισδιάστατα σχέδια θα ήταν πιο παραστατικά, αλλά θέλουν αρκετή δουλειά, και δεν έχω έτοιμο κάτι σχετικό.
 
Πάμε τώρα στο άλλο θέμα για το οποίο έγινε λόγος. Το ξαναγράφω, αν η κλίση της ακίδας ρυθμιστεί σωστά, δεν χρειάζεται να ανησυχεί κανείς για το πάχος του δίσκου, καθώς η όποια υψομετρική διαφορά, που αυτό επιφέρει στην κλίση της ακίδας, είναι αμελητέα. Αντιθέτως, πολύ μεγαλύτερο ρόλο παίζει η μεταβολή του βάρους ανάγνωσης. Γιατί;
 
HeightChange.jpg


Στην εικόνα αυτή φαίνεται το ορθογώνιο τρίγωνο που σχηματίζουν το σημείο ανάγνωσης Α, το σημείο pivot του βραχίονα C, καθώς και η προβολή του στο επίπεδο του δίσκου, το σημείο B. Εδώ εξετάζουμε τη μεταβολή του ύψους του βραχίονα, είτε μετακινώντας τη θέση του σημείου C, είτε μετατοπίζοντας το επίπεδο του δίσκου πάνω – κάτω, το ίδιο είναι. Σημειώστε κάτι βασικό εδώ, πως ο ρυθμός μεταβολής της γωνίας κλίσης της ακίδας είναι ο ίδιος με αυτόν της γωνίας γ. Η βασική τριγωνομετρική θεωρία λέει, πως το ημίτονο της γωνίας γ ισούται με το πηλίκο της απόστασης BC προς την υποτείνουσα AC. Γενικώτερα, το ημίτονο μιας προσκείμενης στην υποτείνουσα γωνίας ισούται με το πηλίκο της απέναντι πλευράς προς την υποτείνουσα. Αντίστοιχα, το συνημίτονο ισούται με το πηλίκο της προσκείμενης κάθετης πλευράς προς την υποτείνουσα, ενώ η εφαπτομένη ορίζεται ως το πηλίκο της απέναντι κάθετης πλευράς προς την προσκείμενη κάθετη πλευρά. Δηλαδή…

ημγ = BC/AC

συνγ = AB/AC

εφγ = BC/AB

Κρατήστε το ημίτονο και την εφαπτομένη, και ας έλθουμε στη θέση του Supersonic, που σαν τοπογράφος που είναι, βρίσκεται στη θέση του σημείου Α, θέλει να μετρήσει το ύψος BC, (ή στη δική μου θέση, όπου στο στρατό έστηνα όλμους [*]). Προφανώς, ο Supersonic θα μετρήσει τη γωνία γ και γνωρίζοντας την απόσταση AC (ή μετρώντας τη με ένα τηλέμετρο laser), μπορεί να υπολογίσει με ακρίβεια το ύψος, δηλαδή την απόσταση BC. Όμως, και εδώ είναι το ψητό, όπως είπε και ο Supersonic, όταν η απόσταση ΑΒ είναι πάρα πολύ μεγάλη, τότε αντί του ημιτόνου μπορεί να υπολογίσει με βάση την εφαπτομένη, εκλαμβάνοντας κατά προσέγγιση πως οι αποστάσεις ΑΒ και AC είναι ίσες, και επομένως η γωνία γ είναι πάρα πολύ μικρή. Δηλαδή, όσο μεγαλύτερη είναι η απόσταση του pivot από το σημείο ανάγνωσης, σας μιλάω για το ενεργό μήκος του βραχίονα, τόσο μικρότερη είναι η γωνία γ. Εναλλάξ, για ένα τόσο μεγάλο ενεργό μήκος, η μεταβολή του ύψους του βραχίονα κατά ένα – δυό χιλιοστά μεταβάλλει πολύ λίγο τη γωνία γ, και αντιστοίχως την κλίση της ακίδας.
 
ForceChange.jpg


Δείτε τώρα την εικόνα αυτή, όπου το σημείο Β είναι η προβολή του υπομοχλίου ανάρτησης του στελέχους επάνω στο επίπεδο του δίσκου. Σε σχέση με τα μεγέθη του βραχίονα, εδώ η απόσταση ΑΒ είναι πολύ μικρότερη, και γι’ αυτόν το λόγο, η μεταβολή του ύψους BC επιδρά πολύ περισσότερο στη γωνία γ, και επομένως και στην κλίση της ακίδας.

Αυτά…


[*]
Ενώ στην Ευκλείδειο Γεωμετρία μετράμε τον κύκλο σε μοίρες, σε άλλες περιπτώσεις για άλλες ανάγκες, η μέτρηση αυτή γίνεται με μικρότερη μονάδα μέτρησης. Για παράδειγμα, οι τοπογράφοι μετρούν τον κύκλο σε 400 βαθμούς – δεν ξέρω γιατί, πιθανόν για να θέλουν στρογγυλά 100άρια στις ορθές γωνίες. Στο στρατό, όπου οι ανάγκες ακριβείας είναι πολύ μεγαλύτερες, η μονάδα μέτρησης γωνίας είναι το χιλιοστό πυροβολικού, όπου ένας κύκλος έχει 6400 χιλιοστά. Η μονάδα αυτή ορίζεται η γωνία τομέα με μήκος χορδής 1 μέτρου και ακτίνας 1000 μέτρων. Δηλαδή, αν το πυροβόλο στρίψει προς τα δεξιά 1 χιλιοστό, στα χίλια μέτρα χτυπάει μόλις ένα μέτρο πιο δεξιά, στα 10 χιλιόμετρα 10 μέτρα, κοκ. Έτσι και στην προκειμένη περίπτωση, όπου το ενεργό μήκος είναι αρκετά μεγάλο και επομένως μεταβολή του ύψους επιφέρει μικρή μεταβολή στη γωνία ανάγνωσης, ενώ όσο μικραίνει αυτή η απόσταση, τόσο μεγαλώνει η επίδρασή της στη μεταβολή αυτής της γωνίας.
 
Last edited:
Πολύ ωραία, δεν διαφωνώ με αυτό που λες γιά την γωνιά του κοπτικού
χάραξης, αλλα με την γωνία της ακίδας ανάγνωσης της κεφαλής του πικάπ!
Στην πράξη λοιπόν δεν είναι δυνατόν να έχει την γωνία του κοπτικού, γιά τον
απλούστατο πρακτικό λόγω ότι θέλουμε να διάβάζει την χαραγμένη πληροφορία
και όχι να ''οργώσει'' δηλάδή να καταστρέψει τον δίσκο! Έτσι απλα!!!
Όλα τα υπόλοιπα που αναφέρεις δεν επιδέχονται αντιρρήσεων, είναι δεδομένα.
 
Η κλίση της ακίδας πρέπει να είναι η ίδια με αυτήν του κοπτικού (ή να την προσεγγίζει ικανοποιητικά), διότι, εκτός των ως άνω αναφερθέντων, τότε μεγιστοποιείται και η επιφάνεια της επαφής της με το δίσκο, και επομένως ελαχιστοποιείται η φθορά που επιφέρει, καθώς για δεδομένο βάρος ανάγνωσης, η πίεση ελαττώνεται.
 
Αν σχολιάσω τώρα, θα πάρει μορφή προσωπικής κόντρας το νήμα και δεν θα
προσφέρει τίποτα σε κανέναν αυτό, οπότε συνέχισε μόνος σου! -bye-
 
Η φυγόκεντρος κι η κεντρομόλος δύναμη,που αναπτύσονται κατά την διάρκεια της περιστροφής του πλατό,αναγκάζουν την βελόνα να "διαβάζει" περισσότερο τα τοιχώματα του αυλακιού.

Η ιδανική ανάγνωση δίσκων βινυλίου,γίνεται μόνο απο βραχίονες παράλληλης μετατόπισης,που προσεγγίζουν την διαδικασία κοπής που γίνεται ευθύγραμμα και κατά μήκος της ακτίνας της επιφάνειας του master player.

Απο μηχανολογική άποψη,δεν υπάρχει πρέπει και περίπου.
Υπάρχει,δεδομένη τιμή κι αποδεκτή ανοχή +-.
 
Last edited:
Αυτό είναι ένα άλλο θέμα και λέγεται σφάλμα εκτροπής, καθώς η διαδρομή του
βραχίονα κατά την ανάγνωση του δίσκου δεν είναι ευθεία αλλά τοξοειδής.
Δεν είναι και τόσο σοβαρό το πρόβλημα, αρκεί ο άξονας του cantilever να είναι
πάντα παράλληλος με τα αυλάκια του δίσκου σε όλη την διαδρομή! Η μη
παραλληλία δημιουργεί μεγάλη αύξηση της ακουστικής παραμόρφωσης συνήθως
στα πρίμα καθώς και απώλεια στερεοφωνικής εικόνας.
 
Ναί είναι άλλο.Το έγραψα για να δείξω,ότι η κίνηση της βελόνας στο αυλάκι είναι πολύ περίπλοκη υπόθεση και δεν επιδέχεται προσεγγιστικές εκτιμήσεις.

Γι αυτό κι εγώ το γύρισα στα HD φηφιακά.:BDBDG54:
 
Ερωτηση κρισεως,η βελωνα στην επαφη της με τον δισκο δεν εχει σχημα κωνου?
 
Υπάρχουν σφαιρικές,ελλειπτικές.....

Πάντως της κοπτικής είναι...τριγωνική.
 
Ναι είναι κώνος, είτε σφαιρικής μορφής είτε ελλειπτικής, είτε υπερελλειπτικης
μορφής, σε γενικές γραμμές υπάρχουν και πιό πολύπλοκες δομές όπως η
στερεόεδρη μορφή ή Fine line, αλλά σε όλες τις περιπτώσεις η επαφή γίνεται
στις πλέυρες η αιχμή δεν πρέπει να έρχεται σε επαφή με το επίστρωμα γιατί
σε αυτή την περίπτωση έχουμε αυξημένο θόρυβο επιφανείας και σίγουρα φθορά
στον δίσκο.
 
Top Bottom