Cartouches à Aimant Mobile vs Cartouches à Bobine Mobile - Le Guide Complet

Il existe une croyance établie dans les cercles audiophiles selon laquelle une cartouche MM est le bon choix pour un système d'entrée de gamme, tandis que des configurations plus avancées nécessitent une MC. Cela est généralement présenté comme un choix entre une gamme de prix abordable et une plus coûteuse, ce qui est faux : ce avec quoi nous traitons réellement ce sont deux approches d'ingénierie fondamentalement différentes, chacune avec ses propres forces et faiblesses. Comprendre ces différences en profondeur est exactement ce à quoi sert ce guide. Vous trouverez ici tout, de la topologie de circuit à l'adaptation de charge et aux calculs de résonance, plus la chose dont presque personne ne parle : le coût de vivre avec un type de cartouche ou l'autre.

La physique - où se situe la différence

La rainure d'un disque est lue par le stylet, et la cartouche elle-même existe pour transformer ce mouvement mécanique en une tension électrique. Chaque type de cartouche décrit ici repose sur la loi de l'induction électromagnétique. La différence est purement mécanique : quelle partie du système se déplace par rapport à l'autre.

Aimant Mobile (MM) - la cartouche à aimant mobile

La disposition est la suivante : le stylet est fixé à une extrémité du cantilever, un aimant à l'autre. L'aimant vibre dans le champ des bobines et induit une EMF en elles. Les bobines elles-mêmes sont stationnaires et montées dans le corps de la cartouche, et il peut y en avoir plusieurs, ce qui délivre un niveau de sortie élevé (jusqu'à 3-6 mV) et une impédance interne élevée.

Bobine Mobile (MC) - la cartouche à bobine mobile

L'arrangement est inversé. L'aimant est fixé dans le corps de la cartouche, tandis que les bobines, qui sont beaucoup plus petites, sont enroulées directement à l'arrière du cantilever et se déplacent dans le champ magnétique. Cette approche impose évidemment des limites à la masse des bobines, donc le nombre de tours est faible, la sortie se situe entre 0.2-0.6 mV et l'impédance interne est également faible. En théorie, une masse mobile minimale permet de suivre la rainure avec une précision légèrement plus élevée.

L'AVANTAGE FONDAMENTAL DE LA CARTOUCHE MC

Une masse mobile effective plus faible signifie une limite supérieure plus élevée pour la bande passante mécanique et moins d'inertie. Les chiffres principaux (niveau de sortie, séparation des canaux et autres) sont des conséquences de l'implémentation spécifique.

Fer Mobile (MI) - un troisième type de cartouche

Ici, à la fois l'aimant et les bobines sont stationnaires, et ce qui se déplace est un élément ferromagnétique qui module le flux magnétique. De telles cartouches combinent la faible masse mobile typique des conceptions MC avec la haute sortie typique des MM. La construction est plus difficile à fabriquer et le choix de modèles est plus étroit.

Cartouches optiques - l'option exotique

Il existe également des variantes plus exotiques, telles que les cartouches optiques, qui conservent le principe de lecture de la rainure avec un stylet. À partir de ce moment, cependant, la lumière fait le travail au lieu des bobines et des aimants : à mesure que le stylet se déplace le long de la rainure, il transmet son mouvement à un obturateur à l'intérieur de la cartouche, qui interrompt le faisceau lumineux voyageant entre l'émetteur et le photodétecteur. Le détecteur convertit ces changements de lumière en un signal musical analogique.

Lire le disque directement avec un laser est utilisé dans la platine laser ELP, mais un certain nombre de problèmes, avant tout une sensibilité extrême à la poussière, ont empêché la technologie d'être adoptée plus largement.

Niveau de sortie et ce que la scène phono doit délivrer

C'est l'un des paramètres clés pour adapter correctement une cartouche à une scène phono.

Une scène phono est essentielle dans le système car un préamplificateur fonctionne avec un signal de niveau ligne de 300-500 mV. En d'autres termes, avant l'égalisation et l'amplification supplémentaire, une cartouche produisant 0.3 mV doit être amplifiée mille fois. Même une scène phono ne résout pas complètement le problème : les cartouches MC à faible sortie sont exposées au bruit, car une scène avec 60 dB de gain amplifie également le bruit de la scène d'entrée elle-même. C'est pourquoi la scène phono dans un système vinyle est souvent considérée comme le lien qui définit le son, et pourquoi dépenser pour elle est toujours justifié, tout comme le développement de véritables conceptions Haute-Fidélité.

Le transformateur élévateur - quand en avez-vous besoin ?

Il existe une solution plus élégante pour les cartouches MC à faible sortie : insérer un transformateur élévateur avant la scène phono. Ce module élève la tension passivement, sans ajouter de bruit actif propre. Le rapport est choisi de sorte que les 47 kOhm réfléchis à travers l'enroulement secondaire présentent à la cartouche une charge qu'elle trouve acceptable du côté primaire.

Règle générale : un transformateur est justifié pour les cartouches avec une sortie inférieure à 0.4 mV et une impédance interne inférieure à 20 Ohm.

Chargement - le paramètre le plus important pour une cartouche

La capacitance est ce qui compte, pas l'impédance. Vrai pour les cartouches MM

La charge standard MM est toujours fixée à 47 kOhm. Ce qui compte le plus dans cette configuration est la capacitance totale du système : la capacitance du câble de bras de lecture, de l'interconnexion et la capacitance d'entrée de la scène phono. Les bobines MM ont une inductance prononcée, et à mesure que la capacitance de charge augmente, elles forment un circuit résonant dans les aigus.

L'impédance est ce qui compte, pas la capacitance. Vrai pour les cartouches MC

L'inductance des bobines MC est négligeable et la résonance capacitive ne se produit tout simplement pas dans de tels systèmes. Un autre problème prend sa place : la charge résistive amortit la résonance électro-mécanique du système.

La règle de base est une charge d'au moins dix fois l'impédance interne de la cartouche. Une cartouche avec une impédance interne de 10 Ohm fonctionne donc normalement dans 100 Ohm et plus, une avec 30 Ohm demandera 300 Ohm, et ainsi de suite.

Résonance du bras et de la cartouche - comment la calculer ?

La compliance de la suspension de la cartouche et la masse effective du bras de lecture forment un système oscillant mécanique. La fréquence de cette association doit se situer entre 8 et 12 Hz. Sinon, vous êtes dans le pétrin : en dessous de 8 Hz, le système résonnera avec le grondement de la conduite, au-dessus de 12 Hz, le suivi sera perdu à cause d'une élévation des basses, puisque la résonance se situe dans les basses fréquences.

Profil de stylet - quoi rechercher

La forme du contact entre le stylet en diamant et la rainure du disque a une influence énorme sur la qualité de lecture. Au-delà de la force de suivi, vous devrez également passer du temps sur les autres paramètres.

La logique est simple : plus le profil est proche de la forme du cutter qui a gravé le laque, plus le système récupère d'informations de la rainure, et plus les exigences en matière de précision de configuration deviennent sévères.

Comment régler une cartouche vinyle ?

Trois références vinyles

Exemples de cartouches qui sont déjà devenues des classiques, et leurs spécifications.

Faites attention à la compliance, que nous avons abordée ci-dessus. Les 5 unités citées pour le Denon DL-103 sont mesurées à 100 Hz, tandis que les 20 unités pour l'Ortofon 2M Red sont mesurées à 10 Hz. Comparer ces chiffres directement conduit à la mauvaise conclusion. Une fois converti, il s'avère que le Denon DL-103 a besoin d'un bras de masse effective moyenne à élevée, tandis que l'Ortofon 2M Red a besoin d'un bras léger.

Coût de possession - ce que la publicité omet

Ce que vous entendrez et ce que vous n'entendrez pas - MM contre MC

Attaque

La masse mobile plus faible d'une MC délivre une attaque plus nette, surtout sur les instruments pincés et percussifs.

Niveau de détail

Pas toujours, et largement dépendant du stylet. Un MM coûteux avec un profil sophistiqué peut sonner plus intéressant qu'une MC de milieu de gamme équipée d'un stylet à contact linéaire.

Un son chaud

Le caractère tonal d'une cartouche MM dépend de la capacitance de charge, et cela contribue plus au caractère du son que la différence avec une MC. Donc, que le son soit chaud n'a rien à voir avec le type de cartouche.

Suivi sur les rainures intérieures

Cela dépend uniquement du profil du stylet, pas du type de cartouche.

Choisir une cartouche - scénarios

Liste de contrôle avant achat

1.    Établissez le type et les paramètres d'entrée de votre scène phono : gain, charge, capacitance.

2.    Confirmez la masse effective de votre bras de lecture.

3.    Calculez la fréquence de résonance pour vous assurer de vous situer dans la fenêtre de 8-12 Hz.

4.    Vérifiez dans quelles unités le chiffre de compliance est donné et à quelle fréquence il a été mesuré.

5.    Vérifiez la charge recommandée par rapport à ce que votre scène phono peut réellement fournir.

6.    Prenez en compte le coût d'achat d'une nouvelle cartouche dans le cas d'une MC une fois les heures écoulées.

7.    Assurez-vous de posséder un ensemble de balances et un protracteur. C'est le minimum de base.