Движущийся магнит против движущейся катушки - Полное руководство

Существует устоявшееся мнение в аудиофильских кругах, что картридж MM является правильным выбором для начальной системы, в то время как более серьезные установки требуют MC. Это обычно представляется как выбор между доступным и более дорогим ценовым сегментом, что неверно: на самом деле мы имеем дело с двумя принципиально разными инженерными подходами, каждый из которых имеет свои сильные и слабые стороны. Понимание этих различий в глубину именно для этого и предназначено это руководство. Здесь вы найдете все, от топологии схемы до согласования нагрузки и расчетов резонанса, плюс то, о чем почти никто не пишет: стоимость жизни с одним типом картриджа или другим.

Физика - где заключается разница

Резьба на пластинке считывается иглой, а сам картридж существует для того, чтобы преобразовать это механическое движение в электрическое напряжение. Каждый тип картриджа, описанный здесь, основывается на законе электромагнитной индукции. Разница заключается исключительно в механике: какая часть системы движется относительно другой.

Движущийся магнит (MM) - картридж с движущимся магнитом

Схема такова: игла фиксируется на одном конце кантилевера, магнит - на другом. Магнит вибрирует в поле катушек и индуцирует в них ЭДС. Сами катушки неподвижны и установлены в корпусе картриджа, и их может быть несколько, что обеспечивает высокий уровень выходного сигнала (до 3-6 мВ) и высокое внутреннее сопротивление.

Движущаяся катушка (MC) - картридж с движущейся катушкой

Расположение изменено. Магнит фиксирован в корпусе картриджа, в то время как катушки, которые гораздо меньше, намотаны непосредственно на задней части кантилевера и движутся в магнитном поле. Этот подход, очевидно, накладывает ограничения на массу катушек, поэтому количество витков невелико, выходное напряжение составляет 0.2-0.6 мВ, а внутреннее сопротивление также низкое. Теоретически минимальная движущаяся масса позволяет более точно отслеживать резьбу.

ФУНДАМЕНТАЛЬНОЕ ПРЕИМУЩЕСТВО КАРТРИДЖА MC

Низкая эффективная движущаяся масса означает более высокий верхний предел механической полосы пропускания и меньшую инерцию. Основные показатели (уровень выхода, разделение каналов и прочее) являются следствием конкретной реализации.

Движущийся железо (MI) - третий тип картриджа

Здесь как магнит, так и катушки неподвижны, а движется ферромагнитный элемент, который модулирует магнитный поток. Такие картриджи объединяют низкую движущуюся массу, типичную для конструкций MC, с высоким выходом, характерным для MM. Конструкция сложнее в производстве, и выбор моделей более узкий.

Оптические картриджи - экзотический вариант

Существуют и более экзотические варианты, такие как оптические картриджи, которые сохраняют принцип считывания резьбы с помощью иглы. С этого момента, однако, работу выполняет свет вместо катушек и магнитов: когда игла движется по резьбе, она передает свое движение на затвор внутри картриджа, который прерывает световой луч, проходящий между эмиттером и фотодетектором. Детектор преобразует эти изменения света в аналоговый музыкальный сигнал.

Прямое считывание пластинки с помощью лазера используется в ELP Laser Turntable, но ряд проблем, прежде всего крайняя чувствительность к пыли, не позволил технологии получить широкое распространение.

Уровень выхода и что должен обеспечить фонокорректор

Это один из ключевых параметров для правильного согласования картриджа с фонокорректором.

Фонокорректор необходим в системе, потому что предусилитель работает с сигналом уровня линии 300-500 мВ. Другими словами, перед эквализацией и дополнительным усилением картридж, выдающий 0.3 мВ, необходимо усилить в тысячу раз. Даже фонокорректор не полностью решает проблему: картриджи MC с низким выходом подвержены шуму, потому что блок с 60 дБ усиления также усиливает собственный шум входного блока. Вот почему фонокорректор в виниловой системе часто называют звеном, определяющим звук, и почему расходы на него всегда оправданы, как и разработка истинных высококачественных конструкций.

Трансформатор повышающего напряжения - когда он нужен?

Существует более элегантное решение для картриджей MC с низким выходом: вставить трансформатор повышающего напряжения перед фонокорректором. Этот модуль пассивно повышает напряжение, не добавляя собственного активного шума. Соотношение выбирается так, чтобы 47 кОм, отраженные через вторичную обмотку, представляли картриджу нагрузку, которую он считает приемлемой на первичной стороне.

Правило: трансформатор оправдан для картриджей с выходом ниже 0.4 мВ и внутренним сопротивлением ниже 20 Ом.

Нагрузка - самый важный параметр для картриджа

Емкость имеет значение, а не сопротивление. Верно для картриджей MM

Стандартная нагрузка MM всегда фиксирована на уровне 47 кОм. Что имеет наибольшее значение в этой конфигурации, так это общая емкость системы: емкость кабеля тонарма, межблочного соединения и входная емкость фонокорректора. Катушки MM имеют выраженную индуктивность, и по мере увеличения емкости нагрузки они образуют резонансную цепь в высоких частотах.

Сопротивление имеет значение, а не емкость. Верно для картриджей MC

Индуктивность катушек MC незначительна, и емкостной резонанс просто не возникает в таких системах. На его место приходит другая проблема: резистивная нагрузка демпфирует электро-механический резонанс системы.

Основное правило - нагрузка не менее десяти раз превышает внутреннее сопротивление картриджа. Картридж с внутренним сопротивлением 10 Ом, следовательно, нормально работает при 100 Ом и выше, а с 30 Ом будет требовать 300 Ом и так далее.

Резонанс тонарма и картриджа - как его рассчитать?

Сопротивление подвески картриджа и эффективная масса тонарма образуют механическую колебательную систему. Частота этого сочетания должна находиться в диапазоне от 8 до 12 Гц. В противном случае у вас возникнут проблемы: ниже 8 Гц система будет резонировать с шумом привода, выше 12 Гц отслеживание будет потеряно из-за подъема басов, поскольку резонанс попадает в низкие частоты.

Профиль иглы - на что обращать внимание

Форма контакта между алмазной иглой и канавкой пластинки имеет огромное влияние на качество воспроизведения. Кроме силы прижатия, вам также придется уделить внимание другим параметрам.

Логика проста: чем ближе профиль к форме резца, который вырезал лак, тем больше информации система извлекает из канавки, и тем строже становятся требования к точности настройки.

Как настроить виниловый картридж?

Три виниловых эталона

Примеры картриджей, которые уже стали классикой, и их характеристики.

Обратите внимание на согласие, которое мы рассмотрели выше. Указанные 5 единиц для Denon DL-103 измеряются на частоте 100 Гц, в то время как 20 единиц для Ortofon 2M Red измеряются на 10 Гц. Прямое сравнение этих чисел приводит к неправильному выводу. После преобразования оказывается, что Denon DL-103 требует тонарма со средней или высокой эффективной массой, в то время как Ortofon 2M Red требует легкого.

Стоимость владения - что реклама оставляет за кадром

Что вы услышите и что не услышите - MM против MC

Атака

Низкая движущаяся масса MC обеспечивает более четкую атаку, прежде всего на щипковых и ударных инструментах.

Уровень детализации

Не всегда, и в значительной степени зависит от иглы. Дорогой MM с сложным профилем может звучать более интересно, чем MC среднего уровня с иглой линейного контакта.

Теплый звук

Тональный характер картриджа MM зависит от емкости нагрузки, и это больше влияет на характер звука, чем разница с MC. Поэтому то, будет ли звук теплым, не имеет отношения к типу картриджа.

Отслеживание на внутренних канавках

Это зависит исключительно от профиля иглы, а не от типа картриджа.

Выбор картриджа - сценарии

Контрольный список перед покупкой

1.    Установите тип и входные параметры вашего фонокорректора: усиление, нагрузка, емкость.

2.    Подтвердите эффективную массу вашего тонарма.

3.    Рассчитайте резонансную частоту, чтобы убедиться, что вы попадаете в диапазон 8-12 Гц.

4.    Проверьте, в каких единицах указана величина согласия и на какой частоте она была измерена.

5.    Сравните рекомендуемую нагрузку с тем, что ваш фонокорректор может на самом деле обеспечить.

6.    Учитывайте стоимость покупки нового картриджа в случае MC, когда часы истекут.

7.    Убедитесь, что у вас есть набор весов и проктратор. Это минимально необходимое.