Эллипс, гиперэллипс, шибата – что все это значит?
В нашей прошлой статье мы разобрали все существующие разновидности головок звукоснимателя для винила, а также их конструкцию и главные отличия друг от друга. Данный материал посвящен практической стороне выбора иголок, устанавливаемых в картриджи для винила. В зависимости от качества и формы заточки иглы звучание головок с идентичной магнитной системой и корпусом может различаться очень сильно.
Иголка в головке звукоснимателя – очень важный элемент. По сути, именно она отвечает за точность считывания информации, записанной в звуковых дорожках виниловых пластинок. Совместно с иглодержателем и системой подвеса иголка обеспечивает правильное огибание канавок, позволяя передавать мельчайшие нюансы записи. Какие бывают иглы и чем они отличаются друг от друга, мы расскажем в данной статье.
Материал
В далекие годы акустической записи иглы для граммофонов обычно изготавливались из стали. Служили они недолго и требовали регулярной замены. И даже после появления электронной записи в магнитных картриджах продолжали использовать подобные иглы. Существовали и другие варианты, отдельные энтузиасты применяли даже иголки от кактуса! На разных этапах для изготовления игл использовался также осмий, сапфир и рубин. Однако в итоге оказалось, что нет ничего лучше алмаза. Привычные нам алмазные иглы, применяемые сегодня, служат гораздо дольше и обеспечивают существенно лучшее качество звука за счет того, что размер такой иголки гораздо меньше, и она может лучше проникать в глубины звуковых дорожек.
В настоящее время различают две основных разновидности алмазных игл в зависимости от их конструкции – иглы из цельного алмаза (обычно обозначаемые термином «nude diamond») и составные иглы (называемые «bonded» или «tipped»). Во второй разновидности алмазным является только самый кончик иглы, остальная ее часть выполнена из металла. Они используются только в дешевых головках звукоснимателя и звучат хуже за счет большего веса.
Форма иглы
Следующий важный аспект, который нужно учитывать при выборе иголки, это форма ее заточки. Здесь необходимо сразу оговориться, что отнюдь не всегда более сложная форма иглы позволяет головке звукоснимателя звучать лучше, поскольку качество звука картриджа является результирующей от многих факторов. Поэтому при выборе двух головок одной цены от разных производителей не следует полагаться исключительно только на форму иглы, однако общее правило – чем дороже картридж, тем более вероятно, что игла в нем имеет оригинальный и сложный профиль.
Какие виды заточки существуют и для чего они нужны?
Лаковый диск, с которого изготавливается пресс-форма для печати винила, нарезается специальной головкой, игла в которой имеет треугольное сечение. Кроме того, важным является вертикальный угол, под которым происходит нарезка. Поэтому теоретически точнее всего запись прочитает та игла, форма которой наиболее близко соответствует профилю резца. Правда, полное их совпадение невозможно в силу того, что нарезка и воспроизведение происходят в разных условиях, кроме того, игла подобной формы будет быстро изнашиваться.
Более сложная заточка обычно обеспечивает большую площадь контакта иголки с поверхностью стенок канавки в любой момент воспроизведения, а также более точное геометрическое положение по отношению к исходной форме рельефа дорожки.
Сферическая (коническая) заточка
Как видно из приведенной картинки, подобная игла выглядит в профиль как кончик шариковой ручки. Это самая простая в производстве форма, которая встречается наиболее часто. Площадь контакта со стенками канавки как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости здесь наименьшая, крое того, сферические иглы не проникают в самую глубину канавки и, соответственно, хуже воспроизводят детали высокочастотного диапазона. Тем не менее, в тех ситуациях, где важна экономия и надежность, например, в студийных и диджейских головках, применение сферических игл вполне оправдано. В звукоснимателях для домашнего использования коническая заточка встречается в головках начального уровня.
Эллиптическая заточка
Данная форма ближе к таковой резца, и она имеет большее пятно контакта со стенками дорожки. В отличии от сферической иглы, здесь поперечный радиус сечения больше продольного. Соответственно, частотные и фазовые искажения при проигрывании пластинки будут меньше. Кроме того, ее более тонкий профиль позволяет лучше воспроизводить высокие частоты на дорожках, расположенных ближе к центру пластинки. На сегодняшний день иглы с эллиптической заточкой являются самыми распространенными в качественных магнитных головках звукоснимателя, будь то ММ или МС.
Гиперэллиптическая заточка
К этой группе относятся многие виды заточек со сложными названиями, зачастую представляющими собою просто торговое наименование. Именно в эту группу входят такие иглы, как Fine Line, Shibata, Stereohedron, Vital, Line Contact, Fritz Gyger и так далее. По сути, в процессе заточки происходит дальнейшее утончение профиля иглы с одновременным увеличением контактного пятна в вертикальной плоскости и его уменьшением в горизонтальной. Что позволяет добиться лучшего воспроизведения высоких частот. Отличным примером может служить профиль Shibata, изобретенный в 1971 году для проигрывания пластинок квадрафонического формата CD-4 японским ученым по фамилии Шибата. Частотный диапазон квадрафонических записей подразумевал поддержку частотного диапазона до 45 000 Гц, и профиль Shibata позволил этого добиться. Как мы видим, в аналоговую эпоху существовали записи с частотным диапазоном, превосходящим таковой современного формата Hi-Res Audio.
Многорадиусная или сложная заточка
Данная форма кончика иглы является наиболее сложной для изготовления. Торговые названия таких игл — MicroRidge, SAS, MicroLine и другие. Как можно видеть на картинке, на кончике иглы создается профилированная область, максимально приближенная к форме резца. Подобный профиль иглы позволяет наиболее точно передавать мельчайшие нюансы записи во всем частотном диапазоне, однако при этом требует максимальной точности в настройке из-за очень большой длины контактного пятна в вертикальной плоскости и минимальной – в горизонтальной. Отклонения в геометрической настойке картриджа в любой плоскости приведут к тому, что пострадает точность огибания канавки, и все теоретические преимущества сложной заточки останутся только теоретическими.
Иглодержатели
Для правильной и точной передачи движения иглы иглодержатель (кантилевер) должен быть выполнен из материала, требования к свойствам которого во многом соответствуют таковым для диффузоров динамиков в акустических системах. То есть он должен быть максимально жестким, однако обладать достаточным внутренним демпфированием, чтобы не вносить собственных резонансов в передаваемые колебания иглы. Поэтому для изготовления иглодержателя используются материалы, которые мы можем встретить в высокочастотных динамиках. Наиболее часто встречается алюминий, а в дорогих головках применяется бор и даже иногда бериллий. Есть головки с иглодержателями из углепластика, сапфира, рубина и даже алмаза.
Замена иголки
Сегодня заменить иголку вместе с иглодержателем можно в ММ-головках и MI-головках. Картриджи с подвижной катушкой (МС-головки) не предусматривают самостоятельной замены иглы, хотя попытки создать такие головки в прошлом предпринимались. Процесс замены несложен и доступен даже начинающему меломану – нужно только не снимать защитный колпачок с иглы до окончания процесса установки.
Интересно, что сегодня многие производители головок звукоснимателя, в частности Ortofon, Audio-Technica и Grado, дают пользователю возможность установить иголку более высокого класса в головку начального уровня, получив, таким образом, существенную прибавку в качестве звука. Дело в том, что конструкция корпуса («тушки») у головок одной линейки – одинаковая, и такая возможность позволяет неплохо сэкономить на покупке более дорогой головки.
Александр Чечелёв
19 июня 2020 года
Типы игл звукоснимателя
Иглы звукоснимателей плееров считывают треки с пластинок на виниловой основе. Звукосниматель имеет магнитную систему, она распознает движения иглы, которые преобразуются в электросигналы, а потом – в звучание. Какие существуют типы иголок, как они воздействуют на звук плеера?
05 февраля 2024
Инновационные иглы, предназначенные для работы звукоснимателей, производят из ненатурального алмаза, считающийся, на сегодняшний день, очень прочным. Хорошо, если иголка будет твердая, так как во время воспроизведения пластинки оказывает воздействие на нее сила трения, в результате чего игла сильно нагревается. Из-за этого игла изнашивается (стирается). Применение алмаза для создания иглы дает возможность по максимуму увеличить период ее эксплуатации. Порой иглы производят из сапфира, занимающим 2-ую строчку на шкале твердости, на 1-ом месте – алмаз.
Сферические иглы
У игл, предназначенных для работы звукоснимателей, из винила должна быть определенная заточка, от нее будет зависеть ее местоположение в канавке самой пластинки из винила. Одним из самых известных видов заточки считается сферический (по-другому именуемый коническим).
Иглы сферической формы напоминают шарик стержня автоматической ручки, но имеют гораздо меньшие габариты. Что касается стоимости производства: эти иглы стоят дешево. Сферические иглы вступают в контакт со звуковой канавкой лишь в 2-ух маленьких точках. Эти элементы не способны заметить незначительные изменения дорожки, из-за чего происходит ограничение имеющего высокие частоты спектра звука.
Эллиптические иглы
У эллиптических (либо би-радиальных) иголок двойной радиус заточки, указывают его в их характеристиках. У этой иглы удлиненная форма, она прикасается к звуковой дорожке пластинки собственной наиболее длинной стороной.
Эллиптическим иглам звукоснимателя свойственны расширенные частотные характеристики относительно высоких частот, улучшенные фазовые параметры и меньшие искажения, чем у сферических.
К минусам эллиптических иголок относятся:
- они быстро изнашиваются;
- требуют четкой регулировки положения звукоснимателя.
Гиперэллиптические иглы
Заточку иглы в гиперэллиптической форме по-другому называют «Shibata» (Чибата), так звали инженера, который ее придумал. Это еще один шаг вперед в формировании эллиптической заточки. Она создает наибольшую площадь при взаимодействии иголки с канавкой самой звуковой дорожки. Если правильно настроить картридж, то гиперэллиптические иглы будут обеспечивать проигрыватель отличными, имеющими высокие частоты, характеристиками.
К плюсам этих иголок относятся:
- большой период эксплуатации;
- четкий трекинг;
- небольшой износ пластинки.
Но их нелегко изготовить, гораздо труднее, чем эллиптические щупы, потому стоят они намного дороже.
Иголки «Micro-Ridge» (либо «Microline») – это созданный с помощью компьютерного моделирования вид заточки. Он по форме напоминает разрезающий стилус, который применяют для производства мастер-дисков. Эти иголки непросто изготовить, стоят они очень дорого. Однако, если их правильно настроить, то картридж будет обладать наилучшими высокочастотными параметрами, поэтому прослужит очень долго. Подобного эффекта можно добиться благодаря наличию у иголки «Micro-Ridge» и (или) «MicroLine» многоступенчатой «гребенчатой» конфигурации.
Комбинированные и целостные иголки
Иглы прикрепляются к самому держателю (кантилеверу) с использованием одного из 2-ух методов. В наиболее дорогостоящих картриджах применяют иголку, изготовленную из целого алмаза (вид «Nude»), крепят его к держателю. У иголки «Nude» маленький вес, она обеспечивает четкий трекинг.
Наиболее доступным по цене считается применение вспомогательных стержней из металла, на которые прикрепляется небольшой алмазный наконечник. А стержень устанавливают на кантилевер. У подобных систем, чаще всего, больший вес, чем у «Nude», что способствует ухудшению трекинга. Еще в них могут возникнуть резонансы, которые искажают звучание.
Какой иголке отдать предпочтение?
Когда предстоит подобрать звукосниматель, имеющий ту либо иную заточку иголки, нет верных либо неверных решений. Любая форма, а также результативный вариант — равновесие между качеством звучания, стоимостью, сферой использования. Ди-джеи, в основном, применяют сферические иглы, которые считаются более стойкими к изменениям скорости, а также к направлениям вращения самой пластинки.
Меломанам нравится звуковая четкость эллиптических иголок, наподобие «Shibata», «Micro-Ridge». Тут выбор зависит, в основном, от суммы, которую вы можете выделить на покупку картриджа. В одной из наших статей мы также рассказали о том, как выбрать виниловый проигрыватель.
☝ Все иглы необходимо вовремя очищать от загрязнений. Чистка помогает намного продлить срок эксплуатации их и пластинок. Большое значение еще имеет корректная настройка звукоснимателя. Однако, все равно иголка звукоснимателя постепенно изнашивается, после чего ее нужно будет заменить. Контролируйте ее состояние, получайте удовольствие от прослушивания музыки на проигрывателе с виниловых пластинок.
Типы игл звукоснимателя
Игла звукоснимателя проигрывателя винила считывает дорожку виниловой пластинки. Движения иглы передаются на магнитную систему звукоснимателя и превращаются в электрический сигнал, а затем в звук. Какие бывают иглы и как они влияют на звучание проигрывателя?
Материал
Современные иглы для звукоснимателей изготавливают из искусственного алмаза. Это самый твердый материал, известный на сегодня. Игла должна быть твердой потому, что при воспроизведении пластинки на нее воздействует сила трения и при работе игла разогревается до высоких температур. Все это приводит к ее износу (стиранию). Использование алмаза для изготовления иглы позволяет максимально продлить срок ее службы. Иногда иглы делают из сапфира, который занимает вторую строчку по шкале твердости после алмаза.
Варианты заточки иглы
Сферическая игла
Игла для звукоснимателя винила должна иметь определенную заточку, которая определяет ее положение в канавке виниловой пластинки. Одним из наиболее распространенных форм заточки является сферическая (также называемая конической).
Сферическая заточка
Сферическая игла похожа на шарик стержня авторучки, только намного меньших размеров. С точки зрения стоимости изготовления такие иглы самые дешевые. Сферические иглы контактируют с звуковой канавкой всего в двух небольших точках. Они не способны отслеживать тонкие изменения дорожки, что приводит к ограничениям высокочастотного диапазона звука.
Эллиптическая заточка
Эллиптическая игла
Эллиптическая (или би-радиальная) игла имеет двойной радиус заточки, который указывается в ее параметрах. Такая игла имеет вытянутую форму и контактирует со звуковой дорожкой пластинки своей более длиной стороной. Эллиптические иглы обладают расширенной частотной характеристикой в области высоких частот, улучшенной фазовой характеристикой и меньшими искажениями по сравнению со сферическими. Недостатком эллиптических игл является их более быстрый износ, а также необходимость точной настройки положения звукоснимателя.
Гиперэллиптическая заточка
Гиперэллиптическая игла
Гиперэллиптическая заточка иглы известна также как Shibata, названная в честь придумавшего ее инженера. Это дальнейшее развитие эллиптической заточки, которая обеспечивает еще большую площадь контакта иглы с канавкой звуковой дорожки. При правильной настройке картриджа иглы Shibata обеспечивают превосходные высокочастотные характеристики проигрывателя. Преимуществами таких игл являются длительный срок службы, точный трекинг и низкий износ самой пластинки. Однако гиперэллиптические иглы сложнее в изготовлении, чем эллиптические щупы, поэтому они существенно дороже.
Многорадиусная или сложная заточка (Micro-Ridge)
Игла Micro-Ridge
Игла Micro-Ridge (или Microline) представляет собой разработанную методом компьютерного моделирования форму заточки. Она максимально близка к форме режущего стилуса, который используют для изготовления мастер-дисков. Иглы Micro-Ridge сложны в изготовлении и очень дорогие, но при правильной настройке они способны обеспечить лучшие высокочастотные характеристики картриджа и имеют самый длительный срок службы. Такой результат стал возможен благодаря многоступенчатой «гребенчатой» форме иглы Micro-Ridge/ MicroLine.
Комбинированные и цельные иглы
Игла крепится к держателю (кантилеверу) одним из двух способов. В более дорогих картриджах используют иглу из цельного алмаза (тип Nude), который прикреплен к держателю. Игла Nude имеет небольшую массу и, следовательно, обеспечивают точный трекинг.
Картридж Ortofon 2M Black LVB на тесте журнала Stereo.ru
Более доступным по стоимости является использование дополнительных металлических стержней, на котором крепиться маленький алмазный наконечник. А уже сам стержень устанавливается на кантилевер. Такие конструкции обычно имеют увеличенную по сравнению с Nude массу, что ухудшает трекинг. Кроме того, в ней могут возникать резонансы, искажающие звук.
Какую иглу выбрать?
Когда дело доходит до выбора звукоснимателя с той или иной заточкой иглы, не существует правильных или неправильных решений. Каждая форма и конструктивное решение — это баланс между качеством звука, ценой и областью применения. Ди-джеи, как правило, используют сферические иглы, как наиболее устойчивые к изменениям скорости и направления вращения пластинки. Меломаны ценят звуковую точность эллиптических, Shibata и Micro-Ridge игл. Здесь выбор во многом будет зависеть от того, какой суммой на приобретение картриджа вы располагаете.
Любая игла нуждается в своевременной очистке от загрязнений. Это существенно продлит жизнь и ей, и пластинкам. Решающую роль здесь играет и правильная настройка звукоснимателя. Но в любом случае игла звукоснимателя со временем изнашивается и требует замены. Следите за состоянием иглы своего проигрывателя и наслаждайтесь музыкой с виниловых пластинок.
Какая заточка иглы для винила лучше
Здравствуйте. Подскажите пожалуйста альтернативу иглы звукоснимателя для винилового проигрывателя Audio-Technica AT-LP120 USB HC, и есть ли вероятность что качество звука измениться ?
9 октября 2019, 12:39
Артём Кендыш (Аудиомания) Специалист по Hi-Fi и High End оборудованию
Олег Николаевич, добрый день. При использовании картриджа более высокого класса звук изменится в лучшую сторону. Например, вы можете попробовать VM95SH с заточкой иглы Nude Shibata — отличный вариант под современный винил, или же VM95EN с эллиптической иглой под винтажные пластинки. И в том,, и в другом случае будет прирост в качестве звука. Не забудьте также про то, что к головке более высокого класса и фонокорректор лучше взять классом выше встроенного.
9 октября 2019, 19:12
Олег Николаевич (Клиент Аудиомании)
Артем спасибо за ответ. А случаем универсальные картриджи на свете бывают ? Просто в коллекции у меня и винтажного много винила и винила современного. Спасибо.
10 октября 2019, 11:28
Артём Кендыш (Аудиомания) Специалист по Hi-Fi и High End оборудованию
Да они по сути все могут быть универсальными. Просто для винтажных будет лучше с эллипсом по заточке, а для современных — сложные заточки, Nude Fine Line, Shibata и так далее. Нужно просто смотреть, чего у вас в коллекции больше и что чаще слушается. Если не уверены — возьмите эллипс, у него срок жизни дольше, та же Shibata быстрее умирает.
10 октября 2019, 09:19
Алексей Владимирович (Клиент Аудиомании)
Если можно, уточняющий вопрос (без подколов), так как тоже интересна эта тема. В старые времени была немного другая геометрия резца, по этому нежен разный тип заточки игл ?
14 октября 2019, 11:23
Артём Кендыш (Аудиомания) Специалист по Hi-Fi и High End оборудованию
Добрый день. Да, в большинстве своем в разное время пластинки нарезались по-разному, что-то нарезалось глубоко и с одной шириной шага, что-то более тонко и требуется (в идеале) другой вид заточки. В интернете можно найти довольно много информации на эту тему, как и споров, в общем, но в большинстве своем под винтаж действительно лучше подходят сфера и эллипс, а сложные заточки лучше оставить для современных пластинок. Поэтому и можно найти достаточно дорогие картриджи с заточкой типа «сфера», которая считается по сути самой простой.
