王滌滌
唱頭搭配與選擇
如何選擇唱頭可能是初入門者最難決定的事情,即使是有經(jīng)驗(yàn)的玩家也常常會舉棋不定。這是因?yàn)槌^不是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)件,除了兩個(gè)安裝螺絲孔的間距是標(biāo)準(zhǔn)的12.7mm之外,其它所有部分的設(shè)計(jì),不同廠家都是各行其道。我們已經(jīng)知道針尖的形狀多種多樣,針桿的形狀、粗細(xì)、長短和材質(zhì)也是五花八門。即使同一廠家生產(chǎn)的唱頭,也因不同型號、不同系列而有所不同。
面對令人眼花繚亂的唱頭結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù),我們只要把握兩點(diǎn),選擇起來到也不太難。真正決定唱頭選擇因素的是幾何尺寸和電聲指標(biāo)。幾何尺寸包括唱頭的高度、長度和重量;電聲指標(biāo)包括的內(nèi)容不少,與系統(tǒng)有直接關(guān)系的主要是輸出電平、輸出內(nèi)阻、負(fù)載阻抗和順服度。
我們所說的唱頭選擇,是建立在已經(jīng)有了唱盤、唱臂和唱頭放大器的基礎(chǔ)條件下的。因?yàn)槌^與唱臂和唱頭放大器的配合有著直接關(guān)系。
在中低端唱盤和唱臂組合系統(tǒng)中,為數(shù)不少的系統(tǒng)是不能做垂直循跡角(VTA,后面調(diào)整章節(jié)詳細(xì)論述)和有效長度(或超前距)調(diào)整的。這就是說,唱頭的高度H是一個(gè)額定值,唱頭針尖與唱頭安裝螺孔的垂直線距離長度L也是額定值。按照這個(gè)尺寸購買唱頭是非常困難的,除非買原廠原配頭。還有唱頭的重量(唱頭自重)與唱臂的平衡調(diào)整范圍有關(guān)。過輕和過重都會超出平衡調(diào)整范圍而無法獲得需要的循跡力。在中高檔唱盤唱臂系統(tǒng)上,基本上都有VTA和超前距調(diào)整功能。相對的說,唱頭的選擇范圍要大的多。
同樣唱頭與唱頭放大器也存在匹配問題。先說電平匹配,電平如果配接不好,會使激勵(lì)不足或發(fā)生過載,從而產(chǎn)生嚴(yán)重的失真。按IEC標(biāo)準(zhǔn),音頻系統(tǒng)通常都有額定輸出電平或額定輸入電平、最大輸出電平或最大輸入電平、最小輸出電平或最小輸入電平,一般按有效值標(biāo)注。要做到電平匹配,就是不僅使信號在額定狀態(tài)下電平匹配,而且在信號出現(xiàn)尖峰時(shí)也不發(fā)生過載。唱頭與唱頭放大器輸出與輸入電平并非統(tǒng)一,簡易的唱頭放大器的增益多數(shù)是固定的,當(dāng)然也有高低多檔選擇的設(shè)計(jì)。唱頭的輸出電平必須與唱頭放大器設(shè)計(jì)的輸入電平相同或接近。電平過低,信噪比會惡化,動(dòng)態(tài)范圍會壓縮。反之,電平過高,放大器會產(chǎn)生過荷失真。如此MC唱頭必須有55-70分貝增益的放大器與之配合,MM只要有40分貝左右增益的放大倍數(shù)就可以正常工作了。如果MC與只有40分貝左右增益的放大器連接,中間必須增加20-30分貝左右增益,升壓變壓器可以勝任這個(gè)工作。當(dāng)然也有為數(shù)不多的20-30分貝左右增益電路放大的機(jī)種,比如Mark Levinson ML JC-1就是典型代表。
表1
唱頭輸出電平
輸出電平 動(dòng)圈式(MC)mV動(dòng)磁式(MM)mV動(dòng)鐵式(MI)mV
低 0.05-0.15 1.00-2.00 1.00-2.00
中 0.15-0.45 2.00-4.00 2.00-4.00
高 0.45-0.90 4.00-8.00 4.00-8.00
前面對MC、MM、MI唱頭的線圈有過論述,MC唱頭的線圈很少,因此輸出阻抗比較低,MM和MI則相反。理論上講,當(dāng)負(fù)載阻抗與信號輸出內(nèi)阻相等時(shí),負(fù)載從輸出信號獲得的電功率取得極大值,此時(shí)稱為阻抗匹配。然而,在音響系統(tǒng)中阻抗匹配具有更為廣泛的意義,如果作為信號源的設(shè)備輸出阻抗和作為負(fù)載的設(shè)備輸入阻抗的取值,能使設(shè)備以及整個(gè)系統(tǒng)滿意地工作,就可以視為達(dá)到了阻抗匹配。這里,信號源和負(fù)載之間并非有最大的功率轉(zhuǎn)換。在音響系統(tǒng)中,通常信號電平低,為了高質(zhì)量進(jìn)行傳輸,要求負(fù)載阻抗應(yīng)遠(yuǎn)大于信號源內(nèi)阻,這是因?yàn)樾盘栐磧?nèi)阻小,則信號源內(nèi)阻消耗的功率就低,輸出同一電平值時(shí)要求信號源的開路輸出電壓也較低。更重要的是信號源內(nèi)阻比較低時(shí),有利于大信號的有效傳輸距離,改善傳輸?shù)念l率響應(yīng)。按照IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,信號源內(nèi)阻(輸出阻抗)與負(fù)載阻抗之比應(yīng)為1比5,或者信號源輸出阻抗更小一些。唱頭輸出內(nèi)阻和放大器輸入負(fù)載可以遵循這一原則,但一定要確定唱頭放大器都是電路放大。原因是有些唱頭放大器并非是全電路放大,初級放大是內(nèi)置升壓變壓器,如果沒有多繞組輸入,唱頭的輸出阻抗就要等于或略低于輸入阻抗是合理的匹配。當(dāng)動(dòng)圈唱頭輸出阻抗與升壓變壓器輸入阻抗相差過大時(shí)就會出現(xiàn)輸出曲線變形。中高檔的電路動(dòng)圈(MC)唱頭放大器設(shè)有從幾歐姆至幾百歐姆輸入阻抗選擇,唱頭的選擇范圍就要寬松許多。表2是MC、MM、MI唱頭的輸出阻抗常規(guī)數(shù)據(jù)。也有的MC唱頭輸出阻抗與MM唱頭的阻抗接近,比如ORTOFON的SPU-GT唱頭的輸出阻抗就接近MM唱頭的輸出阻抗,這是為何呢,其實(shí)在SPU-GT唱頭殼內(nèi)安裝了一個(gè)小型升壓變壓器。因?yàn)槭且惑w結(jié)構(gòu),參數(shù)標(biāo)示的輸出阻抗實(shí)際上是升壓變壓器輸出阻抗。
表2
唱頭輸出阻抗
唱頭類型動(dòng)圈式(MC) 動(dòng)磁式(MM) 動(dòng)鐵式(MI)
單位:Ω 1.5-15 50-100050-1000
唱頭順服度(Compliance)又稱順性,前面我們在論述唱頭部件時(shí)討論過針桿與唱頭“懸掛”。“懸掛”是有彈性的物質(zhì),而彈性的大小就是唱頭順服度。唱頭的柔順度表示單位為10-6cm/dyne。唱頭順服度有一定的范圍,12 x l0-6和低于此值的屬低順服度,中順服度的范圍是13 x l0-6 ~ 25 x l0-6,25 x l0-6以上的就是高順服度了。順服度在唱頭的說明書里還有一種常用表示單位um/mN。 5~10um/mN屬低順服度,中順服度為10~20um/mN,20~35um/mN是高順服度。為什么要提及唱頭順服度呢?這是因?yàn)椴煌某^順服度與不同的唱臂有效質(zhì)量搭配會形成不同的諧振頻率。這個(gè)頻率高于20Hz時(shí)會調(diào)制音頻信號在某個(gè)頻率點(diǎn)高出3~6分貝甚至更高,使正常的放音曲線畸形,造成音染。這個(gè)頻率如果接近或低于1.5也會與轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)頻率重合形成超低頻哼聲。因此在已知的唱頭順服度和唱臂有效質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算做合理的配合,把諧振頻率控制在2~18Hz,如果能把控制范圍縮小到8~12Hz就比較理想了。唱頭與唱臂的諧振頻率計(jì)算公式是:F=1/2π√1/MC(Hz)。公式中F=諧振頻率(赫茲),M=唱臂有效質(zhì)量(單位:克),C=唱頭順服度(單位:達(dá)因)。
通常來講,MC唱頭的順服度都比較低,而MM和MI唱頭的順服度比較高。比如ORTOFON的MC唱頭的順服度大都在10um/mN以下,而MM唱頭都是高順服度。
唱頭順服度究竟高好還是低好呢,這是個(gè)很難回答的問題。因?yàn)槭挛锟偸前艿膬蓚€(gè)面,我們要抓住主要矛盾,問題也就不難解決了。高順服度唱頭的懸掛彈性比較大,對唱紋的阻尼特性比較好,也就說循跡能力比較強(qiáng)。這是高順性唱頭的優(yōu)點(diǎn),但由于彈性幅度大,對高頻震動(dòng)不敏感,因此高頻響應(yīng)比較差。這也是為什么MM唱頭總是不夠細(xì)致,缺少質(zhì)感的主要原因,但MM和MI唱頭在制作上比較經(jīng)濟(jì),在中低端產(chǎn)品被廣泛使用。MC唱頭正相反,其懸掛彈性比較小,循跡能力上不及MM和MI唱頭。犧牲一定循跡能力,是為了獲得寬闊高頻響應(yīng),為了補(bǔ)救循跡能力,配合重質(zhì)量的唱臂使循跡的順性又得以修復(fù)。MC唱頭的設(shè)計(jì)思維是運(yùn)用辯證法一個(gè)很好的范例。
唱頭順服度常常被我們忽視,以至左右調(diào)整不好聲,卻找不出原因所在,這里對唱頭順服度的敘述是要提醒大家,購買唱頭時(shí)不要忘記唱頭順服度參數(shù)的考量。如果您對唱頭順服度的概念還是很模糊,那只要遵循高順服度的唱頭配輕質(zhì)量的唱臂;低順服度的唱頭要配重質(zhì)量的唱臂的原則也是可以的。
唱頭選擇的原則要根據(jù)實(shí)際出發(fā),對應(yīng)系統(tǒng)的指標(biāo)和檔次進(jìn)行購買。這就是說唱頭的各項(xiàng)指標(biāo)要和唱臂、唱放相吻合,價(jià)格也要在同一個(gè)水平線上。唱頭暫時(shí)就談到這里,有關(guān)唱頭的具體的調(diào)整會在以后的“模擬系統(tǒng)的調(diào)?!敝性敿?xì)介紹。