Тонарм: что это такое и как настроить?

С учетом активного роста популярности аналогового звука и, в частности, виниловых проигрывателей многие интересуются тем, что такое тонарм, как его правильно настроить? Изначально следует отметить, что качество звучания напрямую зависит от связки таких конструктивных элементов, как тонарм, картридж и игла. При этом основные агрегаты и узлы по большому счету обеспечивают равномерное вращение носителя (пластинки).

Тонарм для винилового проигрывателя представляет собой рычаг, на котором располагается головка картриджа. С учетом важности данного элемента к нему предъявляются определенные требования, а именно:

• максимальная жесткость;
• отсутствие собственных резонансов;
• предотвращение воздействия внешних резонансов;
• чувствительность к неровностям винила и возможность совершения вертикальных движений, чтобы их огибать.

Внешне любой тонарм – это рычаг с закрепленной на нем головкой. Этот элемент картриджа устанавливается на специальной крепежной площадке, именуемой шелл. Она также предназначена для соединения при помощи провода головки звукоснимателя с тонармом. Так как столы оснащаются разными по размерам рычагами для картриджей, под них делают съемную платформу (армборд).

Изучая строение тонарма, стоит выделить следующие ключевые характеристики одного из важных элементов конструкции проигрывателя для винилов.

• Форма (прямая или изогнутая).
• Длина, варьирующаяся в диапазоне 18,5-40 мм. Чем длиннее рычаг, тем меньше угол между касательной к дорожке пластинки и продольной осью самого механизма. Идеальная погрешность при этом стремится к нулю, при которой тонарм располагается практически параллельно с дорожкой.
• Масса в пределах 3,5 – 8,6 г. Устройство должно быть максимально легким, чтобы минимизировать давление на иглу и сам носитель (пластинку). В то же время из-за слишком малого веса тонарм может подпрыгивать на неровностях винила.
• Материал. Как правило, речь в данном случае идет о карбоне и алюминии.
• Навес, то есть расстояние от места установки на тонарме картриджа до пластинки, определяет, какие именно картриджи могут быть установлены на тонарме.
• Антискейтинг. На иглу в процессе эксплуатации проигрывателя постоянно действует сила, возникающая при ее трении о стенки канавки и направленная к центру винилового диска. В такой ситуации для компенсации указанного эффекта требуется обратное действие, которое поворачивает механизм к середине вращающегося носителя.

Помимо всего уже перечисленного, следует вспомнить о таком параметре, как эффективная масса. В данном случае имеется в виду вес трубки от картриджа до оси крепления. Не менее важными характеристиками являются прижимная сила, а также податливость картриджа (комплианс). Кстати, между данными величинами существует обратная зависимость. Единицей измерения compliance являются микрометры на миллиньютоны, то есть, мкм/мН.

Ключевые параметры податливости можно представить в виде таблицы, имеющей следующий вид:

Все существующие на сегодняшний день устройства можно условно разделить на два основных вида. С учетом конструктивных особенностей тонармы бывают радиальными (поворотными) и тангенциальными. Первая разновидность является наиболее распространенной и хорошо знакомой многим пользователям. Поворотный, одноопорный рычаг с картриджем является конструктивным элементом большинства виниловых проигрывателей.

К данной категории относятся устройства, у которых ключевые элементы (трубка и головка) двигаются вокруг стационарной оси, располагающейся на самом виниловом проигрывателе. В результате подобных перемещений картридж изменяет свое положение вдоль носителя (грампластинки), двигаясь при этом по радиусу.

Результатом поиска альтернативных решений стало появление тангенциальных тонармов.

Чтобы оценить достоинства и недостатки рассматриваемой разновидности рычагов, необходимо учесть один важный нюанс. Это расположение иглы звукоснимателя в момент воспроизведения записанной на пластинке фонограммы. Дело в том, что она должна находиться по отношению к дорожке, как располагался резец рекордера в процессе записи.

При использовании рычажных устройств головка перемещается не вдоль радиуса винилового диска, а по дугообразной траектории. Кстати, радиус последней – это расстояние от иглы до оси тонарма. Из-за этого при движении иглы от внешнего края пластинки к ее центру постоянно меняется положение контактной плоскости. Параллельно происходит отклонение от перпендикуляра, которое называют ошибкой или же погрешностью слежения.

Все рычажные тонармы функционируют по одному принципу. Невзирая на это, они могут существенно отличаться друг от друга. При этом ключевыми моментами будут следующие.

• Материал, из которого выполнена сама трубка. Речь может идти о металлах и сплавах, а также полимерах, карбоне и даже дереве.
• Возможность замены шелла, являющегося съемным.
• Материал, из которого изготовлена проводка, расположенная внутри.
• Наличие и качество демпфирующих элементов.

Помимо всего перечисленного, также следует принимать во внимание конструктивные особенности поворотного механизма. Стоит напомнить, что именно от него напрямую зависит свобода перемещения рычага с картриджем.

Именно эта категория устройств считается универсальной и совершенной с позиции так называемой правильности алгоритма воспроизведения звука. И речь идет не о качестве звучания, а об отсутствии ошибки слежения, упомянутой выше.

Даже с учетом внедрения инновационных решений и уникальных технических характеристик устройства этого типа не стали широко распространенными. Это обусловлено сложностью самой конструкции и дороговизной. На сегодняшний день такими устройствами комплектуются виниловые проигрыватели верхнего ценового диапазона. Естественно, на рынке представлены и бюджетные модели, но они существенно уступают по качеству своим дорогостоящим «собратьям» за счет обеспечения продольного движения звукоснимателя.

Основание тангенциальной конструкции включает в себя две опоры, установленные на шасси аппаратуры. Между ними располагаются направляющие для трубки с картриджем. За счет такой конструктивной особенности в движение приводится весь рычаг, а не одна его часть. Параллельно к преимуществам таких моделей можно также отнести отсутствие так называемой скатывающей силы, характерной для радиальных устройств. Это, в свою очередь, исключает необходимость периодически подстраивать систему.

Даже с учетом такого фактора, как консервативность, рынок виниловых проигрывателей и комплектующих для них продолжает развиваться. В подобных условиях на нем периодически появляются новинки, а производители расширяют свой ассортимент. С учетом рекомендаций специалистов и отзывов пользователей можно выделить следующие наиболее популярные модели тонармов.

• Ortofon TA110 – 9-дюймовый рычажный тонарм карданного типа с алюминиевой трубкой. Эффективная масса и длина устройства составляют 3,5 г и 231 мм соответственно. Показатель прижимной силы варьируется в диапазоне от 0 до 3 г. Тонарм S-образной формы с углом смещения 23,9 градуса имеет статическую балансировку.

• Sorane SA-1.2B – это алюминиевый тонарм рычажного типа с размером 9,4 дюйма. Вес картриджа в комплексе с шеллом может варьироваться от 15 до 45 г. одной из главных особенностей модели стало использование подшипников для подвеса и перемещения в вертикальной плоскости всей системы. Подобным образом разработчикам удалось объединить ключевые плюсы карданных и одноопорных конструкций. В основе сборки модели лежит модульный принцип, а ее составными частями являются трубка, корпус подвеса, подшипники и ось противовеса. На последней устанавливается шелл для картриджа.

• VPI JW 10-3DR. В данном случае речь идет об одноопорном 10-дюймовом устройстве с полностью задемпфированной изнутри трубкой из композитного материала. Эффективная длина и масса тонарма составляют 273,4 мм и 9 г. Созданная на 3D-принтере с применением передовых технологий модель представляет собой яркий пример современной системы для виниловых проигрывателей.

• SME Series IV – 9-дюймовая модель карданного типа с эффективной массой от 10 до 11 г и трубкой, выполненной из магниевого сплава. Допустимая масса картриджа звукоснимателя варьируется в пределах 5-16 г, а эффективная длина тонарма составляет 233,15 мм. Данная модель от большинства конкурентов отличается своей универсальностью, что позволяет интегрировать ее со многими вертушками и картриджами без подбора базы.

• Graham Engineering Phantom-III – устройство, представляющее собой одноопорный, 9-дюймовый тонарм. Получило от разработчиков уникальную систему стабилизации, функционирующую за счет неодимовых магнитов. Устройство имеет титановую трубку, а допустимый вес картриджа составляет от 5 до 19 г.

В процессе установки и наладки тонарма можно столкнуться с определенными трудностями. В частности, речь идет о ситуациях, в которых устройство не опускается до нужного уровня, и игла при этом не касается поверхности винила. В таком случае понадобится регулировка тонарма по высоте. В отдельных ситуациях может потребоваться отрегулировать платформу механизма.

Качество звучание зависит от многих факторов, связанных с настройкой держателя для звукоснимателя, включая, к примеру, глубину посадки в патефоне.

Один из ключевых моментов – это угол бокового слежения. Для его регулировки потребуется распечатать специальный шаблон. На нем черной точкой будет отмечено место установки на шпиндель винилового проигрывателя.

После того как шаблон будет размещен, необходимо следующее.

1. Установить иглу в центральной точке пересечения линий на дальней области решетки.
2. Проверить положение головки звукоснимателя по отношению сетки (должна находиться параллельно).
3. Разместить головку на ближней стороне.
4. Проверить параллельность линиям сетки.

При необходимости следует ослабить затяжку двух винтов, фиксирующих головку на картридже.

После этого останется только выставить устройство под нужным углом. Кстати, в некоторых случаях может потребоваться замена крепежных элементов. Еще одним важным моментом является оптимальное давление тонарма на поверхность носителя (пластинки).

При установке прижимной силы требуется выполнить следующие действия.

1. Выставить показатель антискейтинга на нулевую отметку.
2. Опустить сам тонарм, используя специальные грузики, и добиться положения так называемого «свободного полета».
3. Удостоверится, что головка находится строго параллельно плоскости деки.
4. Выставить нулевое значение на регулировочном кольце и у основания грузов.
5. Поднять рычаг с картриджем и поместить его на держатель.
6. На регулировочном кольце зафиксировать параметры, указанные в паспорте изделия.

Чтобы контролировать результаты, используют специальные весы для определения прижимной силы, имеющие точность до сотой грамма. С учетом данного параметра определяют величину антискейта. По умолчанию эти два значения должны быть идентичны. Для максимально точной регулировки используют лазер-диски.

После того как все ключевые параметры будут определены и выставлены, останется только подключить тонарм к фонокорректору или же к усилителю при помощи кабеля.

В следующем видео представлен процесс настройки иглы и тонарма на виниловом проигрывателе.