There is nothing more important than the
signal
source, choose the best turntable, a good tonearm and a decent
cartridge.
Use best cables and an appropriate pre-amplifier. Place
the turntable
on a selected table or board.
In der Hifi-Kette ist die Signalquelle extrem wichtig, deshalb
raten
wir: Wählen Sie den Plattenspieler-Laufwerk eine Klasse
besser
(laufruhiger) als ursprünglich geplant, verwenden einen guten
Tonarm,
dann macht ein erstklassiger Tonabnehmer Sinn, schließen Sie
Ihn
mit einem erstklassigen Audiokabel
an, geben ihm den bestmöglichen Untergrund, ob als Plattform
oder Spezialrack, sorgen für den besten Netzanschluß
über gute Netzkabel
und Netzleisten.
Vom Verstärker gehen Sie mit den bestmöglichen Kabeln
zum Lautsprecher,
ob der Lautsprecheranschluß
in Bi-Wiring oder Bi-Amping erfolgt, überlassen Sie Ihrem
Geldbeutel.
Für die Lautsprecherplazierung
finden Sie ebenfalls unter unserer umfassenden Rubrik Live_Connection
entscheidende Hinweise!
Bei den Tonabnehmern gibt es Kristall/keramische Systeme, bei
denen
die Nadelbewegung über einen Piezokristall in Spannung
umgesetzt wird.
Verbiegung schafft eine hohe Spannung, sodass ein spezieller
Phonoeingang
nicht erforderlich ist. Nachteil: die hohen Kräfte sind
verschleissreich
sowohl an der Nadel wie an der Rille. Diese Systeme
überbrückten
die Zeit von der Schellackplatte bis in die 80er Jahre bei
Billigplattenspielern.
Early cartridges used piezo or ceramic material to convert
stylus movement
into electrical signal.
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Viel schonender sind die Magnetsysteme und ihre
Abwandlung. Hier wird
ein Magnet bewegt (MM=MovingMagnet) oder ein
Eisenstück im Magnetfeld,
welches den magnetischen Fluss ändert (Bild Ortofon
VMS Variabler
Magnetischer Schluss). In die Spulen wird ein Signal
induziert, welches
der Nadelgeschwindigkeit entspricht. Die Ausgangsspannung
liegt bei typ.
2 mV und muss mit einem
Schneidkennlinienentzerrervorverstärker
hochverstärkt
werden, der gleichzeitig die Charakteristik des
Schallplattenschneidekennlinie
berücksichtigt. Dabei werden die Höhen abgesenkt
(samt Rauschen)
und die Bässe angehoben(spart Platz auf der
Platte).
Moving magnets induce signal in coils, as a function of velocity, an equalisation is needed extra to the amplification, giving noise reduction and save space on the record. |
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Die Umkehrung des Prinzips heisst MC-Tonabnehmer. Hier
wird eine Spule
(MovingCoil, im Bild die flachgedrückte Scheibe am
Ende des Röhrchens)
in einem homogenen Magnetfeld bewegt. Die bewegte Masse
ist geringer, die
Ausgangsspannung ebenso. Es ist ein
Extra-Verstärkungsfaktor von 10
erforderlich, typisch mit ca. 100 Ohm Eingangswiderstand.
Aufgrund der
geringeren bewegten Masse an der Nadel haben diese
Tonabnehmer meist besseres
Impulsverhalten, was dank dem homogenen Magnetfeld, in dem
sich die Spule
bewegt, zu einem dynamischen, überragenden Klangbild
führen kann.
Im höchstwertigen Bereich gibt es wohl keine
Alternative.
Moving coils (lower mass) induce signal while moving in the linear field of strong magnets, low output needs extra amplification. Superior overall behaviour ! |
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MC-System: der magnetische Fluß geht bei einer
seitlichen Bewegung
durch die Spule und induziert ein Signal.
Moving coil: the magnetic fielt inducessignal in the coil when stylus move sidewards |
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Die Nadel ist in der Regel ein Diamant, der auf einen
Metallkegel aufgeklebt
, geschliffen und an den Nadelträger gelötet
wird. Hochwertige
Systeme haben einen ganzen Stein, in den Nadelträger
eingeschlagen
oder gut verklebt. Um statischen Ladungen zu begegnen, ist
manchmal der
Diamant leitfähig bedampft.
The diamond tip is glued or soldered unto the cantilever. |
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Die V-förmige Rille ist 1/10mm von der
nächsten Rille entfernt
und hat einen Winkel von 90 Grad zwischen linkem und
rechtem Kanal. Dass
die Rillenflanken senkrecht aufeinander stehen, hat den
Vorteil, dass ein
Kanal abgetastet werden kann, ohne dass der andere Kanal
beeinflusst wird
In the groove, both channels are vertical on each other. One channel can get tracked without influencing the other. |
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Erst bei entsprechender Vergrösserung erkennt man
die Berührzone
zur Plattenrille im unteren Bereich.
Only a high scale exhibits the contact erea of the stylus in the groove. |
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Die Nadel berührt fast den Rillenboden und reagiert auf Schmutz und Preßfehler (z.B., wenn die Preßmatritzen nach vielen Pressungen abgenutzt sind |
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Die 3000-fache Vergrösserung zeigt hautnah den Kontakt Rilleninformation/Abtastnadel |
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Der Verschleiss spielt sich nur an den Flanken ab. Nutzt
die Nadel
ab, ergeben sich Schliffflächen, deren Kanten die
Rille beschädigen
können. Die S-Laute werden scharf und
übertrieben wiedergegeben.
A worn stylus will get edges that may destroy records . |
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Die abgenutzte Nadel (rechts)kann nur unter einem
Mikroskop mit mehr
als 250-facher Vergrösserung erkannt werden.
To detect stylus wear under a microscope (right) you need scale 1: 250 |
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![]() Das Bild zeigt das fehlerhafte Abtasten einer sphärischen Nadel in der Rille. Die elliptische Nadelverrundung ist der kugelförmigen (spärisch) überlegen. Die Verzerrungen, die sich aus den geometrischen Abmessungen ergeben, werden geringer gehalten. Es sind sowohl Verzerrungen im Sinus als auch im zeitlichen Bezug L/R. Spezielle Nadelschliffe "Fine-Line" , "Micro-Ridge" oder "Van-den-Hul" haben optimierte Verrundungsradien. ![]() Spherical stylus in groove gives certain kind of distortion. Elliptical stylus or other modern specialised shapes are optimised for reducing this kind of distortion. |
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Schallplatten sind wellig. Der Höhenschlag (warp)
übersteigt
die Nutzauslenkung oft bei weitem. Die Welligkeit liegt
zum Glück
deutlich unterhalb des Tonfrequenzspektrums der
Schallplatte. In der Tabelle
sind Absolutbeträge der Auslenkung (Weg) markiert.
Mit der richtigen
Abstimmung kann der Tonarm der Auslenkung der
Plattenoberfläche folgen,
sodass der Tonabnehmer seine volle Auslenkbarkeit für
die Rillenmodulation
behält.
Records are often warped or "tacoed" to a degree that can exceed the amplitude in music, but the spectrum is below the frequencyband used with music. |
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In der Grafik sind links unten die
Höhenschläge der Platte
(Bild oben auf Schnellewerte umgerechnet) und rechts die
Nutzauslenkung
der Schallplatte dargestellt. Die Abtastfähigkeit des
Systems liegt
oberhalb der Aussteuerungsgrenze der Schallplatte, aber in
einen Tonarm
eingebaut ergibt sich die Problematik, dass dessen Masse
mitbewegt werden
muss. Es gibt eine fundamentale Resonanzstelle, die so
abgestimmt sein
muss, dass sie vom Höhenschlag nicht angeregt werden
kann, andererseits
den Klang der Schallplatte nicht verfärbt. Sie muss
in die Kerbe zwischen
Stör - und Nutzauslenkung treffen. Ein leichter
Tonarm kann das unterstützen.
Left graph shows warped record, right graph is music in the groove. Upper graph is tracking ability of Shure V15 II in different tonearms A B C . The peak in the resonance of cartridge /tonearm must not hit warps nor audio frequency. |
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Eigengewicht des Tonabnehmers und Tonarmmasse bilden die
Masse M, die
Federsteifigkeit der Nadel ist als Compliance in 10, 20,
30, 40, 50 um/mN
dargestellt. Nach der Tabelle würde ein Tonabnehmer
mit 20 um/mN und
6g Gewicht an einem typ. Arm mit 14g 8 Hz Resonanzfrequenz
bilden. Werte
unter 7 Hz sind kritisch, Werte gegen 20 Hz praktisch
äusserst selten.
To keep the resonance frequency in the desired range, cartridges and tonearms must match. A typical MC cartridge at 10um/mN in a tonearm with 4 g effective mass (+6g for the cartridge) will give 16 Hz resonance - too close to the audio spectrum. On the other hand a 4g MM cartridge with 40um/mN needs a tonearm below 6g eff.mass to meet requirements in tracking a slightly warped record. |
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Der eingestellte Auflagedruck sollte gering sein, um den
Verschleiss
in Grenzen zu halten, aber wichtiger ist, dass die
Frequenzintermodulation
gering und die Abtastfähigkeit hoch liegt. Für
das gezeigte System
wären mindestens 11 mN (FIM gering), wahrscheinlich
15 mN der richtige
Auflagedruck (Höhenabtastung vollständig). Ist
der eingestellte
Auflagedruck zu gering, nehmen die Verzerrungen zu, die
Nadel verliert
den permanenten Kontakt zur Rille und der Verschleiss
steigt radikal an.
10mN MilliNewton entsprechen 1p Pond oder 1g Gramm.
Trackingforce applied by the user will be low to give low wear, but needs to be sufficient high to give good tracking and low distortion. (between 11 and 15 mN).Otherwise wear gets bigger than exspected- any msitracking causes extra wear on both stylus and record ! |
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Der Tonarm wird durch seine Kröpfung nach innen
gezogen (Skating),
genauer gesagt, der Auflagedruck sorgt für Reibung
der Nadel mit der
Rille, die Zugkraft am System geht aber seitlich am
Tonarmlager vorbei.
Deshalb wird durch die Kräftezerlegung
erklärbar, warum Tonabnehmernadeln
zuerst innen abnutzen (linker Kanal) und dann aussen
(rechts). Mit der
Antiskatingeinrichtung wird das Kräfegleichgewicht
wiederhergestellt.
Neben gleichmässigerem Nadelverschleiss wird auch die
Abastfähigkeit
/ Auslenkbarkeit der Nadel zu beiden Seiten/Kanälen
verbessert / gleich.
Skating hängt ab von: Auflagedruck, Nadelschliffform, Verschleiss der Nadel, Modulation der Rille, Verschmutzungsgrad der Platte, Bahngeschwindigkeit der Rille, etc. Bei den Einflussgrössen finden sich Abhängigkeiten, die sich über die Schallplatte von Anfang bis Ende ändern, wie der Abtastwinkelfehler, die Bahngeschwindigkeit, und von Welligkeit der Schallplatte und Tonarmmasse, die damit auf-und abgeht. Auch die Vinylqualität und die Aussteuerung geht in die Reibwerte mit ein, die auch vom Nadelzustand abhängen, der sich allmählich über die Jahre ändert. Die Antiskatingkraft kann aus all diesen Gründen nie genau eingestellt werden, nur angenähert. Die Einrichtungen dafür sind verschieden. Mehr darüber auf der Seite Plattenspielerjustage. Friction between the groove and the stylus pulls the arm and creates an inwards force (skating). Antiscating- compensation is neccessary to enable even tracking for either channel. It can never be adjusted exactly, as it varies from outer to inner groove, depends on modulation and vinyl quality, shape and wear of stylus and warp of records in combination with mass of tonearm. |
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![]() Tonearm sweeping circular over the record passes behind the record center (overhang). Tracking angle ideal (grren) and real angle (red) have pos, 0, neg, 0, pos deviation. At neg maximum, skatingforce is at minimum. |
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Das Verhalten des Tonabnehmers bei welligen Platten wird
von der Dämpfung
der Nadelaufhängung bestimmt. Aber auch Tonarmlager
können gedämpft
werden. Dämpfung führt zu schnellerem Abklingen
der Schwingungen.
Proper damping can be done in tonearm bearing or in canilever suspension.This will cut the amplitude in resonance when tracking warped records. |
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Der vertkale Abtastwinkel soll dem Schneidwinkel der
Schallplatte entsprechen
(früher 15°, heute 20°). Es zählt der
Winkel zwischen
der Senkrechten und der Tangente der Nadelbewegung im
Berührpunkt.
VTA vertical tracking angle of cartridge should follow the cutting angle of the recording (was 15°, later 20°) |
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Das Verhalten des Tonabnehmers wird von dem richigen
kapazitiven Abschluss
mitbestimmt. Wird der parallele Kondensator zu gross, gibt
es eine Höhenbetonung
mit anschliessendem Abfall. Verzichtet man auf ihn ganz,
gibt es eine Senke
in den Höhen. Tonarmkabel und Verstärkereingang
können beträchtliche
Kapazitäten enthalten. Ursache der Resonanzstelle:
ist die Nadelmasse
federt auf der Schallplattenoberfläche. Typische
Werte: Tonarminnenverkabelung
20pF, Kabel zum Verstärker 150pF, Phonoeingang
100pF.Summe 270 pF
oder mehr. Tonabnemer sollten ohne Fehler mit
Kapazitäten bis 400
pF zurechtkommen. Moderne Tonabnehmer sind deshalb
induktionsarm
gewickelt.
Capacitive loading dampens the high frequent resonance of the cartridge (cantilever/record surface). Extra Capacitor, cable and input capacitance must be calculated. Typical values add up to 400 pF. Die Übersprechdämpfung ist Ausdruck der Kanaltrennung. Wird der Tonabnehmer mechanisch richtig ausgerichtet, liegen die Spulen senkrecht zur Rillenauslenkung, die Kanaltrennung maximal. Die Unregelmässigkeit am Anfang der Kurve kann auf eine Resonanz im Tonarmrohr zurückzuführen sein.Werte zwischen 25 dB und 40 dB sind normal bis aussergewöhnlich. Wenn der Tonarm zu kurz ist oder/und das Lager zu hoch liegt, wird der Abtastwinkel bei Hohenschlägen in eine grössere Vorwärts -Rückwärtsbewegung umgesetzt. Tonearm bearings need to be high to reduce forward/backward movement of cartridge when tonearm moves up/down. |
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Das Klangergebnis ist eine vielfältige Ansammlung
von Einflussgrössen.
Links ist die fundamentale Tonarmresonanz dargestellt. In der Mitte unten erkennt man die Zentrierung der Platte, die Tonarmresonanz und Motoreinflüsse. Rechts ist dargestellt, welche Mischprodukte beim Abtasten eines reinen Tons von 3000 Hz entstehen. Diese Komponenten sind Seitenspektren des Tons und werden als Rauschen wahrgenommen, das mit dem Ton seine Intensität ändert. Audible result of many influences from tonearm resonance, record centering, motor, will be side spectrum modulation noise added to a pure tone. Music gets noise - increasing with intensity of music. |
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Audio Technica AT95 E - ein MM-Klassiker im preiswerten
Bereich , auch
Ersatz für Linn K 5,
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Tonarmwaage Shure SF2 - ein bewährter Klassiker,
unverändert
seit 1970 (?).
Achtung: Bei alter Urversion: MC-Tonabnehmer mit kräftigem Magnet ziehen sich an das Metall sofort heran und könnten die Nadel beschädigen, deshalb Vorsicht bei älteren Ausführungen dieses ansonsten bewährten Zubehör. Unsere Ausführungen sind antimagnetisch ! Bei uns nur euro30.- |
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Neuklang Mühlenpfordtstr.5
38106 Braunschweig Tel.: 0531 / 342155 Fax: 0531 / 344900 E-Mail: info@FL-electronic.de |
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