Tekst źródłowy strony Klasycy o kompensacji siły poślizgu czyli trochę prawdy o antiskatingu - wersja 2021

← Klasycy o kompensacji siły poślizgu czyli trochę prawdy o antiskatingu - wersja 2021
Skocz do: nawigacja, szukaj
Nie masz uprawnień do edytowania tej strony z następującego powodu:
Wykonywanie tej operacji zostało ograniczone do użytkowników w grupie Administratorzy.
Tekst źródłowy strony można podejrzeć i skopiować.
==Wstęp do wersji polskiej==
Dyskusje o sile "skatingu", przy okazji któregoś z innych tekstów obudziły w nas chęć sięgnięcia do źródeł.
Sprawdzenia kiedy zjawisko to dostrzeżono i jak próbowano sobie z nim radzić. Przy okazji tekstu o ramionach SME uchwyciliśmy moment, kiedy wprowadzono układ kompensacji siły poślizgu.

Okazuje się, że wcale nie było to tak dawno. Mało tego, jak się okazuje sporo klasycznych ramion poszukiwanych na rynku, więc kosztownych, nie posiada tego mechanizmu...
Oczywiście można znaleźć mnóstwo materiałów na ten temat. Opracowany poniżej wyróżnia się praktycznym podejściem do tematu. Głównej treści nie stanowią bowiem, teoretyczno - geometryczne rozważania.

Zamiast tego są wyniki doświadczeń. Drugi powód wyboru tego tekstu podyktowany jest faktem, że mało w nim wzorów i matematycznych wywodów, przez które dzisiejszy czytelnik często nie może się przebić.

Wreszcie można stwierdzić, że praktycznie nie ma takiego opracowania, dotyczącego tematu, gdzie nie cytowano by (z podaniem źródła lub bez) tego artykułu. 

Wybór tego tekstu oczywiście nie zamyka drogi, aby w przyszłości podjąć opracowanie także tekstów bardziej teoretycznych...

Tekst, w odróżnieniu od innych umieszczonych na technique tekstów źródłowych, został opracowany po polsku, dla zwiększenia jego zasięgu...

Podtrzymujemy jednocześnie naszą nieodmienna deklarację, że gdyby ktoś oprotestował publikację tego tekstu, zostanie on natychmiast usunięty, na skutek niekwestionowanego prawa autora - autorów do pogrążenia tekstu w otchłaniach zapomnienia. Oryginalny tekst patrz Audio 1967 czyli dobrze ponad '''pięćdziesiąt''' lat temu.

'''Uwagi do wersji 2021:'''

Artykuł ten dość długo (3 lata ?) wisiał w "próżni", stało się tak ponieważ mieliśmy spore kłopoty z polskim nazewnictwem niektórych terminów i konsultacje "w tym temacie" wyraźnie się trochę przeciągnęły. Ponadto nie pomogło pewne rozchwiane dotyczące wytyczenia światłej ultra prostej linii, wedle której ma podążać nasza strona. Szczęśliwie mamy to (chyba) za sobą...  

==Wstęp==
W połowie lat 60 ludzie słuchający płyt zaczęli przykładać coraz więcej uwagi do gramofonów, jakimi się posługują. Z grubsza licząc to jeszcze w dolnej połowie lat 60-tych nacisk igły na płytę (w obszarze anglosaskiej kultury technicznej) mierzono w uncjach…. Dla przypomnienia 1 uncja to 28,35 grama. W górnej połowie lat 60 tych pojawiły się już gramy. Parametry i wielkości, do których dotychczas nie przykładano wielkiej wagi, nagle okazały się istotne… Jedną z takich wielkości stała się siła poślizgowa (skating force). Dla uproszczenia nazewnictwa zrobimy wyjątek i w dalszej części będziemy mówili o sile “skatingu” i „antiskatingu”, co nie jest może wzorem elegancji, ale skraca przelewanie myśli na papier (ekran). Siła ta powstaje w ramionach wykonujących ruch obrotowy zbliżając się ku środkowi płyty. Skąd się bierze wyjaśnimy za chwilę. Siła nacisku igły na płytę powinna się z założenia dzielić równo na nacisk na obie strony rowka (tzn. wewnętrzną i zewnętrzną w stosunku do środka płyty). W warunkach statycznych oczywiście tak jest, nie występuje, bowiem ruch względny igły w stosunku do płyty. Kiedy jednak słuchamy muzyki i płyta się obraca powstaje nieskompensowana siła skatingu, która zwiększa nacisk na wewnętrzną ściankę rowka, jednocześnie zmniejszając nacisk na stronę zewnętrzną. Każda wkładka gramofonowa ma w danych technicznych podana minimalną siłę nacisku. Ta siła stanowi minimum wymagane dla utrzymania kontaktu igła - płyta przy maksymalnej prędkości modulacji i częstotliwości zapisu (prędkość modulacji oznacza prędkość wierzchołka igły w kierunku poprzecznym do osi rowka). Innymi słowy ta siła zapewnia poprawne śledzenie rowka (tracking). Istnienie siły skatingu zmniejsza efektywny nacisk na zewnętrzną ściankę rowka. Przykładowo, jeśli nacisk wynosi 1 gram a siła skatingu 0,2 grama, to oznacza, że skuteczny nacisk po stronie zewnętrznej rowka wynosi 20 % mniej w stosunku do sytuacji, gdy siła skatingu nie występuje. To powoduje, że odczyt prawego kanału odbywa się w niewłaściwy sposób. To zjawisko wymusiło na konstruktorach ramion konieczność zastosowania jakiegoś rodzaju kompensacji zapobiegającej temu zjawisku. Po wewnętrznej stronie rowka z kolei siła skatingu wywołuje zwiększenie nacisku. Nie powinno to w zasadzie przeszkadzać, w jakości odsłuchu, ale może powodować nadmierne zużycie pary igła rowek. Niestety w praktyce tak jest…

<center>
[[File:Fig. 01-pl.jpg|512px]]
</center>

==Jak powstaje siła poślizgu (skating force)==
Jak to wynika z rysunku 1 – tarcie między igłą a rowkiem jest źródłem siły tarcia Ff stycznej do rowka i przyłożonej do czubka igły. Siła reakcji Fg przyłożona jest do osi obrotu ramienia. Siły Ff i Fg dodane wektorowo pozostawiają niezrównoważoną siłę Fs definiowaną jako siła skatingu. Wewnętrzna ścianka rowka przeciwstawia się tej sile, siłą reakcji Fsr, czyniąc nacisk na stronę wewnętrzna większym, niż na stronę zewnętrzną. Jeśli zatem wprowadzi się siłę równoważącą siłę Fs, to siła reakcji zostanie wyeliminowana, a nacisk na obie ścianki rowka wyrówna się. To rozumowanie skłoniło producentów ramion do zastosowania mechanizmu kompensującego siłę poślizgu. Najczęściej jest to moment obrotowy rozwijany dzięki zastosowaniu obciążnika lub sprężyny. Ten moment oznaczony T na rys. 1 równoważy moment wywołany siłą Fs. Likwiduje to konieczność reakcji wewnętrznej strony rowka na siłę Fs. Jeśli w układzie występuje równowaga, to siła Fsr spada do zera. Geometryczne ustawienie ramienia w stosunku do płyty ma wpływ na wielkość siły skatingu. Siła zależy bowiem od takich czynników jak odległość czubka igły od środka płyty, czynna długość ramienia i odległość mocowania ramienia od środka płyty. Oczywiście dwa ostatnie są cechami konstrukcyjnymi ramienia, pierwszy zaś zmienia się w miarę odtwarzania płyty.

Ponieważ siła skatingu ma swoje źródło w sile tarcia stycznej do rowka płyty, należałoby rozpatrzyć czynniki, które mają na nią wpływ. Jednym z nich jest współczynnik tarcia między płytą a czubkiem igły. Jak zwykle w przypadku tarcia współczynnik ten zależy od gładkości powierzchni trących, czyli rowka i igły oraz cech materiałów, z jakich je wykonano. Oczywiście zanieczyszczenia powierzchni też mają wpływ na przebieg zjawiska – wartość współczynnika tarcia. Drugim czynnikiem jest kontakt igły z rowkiem, o którym można poczytać w wielu klastycznych opracowaniach publikowanych głównie w Journal of the Audio Engineering Society (patrz 1 ). W tym opracowaniu próbowaliśmy prześledzić efekt jaki ma wpływ jakość kontaktu igła – rowek. Ponieważ to zjawisko bezpośrednio zależy od siły nacisku, „wielkości” czubka igły i prędkości odczytu, to te elementy trzeba brać pod uwagę, jako odpowiedzialne za siły tarcia i skatingu.

W literaturze nie ma zbyt wielu danych na temat zależności siły tarcia od prędkości modulacji. Alexandrovitch wskazuje na wzrost siły skatingu wraz z prędkością modulacji. Dodatkowa analiza tych zmiennych wskazuje na zależność, a w szczególności na stwierdzenie wpływu pierwszego lub drugiego rzędu. Nie należałoby oczekiwać, że w warunkach odczytu uda się zrównoważyć zmiany siły skatingu o wysokiej częstotliwości, ale mogłoby się okazać możliwe zrównoważenie zmian przy średniej prędkości modulacji, nie mówiąc już o zrównoważeniu siły poślizgu przy prędkości zerowej.

==Pomiar siły skatingu==

<center>
[[File:Fig. 02pl.jpg|720px]]
</center>

Przy pomiarze siły skatingu będziemy symulowali rzeczywiste warunki dynamiczne, na jakie napotykamy przy odtwarzaniu płyty. To oznacza, że będziemy używali prawdziwej igły i prawdziwej wkładki. Zrealizujemy to używając urządzenia pokazanego na rysunku 2.

Zdjęcie takiego urządzenia używanego w laboratoriach przedstawiono na rysunku 3.

<center>
[[File:Fig. 03pll.jpg|512px]]
</center>

Urządzenie sygnalizujące równowagę sił zamontowano na ramieniu w taki sam sposób, jak montuje się standardowe wkładki. Jeśli do ramienia przyłoży się w kierunku poziomym stosowną siłę równoważącą siłę skatingu, to czujnik pokaże zero. System reaguje na siłę 0,007 gram na czubku igły i został zamontowany (oczywiście) w ramieniu Shure SME 3009…

<center>
[[File:Fig. 04-5pl.jpg|1040px]]
</center>

Na rysunku 4 widać urządzenie zamontowane w ramieniu Shure SME, z którego zdemontowano antiskating. Wskaźnik urządzenia pokazuje siłę skatingu. Na rysunki 5 zainstalowano mechanizm antiskatingu. W tym przypadku wskaźnik wskazuje położenie zerowe potwierdzając, że siła skatingu została skompensowana. Pomiar wykonano, aby określić, jakiej siły trzeba użyć dla skompensowania siły skatingu. Siła skatingu wynika z równania równowagi momentów obrotowych względem osi obrotu ramienia.

Wyniki pomiarów.

Duża ilość zmiennych występujących w opisie zjawiska bardzo komplikuje analizę. Na przykład stwierdzono, że siła skatingu zmienia się z promieniem płyty czyli położeniem ramienia na płycie. To z kolei oznacza, że pomiary trzeba powtórzyć w kilku miejscach na płycie. Siła skatingu zmienia się także z prędkością modulacji. To z kolei oznacza, że pomiar trzeba powtórzyć dla różnych prędkości modulacji przy każdym (zmiennym) położeniu ramienia. Inne zmienne mające wpływ na zjawisko takie jak promień zaokrąglenia czubka igły, materiał płyty, prędkość rowka i siła nacisku powinny być dodatkowo uwzględniane metodą „każdy z każdym” dla uzyskania jakichś logicznych zależności. Jakby tego wszystkiego było mało, pomiary powinno się też powtórzyć kilkukrotnie, dla otrzymania wartości uzasadnionych statystycznie, co dotyczy także stosownej ilości płyt i igieł.

Z praktycznego punktu widzenia dla zapewnienia dokładnej kompensacji siły skatingu należałoby wiedzieć jak zmienia się ona w funkcji nacisku igły. W rezultacie należałoby skomasować wszystkie dane w odniesieniu do siły nacisku. Na tę zależność ma wpływ kilka zmiennych. Na początek siła skatingu w niezapisanym rowku czarnej płyty, czyli na promieniu 3,75 cala przy prędkości obrotowej płyty 33 i 1/3 obr/min definiowana jest jako wartość „bazowa”. Korzystając z takiej bazy możemy porównać siłę skatingu, jaka powstanie, gdy rowek jest zapisany (modulowany), gdy zmienia się rodzaj igły, kiedy zmienia się promień odczytu i prędkość i w końcu przy różnych materiałach, z których jest wykonana płyta.

<center>
[[File:Fig. 06pl.jpg|512px]]
</center>

Pomiar ten wykonano na dużej ilości płyt winylowych z niemodulowanym rowkiem. Do wartości nacisków 1,5 grama powtarzalność wyników była dobra. Ponad 1,5 grama znacząco zwiększał się rozrzut pomiarów, co widać na wykresie. Ten rozrzut zaobserwowano w tracie całego cyklu pomiarów. Czynnikami mającymi na to wpływ są:

Powtarzalność aparatury pomiarowej. Na nasze wyczucie ma to mały wpływ będąc stałą wielkością siły skatingu około 0,007 grama w porównaniu z maksymalnym odchyleniem danych około 0,1 grama. Odchyłki różnych tłoczeń tej samej płyty (odchyłki produkcyjne egzemplarzy tej samej płyty). Było to szczególnie widoczne przy wszystkich pomiarach i będzie opisane później przy okazji rozważań o „promieniu rowka”. Możliwe zmiany w charakterystyce tarcia czubek igły/płyta przy większych siłach nacisku. Rozrzut pomiarów miał zdecydowaną tendencję do powiększania się przy większych siłach nacisku. Możliwe, że przy wyższych siłach nacisku przekraczano granicę plastyczności winylu do osiągnięcia punktu, w którym naciski wywierane przez czubek igły zaczynają drastycznie deformować, a nawet odrywać fragmenty powierzchni rowka. W takim wypadku można oczekiwać niestabilnych warunków, które prowadzą do niepowtarzalności wyników pomiarów siły tarcia.

Zanieczyszczenie powierzchni. Nasze płyty były zachowywane w czystości dzięki stałemu i starannemu czyszczeniu specyfikiem "Manual Parastat record cleaner". Możliwe, że na płycie pozostawała mimo wszystko wystarczająca ilość zanieczyszczeń powodująca rozrzut pomiarów dla różnych płyt. Obszar „Igła eliptyczna” na rysunku 6 pokazuje zależność siły nacisku dla igły z czubkiem o wymiarach 0,35 x 0,7 mil. Pomiary dla tej igły pokazują rozrzut występujący dla różnych egzemplarzy płyty testowej. Nachylenie krzywej dla igły eliptycznej wynosi około 0,2 grama siły skatingu na każdy gram siły nacisku. W porównaniu z mniejszym nachyleniem krzywej dla igły sferycznej o promieniu 0,7 mil wynoszącego 0,15 do 0,18 grama siły skatingu na każdy gram siły nacisku.

<center>
[[File:Fig. 07pl.jpg|512px]]
</center>

<center>
[[File:Fig. 08pl.jpg|512px]]
</center>

Prędkość modulacji. Rysunki 7 i 8 pokazują wpływ prędkości modulacji dla igły sferycznej i eliptycznej. Modulacja wynosiła 80% przy 400 Hz; i 20% przy 4000 Hz. Oglądając wykresy należy mieć na uwadze, że dotyczą one konkretnych częstotliwości. Dlatego przy wyciąganiu ogólnych wniosków należy zachować dużą ostrożność.

Poza tym rysunki 7 and 8 wskazują również na wzrost siły skatingu przy maksymalnej prędkości modulacji wynoszącej 27,1 cm/s. To maksymalna wartość na jaką można się natknąć na dobrej jakości komercyjnych wydaniach płyt. To wskazuje, że przy średnich modulacjach około 5 cm/s, procentowa zmiana siły skatingu jest względnie mała. Kompensacja siły skatingu na pustym rowku powinna stanowić rozsądne warunki kalibracji.

Materiał płyty. Jak już powiedziano wcześniej, występowały spore odchyłki siły skatingu dla różnych testowanych płyt. Te odchyłki występowały zarówno na płytach winylowych jak i na acetatach wykonanych specjalnie na potrzeby testów. Dodatkowo mierzona siła tarcia na acetatach zależała od jego stopnia “zestarzenia”. Przy porównaniu materiału płyt, ujawniło się kilka czynników, które mogą zmieniać wyniki pomiarów. Oprócz materiału jako takiego, jego składu, wieku i zmiennych dotyczących procesu produkcyjnego mogą występować różnice wynikające ze sposobu nacinania rowka. Kształt rylca, temperatura, w której przeprowadzono nacinanie, prędkość nacinania, własne szumy urządzenia nacinającego, mogą owocować w rozrzucie siły tarcia. Rozważając wszystkie te czynniki, możemy mieć trudności z podaniem precyzyjnego stosunku siły skatingu do siły nacisku dla acetatów w porównaniu z płytami winylowymi. Ogólnie mówiąc siła skatingu dla płyt wykorzystanych w pomiarach jest z grubsza dwa razy mniejsza dla winyli niż dla acetatów. Powinno się to uwzględniać przy ustawianiu antiskatingu w ramionach wykorzystywanych do odtwarzania acetatów.

Prędkość rowka. Pomiarów dokonano przy sile skatingu w funkcji prędkości rowka przy wykorzystaniu sferycznej igły 0,7 mil oraz igły eliptycznej na pustym rowku płyty winylowej. Test przeprowadzono na gramofonie umożliwiającym płynną zmianę prędkości od 25 do 100 obr/min.

<center>
[[File:Fig. 09pl.jpg|512px]]
</center>

Zmiana prędkości 4 do 1 jest większa niż zmiana napotykana, gdy igła porusza się od zewnętrznego do wewnętrznego rowka (czyli z grubsza 2,3 : 1 ). Dokładność użytej aparatury nie pozwoliła na wykazanie mierzalnej zmiany siły skatingu dla nacisków w granicach 1-4 gram dla obu rodzajów igieł.

W czasie testów sporym wyzwaniem było utrzymanie stabilnych warunków także polegające na wykorzystaniu gramofonów “przysysających” płytę do talerza dla otrzymania płaskiego kształtu płyty. Nie mniej lekka nie-osiowość płyt powodowała pewne trudności w odczycie przy większych prędkościach. Można wyciągnąć wniosek, że mino zastosowania dokładniejszych przyrządów występują pewne zmiany siły skatingu wraz ze zmianami prędkości, są one jednak na tyle małe, że można uznać je za pomijalne w praktycznej kompensacji siły skatingu.
Promień rowka. Ze względu na zależności geometryczne wynikające z zastosowania obrotowego ramienia, siła skatingu będzie zmieniała się w funkcji promienia (czyli położenia ramienia na płycie) Te zmiany pokazano na rysunku 9. Wykres reprezentuje wyrażenie matematyczne umieszczone na rysunku. Założono stałą siłę tarcia między igłą a płytą. Pomiary wykonywane na “pustym” rowku układają się na tej krzywej z odchyłką poniżej 5%. Powstaje zatem pytanie, czy siła tarcia pary igła-płyta jest stała w funkcji promienia płyty. Wiemy, że prędkość rowka zmienia się z promieniem. Jak wykazano wyżej siła tarcia wydaje się być stała przy zmianie prędkości. Nie mniej część pomiarów wykazuje jednak jej zmiany w funkcji promienia. W celu określenia przyczyny tego zjawiska wykonano dużą ilość prób. Pomiary wykonywano zarówno dla acetatów jak i płyt winylowych. Testy wykonywano na specjalnych płytach o rowkach koncentrycznych kołowych a nie spiralnych, aby wyeliminować efekt przemieszczania się ramienia. Testy wykonywano na płytach z rowkiem spiralnym nacinanym od środka oraz od zewnątrz, na płytach zarówno 78 obr/min jak i 33 obr/min, a także próbowano zwilżać powierzchnię płyty.

Po obejrzeniu wyników wyciągnęliśmy wniosek, że siła tarcia jest zasadniczo stała w funkcji promienia rowka, ale jest zmienna zależnie od wielu innych czynników. Te z kolei zmieniają się z promieniem rowka jednak niekoniecznie w zgodny sposób. Te czynniki to twardość materiału, gładkość powierzchni będąca funkcją domieszek, kształt rowka oraz zwichrowanie i wklęsłość płyty. Możliwe, że to te przyczyny powodują znaczące różnice w wynikach pomiarów dla różnych płyt i różnych promieni rowków na tych płytach.

Przy okazji powinniśmy stwierdzić występowanie niewielkich różnic odnotowanych w pomiarach dla rowka spiralnego i kołowego lub pomiędzy spiralami „zbieżnymi” i „rozbieżnymi”. Teoretycznie ruch dośrodkowy ramienia przy odtwarzaniu płyty powinien wprowadzać stały opór cierny zależny od tłumienia wiskotycznego powstającego w łożyskowaniu ramienia. Jednak w dobrych rozwiązaniach wobec niewielkiej prędkości ruchu i małym tłumieniu wiskotycznym, wpływ tego zjawiska powinien być pomijalny. Pomiary na zwilżonych powierzchniach płyt także zasługują na mały komentarz. Pomiary te wykonano trochę z ciekawości, ale przyniosły nieco ciekawych wyników. Siła tarcia po zwilżeniu powierzchni zdecydowanie spadła. Pomiary w tych warunkach wyglądały na bardziej powtarzalne.

<center>
[[File:Fig. 10pl.jpg|512px]]
</center>

'''Overhang.''' Dosłownie „przewieszenie”, czyli różnica długości czynnej ramienia i odległości jego osi obrotu od osi obrotu płyty. Położenie ramienia jest bardzo istotne przy określaniu siły skatingu w zależności od siły nacisku. Zależności przedstawione na rysunkach 6 – 9 zostały wyznaczone dla optymalnej wielkości przewieszenia 12-calowego ramienia Shure SME 3012 wynoszącego 0,6 cala. Rysunek 10 pokazuje zmienność siły skatingu w funkcji przewieszenia dla konkretnej siły nacisku. Ta krzywa wskazuje, że nieprawidłowo zainstalowane ramię (w sensie za daleko lub za blisko środka talerza) nie zapewnia właściwej regulacji siły skatingu. Przy instalacji „wolnostojącego” ramienia trzeba, zatem wykazać się sporą starannością. Nawet przy gramofonach ze zmieniaczami płyt (znak czasu lat 60-tych) trzeba bardzo starannie zainstalować wkładkę, aby uzyskać optymalne wartości przewieszenia.

'''Efekt brudu.''' Zauważono w trakcie pomiarów, że pomiary były poważnie zakłócane przez zbieranie się brudu na czubku igły i na płycie. Wszystkie powyższe pomiary dotyczą sytuacji, w której zarówno płyta jak i igła były czyste. Wymaga to mycia płyty lub używania odpowiedniego urządzenia czyszczącego np. Manual Parastat. Mimo tego zaobserwowano pewien rozrzut pomiarów, który mógł być spowodowany bardzo niewielką ilością brudu zebranego na czubku igły. To spowodowało, że w przyszłości zastosujemy procedury czyszczenia opisane przez Percego Wilsona.

'''Wpływ siły skatingu na zdolność śledzenia (trackability).
'''

<center>
[[File:Fig. 11pl.jpg|512px]]
</center>

Z funkcjonalnego punktu widzenia należałoby rozpatrzeć jak siła skatingu ma się do zdolności śledzenia modulacji rowka przez igłę. Rysunek 11 to przykład zdolności śledzenia dla wkładki średniej jakości bez kompensacji. Górna krzywa pokazuje zdolność śledzenia (maksymalna prędkość modulacji, którą może śledzić wkładka w funkcji częstotliwości) z właściwą kompensacją siły skatingu. Dolna krzywa pokazuje powtórzenie testu, ale bez kompensacji siły skatingu. W tym teście wprowadzenie kompensacji poprawia zdolność śledzenia o 20 do 25% w uwzględnianym zakresie częstotliwości. Wskazuje to, że jedną z metod pokonania siły skatingu jest zwiększenie siły nacisku. Dla zweryfikowania tego, przeprowadzono taki sam test bez kompensacji siły skatingu, ale ze zwiększonym naciskiem dla uzyskania takiej samej zdolności śledzenia, co widać na górnej krzywej. Okazało się, że siła nacisku usiała być zwiększona z 1 grama do co najmniej 1,2 grama, aby zapewnić ten sam zakres częstotliwości.

==Testy trwałościowe==
Inny rozważany czynnik to zużycie czubka igły w ramionach z i bez kompensacji siły skatingu. Dla oceny zużycia przeprowadzono testy trwałościowe trwające po kilkaset godzin na 14 wkładkach. Taki test powinien być przeprowadzony na rozsądnej ilości wkładek z powodu rozrzutu wykonania igieł i płyt używanych do testów. Rysunek 12 pokazuje asymetrię w zużyciu czubka igły w czasie testów trwałościowych bez kompensacji siły skatingu. Wyniki testów wykazały, że 9 z 14 igieł zużywały się szybciej po stronie współpracującej z wewnętrzną częścią rowka, gdzie występowała siła zwiększona o siłę skatingu. Na czterech wkładkach zużycie było równomierne a na jednej większe po stronie zewnętrznej. Nie jest to wynik absolutnie jednoznaczny, ale wystarczy do wyciągnięcia statystycznie potwierdzonego wniosku, że siła skatingu wpływa na zużycie igły. Drugi test przeprowadzono z kompensacją siły skatingu. Dla sześciu wkładek wszystkie wykazały się jednakowym zużyciem igły po obu stronach igły. Te testy wskazują, że preferowane jest wprowadzenie poziomej siły kompensującej, w stosunku do zwiększania nacisku. Pozioma kompensacja wyrównuje zużycie igły i optymalizuje warunki śledzenia, podczas gdy uzyskanie tego samego efektu przez zwiększenie nacisku zwiększa zużycie igły (płyty).

<center>
[[File:Fig. 12pl.jpg|512px]]
</center>

==Wnioski==
Celem tych badań było wykonanie pomiarów, które będą stanowiły pomoc w lepszym zrozumieniu zjawiska siły skatingu. Mimo sporego wysiłku włożonego w uzyskanie prezentowanych danych, mamy odczucie, że temat powinien być kontynuowany dla całkowitego zrozumienia fizyki tego zjawiska. Jedna ze zmiennych, która powinna być rozpatrzona bardziej szczegółowo to różnice między materiałem, z którego robione są acetaty i płyty. Pośród materiałów na płyty, za różnice takie jak dodatki, temperaturę i cykl tłoczenia, czystość i wiek płyt. Byłoby świetnie gdyby któryś z tych parametrów mógłby w odniesieniu do prowadzonych pomiarów, być jakoś standaryzowany. Zauważyliśmy szereg anomalii w wynikach pomiarów, które były ewidentnie spowodowane materiałem płyt. Jest to istotne z punktu widzenia powtarzalności testów, zamiana materiału płyt powoduje różniące się wyniki. W kilku źródłach (1, 2, 3, 4 i 5) wykonywano testy przy użyciu igieł sferycznych na płaskich powierzchniach winylowych. Jeśli zatem igła jest naprawdę sferyczna powinno istnieć bezpośrednie odniesienie do pustego (jałowego) rowka. Nie powinno się jednak oczekiwać takiej zależności dla igieł eliptycznych. Elipsy nie są tak dokładnie zdefiniowane, co do kształtu krzywizny w dolnej części. Każde podejście do porównania pomiarów z wykorzystaniem igły eliptycznej na gładkiej płycie do jej zachowania w rowku może być mylne. W celu przeprowadzenia dokładnych regulacji należy postępować zgodnie z instrukcją napisaną przez producenta ramienia. Te testy wskazują na korzyści płynące z wprowadzenia poziomej siły kompensującej siłę skatingu. Resztkowa nieskompensowana siła powodowana zmianą prędkości modulacji, położenia śledzonego rowka oraz prędkości rowka powoduje drugorzędne efekty, nie mające wielkiego wpływu na zdolność śledzenia i zużycie igły. Kompensacja musi być odniesiona do siły nacisku, rodzaju czubka igły i konkretnego materiału płyty.

Powyższy tekst jest opracowaniem dwuczęściowego artykułu, którego autorem jest JAMES H. KOGEN - Shure Brothers, Inc., Kuanston, Illinois i który ukazał się w czasopiśmie Audio w roku 1967 czyli ponad 50 lat temu. Tak się składa, że zjawiska fizyczne przebiegają tak samo i w dzisiejszych czasach więc może lepiej poczytać o oryginalnych doświadczeniach i analizach z lat 60-tych zamiast odwoływać się do nowszych źródeł złożonych i tak z cytatów z "klasyki".


Opracował Maciej Tułodziecki


Autor opracowania dziękuje Robertowi i Jarkowi za wsparcie podczas zmagań z tym tekstem.


Dla dociekliwych oryginalne podziękowania i wykaz literatury:

Autor - James H.Kogen dziękuje osobom które pomogły w powstaniu tego artykułu C. R. Anderson, B. Jakobs, and R. Young of Shure Brothers, Inc., za pomoć w zbudowaniu aparatury pomiarowej, wykonanie pomiarów i dokonanie analizy wyników.

1. "On Stylus Wear & Surface Noise in Phono¬graph Playback Systems," F. V. Hunt, Jour¬nal of the Audio Engineering Society. Vol. 3, No. 1. January 1955, Pp. 2-18.

2. "Comments on the paper, 'On Stylus Wear & Surface Noise in Phonograph Playback Sys¬tems'." D. A. Barlow, Journal of the Audio Engineering Society, Vol. 4, No. 2, July 1956, Pp. 116-U9.

3. "The Limiting Tracking Weight of Gramo¬phone Pickups for Negligible Groove Dam¬age," D. A. Barlow, Journal of the Audio Engineering Society, Vol. 6, No. 4. October 1958, Pp. 216-219.

4. "Groove Deformation in Gramophone Rec¬ords." D A. Barlow. Wireless World, Vol 70, No. 4, April 1964, Pp. 160.

5. Gramophone Record Deformation." J, Walton, Wireless World. July 1961, Pp. 353-357.

"On Stylus Wear & Surface Noise in Phono¬graph Playback Systems," F. V. Hunt, Jour¬nal of the Audio Engineering Society. Vol. 3, No. 1. January 1955, Pp. 2-18.

6. "A Stereo Groove Problem," G Alexandro-vitch. Journal of the Audio Engineering So¬ciety. Vol. 9. No. 1. January 1961, Pp. 166-168.

7. "Tracking Angle in Phonograph Pickups," B. B- Bauer, Electronics. March, 1945. "Record Contamination: Causes & Cure," P. Wilson, Journal of the Audio Engineering Society, April, 1965, Pp. 166-180.

8. "Record Contamination: Causes & Cure," P. Wilson, Journal of the Audio Engineering Society, April, 1965, Pp. 166-180.


[[Strona główna|Powrót do "Strony głównej"]]


[[Gramofony|Powrót do "Gramofonów"]]


[[Wydanie 2021|Powrót do "Wydania 2021"]]

[[category:Gramofony]]
Wróć do Klasycy o kompensacji siły poślizgu czyli trochę prawdy o antiskatingu - wersja 2021.
Źródło: „http://www.technique.pl/mediawiki/index.php/Klasycy_o_kompensacji_siły_poślizgu_czyli_trochę_prawdy_o_antiskatingu_-_wersja_2021”
Tekst źródłowy strony Klasycy o kompensacji siły poślizgu czyli trochę prawdy o antiskatingu - wersja 2021

Menu nawigacyjne

Narzędzia osobiste

Przestrzenie nazw

Warianty

Widok

Więcej

Szukaj

Nawigacja

Opcje systemowe

Narzędzia

ISSN 2353-5059

Statystyka
