- 07 Νοέμ 2014, 14:01
#34799
Το πικάπ
Απευθύνεται αποκλειστικά σε όσους αγαπούν το βινύλιο και θεωρούν ότι ακόμα έχει να προσφέρει στην αναπαραγωγή της μουσικής λόγω κυρίως της αληθοφάνειας και της μουσικότητας του.
Για την κατανόηση της ακρίβειας των μηχανικών εξαρτημάτων στα πικάπ θέλω να τονίσω ότι η παραμικρή κίνηση της βελόνας, ακόμα και η απειροελάχιστη διέγερση που δέχεται η ακίδα, είναι ήχος στα ηχεία μας, αν το κατανοήσουμε αυτό είναι πολύ εύκολα να δικαιολογήσουμε τις αμέτρητες ώρες και τα χρήματα που έχουν ξοδευτεί ώστε το πικάπ να είναι εκτός από μηχάνημα αναπαραγωγής της μουσικής και ένα μηχάνημα με πολλές δυνατότητες βελτίωσης με δικό του ήχο χρώμα κα ρυθμό, ένα μηχάνημα με σχέση λατρείας και μίσους για πολύ κόσμο.
Γιατί τo πικάπ δεν είναι απλά ένα πλατό που γυρίζει γύρω–γύρω και επάνω του ακουμπάμε τον μαύρο δίσκο και ακούμε μουσική, είναι πολύ περισσότερο από αυτό, είναι ένα καλοκουρδισμένο σύνολο διαφορετικών υλικών και εξαρτημάτων ακριβείας που μας επιτρέπει να ακούμε μουσική, είναι μια άσκηση εφαρμογής φυσικής, μηχανολογίας, χημείας όσο και μηχανουργικής κατεργασίας και είναι υπεύθυνο για την πιστότητα της μουσικής που ακούμε από δίσκους.
Αν το αναλύσουμε σύμφωνα με τη δυναμική θα δούμε ότι αποτελείται από ένα σύνολο μαζών που συνδέονται μεταξύ τους με ελαστικούς συνδέσμους ορισμένης ενδοτικότητας, η ενδοτικότητα αυτή τις περισσότερες φορές παραλληλίζεται και με κάποιο μηχανισμό απόσβεσης.
Υπάρχουν διαφορετικές αρχιτεκτονικές σχεδίασης στα πικάπ, έχουν δοκιμαστεί υλικά με διαφορετικό συντονισμό, έχουν δοκιμαστεί υλικά με διαφορετικό βαθμό απόσβεσης των κραδασμών, σε όλη την προσπάθεια πολλών χρόνων να τιθασευτούν οι κραδασμοί που το επηρεάζουν υπάρχουν πικάπ θεόβαρα που κάνουν απόσβεση των κραδασμών δια της μάζας, υπάρχουν ελαφριά πικάπ που απορροφούν τους κραδασμούς με υπολογισμό ειδικά στους συντονισμούς που επηρεάζουν την ακουστική μας. Όλα είναι αποδεκτά αρκεί το τελικό αποτέλεσμα να είναι η όσο το δυνατόν μικρότερη αλλοίωση του μουσικού προγράμματος που είναι γραμμένο στα αυλάκια του δίσκου.
Πλατό, υποπλατό, σασί, υποσασί, μοτέρ, ακτινικοί βραχίονες, βραχίονες παράλληλης μετατόπισης, βραχίονες από αλουμίνιο, από ξύλο Τριανταφυλλιάς από Ανθρακονήματα, βραχίονες με ένα σημείο στήριξης, με καρντανική στήριξη, στήριξη σε κουζινέτα αέρος, σχήματος S, ευθύγραμμοι ή μιας καμπύλης σχήματος J.
Κεφαλές μονοφωνικές, στερεοφωνικές, σφαιρικές, ελλειπτικές, υπερελλειπτικές τύπου Shibata, κεφαλές κινητού μαγνήτη, κεφαλές κινητού πηνίου, μαγνήτες από σπάνιες γαίες, μαγνήτες από Νεοδύμιο, κεφαλές με στελέχη από αλουμίνιο, από Βηρύλλιο, από Boron, όλα τα υλικά στη μάχη της τέλειας αναπαραγωγής των χαραγμένων αυλακιών, όλα λειτουργούν, όλα έχουν αποδείξει την αξία και την χρησιμότητα τους, ο σωστός συνδυασμός των υλικών και οι τεχνικές είναι αυτές που κάνουν ένα πικάπ καλύτερο από ένα άλλο, βέβαια υπάρχει και το κόστος έτσι πολλές φορές το προϊόν είναι υπερτιμημένο από τον κατασκευαστή επειδή αυτός έχει ΄βαρύ΄ όνομα, όλα αυτά θα τα δούμε για να κατανοήσουμε τι είναι ένα πικάπ και πως μπορούμε να διαλέξουμε το σωστό πικάπ για τα διαθέσιμα χρήματα.
Μα θα αναρωτηθεί κανείς, αξίζει να επενδύσει κάποιος σήμερα σε ένα σύστημα βινυλίου το οποίο έχει πολλά μειονεκτήματα, χρειάζεται φροντίδα, δεν έχει τηλεχειρισμό και φθείρεται το ίδιο φθείροντας και το μουσικό υλικό του ?
Θα πω αβίαστα ναι ! Ειδικά σήμερα που έχουμε την εναλλακτική επιλογή της εύκολης καθημερινής ακρόασης από τα πολλά σύγχρονα ψηφιακά μέσα που μας διαθέτει η τεχνολογία.
Έτσι όταν θελήσουμε να ακούσουμε ένα καλό μουσικό έργο, όταν επιθυμούμε να απολαύσουμε την πανδαισία της μουσικής όσο πλησιέστερα γίνεται από την ζωντανή του εκτέλεση, μόνο ο μαύρος δίσκος βινυλίου μπορεί να μας ταξιδέψει τον νου, να μας αναστατώσει το συναίσθημα και ο λόγος είναι απλός, η ακοή είναι φαινόμενο αναλογικό και όχι ψηφιακό, τελεία και παύλα.
Ένα αναλογικό λοιπόν σύστημα αναπαραγωγής του ήχου ακούγεται καλύτερα από ένα σύστημα ψηφιακό, που δεν είναι όμως αμιγώς ψηφιακό γιατί δεν γίνεται να είναι, γιατί ο ήχος συλλαμβάνεται αναλογικά από τα μικρόφωνα και αναλογικά εκπέμπεται από τα ηχεία, έχουμε αραιώματα και πυκνώματα του αέρα, ο καλός θεός έκανε έτσι τα αυτιά μας να μπορούν αυτά να αντιλαμβάνονται τις αλλαγές στην πίεση του αέρα που μας περιβάλλει.
( Για την ακουστική μας έχω ήδη ετοιμάσει ένα απλό κείμενο που αναφέρεται στα βασικά του πολύπλοκου αυτού οργάνου του σώματος μας ).
Έτσι, όλη η υπόλοιπη ενδιάμεση αλυσίδα μετά τα μικρόφωνα και μέχρι τα ηχεία με την ψηφιοποίηση που γίνεται στο σήμα μόνο υποβάθμιση έχει να προσφέρει αφού αλλοιώνονται οι καμπύλες του συχνοτικού περιεχομένου παίρνοντας μορφή πριονιού, προσφέρει βέβαια και ευκολίες, εκεί είναι άφθαστη η ψηφιακή τεχνολογία και της βγάζω το καπέλο αλλά όταν τα πράγματα σοβαρεύουν ο αναλογικός κόσμος του βινύλιου είναι εκεί και μας θυμίζει τι είναι ήχος και μουσική, και λόγος, γιατί εν αρχή ην ο λόγος και μουσική χωρίς τραγούδι είναι σκορδαλιά χωρίς σκόρδο και η γυναικεία φωνή είναι ότι δυσκολότερο για τη σωστή της αναπαραγωγή.
Εντάξει τα πράγματα δεν είναι τόσο τραγικά από πλευράς πιστότητας ήχου, τα σημερινά ψηφιακά συστήματα δεν έχουν καμία σχέση με τα ψηφιακά της περασμένης 10ετίας όσον αφορά την ακουστική πιστότητα, παρόλη την πρόοδο όμως και το κλείσιμο της ψαλίδας μεταξύ τους μένει ένα ακόμα μικρό κομμάτι ποιότητας υπέρ του βινύλιου που κατά την προσωπική μου άποψη θα παραμείνει για καιρό ακόμα μέχρι να καλυφθεί αυτό το κενό.
Τα μέρη του πικάπ
• Kινητήρας
• Σασί / υποσασί
• Πλατό / υποπλατό
• Ματ
• Πόδια στήριξης
• Κάλυμμα
• Βραχίονας
• Κεφαλή
• Καλωδίωση του βραχίονα
• Τροφοδοσία / Τροφοδοτικό
Τρόποι οδήγησης του πλατό• Οδήγηση με τροχαλία
• Ιμαντοκίνηση
• Άμεση οδήγηση
• Κινητήρας DC
• Κινητήρας AC
Η οδήγηση με τροχαλία είναι ο αρχαιότερος τρόπος μετάδοσης της κίνησης από το μοτέρ στο πλατό, δεν χρησιμοποιείται πια γιατί παρουσιάζει σοβαρά προβλήματα στο πέρασμα του χρόνου αλλά και στη λειτουργία του πικάπ μεταφέροντας τους κραδασμούς από τον κινητήρα και τους κραδασμούς από την τριβή μεταξύ της τροχαλίας και του πλατό αφού ακουμπάει στην περιφέρεια του προκειμένου να το οδηγήσει. Παρουσιάζει αυξημένο Wow & Flutter.
H κίνηση του πλατό με ιμάντα είναι για πολλούς η καλύτερη μέθοδος της κίνησης του πλατό, αυτό γιατί ο ιμάντας λειτουργεί σαν χαμηλό βαθυπερατό φίλτρο που μειώνει στο ελάχιστο τη μεταφορά των κραδασμών του μοτέρ προς την κεφαλή αφού το πλατό δεν βρίσκεται σε άμεση επαφή με το μοτέρ, επίσης λόγω της φύσης του ιμάντα αυτός απορροφά και εξομαλύνει τις μικροδιακυμάνσεις ταχύτητας του μοτέρ.
Στην άμεση οδήγηση ο άξονας του κινητήρα είναι και ο άξονας που στηρίζεται το παλτό, σε αρκετές περιπτώσεις το πλατό είναι ενεργό μέρος του κινητήρα γιατί ο ρότορας του μοτέρ είναι μέρος του πλατό. Η άμεση οδήγηση έχει μεγάλη αντοχή στο χρόνο, πρακτικά δεν επηρεάζεται αφού δεν υπάρχουν ελαστικά κινούμενα μέρη που να έχουν τριβές μεταξύ τους, έτσι η ποιότητα κίνησης του πλατό στην άμεση οδήγηση επηρεάζεται σημαντικά από το είδος και την ποιότητα και την κατασκευαστική ακρίβεια του κινητήρα όπως και από ηλεκτρονικά του.
Τύποι κινητήρων Ο Κινητήρας DC είναι κινητήρας συνεχούς ρεύματος και η ταχύτητα περιστροφής του καθορίζεται από την τάση της τροφοδοσίας του, όταν αυξάνεται η τάση αυξάνεται και η ροπή του κάτι που είναι χρήσιμο όπως θα δούμε στα σερβοσυστήματα.
Χρησιμοποιείται και για ιμαντοκίνηση αλλά και για άμεση οδήγηση.
Οι κινητήρες ΑC διακρίνονται σε σύγχρονους και ασύγχρονους. Οι ασύγχρονοι λειτουργούν με αναφορά της τάσης τροφοδοσίας τους όπως και οι κινητήρες DC, στα πικάπ όμως στις περισσότερες περιπτώσεις χρησιμοποιούνται οι σύγχρονοι κινητήρες των οποίων η ταχύτητα περιστροφής τους ελέγχεται από την συχνότητα του δικτύου πόλης. Η συχνότητα αυτή για όλη την Ευρώπη είναι 50 ΗΖ και ελέγχεται αυστηρότατα από τα εργοστάσια παραγωγής ρεύματος, εδώ στην Ελλάδα από την ΔΕΗ. Με τον τρόπο αυτό τα σύγχρονα μοτέρ εξασφαλίζουν μεγάλη ακρίβεια περιστροφής σε αντίθεση με τους κινητήρες DC που χρειάζονται σταθεροποίηση της τροφοδοσία τους.
Μεγάλη προσοχή δίνεται στον αριθμό των πόλων του σύγχρονου κινητήρα, οι πόλοι είναι από 2 έως και 24, υπάρχουν και κινητήρες με 120 πόλους για πικάπ, ενώ υπάρχουν και κινητήρες με άπειρο αριθμό πόλων αλλά ακόμα δεν έχουν εφαρμοστεί στα πικάπ. Όσο περισσότεροι είναι οι πόλοι στον σύγχρονο κινητήρα τόσο αυτός περιστρέφεται ομαλότερα, όσο λιγότεροι είναι οι πόλοι τόσο δυνατότερο είναι το πήδημα από τον ένα πόλο στον άλλο ( οι πόλοι είναι ηλεκτρομαγνήτες ) και τόσο μεγαλύτερες και οι μεταβολές της ταχύτητας αφού οι ωθήσεις που δέχονται οι πόλοι έχουν μεγαλύτερη χρονική διάρκεια.
Για ομαλότερη κίνηση λοιπόν πρέπει να έχουμε περισσότερους πόλους, όμως όταν αυξάνεται ο αριθμός τους αυξάνεται και η ταχύτητα του κινητήρα, με την αύξηση της ταχύτητας όμως οι κραδασμοί του μοτέρ έχουν υψηλότερη συχνότητα σε βαθμό που επηρεάζει την μουσική, άρα και οι λίγοι και οι πολλοί πόλοι έχουν σοβαρά πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα που πρέπει ο σχεδιαστής να τα ξεπεράσει.
Χαρακτηριστικό όλων των κινητήρων είναι ότι αν κάτι προκαλέσει μια μείωση της ταχύτητας τους, όταν το αίτιο αυτό εξαλειφθεί οι κινητήρες ανακτούν την κανονική τους ταχύτητα. Για την μείωση του χρόνου αντίδρασης του κινητήρα DC σε κάποια μεταβολή της ταχύτητας του χρησιμοποιούνται σερβοσυστήματα που με κατάλληλους αισθητήρες συγκρίνουν την ταχύτητα περιστροφής του πλατό ή του ίδιου του κινητήρα με βάση μια συχνότητα αναφοράς.
Έτσι μόλις ανιχνεύσουν διαφορά στην ταχύτητα περιστροφής στέλνουν σήμα ανάλογο της διαφοράς και αφού το σήμα ενισχυθεί επιστρέφει στον κινητήρα με μεγαλύτερο ή μικρότερο πλάτος ανάλογα με την περιστροφή του πλατό στέλνοντας την ανάλογη τάση τροφοδοσίας στον κινητήρα, θετική ή αρνητική, με τον τρόπο αυτό ο κινητήρας περιστρέφεται σταθερά χωρίς να επηρεάζεται από τις διαφορές της τάσης του δικτύου ή από εξωτερικά φορτία που δέχεται το πλατό, πχ δίσκος 45 ή 33 στροφών που έχουν διαφορετικό βάρος.
Για αμεσότερη διόρθωση των αποκλίσεων της ταχύτητας χρειάζεται κινητήρας με μεγάλη ροπή, σωστούς αισθητήρες και πλατό με μικρή ροπή αδράνειας, αυτά όσον αφορά τους κινητήρες άμεσης οδήγησης του πλατό.
Η μέτρηση της ποιότητας λειτουργίας των κινητήρων είναι το W&F ( Wow and Flutter ) στα Ελληνικά λέγεται τρέμουλο και πτερυγισμός.
Κραδασμοί – Εσωγενείς / ΕξωγενείςΈνα πικάπ δέχεται κραδασμούς, εσωγενείς από τους ίδιους τους μηχανισμούς του και εξωγενείς από το περιβάλλον. Οι δονήσεις αυτές επηρεάζουν άμεσα την μουσική γιατί η κεφαλή δεν μπορεί να ξεχωρίσει αν η δόνηση που δέχεται είναι από τα αυλάκια του δίσκου ή από άλλους παράγοντες οπότε όλες αυτές οι δονήσεις που φτάνουν στην κεφαλή μετατρέπονται σε ηλεκτρικό σήμα το οποίο ενισχύεται στον ενισχυτή μαζί με το μουσικό πρόγραμμα και φτάνει στα ηχεία.
Μιλώντας για κραδασμούς δεν εννοώ ότι πρόκειται για κάτι άμεσα ακουστό, δηλαδή τριξίματα, χτυπήματα κλπ. Είναι κραδασμοί μικρής ισχύος, κατά κανόνα έξω από την ακουστική περιοχή που όμως λειτουργώντας ενδιαμορφωτικά χρωματίζουν όλο το ακουστικό φάσμα, για παράδειγμα ένας συνεχής κραδασμός στους 60ΗΖ προστίθεται στο μουσικό πρόγραμμα και δίνει αθροίσματα και διαφορές με τις συχνότητες του προγράμματος καταλήγοντας σε σοβαρούς χρωματισμούς.
Αυτοί οι χρωματισμοί είναι τόσο σοβαροί όσο πιο κοντά είναι η συχνότητα του προγράμματος στη συχνότητα των κραδασμών, για παράδειγμα αν στην περίπτωση των 60ΗΖ το πρόγραμμα έχει μια συχνότητα 1000ΗΖ θα προκύψουν αρμονικές της συχνότητας αυτής σαν παραμορφώσεις, δηλαδή γίνεται έτσι, 1000ΗΖ+60ΗΖ=1060ΗΖ και 1000ΗΖ-60ΗΖ=940ΗΖ.
Γίνεται λοιπόν φανερό ότι οι χρωματισμοί αυτοί είναι πιο σοβαροί στην περίπτωση ακόμα χαμηλότερων συχνοτήτων, πχ των 50, 100, ή 200ΗΖ από ότι στους 10.000ΗΖ, και επειδή κατά κανόνα οι κραδασμοί των πικάπ βρίσκονται στην περιοχή 0-200ΗΖ η ενόχληση είναι μεγάλη και φτάνουμε σε συντονισμούς που μπορεί μέχρι και να απογειώσουν τον βραχίονα από τον δίσκο αν αυτό συμβεί ακόμα χαμηλότερα πχ στους 6-10ΗΖ που είναι και ο συντονισμός του συστήματος πλατό, βραχίονα, κεφαλή.
Εσωγενείς κραδασμοί Οι εσωγενείς κραδασμοί προέρχονται από τον κινητήρα και από την κίνηση του πλατό. Μεγάλο ρόλο εδώ παίζει η στήριξη του κινητήρα στο σασί του πικάπ αλλά και η ποιότητα της στήριξης του πηγαδιού που φέρει τον άξονα περιστροφής του πλατό στο σασί ή το υποσασί ανάλογα με τον τύπο του πικάπ, και βέβαια η ποιότητα της κατασκευής του ίδιου του πηγαδιού όπου στηρίζεται και περιστρέφεται ο άξονας του πλατό.
Η λείανση του άξονα του πλατό και η λείανση του πηγαδιού όπου εκεί μέσα πατάει και περιστρέφεται ο άξονας του πλατό είναι το κρισιμότερο σημείο της κατασκευής ενός πικάπ, αντίστοιχης ακρίβειας και ποιότητας πρέπει να είναι και το σημείο που πατάει ο άξονας μέσα στο πηγάδι.
Το πηγάδι και ο άξονας του πλατό είναι τα σημαντικότερα εξαρτήματα στην ποιότητα της αναπαραγωγής της μουσικής από το πικάπ, γιατί οποιαδήποτε αστοχία ή μέτρια κατασκευή καταστρέφει τον ήχο του πικάπ προσθέτοντας στο μουσικό πρόγραμμα Rumble ( θόρυβος πολύ χαμηλής συχνότητας ) από τους κραδασμούς και Wow and Flutter από τις τριβές.
Ο άξονας πρέπει να έχει ελεύθερη περιστροφή μέσα στο πηγάδι, ιδανικά να μην έχει τριβές, αν όμως η κατασκευή είναι απόλυτα σωστή τότε έχουμε μεγάλες τριβές που μεταφράζονται σε θόρυβο αφού αυτός οδεύει μέσω του πηγαδιού στον βραχίονα και από εκεί στην κεφαλή, από την άλλη μεριά αν ο άξονας είναι χαλαρός στο πηγάδι δεν θα υπάρχει θόρυβος αλλά θα υπάρχουν μικρομετακινήσεις του πλατό που και αυτό είναι θόρυβος.
Αν το πηγάδι του άξονα είναι βαθύ και ο άξονας έχει μεγάλο μήκος οι πλευρικές κινήσεις του πλατό που παράγουν κραδασμούς είναι χαμηλότεροι από ότι σε ένα ρηχό πηγάδι με κοντό άξονα. Επίσης ένας άξονας μικρής διαμέτρου παρουσιάζει χαμηλότερες τριβές και άρα θόρυβο, από έναν άξονα μεγαλύτερης διαμέτρου. Όλοι αυτοί λοιπόν οι συνδυασμοί προβληματίζουν τους κατασκευαστές και τους οδηγούν στο να παρουσιάζουν ο καθένας την δική του λύση. Για να επιτύχουν τις αυστηρές ανοχές που απαιτεί ο συνδυασμός πηγάδι / άξονας με χαμηλότερο κόστος, οι κατασκευαστές κατασκευάζουν μαζικά τα εξαρτήματα αυτά και στη συνέχεια τα μετρούν και τα ταιριάζουν σε ζευγάρια ώστε να είναι οι ανοχές εντός των ορίων.
Αν ένας κατασκευαστής παράγει ένα – ένα ταιριαγμένα τα ζευγάρια πηγάδι / άξονα έχει περισσότερες πιθανότητες το πικάπ που παράγει να ακούγεται καλύτερα, αλλά έχει πολλαπλάσιο κόστος από άλλον κατασκευαστή που παράγει μαζικά και μετά προχωράει στο ταίριαγμα φτιάχνοντας ζευγάρια έστω και αν το υλικό τους είναι το ίδιο.
Υπάρχει Άγγλος κατασκευαστής ( Linn Sondek ) που κάθε άξονα τον λειαίνει μαζί με το πηγάδι με ειδικά λιπαντικά μέχρι να αποκτήσουν αυστηρά τις επιθυμητές ανοχές, το γυάλισμα παίρνει μέχρι και 12 ώρες το ζευγάρι, αμέσως γίνεται αντιληπτό γιατί τα πικάπ του κατασκευαστή αυτού έχουν τόσο καλό όνομα και παράλληλα τόσο υψηλό κόστος.
Υπάρχουν άξονες που περιστρέφονται σε ειδικά ρουλεμάν πολύ χαμηλών τριβών τα οποία δεν υπάρχουν στο εμπόριο και κατασκευάζονται σε πολύ μικρές ποσότητες για πολύ ειδικές εφαρμογές όπως ιατρικά εργαλεία και για αεροδιαστημικές εφαρμογές, η χρησιμοποίηση τους σε πικάπ γίνεται περισσότερο για λόγους μάρκετινγκ παρά για πρακτικούς λόγους δεδομένου ότι για να φανεί αυτή η τόσο απειροελάχιστη διαφορά πρέπει και το υπόλοιπο σύστημα να είναι της αυτής ποιότητας, μιλάμε λοιπόν για εξωφρενικά ποσά που δεν μας απασχολούν εδώ, απλά κάνω αυτή την αναφορά για να δείξω ότι υπάρχουν πολλές πλευρές του ίδιου θέματος.
Κατά την προσωπική μου άποψη το καλύτερο πηγάδι / άξονας με το καλύτερο Value for money είναι ένα βαθύ πηγάδι από φωσφορούχο μπρούτζο ικανού εξωτερικού πάχους και ανάλογου βάρους για απορρόφηση μέσω της μάζας του τις μικροδονήσεις της περιστροφής του άξονα, έχοντας ένα ατσάλινο άξονα μέτριας διαμέτρου πχ 12mm, ο οποίος στηρίζεται σημειακά σε μία μπίλια από καρβίδιο μέσα σε ένα λουτρό με λάδι σιλικόνης μεσαίου ιξώδους.
Να πω εδώ ότι είναι κρίσιμο και το γεωμετρικό σημείο στήριξης του άξονα σε σχέση με το κέντρο βάρους του πλατό, όσο πιο κοντά βρίσκεται αυτό ως προς το σημείο που πατάει ο άξονας τόσο λιγότερες πλευρικές ταλαντώσεις παρουσιάζει, σημειωτέον επίσης ότι στην κίνηση του πλατό με άμεση οδήγηση η ώθηση του πλατό γίνεται ομοκεντρικό από τον κινητήρα ενώ στην ιμαντοκίνηση ο ιμάντας έχει την τάση να τραβάει το πλατό προς την πλευρά του κινητήρα, έτσι θα δούμε πολλές σχεδιάσεις με 2 ή και 3 μοτέρ ή 1 μοτέρ και μία τρελή τροχαλία απέναντι στις 180ο, να οδηγούν το πλατό εξισορροπώντας τις τάσεις μοιράζοντας τις σε 180ο ή 120ο.
Σε πολλές από αυτές τις περιπτώσεις γίνεται αναφορά για ιμάντα ή ιμάντες αλλά συνήθως πρόκειται για διaφορετικά υλικά όπως είναι πχ μεταξωτές κλωστές ή άλλα κατάλληλα ελαστικά υλικά ρεκτιφιαρισμένα για την αποφυγή κραδασμών κατά την κίνηση του πλατό η οποία κίνηση εφαρμόζεται στην εξωτερική του περιφέρεια και συνήθως είναι στρογγυλής διατομής σε αντίθεση με τα απλά ιμαντοκίνητα πικάπ που ο ιμάντας τους κινεί το πλατό από το εσωτερικό του μέρος μέσω μιας τροχαλίας μικρότερης διαμέτρου από την διάμετρο του πλατό και η οποία είναι ενσωματωμένη σε αυτό ή κινεί το υποπλατό επάνω στο οποίο κάθεται το κυρίως πλατό, οι ιμάντες αυτοί είναι συνήθως από Νεοπρένιο και έχουν πλατιά διατομή.
Οι δονήσεις που προέρχονται από το σημείο αυτό ( πηγάδι / άξονας ) είναι άμεσα ακουστές στα ηχεία μας γιατί μεταφέρονται αυτούσιες στην κεφαλή εισερχόμενες στο μουσικό πρόγραμμα προσθέτοντας τη δική τους συχνότητα συντονισμού και τις αρμονικές τους χωρίς κάποιο φίλτρο να μπορεί να παρέμβει για να τις αποκόψει, ενδεχόμενα μικρή μείωση να μπορεί να επιφέρει ένα καλοσχεδιασμένο ματ, εξάρτημα για το οποίο πολύ μελάνι έχει τρέξει κατά καιρούς με άπειρες συζητήσεις και αναφορές στη σχεδίαση του και στο υλικό κατασκευής του.
Κατά καιρούς έχουν εμφανιστεί πικάπ που ο δίσκος μετά την τοποθέτηση του στο πλατό στερεώνεται με ένα Clamp το οποίο βιδώνεται στον άξονα του πλατό και τον πιέζει ή ακουμπάει στο δίσκο σαν αντίβαρο συμπιέζοντας τον επάνω στο ματ με δύναμη, με την πίεση αφαιρείται όλος ο αέρας που βρίσκεται ανάμεσα στο ματ και στον δίσκο μειώνοντας έτσι τους χρωματισμούς που προέρχονται από τις μικροδονήσεις που δέχεται το πλατό, κάποιοι κατασκευαστές πικάπ προχώρησαν περισσότερο στο θέμα αυτό και εξοπλίζουν κάποια μοντέλα τους με μια αντλία κενού χειροκίνητη ή ηλεκτροκίνητη ( Luxman – Thorens και άλλοι ) που αναρροφά τον αέρα κάτω από τον δίσκο κρατώντας τον συμπιεσμένο στο πλατό.
Το μέτρο μεγέθους αυτών των κραδασμών είναι το Rumble ή S/N ( Signal to Noise Ratio ) και μονάδες μέτρησης του Rumble είναι το ντεσιμπέλ ( db ) όσο μεγαλύτερη είναι η τιμή του Rumble τόσο λιγότερος θόρυβος φθάνει στη βελόνα, το μέγεθος του Rumble δείχνει πόσο ασθενέστερος είναι ο θόρυβος που παράγει το πικάπ όταν λειτουργεί, σε σχέση με το σήμα που παίρνουμε από την βελόνα όταν αυτή διαβάζει διαμορφωμένα αυλάκια με ταχύτητα 5cm/sec. Αυτή η ταχύτητα ανάγνωσης της βελόνας είναι τυποποιημένη μέτρηση για τις κεφαλές όταν μετράνε την ενδοτικότητα της, θα τα δούμε αυτά αργότερα στην αναφορά για τις κεφαλές.
Το Rumble εξαρτάται από την κεφαλή και τον βραχίονα, οι συντονισμοί του συστήματος κεφαλή / βραχίονας ποικίλουν από 5-20ΗΖ και είναι διαφορετικοί σε κάθε σύστημα. Όταν αναφερόμαστε λοιπόν στο Rumble ενός πικάπ πρέπει να αναφέρεται και το σύστημα βραχίονα / κεφαλής που έχει, διαφορετικά δεν έχει νόημα αφού αν αλλάξουμε πχ την κεφαλή αλλάζει και το μέγεθος του Rumble, το ίδιο ισχύει και για την αλλαγή του βραχίονα.
Οι κινητήρες στα απλά ιμαντοκίνητα πικάπ στηρίζονται στο σασί μέσω 3 ελαστικών δακτυλίων για την μείωση των κραδασμών του κινητήρα, συνήθως στα απλά πικάπ με υποσασί αυτό είναι μια διαμορφωμένη λαμαρίνα πάχους 2mm ή οποία αναρτάται στο σασί που είναι το ξύλινο περίβλημα του πικάπ. μέσω 3 ή 4 ελατηρίων, στο κέντρο τώρα αυτής της λαμαρίνας στηρίζεται το σύστημα πηγάδι / άξονας και επάνω κάθεται στην κωνική απόληξη του άξονα το πλατό, στην ίδια λαμαρίνα στο δεξί άκρο στηρίζεται ο βραχίονας, αυτό είναι ένα απλό ιμαντοκίνητο πικάπ, απόλυτα ικανοποιητικό για μεσαίου κόστους συστήματα, επάνω σε αυτή την βασική συνταγή υπάρχουν διάφορες παραλλαγές, το σασί είναι ένα μασίφ κομμάτι Νοβοπάν ή MDF και εκεί στηρίζεται το πηγάδι όπου επάνω του κάθεται ένα πλατό μικρότερης διαμέτρου που λέγεται υποπλατό και επάνω σε αυτό κάθεται το πλατό.
Οι παραλλαγές είναι πάρα πολλές και περιορίζονται μόνο από την φαντασία των κατασκευαστών, αυτό όσον αφορά τα απλά πικάπ, γιατί υπάρχει πλήθος σχεδιάσεων και κατασκευών που χρησιμοποιούν διαφορετικά κυρίως μοντέρνα υλικά, μοντέρνα όσον τα υλικά αυτά για χρήση σε πικάπ όπως το γυαλί, το πλεξιγκλάς, το αλουμίνιο, οι διάφορες ρητίνες, μέχρι και τσιμέντο χρησιμοποιήθηκε παλαιότερα για το σασί πικάπ το οποίο είχε πλατό από παχύ γυαλί. Τα υλικά αυτά χρησιμοποιούνται από μόνα τους ή σε μορφή σάντουιτς μεταξύ τους, όλα συμμετέχοντας στη μάχη της μη διάδοσης αλλά και της απορρόφησης των κραδασμών.
Στα πικάπ άμεσης οδήγησης ο κινητήρας είναι υψηλής ροπής και περιστρέφεται με την ταχύτητα του πλατό στις 33 1/3 στροφές, οι μικροί κραδασμοί που προκαλούνται από τον κινητήρα ( από τις ωθήσεις του ρεύματος στους πόλους - ηλεκτρομαγνήτες - ) μεταφέρονται άμεσα στο πλατό και από εκεί στον βραχίονα και στην κεφαλή, οι δυνατότητες απομόνωσης τους είναι λιγότερες από ότι σε ένα πικάπ με ιμάντα ο οποίος λειτουργεί σαν κατωδιαβατό φίλτρο, έτσι οι κινητήρες άμεσης οδήγησης πρέπει να έχουν άριστη κατασκευή.
Στα ακριβά έως πολύ ακριβά πικάπ, τα λεγόμενα εξωτικά, κάτι δηλαδή σαν τα supercars, ο κινητήρας ή οι κινητήρες, τοποθετούνται σε ξεχωριστή βάση από τη βάση που στηρίζεται το πηγάδι με τον άξονα και τον βραχίονα, επίσης έχουν και ξεχωριστό τροφοδοτικό, ο λόγος είναι η παντελής απομόνωση των κραδασμών του κινητήρα ή των κινητήρων, τα πλατό είναι της τάξης των 10> kg και τα πικάπ αυτά μπορεί να ζυγίζουν από 40 μέχρι και >150 kg. Δεν έχουν μόνο ένα βραχίονα αλλά 2 ή 3 διαφορετικούς με διαφορετικές κατά περίπτωση κεφαλές, η απόδοση τους είναι ανάλογη του κόστους τους, αν και σε αυτές τις κατασκευές το κόστος κατασκευής και των υλικών σαφώς και δεν είναι πρώτη προτεραιότητα.
Πριν προχωρήσουμε για να δούμε τους εξωγενείς κραδασμούς που επηρεάζουν το πικάπ να πω ότι το ματ που επάνω του ακουμπά ο δίσκος παίζει και αυτό τον ρόλο του στην απορρόφηση των κραδασμών που οδεύουν προς την κεφαλή, το πρόβλημα του σωστού ματ σε σχεδίαση και υλικών έχει απασχολήσει πολλούς κατασκευαστές, παρόλα αυτά όμως υπάρχουν ακόμα αρκετά περιθώρια βελτίωσης.
Εξωγενείς κραδασμοί – Μηχανική ανάδραση
Όταν ακούμε δυνατά μουσική τα ηχητικά κύματα από τα ηχεία μας προσκρούουν επάνω στο πικάπ και δονούν όλα τα μηχανικά μέρη του, ο ήχος όλων των τμημάτων φθάνει στην κεφαλή και επηρεάζει σημαντικά το μουσικό πρόγραμμα.
Ένα μέρος αυτών των κυμάτων προσκρούει στον βραχίονα και τον και διεγείρει, ένα άλλο φτάνει στον δίσκο, όταν η μουσική είναι δυνατή ο δίσκος μετακινείται στο παλτό, μη νομίζεται ότι η μετακίνηση αυτή είναι ορατή με γυμνό μάτι, δεν χρειάζεται άλλωστε να το δούμε αφού τη μετακίνηση του δίσκου την ακούμε καθαρά.
Ένας απλός τρόπος του περιορισμού αυτών των μετακινήσεων είναι η στερέωση του με ένα αντίβαρο ή ένα clamp, σημαντικοί είναι και οι κραδασμοί του πατώματος αν αυτό είναι ξύλινο και του εδάφους που προέρχονται από την οδική κυκλοφορία, τα εργοστάσια, τα δομικά μηχανήματα, κλπ, οι κραδασμοί του εδάφους έχουν συχνότητες από 3-10ΗΖ. Ένας τρόπος απομόνωσης αυτών των κραδασμών είναι η κατασκευή ενός βαθυπερατού φίλτρου, αυτό το πετυχαίνουν οι κατασκευαστές με την κατασκευή πικάπ που έχουν σασί / υποσασί το οποίο κόβει τις συχνότητες από κάποια τιμή και πάνω, συνήθως από τους 4ΗΖ.
Στο υποσασί όπως ήδη έχω αναφέρει στερεώνεται το πηγάδι με τον άξονα του πλατό και η βάση του βραχίονα, όλο το σύστημα σασί / υποσασί αναρτάται σε ελατήρια και η συχνότητα συντονισμού του είναι γύρω στους 4ΗΖ, τα ελατήρια στηρίζονται επάνω στο σασί του πικάπ και επειδή αν διεγερθεί το υποσασί ο χρόνος ταλάντωσης είναι αρκετός ( σε θεωρητικό επίπεδο άπειρος ) συνήθως χρησιμοποιούν στο εσωτερικό των ελατηρίων κυλινδρικά κομμάτια αφρολέξ σαν υλικό απόσβεσης της κίνησης τους, τα ελατήρια αυτά σε πολλές περιπτώσεις είναι κωνικά σε μια προσπάθεια να έχουν αυτά προοδευτική σκληρότητα.
Όμως το πικάπ δεν δέχεται μόνο κατακόρυφες δονήσεις, δέχεται και οριζόντιες, για τον λόγο αυτό η ανάρτηση του πικάπ είναι συντονισμένοι στους περίπου 4ΗΖ για όλες τις δονήσεις, κάθετες και οριζόντιες, όσο χαμηλότερη είναι η συχνότητα συντονισμού της ανάρτησης τόσο μαλακότερη είναι αυτή και τόσο μεγαλύτερο ποσοστό συχνοτήτων κόβει. Για την απόσβεση των κραδασμών του ίδιου του υποσασί και των μηχανικών μερών του που δημιουργούν τα ηχητικά κύματα χρησιμοποιείται η απόσβεση μέσω της μάζας.
Η απόσβεση δια της μάζας χρησιμοποιείται από πολλούς κατασκευαστές και για την απόσβεση των κραδασμών του εδάφους, για να είναι αποδοτική η μέθοδος αυτή είναι αναγκαία η χρήση μεγάλων μαζών και την χρησιμοποιούν ευρέως οι κατασκευαστές πικάπ άμεσης οδήγησης. Παρόλη τη σπουδαιότητα της ακουστικής ανάδρασης δεν υπάρχει τυποποιημένη μέθοδος για τον τρόπο μέτρησης της παρότι υπάρχουν κατά καιρούς διάφορες προτάσεις.
Λίγα λόγια ακόμα επάνω στο ίδιο θέμα.
Το πικάπ σαν σύστημα – σχεδίαση και κατασκευήΜέχρι τώρα έγινε φανερό ότι κάθε τμήμα του πικάπ εξαρτάται άμεσα και επηρεάζεται από τα υπόλοιπα. Μπορεί να κατασκευαστεί ένα πικάπ με κινητήρα που θα έχει πολλούς πόλους μεγάλη ροπή και ελάχιστο W&F, θα είναι σε βάρος του Rumble, και ο σχεδιαστής θα πρέπει να συνδυάσει όλα τα στοιχεία που έχει στα χέρια του και να κάνει τους απαραίτητους συμβιβασμούς, γιατί όπως όλες οι κατασκευές έτσι και η σχεδίαση ενός πικάπ πρέπει να στοχεύει σε μια υλοποίηση που θα ικανοποιεί τους στόχους της κατηγορίας του, άρα οι συμβιβασμοί και εδώ είναι απαραίτητοι, στην ίδια πάνω – κάτω κατηγορία τιμής θα βρούμε πολλά πικάπ, οπότε αν γνωρίζουμε καλά τι είναι το πικάπ θα μπορέσουμε πολύ εύκολα να ξεχωρίσουμε αυτά πικάπ που είναι της κατηγορίας που θα κινηθούμε ώστε η αγορά μας να είναι η καλύτερη δυνατή.
Η ποιότητα της κατασκευής του πικάπ έχει να κάνει με όλα τα επιμέρους εξαρτήματα και πως ο σχεδιαστής έχει επιμοιράσει το κόστος τους ώστε να έχει το καλύτερο αποτέλεσμα για το συγκεκριμένο κόστος, θα βρούμε πικάπ που το βάρος έχει πέσει στην εμφάνιση και τα κρίσιμα εξαρτήματα του είναι 2η μοίρα, θα βρούμε πικάπ που δεν έχουν ελκυστική εμφάνιση αλλά ακούγονται θαυμάσια γιατί το βάρος το έδωσαν στα κρίσιμα σημεία του αδιαφορώντας για την εμφάνιση, σε εμάς λοιπόν έγκειται να πάρουμε τη σωστή απόφαση για να πιάσουν τόπο τα λεφτά μας.
Όλα τα πικάπ δεν ακούγονται το ίδιο, ούτε καν αυτά της ίδιας κατηγορίας τιμής, η αντοχή τους στην ακουστική ανάδραση, ο βραχίονας, η κεφαλή, όλα παίζουν το ρόλο τους, ανεβαίνοντας σε κατηγορία τιμής θα βρούμε τα λεγόμενα πλατό, είναι πικάπ χωρίς βραχίονα και κεφαλή, αυτά συνήθως είναι ανώτερης ποιότητας κατασκευής έχοντας μια τρύπα στη θέση του βραχίονα ώστε ο αγοραστής να τοποθετήσει ένα καλύτερο ποιοτικά βραχίονα, βέβαια όπως έχω ήδη αναφέρει εδώ θα παίξει ρόλο ο συνδυασμός βραχίονα / κεφαλή, αυτή η δυνατότητα του πλατό τελικά είναι σε βάρος του σοβαρού ακροατή ο οποίος θα κλιθεί να δοκιμάσει πλήθος συνδυασμών για να βρει τον ακουστικά καλύτερο, κάτι βέβαια που ούτε εύκολο είναι αλλά ούτε και φτηνό.
Το πλατό Είναι ένα από τα βασικότερα μέρη σε ένα πικάπ και αυτό που του δίνει και τον χαρακτήρα του με την εμφάνιση του και το υλικό της κατασκευής του. Το πλατό εξελίχτηκε και αυτό μαζί με τα άλλα μέρη του πικάπ, στην πορεία αυτή θα συναντήσουμε τα πρώτα πλατό που ήταν από πρεσαριστή λαμαρίνα, μετά επικράτησε στη χαμηλή κατηγορία το χυτοπρεσσαριστό πλατό από κράματα αλουμινίου, ή συνήθως Ζάμακ, φεύγοντας από τα πλατό της μεγάλης σειράς παραγωγής πηγαίνουμε στα πλατό με υλικά που δεν είναι ευρείας παραγωγής όπως είναι το αεροπορικό αλουμίνιο 6061 και 7075, το ανοξείδωτο ατσάλι, το γυαλί, το πλεξιγκλάς, διάφορα πλαστικά υψηλής πυκνότητα όπως το Gorian, ακόμα και το ξύλο, ακόμα και 2 διαφορετικά υλικά συγκολλημένα μεταξύ τους και όλα αυτά για να καταφέρουν να κατασκευάσουν πλατό ακουστικά νεκρό για την αντιμετώπιση του κωδωνισμού και των κραδασμών αλλά και της ικανοποιητικής αδράνειας για σταθερότητα των στροφών του στα ιμαντοκίνητα πικάπ.
Το πλατό είναι το περισσότερο εκτεθειμένο εξάρτημα στις δονήσεις του αέρα και δέχεται μια μεγάλη ενέργεια ηχητικών κυμάτων από τα ηχεία, η απορρόφηση της ενέργειας αυτής από το πλατό είναι συνάρτηση του υλικού του και της επιφάνειας του. Ακόμα δέχεται κραδασμούς από τον άξονα περιστροφής του, και όπως όλα τα υλικά έτσι και αυτό έχει τη δική του ιδιοσυχνότητα που ταλαντώνεται ανάλογα με τις διαστάσεις του, το βάρος του και την πυκνότητα του υλικού του.
Η συχνότητα συντονισμού του είναι αντιστρόφως ανάλογη της μάζας του, άλλος ένας απλούστερος τρόπος για να γίνει ακουστικά νεκρό ένα πλατό είναι η χρησιμοποίηση ειδικού ελαστικού κολλημένου στην επιφάνεια του, άλλοτε το κολλάνε από κάτω του, θα δούμε όμως και ελαστικούς δακτυλίους στην περιφέρεια του σε αυλάκια που γίνονται επί τούτου σε μια προσπάθεια ελαχιστοποίησης του κωδωνισμού.
Το σύστημα οδήγησηςΕδώ έχουμε 2 σχολές, άμεση οδήγηση και ιμάντας, για δύο ίδιας ακρίβειας μοτέρ που οδηγούν το ίδιο πλατό, ο ιμάντας παρουσιάζει καλύτερα αποτελέσματα γιατί είναι ο ίδιος το φίλτρο που απομονώνει τους κραδασμούς της λειτουργίας του κινητήρα και εξαφανίζει τις μικροδιακυμάνσεις της ταχύτητας του, πρακτικά όμως ένα πλατό άμεσης οδήγησης δεν έχει να ζηλέψει σε τίποτα ένα ιμαντοκίνητο πικάπ, απλά ένα καλό ιμαντοκίνητο πικάπ ίσως είναι φθηνότερο από ένα ίδιας ακουστικής κλάσης από ένα άμεσης οδήγησης λόγω απλούστερης κατασκευής.
Στην ιμαντοκίνηση ο σχεδιαστής φροντίζει να έχει την μάζα του πλατό στα χείλη του προσδίδοντας του μεγαλύτερη αδράνεια η οποία σε συνδυασμό με την ελαστικότητα του ιμάντα αποτελούν ένα κατωδιαβατό φίλτρο που κόβει τις υψηλές συχνότητες που επηρεάζουν το μουσικό πρόγραμμα. Η δεδομένη ελαστικότητα του ιμάντα η οποία υπολογίζεται ανάλογα με την ισχύ του κινητήρα, την απόσταση του άξονα του κινητήρα από το πλατό και τη διάμετρο των τροχαλιών κόβει τόσο χαμηλά όσο μεγαλύτερη είναι η ροπή αδράνειας του πλατό. Επίσης ένα πλατό με μεγάλη αδράνεια επηρεάζεται λιγότερο από την τριβή που προκαλεί η βελόνα κατά την ανάγνωση των αυλακιών του δίσκου και η οποία είναι σημαντική ειδικά όταν το γραμμένο μουσικό πρόγραμμα έχει έντονα περάσματα, επίσης η μεγάλη μάζα εξομαλύνει τις ατέλειες της κατασκευής του συστήματος πηγάδι / άξονας όταν οι τριβές δεν είναι ομοιόμορφες, συνεπώς η όχι προσεκτική κατασκευή στο σύστημα στήριξης του πλατό συνεπάγεται αυξημένους κραδασμούς και μεγάλη διακύμανση της ταχύτητας περιστροφής.
Το σύστημα στήριξης του πλατό Το πλατό στηρίζεται σε ένα άξονα ο οποίος με τη σειρά του περιστρέφεται μέσα σε ένα σωλήνα ( στο εξής θα το λέω πηγάδι ) και κάθεται σε μια μπίλια ρουλεμάν ( συνήθως ) Η τρόπος στήριξης του άξονα μέσα στο σωλήνα και έδραση του είναι το εύκολο κομμάτι όταν πρόκειται για μαζική κατασκευή και δεν ασχολούνται με προσαρμογές αξόνων / πηγαδιών όπως στις ειδικές κατασκευές των ακριβών πικάπ, εκεί λόγω της ιδιαίτερης κατασκευής και του υψηλού κόστους υπάρχει το περιθώριο της μεγάλης προσοχής που απαιτείται στο κρίσιμο αυτό σημείο.
Πολλοί κατασκευαστές χρησιμοποιούν ειδικά ρουλεμάν πολύ μικρών ανοχών που δεν υπάρχουν στο εμπόριο και κατασκευάζονται κατά παραγγελία σε μεγάλες ποσότητες από μερικές εταιρίες, παρόλα αυτά όμως, η καλύτερη στήριξη του άξονα στο πηγάδι γίνεται με δαχτυλίδια, ο άξονας συνήθως περιστρέφεται ακουμπώντας στα τοιχώματα του πηγαδιού δημιουργώντας κουζινέτο, το ίδιο το πηγάδι τώρα είναι διαμορφωμένο έτσι, ώστε στο επάνω και κάτω μέρος του να έχουμε δύο δαχτυλίδια όπου ακουμπά άξονας, στο κενό μεταξύ των δυο δαχτυλιδιών υπάρχει λιπαντικό, και ο άξονας πατάει σε μια μπίλια από καρβίδιο, αυτή είναι πλέον σωστή στήριξη με τη διαφορά ότι κοστίζει σε ώρες η προσαρμογή του άξονα στο πηγάδι με ειδικά γυαλιστικά, σε ακραίες περιπτώσεις η διαδικασία αυτή μπορεί να είναι και 12 ώρες.
Μεγάλο ρόλο παίζει και τι ιξώδες του λιπαντικού το οποίο επιλέγεται σύμφωνα με τις ανοχές του άξονα μέσα στο πηγάδι, ένα λεπτόρρευστο λιπαντικό ταιριάζει καλύτερα σε μικρές ανοχές ενώ ένα παχύρρευστο σε μεγαλύτερες ανοχές ώστε να παίζει και το ρόλο του μαξιλαριού στα τοιχώματα του πηγαδιού αποσβένοντας έτσι κάποιους μικροκραδασμούς που προέρχονται από την κίνηση του πλατό.
Με το σωστό λιπαντικό βελτιώνεται το πικάπ και αυξάνεται η διάρκεια ζωής του συστήματος άξονα / πηγαδιού το οποίο στα ιμαντοκίνητα έχει φθορές αφού ο ιμάντας τραβάει προς την πλευρά του κινητήρα το παλτό, υπάρχουν και σχεδιάσεις με 2 ή και 3 κινητήρες για σταθερότητα της ταχύτητας αλλά και για την εξάλειψη των πλευρικών τριβών που υφίσταται ένα ιμαντοκίνητο πικάπ με ένα κινητήρα.
Σε καλές εμπορικές κατασκευές μέσου κόστους έχει επικρατήσει η παραγωγική κατασκευή αξόνων / πηγαδιών με αυστηρές ανοχές και στη συνέχεια ακολουθεί ταίριαγμα μεταξύ των αξόνων και των πηγαδιών, ποιος άξονας ταιριάζει καλύτερα σε ποιο πηγάδι, δημιουργώντας έτσι ζευγάρια που να είναι μέσα στις δοσμένες ανοχές του κατασκευαστή. Όσο αυστηρότερες είναι οι ανοχές τόσο μεγαλύτερο και το κόστος του κομματιού άξονας / πηγάδι.
Εδώ υπάρχουν διαφορές στην αντίληψη των κατασκευαστών, ένας κατασκευαστής προτιμάει μακρύ πηγάδι / άξονα με μικρή διάμετρο πετυχαίνοντας λιγότερες τριβές και καλύτερη στήριξη γιατί οι μικρομετακινήσεις του πλατό είναι λιγότερες, άλλος προτιμά κοντό πηγάδι / άξονα με μεγαλύτερη διάμετρο που όμως παρουσιάζει μεγαλύτερο θόρυβο λόγω αυξημένων τριβών, ανάλογα όμως με τη συνολική σχεδίαση του πικάπ ( συσκευή χαμηλού ύψους που ταιριάζει καλύτερα σε μοντέρνα σπίτια κλπ ) υπάρχουν και οι συμβιβασμοί, σε σχεδιάσεις βέβαια που το μόνο κριτήριο είναι η πιστότητα του ήχου της συσκευής θα δούμε υπερβολικές διαστάσεις και βάρη.
Ανάλογα με το βάρος και τις διαστάσεις του πλατό υπάρχουν πολλές διαφορετικές στηρίξεις του άξονα στο πηγάδι, πχ το πλατό βάρους 4kg του Linn Sondek στηρίζεται σε ατσάλινη πλάκα μέσω της κωνικής απόληξης του άξονα ο οποίος είναι ατσάλινος με επεξεργασία σκλήρυνσης, ο άξονας του Oracle στηρίζεται σε απόληξη με καρβίδιο σκληρότητας 50 Rockwell και πατάει σε άλλο καρβίδιο σκληρότητας 95 Rockwell, στο πλατό του Ιαπωνικού Melco βάρους 20 kg ο άξονας του πατάει σε μπίλια από τιτάνιο.
Στο σημείο αυτό οι πιέσεις είναι πολύ μεγάλες επειδή η στήριξη είναι σημειακή ( μεγάλο βάρος με πολύ μικρή επιφάνεια τριβής ) άρα το λιπαντικό έχει πολύ σκληρή δουλειά να κάνει εκεί και πρέπει να είναι άριστο και προσεκτικά επιλεγμένο αλλιώς τα υλικά στο σημείο εκείνο παραμορφώνονται και καταρρέουν.
Στο υποσασί στηρίζονται το πηγάδι και η βάση του βραχίονα, το υποσασί σαν μηχανικό εξάρτημα διαφορετικών διαστάσεων, υλικών και μάζας ταλαντώνεται με διαφορετικούς τρόπους από το κυρίως σασί και βέβαια διεγείρεται δυσκολότερα επειδή η ενέργεια των ακουστικών κυμάτων που προσκρούουν επάνω του είναι μικρότερη.
Τα κύματα αυτά μεταφέρονται προς τη βελόνα από δύο δρόμους, ο ένας είναι μέσω του άξονα στήριξης και περιστροφής του πλατό και ο άλλος μέσω της βάσης του βραχίονα, του στελέχους του αλλά και του κελύφους της κεφαλής, αυτός είναι ο λόγος που αρκετοί κατασκευαστές βραχιόνων προσφέρουν βραχίονες χωρίς το κέλυφος της κεφαλής να αποσπάται και επίσης το στέλεχος του βραχίονα είναι κωνικό, ξεκινάει με μεγαλύτερη διάμετρο από το σημείο στήριξης του και καταλήγει να είναι λεπτότερο στη θέση της κεφαλής μειώνοντας έτσι τους κραδασμούς στους οποίους υπόκειται, παράδειγμα οι βραχίονες RB-250 & RB-300 της Αγγλικής Rega.
Από τους ίδιους διαδρόμους διαδίδονται και οι κραδασμοί του σημείου στήριξης καθώς και εκείνοι που φτάνουν στο υποσασί από το έδαφος μέσω των ελατηρίων της ανάρτησης. Την απόσβεση αυτών των κραδασμών την πετυχαίνουμε αυξάνοντας τη μάζα του υποσασί τοποθετώντας και κάποιο υλικό απόσβεσης, το ίδιο κάνουμε και στο πλατό για τη μείωση των κωδωνισμών του.
Αρκετοί κατασκευαστές το υποσασί το φτιάχνουν από 2 ή και 3 διαφορετικά υλικά τα οποία έχουν διαφορετικό συντελεστή απόσβεσης, και σύμφωνα με τα υλικά είναι και η ενδοτικότητα των ελατήριων της ανάρτησης πετυχαίνοντας έτσι πλήρη απομόνωση των κραδασμών του εδάφους προς την κεφαλή.
Η συχνότητα συντονισμού του βραχίονα / κεφαλής κυμαίνεται από 8–18 ΗΖ. Όσο η συχνότητα των κραδασμών γίνεται μικρότερη από το όριο συντονισμού αυτού του συστήματος, τόσο αδυνατεί να συμπιεστεί και να κινηθεί η ανάρτηση της βελόνας. Άκαμπτη πλέον υποχρεώνει το στέλεχος του βραχίονα να εκτελεί τις ίδιες ταλαντώσεις με αυτές που υπάρχουν στο δίσκο λόγω κραδασμών και είναι μικρότερες από τη συχνότητα συντονισμού του συστήματος.
Συχνότητες μεγαλύτερες από τον συντονισμό του συστήματος είναι αρκετά ΄γρήγορες΄ για το βραχίονα και την ανάρτηση της κεφαλής, έτσι το μπράτσο μένει ακίνητο και η βελόνα ΄διαβάζει΄τις συχνότητες αυτές. Τα ίδια ακριβώς ισχύουν και όταν η πηγή συχνοτήτων είναι το πλατό ή η βάση του βραχίονα. Για να μη καταστραφεί το μουσικό πρόγραμμα όλες οι συχνότητες πάνω από το συντονισμό του συστήματος πρέπει να κοπούν.
Εάν ο συντονισμός του βραχίονα είναι 10ΗΖ και ο συντονισμός του φίλτρου του υποσασί είναι 7ΗΖ φαίνεται ότι δεν υπάρχει πρόβλημα, στην πραγματικότητα ένα φίλτρο δεν κόβει ποτέ ιδανικά όλες τις συχνότητες πάνω από τον συντονισμό του, επιτρέπει τη διέλευση συχνοτήτων μεγαλύτερων των 7ΗΖ με την προϋπόθεση ότι τα πλάτη των συχνοτήτων αυτών μικραίνουν όσο αυξάνεται η συχνότητα τους. Έτσι δεν είναι παράξενο μετά τη διέγερση του σασί με συχνότητα 10ΗΖ να ταλαντώνεται και το υποσασί στην ίδια συχνότητα αλλά με πολύ μικρότερο πλάτος από αυτό της πηγής.
Οι ταλαντώσεις αυτές του υποσασί σε συχνότητες παραπλήσιες ή που συμπίπτουν πολλές φορές με τη συχνότητα συντονισμού του συστήματος βραχίονα / κεφαλής καταστρέφουν τη μουσική, το φαινόμενο είναι ιδιαίτερα επικίνδυνο όταν οι ταλαντώσεις του υποσασί συνεχίζονται για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Η απορρόφηση της ενέργειας λόγω τριβής έχει σαν συνέπεια το περιορισμό της ταλάντωσης η οποία σβήνει εκθετικά σε συνάρτηση με το χρόνο.
Η ανάρτηση του συστήματος πρέπει να απομονώνει το υποσασί στο χώρο, δηλαδή και στους δύο άξονες, τον οριζόντιο και τον κατακόρυφο άξονα, τα κυλινδρικά ελατήρια που συνήθως χρησιμοποιούνται δίνουν πολύ καλά αποτελέσματα κατά τον άξονα τους αλλά δεν είναι τόσο αποτελεσματικά στον κατακόρυφο άξονα που υποτίθεται ότι δέχονται και εκεί κάποιο φορτίο, τα κωνικά με τη μεγάλη βάση τους προς τα κάτω ταλαντώνονται πιο ομαλά στο οριζόντιο επίπεδο ενώ στο κάθετο δεν είναι γραμμικά γιατί μεταβάλλεται η ενδοτικότητα τους κατά τη συμπίεση και αλλάζει η συμπεριφορά του φίλτρου της ανάρτησης.
Η Καναδική Oracle έφτιαξε ελατήρια με κωδωνοειδή σχήμα τα οποία είναι γραμμικότερα των κωνικών.
Άλλο πρόβλημα των ελατηρίων είναι ότι επιτρέπουν τη διέλευση υψηλών συχνοτήτων μέσω του υλικού κατασκευής τους, για την απόσβεση αυτή παρεμβάλλεται ένα ελαστικό υλικό ( συνήθως ένα κομμάτι σφουγγάρι ) ασκώντας μια τριβή στις σπείρες καθώς αυτές πλησιάζουν ή απομακρύνονται μεταξύ τους.
Σημαντική είναι και η θέση του κέντρου βάρους του συστήματος που αναρτάται, ( υποσασί / πηγάδι / πλατό / βραχίονας ).
Όταν αυτό είναι ψηλά, στη θέση του πλατό όπως συμβαίνει κατά κανόνα, μετά την αρχή μιας οριζόντιας ταλάντωσης το πλατό ταλαντώνεται δεξιά – αριστερά για αρκετό χρόνο. Αν το κέντρο βάρος είναι κάτω από το επίπεδο που στερεώνονται τα ελατήρια στο σασί, όλο το αναρτημένο τμήμα θα ταλαντώνεται σαν κούνια, και στις δύο περιπτώσεις ο βραχίονας δέχεται σημαντική ενόχληση και αλλάζει η κατακόρυφη θέση του άξονα του πλατό προκαλώντας ακουστό ράμπλ και wow & flutter για όσο χρόνο κρατάει η ταλάντωση.
Και ο ιμάντας που κινεί το πλατό εξασκεί μια ροπή στο αναρτημένο τμήμα ανάλογη με την απόσταση του ιμάντα από το κέντρο βάρους του συστήματος. Οι ταλαντώσεις του πλατό δεξιά – αριστερά κάνουν τη τάση του ιμάντα να μεταβάλλεται, αυτό προκαλεί ράμπλ γιατί ο άξονας δέχεται πλευρικά φορτία πιέζοντας τα έδρανα του πηγαδιού, το πρόβλημα γίνεται σημαντικότερο όταν οι ταλαντώσεις του πλατό πλησιάζουν τη συχνότητα συντονισμού ιμάντα – πλατό.
Από τη μία πρέπει το κέντρο βάρους του ανηρτημένου σώματος να πλησιάζει το επίπεδο της ανάρτησης, και από την άλλη πρέπει να ελαττωθεί η πλευρική έλξη που ασκεί ο ιμάντας, αυτό γίνεται αν μειωθεί η τάση του μέχρι ένα σημείο, ή αν μειωθεί η απόσταση μεταξύ του ιμάντα και του επιπέδου της ανάρτησης, όπως και να έχει το πικάπ σαν σύστημα είναι άσκηση για δυνατούς λύτες όχι μόνο για τους κατασκευαστές αλλά και για τους εγκαταστάτες / ακροατές αφού εμπλέκονται σε αυτό γνώσεις διαφόρων κλάδων της επιστήμης, γνώσεις υλικών όπως και μηχανουργικές γνώσεις και ακρίβειες κατασκευής, .
ΠηγέςΤο αρχείο μου
Άρθρα του περιοδικού ήχος & Ηi-Fi
Διαδίκτυο
Ξένα περιοδικά ήχου
)
