راهنمای خرید کارتریج گرام - مشخصات فنی و انواع کارتریج گرامافون

  کارتریج گرام در واقع یک ژنراتور الکترومغناطیسی است که با دریافت انرژی ارتعاشی حاصل از حرکت یک الماس بسیار کوچک میان شیارهای وینیل، حجمی از اطلاعات موسیقایی رمزگذاری شده را به سیگنال آنالوگ تبدیل می‌کند. انتخاب یک کارتریج مناسب، به عنوان قلب تپندۀ دستگاه گرام، تأثیر زیادی بر کیفیت صدای خروجی دارد. بنابراین شناخت کلی از آناتومی، مشخصات فنی و انواع کارتریج پیش از خرید، امری ضروری به‌نظر می‌رسد.

  در یک ژنراتور الکترومغناطیسی، سیگنال الکتریکی از حرکت یک آهن‌ربا و یک سیم‌پیچ نسبت به هم و در داخل میدان مغناطیسی یکدیگر تولید می‌شود. در کارتریج گرامافون، ارتعاش ایجاد شده توسط الماسِ نوکِ سوزنِ، از طریق بدنۀ فلزیِ سوزن به آهن‌ربای (یا سیم‌پیچ‌، بسته به نوع آن) انتهای سوزن منتقل و موجب ایجاد ارتعاش در داخل میدان مغناطیسی آن می‌گردد. با ارتعاش آهن‌ربا، میدان مغناطیسی آن تغییر می‌کند. این تغییر در میدان مغناطیسی، ولتاژ کمی را در سیم‌پیچ ایجاد، و به لطف قوانین فیزیک فارادی و لنز یک سیگنال الکتریکی تولید می‌کند.

آناتومی یک کارتریج MM | منبع: uturnaudio

انواع کارتریج از نظر نوع ژنراتور:

• کارتریج با مگنت متحرک یا MM: در کارتریج با مگنت متحرک یا MM (Moving Magnet)، آهن‌ربا درانتهای سوزن و سیم‌پیچ روبروی آن ثابت است.
• کارتریج با کویل متحرک یا MC: در کارتریج با کویل متحرک یا (Moving Coil) MC، سیم‌پیچ درانتهای سوزن و آهن‌ربا روبروی آن ثابت است.

  کارتریج‌های MM رایج‌تر هستند. چراکه کارتریج‌های MC خروجی کمتری دارند و به یک پیش‌تقویت‌کننده با تنظیمات ویژه نیاز دارند و معمولاً گران‌تر هستند. جزئیات بیشتر دربارۀ تفاوت‌ کارتریج MM و MC و مزایا و معایب هرکدام را اینجا بخوانید.

تفاوت کارتریج MM و کارتریج MC | منبع: vinylrestart

انواع کارتریج از نظر روش نصب:

• کارتریج استاندارد یا نیم‌اینچی: کارتریج‌های نیم‌اینچی دارای دو سوراخ به فاصلۀ نیم‌اینچ از یکدیگر هستند و از بالا توسط دو پیچ به زیر هدشل، و از طریق هدشل به تون‌آرم متصل می‌شوند. به همین دلیل تشخیص کارتریج استاندارد آسان است؛ اگر یک هدشل با دو حفره در انتهای تون‌آرم می‌بینید، به یک کارتریج استاندارد نیاز دارید. و هنگام خرید مطمئن شوید که کارتریج شما دارای دو پیچ با دو سوراخ در بالا باشد.

نمونه کارتریج استاندارد | منبع: audiotechnica

خرید فونوکارتریج Audio Technica Testina At-Vm95C MM

   امروزه اکثر برند‌های تولیدکنندۀ گرام از کارتریج‌ استاندارد استفاده می‌کنند. زیرا تقریباً هر کارتریج استانداردی را می‌توان زیر هدشل نصب کرد. البته نصب کارتریج‌ نیم‌اینچی می‌تواند چالش‌برانگیز باشد و نیاز به صبر بیشتری دارد. همچنین باید کابل‌های آبی، سبز، قرمز و سفید را از هدشل به کارتریج وصل کنید. هنگام جدا کردن سیم‌ها از کارتریج قدیمی خود مراقب باشید؛ زیرا می‌توانند به‌راحتی بشکنند. پس از نصب کارتریج، باید از یک نقالۀ مخصوص تنظیم کارتریج استفاده کنید تا مطمئن شوید که کارتریج را به‌درستی تراز کرده‌اید. پس از تراز کردن، باید وزنۀ تعادلِ تون‌آرم، ترکینگ فورس و وزنۀ آنتی‌اسکیت را به‌درستی تنظیم کنید.

نصب کارتریج استاندارد | منبع: denon

• کارتریج پی-مونت یا نصب با پین: کارتریج پی-مونت به‌سادگی و مستقیماً به تون‌آرم وصل، و توسط یک پیچ در پشت کارتریج در جای خود محکم می‌شود. کارتریج‌های پی-مونت نسبت به کارتریج‌های نیم‌اینچی اغلب لاغرتر و کشیده‌تر هستند و چون دو سوراخ برای پیچ در بالای کارتریج وجود ندارد، بنابراین نیازی به هدشل ندارند.

نمونه کارتریج پی-مونت | منبع: audiotechnica

  کارتریج‌های پی-مونت در بین آن‌دسته از دارندگان گرام که نمی‌خواهند برای نصب کارتریج مجبور به انجام تمام مراحل ذکر شده در بالا شوند، محبوب هستند. وزن تمام کارتریج‌های پی-مونت 6 گرم، و ترکینگ فورس آن‌ها 1.25 گرم است، و بنابراین ‌تنها قابل نصب روی تون‌آرم مخصوص به خود هستند. البته شاید بتوان بعضی از مدل‌های پی-مونت را با کمک آدابتور مخصوص روی هدشل نصب کرد.

نصب کارتریج نیم‌اینچ و پی-مونت | منبع: audiotechnica

آناتومی کارتریج گرامافون:

  1. کویل: سیم‌پیچ استفاده شده در کارتریج گرام که از جنس آلیاژ مس است، و در کارتریج‌های MC به انتهای سوزن و در کارتریج‌های MM به خروجی متصل است. کویل‌های کارتریج‌های امروزی معمولاً دو یا چهارعدد هستند.

نمونه یک کویل استریو | منبع: pspatialaudio

  2. مگنت: آهن‌ربا که در کارتریج‌های MM به انتهای سوزن و در کارتریج‌های MC به خروجی متصل است. برای دریافت سیگنال استریو (کانال‌های چپ و راست)، دو مگنت با زاویۀ 90درجه هرکدام با مجموعه‌ای از کویل‌های مربوطه به انتهای سوزن متصل می‌شوند.

آناتومی کارتریج استریو (MM) | منبع: audiotechnica

  3. استایلِس: الماسِ نوکِ سوزنِ که البته چندان در زبان فاسی رایج نیست و معمولاً به‌اشتباه به‌آن سوزن می‌گویند. ما دراینجا واژۀ سوزن را برای مجموع استایلس و لولۀ فلزی ظریفی که آن‌را حمل می‌کند استفاده می‌کنیم. شکل استایلس بر نحوۀ تماس آن با شیار صفحه تأثیر می‌گذارد. هرچه شعاع تماس باریکتر باشد، استایلس بهتر می‌تواند مدولاسیون‌ها را در شیار ردیابی کند.

تصویر میکروسکوپی از حرکت استایلس روی صفحه گرام | منبع: youtube

  استایلس‌‌ها اغلب به دو شکل مخروطی و بیضوی هستند. استایلس‌‌های بیضوی شعاع تماس کمتری نسبت به استایلس‌‌های مخروطی دارند و می‌توانند شیارها را با دقت بیشتری ردیابی، و اطلاعات موسیقایی بیشتری (مخصوصاً فرکانس‌های بالا) استخراج کنند. البته‌ استایلس‌هایی با شکل خطی نیز در بعضی کارتریج‌های حرفه‌ای با قیمت بالا استفاده می‌شوند.

انواع استایلس کارتریج گرام | منبع: thevinylfactory

  4. اهرم: لولۀ فلزی باریک و ظریفی که در یک سمت آن استایلس و سمت دیگر مگنت (کویل در MC) قرار دارد. به‌منظور انتقال موثر انرژی ارتعاشی از استایلس به مگنت، بسیار مهم است که اهرم تا حد ممکن سفت و سبک باشد. جنس، اندازه و ساختار اهرم بر میزان توانایی یک کارتریج در بازتولید طیف وسیعی از فرکانس‌های صوتی تأثیر می‌گذارد. اهرمها اغلب از آلیاژ آلومینیوم و در مواردی از کربن، بور و آلیاژهای مس ساخته می‌شوند.

  5. لاستیک تعلیق: قطعه‌ای است که اهرم سوزن را به‌صورت‌ معلق نگه می‌دارد و به استایلس اجازه می‌دهد تا آزادانه و روان شیارهای وینیل را طی کند.

بیشتر بخوانید:

راهنمای خرید گرامافون: مشخصات تون‌آرم

مشخصات فنی کارتریج:

  1. بالانس کانال: به نسبت حجم سیگنال دو کانال استریو اشاره دارد. با دسی‌بل (dB) بیان می‌شود و بدیهی است هرچه کمتر باشد (نزدیک به صفر)، تعادل بین کانال‌های چپ و راست بیشتر و حجم خروجی استریو یکسان‌تر می‌شود.

  2. تفکیک کانال: این مشخصه نیز با دسی‌بل بیان می‌شود و برابر با میزان جدایی بین کانال‌های استریو است. تفکیک کانالِ کمتر منجر به مخلوط شدن سیگنال‌های چپ و راست می‌شود و تفکیک صفر باعث می‌شود که دو کانال کاملاً با هم مخلوط شده و یک سیگنال مونو (تک‌کانال) را تولید کنند. تفکیک کانالِ مناسب برای یک کارتریج بین 25 تا 30 دسی‌بل است.

  3. انطباق‌: شاخصی برای تعیین قابلیت ارتجاعی سوزن هنگام حرکت روی شیارهای وینیل است که به لطف لاستیک تعلیق و خاصیت فنری اهرم ایجاد، و معمولاً بر حسب میکرومتر/میلی‌نیوتون (um/mN) اندازه‌گیری می‌شود. انطباق بین 5 تا 10 بسیار کم، 10 تا 20 متوسط، 20 تا 35 زیاد و بالای 35 بسیار زیاد درنظر گرفته می‌شود. همچنین ممکن است در مواردی به واحد «l0ˉ6» اندازه‌گیری شود که در آن 12 یا کمتر، انطباق کم و بین 13 تا 25، متوسط تا زیاد است.

 بیشتر بخوانید:

راهنمای خرید گرامافون: مشخصات فنی و آناتومی دستگاه گرام

  برای دست‌یابی به بهترین عملکرد و کیفیت و همین‌طور افزایش طول عمر سوزن و صفحه‌های گرام‌تان، تون‌آرم و کارتریج باید باهم مطابقت داشته باشند، یا اصطلاحاً باهم مَچ باشند. هر کارتریجی با هر تون‌آرمی کار نمی‌کند و بالعکس. برای اطمینان از تطابق مناسب، باید از مشخصات مکانیکی تون‌آرم و کارتریج آگاه بود. هر ترکیب کارتریج/تون‌آرم در یک یا چند فرکانس خاص رزونانس تولید می‌کند. یعنی با ایجاد طنین، سیگنال خروجی را معمولاً بین 3 تا 6 دسی‌بل تشدید میکند. این رزونانس به دلیل برهم‌کنش کارتریج (عملکرد فنر) و وزن تون‌آرم (عملکرد جرم) است، و اگر در بازۀ فرکانس موسیقی ضبط شده (بالای 20هرتز) یا در بازۀ فرکانس رامبل (زیر 5هرتز) رخ دهد، می‌تواند موجب اختلال در دریافت فرکانس‌های باسِ پایین‌تر، یا پرش و حتی خارج شدن سوزن از شیار وینیل گردد. طبیعتاً یک تون‌آرم سنگین (جرم زیاد) بر روی یک کارتریج با انطباق (عملکرد فنری) زیاد، اهرم سوزن را بیش‌ازحد خم می‌کند. برعکس، تون‌آرم سبک روی کارتریج با انطباق کم اجازۀ خم شدن کافی اهرم را نمی‌دهد.

نمودار رابطۀ فرکانس رزونانس با جرم موثر تون‌آرم و قابلیت انطباق کارتریج | منیع: ortofon

  با این حال بسیاری از کارتریج‌ها و تون‌آرم‌ها به‌خوبی با هم جفت می‌شوند و بعید است که با مشکلات جدی انطباق روبرو شوید. تون‌آرم‌های کم‌جرم با کارتریج‌های با انطباق زیاد، و تون‌آرم‌های با جرم متوسط و زیاد با کارتریج‌های با انطباق کم، به خوبی جفت می‌شوند. برای محاسبۀ فرکانس رزونانسِ تون‌آرم/کارتریجِ خود، می‌توانید از فرمول زیر استفاده کنید که در آن M مجموع جرم موثر تون‌آرم و کارتریج، و C انطباق کارتریج است. به عنوان مثال، یک تون‌آرم/کارتریج با جرم ترکیبی 18 گرم و انطباق 22، فرکانس رزونانس 8 هرتز را تولید می‌کند. بنابراین فرکانس رزونانس بین 8 تا 12هرتز ایده‌آل، و بین 7 تا 14هرتز معمولاً قابل قبول است.

  4. جرم موثر سوزن: مجموع جرم استایلس، اهرم و مگنت (یا کویل) انتهای سوزن است. به میلی‌گرم محاسبه، و هرچه کمتر باشد، کارتریج مُدولاسیون‌های فرکانس بالا را در شیار بهتر ردیابی می‌کند.

  5. ولتاژ خروجی: میزان ولتاژ الکتریکی خروجی کارتریج را نشان می‌دهد. با میلی‌ولت اندازه‌گیری می‌شود، و برای مطابقت با فنواستیج (پری‌امپ یا پیش‌تقویت‌کننده) بسیارمهم است. هنگام خرید کارتریج (یا پری‌امپ) مطمئن شوید که ولتاژ خروجی کارتریج از بازۀ درج شده در مشخصات فنواستیج کمتر یا بیشتر نباشد. چراکه ولتاژ خروجیِ خیلی کم منجر به کاهش حجم صدای خروجی، و ولتاژخروجیِ خیلی زیاد موجب دیستورت (تخریب به دلیل حجم زیاد) صدای خروجی می‌شود. کارتریج‌های MM معمولاً دارای خروجی 3 تا 6 میلی‌ولت هستند و با فنواستیج‌های MM سازگاری دارند. کارتریج‌های MC دارای ولتاژ خروجی بسیار کمتر (معمولاً بین 0.15 تا 0.9 میلی‌ولت) هستند، و بنابراین به پری‌امپ MC نیاز دارند.

  6. بازۀ فرکانسی: محدودۀ بین ‌کم‌ترین و بیش‌ترین فرکانسی که کارتریج می‌تواند ردیابی و به خروجی (فنواستیج) منتقل کند، که در زبان فارسی به «پاسخ فرکانسی» هم ترجمه شده است. تقریباً تمام کارتریج‌های امروزی قادر به بازتولید محدودۀ فرکانسی 20هرتز تا 20,000هرتز، که گوش انسان قادر به شنیدن آن است هستند. بعضی از کارتریج‌های گران‌تر به منظور ردیابی فرکانس‌های پایین‌تر (بم‌تر) و بالاتر (زیرتر)، می‌توانند بازۀ فرکانسی 10هرتز تا 50,000 هرتز را بازتولید ‌کنند. هنگام خرید کارتریج دقت داشته باشید که بازۀ فرکانسی آن با محدودۀ فرکانسی فنواستیج شما مطابقت داشته باشد، و بالعکس.

  7. قابلیت ردیابی: حداکثر مسافتی است که سوزن کارتریج می‌تواند شیار وینیل را قبل از دیستورتِ سیگنال ردیابی کند. اغلب بر حسب میکرومتر (μm) اندازه‌گیری می‌شود، و به عوامل زیادی مانند شکل استایلس، هم‌ترازی کارتریج و تون‌آرم نیز بستگی دارد. هرچه قابلیت ردیابی کارتریج بالاتر باشد، بهتر است. اکثر کارتریج‌ها با قابلیت ردیابی بین 60 تا 80 میکرومتر تولید می‌شوند.

   8. فشار سوزن: میران نیرویی که وزن کارتریج و تون‌آرم از طریق استایلس باید بر روی صفحه وارد کند. این پارامتر که با عنوان «ترَکینگ فورس» نیز شناخته می‌شود معمولاً در محدودۀ وزنی بین 1.5 گرم تا 2.5 گرم است. که توسط شرکت سازنده کارتریج مشخص می‌شود و برای تنظیم کارتریج بسیار مهم است. برای تنظیم دقیق ترکینگ فورس، استایلس را روی یک ترازوی دیجیتال مخصوص سوزن قرار داده و با تغییر موقعیت وزنۀ تعادلِ تون‌آرم، به ترکینگ فورسِ مطلوب (درج شده در مشخصات فنی کارتریج) دست‌یابید.

بیشتر بخوانید:

راهنمای تشخیص کیفیت صفحه وینیل

انتشار این مطلب با ذکر منبع بلامانع است.

فروشگاه آنلاین 33دور

https://33dor.com/blog

منابع:

https://uturnaudio.com/pages/how-to-choose-the-right-cartridge-for-your-turntable

https://vinylrestart.com/mm-vs-mc-phono-cartridges-explained/

https://www.audioappraisal.com/turntable-tonearm-and-cartridge-specifications/

https://www.gcaudio.com/tips-tricks/tonearm-cartridge-compatability/

https://www.ortofon.com/support/support-hifi/resonance-frequency/

https://www.audio-technica.com/en-gb/support/choosing-the-right-cartridge-for-your-turntable/