走进黑胶的世界（三） - 《电器评介》2006年第05期 - 杂志博览

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走进黑胶的世界（三）

■　王涤涤

《电器评介》2006年第05期　　浏览人次

　　唱头搭配与选择
　　
　　如何选择唱头可能是初入门者最难决定的事情，即使是有经验的玩家也常常会举棋不定。这是因为唱头不是一个标准件，除了两个安装螺丝孔的间距是标准的12.7mm之外，其它所有部分的设计，不同厂家都是各行其道。我们已经知道针尖的形状多种多样，针杆的形状、粗细、长短和材质也是五花八门。即使同一厂家生产的唱头，也因不同型号、不同系列而有所不同。
　　面对令人眼花缭乱的唱头结构与数据，我们只要把握两点，选择起来到也不太难。真正决定唱头选择因素的是几何尺寸和电声指标。几何尺寸包括唱头的高度、长度和重量；电声指标包括的内容不少，与系统有直接关系的主要是输出电平、输出内阻、负载阻抗和顺服度。
　　我们所说的唱头选择，是建立在已经有了唱盘、唱臂和唱头放大器的基础条件下的。因为唱头与唱臂和唱头放大器的配合有着直接关系。
　　

　　在中低端唱盘和唱臂组合系统中，为数不少的系统是不能做垂直循迹角（VTA，后面调整章节详细论述）和有效长度（或超前距）调整的。这就是说，唱头的高度H是一个额定值，唱头针尖与唱头安装螺孔的垂直线距离长度L也是额定值。按照这个尺寸购买唱头是非常困难的，除非买原厂原配头。还有唱头的重量（唱头自重）与唱臂的平衡调整范围有关。过轻和过重都会超出平衡调整范围而无法获得需要的循迹力。在中高档唱盘唱臂系统上，基本上都有VTA和超前距调整功能。相对的说，唱头的选择范围要大的多。
　　同样唱头与唱头放大器也存在匹配问题。先说电平匹配，电平如果配接不好，会使激励不足或发生过载，从而产生严重的失真。按IEC标准，音频系统通常都有额定输出电平或额定输入电平、最大输出电平或最大输入电平、最小输出电平或最小输入电平，一般按有效值标注。要做到电平匹配，就是不仅使信号在额定状态下电平匹配，而且在信号出现尖峰时也不发生过载。唱头与唱头放大器输出与输入电平并非统一，简易的唱头放大器的增益多数是固定的，当然也有高低多档选择的设计。唱头的输出电平必须与唱头放大器设计的输入电平相同或接近。电平过低，信噪比会恶化，动态范围会压缩。反之，电平过高，放大器会产生过荷失真。如此MC唱头必须有55-70分贝增益的放大器与之配合，MM只要有40分贝左右增益的放大倍数就可以正常工作了。如果MC与只有40分贝左右增益的放大器连接，中间必须增加20-30分贝左右增益，升压变压器可以胜任这个工作。当然也有为数不多的20-30分贝左右增益电路放大的机种，比如Mark Levinson ML JC-1就是典型代表。
　　
　　表1
　　唱头输出电平
　　输出电平动圈式(MC)mV动磁式(MM)mV动铁式(MI)mV
　　低 0.05-0.15 1.00-2.00 1.00-2.00
　　中 0.15-0.45 2.00-4.00 2.00-4.00
　　高 0.45-0.90 4.00-8.00 4.00-8.00
　　
　　前面对MC、MM、MI唱头的线圈有过论述，MC唱头的线圈很少，因此输出阻抗比较低，MM和MI则相反。理论上讲，当负载阻抗与信号输出内阻相等时，负载从输出信号获得的电功率取得极大值，此时称为阻抗匹配。然而，在音响系统中阻抗匹配具有更为广泛的意义，如果作为信号源的设备输出阻抗和作为负载的设备输入阻抗的取值，能使设备以及整个系统满意地工作，就可以视为达到了阻抗匹配。这里，信号源和负载之间并非有最大的功率转换。在音响系统中，通常信号电平低，为了高质量进行传输，要求负载阻抗应远大于信号源内阻，这是因为信号源内阻小，则信号源内阻消耗的功率就低，输出同一电平值时要求信号源的开路输出电压也较低。更重要的是信号源内阻比较低时，有利于大信号的有效传输距离，改善传输的频率响应。按照IEC标准规定，信号源内阻(输出阻抗)与负载阻抗之比应为1比5，或者信号源输出阻抗更小一些。唱头输出内阻和放大器输入负载可以遵循这一原则，但一定要确定唱头放大器都是电路放大。原因是有些唱头放大器并非是全电路放大，初级放大是内置升压变压器，如果没有多绕组输入，唱头的输出阻抗就要等于或略低于输入阻抗是合理的匹配。当动圈唱头输出阻抗与升压变压器输入阻抗相差过大时就会出现输出曲线变形。中高档的电路动圈（MC）唱头放大器设有从几欧姆至几百欧姆输入阻抗选择，唱头的选择范围就要宽松许多。表2是MC、MM、MI唱头的输出阻抗常规数据。也有的MC唱头输出阻抗与MM唱头的阻抗接近，比如ORTOFON的SPU-GT唱头的输出阻抗就接近MM唱头的输出阻抗，这是为何呢，其实在SPU-GT唱头壳内安装了一个小型升压变压器。因为是一体结构，参数标示的输出阻抗实际上是升压变压器输出阻抗。
　　
　　表2
　　唱头输出阻抗
　　唱头类型动圈式(MC) 动磁式(MM) 动铁式(MI)
　　单位:Ω 1.5-15 50-100050-1000
　　
　　唱头顺服度（Compliance）又称顺性，前面我们在论述唱头部件时讨论过针杆与唱头“悬挂”。“悬挂”是有弹性的物质，而弹性的大小就是唱头顺服度。唱头的柔顺度表示单位为10-6cm/dyne。唱头顺服度有一定的范围，12 x l0-6和低于此值的属低顺服度，中顺服度的范围是13 x l0-6 ~ 25 x l0-6，25 x l0-6以上的就是高顺服度了。顺服度在唱头的说明书里还有一种常用表示单位um/mN。 5~10um/mN属低顺服度，中顺服度为10~20um/mN，20~35um/mN是高顺服度。为什么要提及唱头顺服度呢？这是因为不同的唱头顺服度与不同的唱臂有效质量搭配会形成不同的谐振频率。这个频率高于20Hz时会调制音频信号在某个频率点高出3~6分贝甚至更高，使正常的放音曲线畸形，造成音染。这个频率如果接近或低于1.5也会与转盘的旋转频率重合形成超低频哼声。因此在已知的唱头顺服度和唱臂有效质量进行计算做合理的配合，把谐振频率控制在2~18Hz，如果能把控制范围缩小到8~12Hz就比较理想了。唱头与唱臂的谐振频率计算公式是：F=1/2π√1/MC(Hz)。公式中F=谐振频率（赫兹），M=唱臂有效质量（单位：克），C=唱头顺服度（单位：达因）。
　　通常来讲，MC唱头的顺服度都比较低，而MM和MI唱头的顺服度比较高。比如ORTOFON的MC唱头的顺服度大都在10um/mN以下，而MM唱头都是高顺服度。
　　唱头顺服度究竟高好还是低好呢，这是个很难回答的问题。因为事物总是包含着矛盾的两个面，我们要抓住主要矛盾，问题也就不难解决了。高顺服度唱头的悬挂弹性比较大，对唱纹的阻尼特性比较好，也就说循迹能力比较强。这是高顺性唱头的优点，但由于弹性幅度大，对高频震动不敏感，因此高频响应比较差。这也是为什么MM唱头总是不够细致，缺少质感的主要原因，但MM和MI唱头在制作上比较经济，在中低端产品被广泛使用。MC唱头正相反，其悬挂弹性比较小，循迹能力上不及MM和MI唱头。牺牲一定循迹能力，是为了获得宽阔高频响应，为了补救循迹能力，配合重质量的唱臂使循迹的顺性又得以修复。MC唱头的设计思维是运用辩证法一个很好的范例。
　　唱头顺服度常常被我们忽视，以至左右调整不好声，却找不出原因所在，这里对唱头顺服度的叙述是要提醒大家，购买唱头时不要忘记唱头顺服度参数的考量。如果您对唱头顺服度的概念还是很模糊，那只要遵循高顺服度的唱头配轻质量的唱臂；低顺服度的唱头要配重质量的唱臂的原则也是可以的。
　　唱头选择的原则要根据实际出发，对应系统的指标和档次进行购买。这就是说唱头的各项指标要和唱臂、唱放相吻合，价格也要在同一个水平线上。唱头暂时就谈到这里，有关唱头的具体的调整会在以后的“模拟系统的调校”中详细介绍。
　　