Truccare una testina MM da testina MC ?

Truccare una testina MM da testina MC ?

Messaggio da leggereda drpaolo » 26 feb 2009, 10:45

Era già un po' che l'idea mi frullava per il capino :) , idea nata da un articolo di Nuti (*) vecchio di oltre 25 anni, la possibilità cioè di svincolare la risposta in frequenza "meccanica" del fonorivelatore da quella elettrica, in modo da rendere l'equipaggio mobile della testina libero di essere pilotato a dovere dal solco, evitando indebiti smorzamenti aggiuntivi, che avrebbero potuto penalizzare il lavoro della sospensione a frequenza subsonica del braccio.

L'articolo citato di Nuti riportava un modello semplificato (ma perfettamente utilizzabile allo scopo) del fonorivelatore dal punto di vista elettrico e meccanico, nonchè la serie di equazioni caratteristiche della risposta in frequenza complessiva, a partire dal modello citato.
Il suggerimento dato nell'articolo era quello di realizzare una rete di compensazione elettrica che spostasse la risonanza complessiva del sistema ben oltre la banda audio; tale rete comportava però di utilizzare elementi reattivi che mal si sarebbero "sposati" con un sistema MOSS.
Studiando attentamente le equazioni riportate da Nuti individuavo una risposta tecnica differente, in grado di non annullare completamente, ma di ridurre assai l'influenza del fattore di merito elettrico sul fattore di merito complessivo del sistema senza usare elementi reattivi; di seguito il risultato dei miei esperimenti.

Per testare il tutto ho recuperato due testine MM piuttosto "caratteristiche", dal punto di vista dell'interfaccia: una Shure M97 HE e una Grado FCE+1

La Shure ha una risposta in frequenza estremamente sensibile al carico (vedi http://www.tnt-audio.com/sorgenti/shure_m97xe.html qui -scusate per il link poco scientifico :D , ma è l'unico che ho trovato in lingua italiana).

In realtà il carico ideale per la Shure non è quello standard da 47 KOhm, ma io ho usato questo carico per uniformità.

La Grado (come tutte le testine Grado) è esattamente l'opposto: è una testina a bassa impedenza interna, piuttosto insensibile al carico dal punto di vista della risposta in frequenza.

Il preamplificatore che ho utilizzato ha esattamente lo stesso guadagno, sia in configurazione "normale" che in configurazione "speciale".

Collegando la Shure al preamplificatore "normale" ho ottenuto una curva di risposta in frequenza praticamente sovrapponibile a quella dell'articolo riportato.

Collegando invece la Shure al preamplificatore "speciale" ho ottenuto una risposta in frequenza con un'attenuazione molto minore alle alte e altissime frequenza (-3 dB invece che - 8 dB), con un picchetto di risonanza, tipico di alcune MC, prossimo ai 16 KHz.

A riprova della bontà dell'assunto ho provato a variare di un ordine di grandezza il "carico" del preamplificatore "speciale" e ho constatato la sostanziale costanza della curva di risposta in frequenza (una variazione di un ordine di grandezza del carico del pre "normale" avrebbe prodotto uno sconquasso sulla risposta della Shure).

Lavorando sulla Grado mi sarei aspettato di trovare una minore difformità sulla risposta in frequenza nell'interfacciamento con i due tipi di preamplificatore e così è stato; ho riscontrato solo un piccolo dip alle frequenza alte (8 KHz) nella testina caricata dal preamplificatore "normale", mentre con il pre "speciale" la risposta è stata più regolare.

Quali le conclusioni da trarre: inanzitutto non fatevi fuorviare dal discorso MM e risposta in frequenza. L'uso di questa categoria di testine magnetiche e la misura di risposta sono solo strumentali alla verifica degli assunti teorici di base: svincolare la risposta meccanica della testina da quella elettrica.

In realtà, all'ascolto, la Shure "speciale" suonava in qualche modo con uno spirito da testina MC :D se mi passate l'espressione.

Questi assunti teorici possono essere anche applicati all'interfacciamento delle predilette testine MC ed è quello che farò appena avrò un po' di tempo.

Paolo

P.S. la misurazione della risposta in frequenza complessiva del sistema braccio-testina, con il braccio sospeso elasticamente, dà una frequenza di risonanza inferiore ai 2,7 Hz (è il limite del RightMark Analyzer); potrebbe benissimo essere un artefatto del programma, ecco perchè le misure sulle testine le ho fatte con un buon vecchio voltmetro RMS di precisione (HP 4368B) e non con un software, ma potrebbe benissimo non essere un artefatto del programma... ;)

(*) Nuti P. - Progressi nell'interfacciamento elettrico di fonorivelatori MM ed MC - Audio Review n° 21, Ottobre 1983
drpaolo
 
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Re: Truccare una testina MM da testina MC ?

Messaggio da leggereda baby rattle » 26 feb 2009, 21:54

drpaolo ha scritto:Era già un po' che l'idea mi frullava per il capino :) , idea nata da un articolo di Nuti (*) vecchio di oltre 25 anni, la possibilità cioè di svincolare la risposta in frequenza "meccanica" del fonorivelatore da quella elettrica, in modo da rendere l'equipaggio mobile della testina libero di essere pilotato a dovere dal solco, evitando indebiti smorzamenti aggiuntivi, che avrebbero potuto penalizzare il lavoro della sospensione a frequenza subsonica del braccio.

L'articolo citato di Nuti riportava un modello semplificato (ma perfettamente utilizzabile allo scopo) del fonorivelatore dal punto di vista elettrico e meccanico, nonchè la serie di equazioni caratteristiche della risposta in frequenza complessiva, a partire dal modello citato.
Il suggerimento dato nell'articolo era quello di realizzare una rete di compensazione elettrica che spostasse la risonanza complessiva del sistema ben oltre la banda audio; tale rete comportava però di utilizzare elementi reattivi che mal si sarebbero "sposati" con un sistema MOSS.
Studiando attentamente le equazioni riportate da Nuti individuavo una risposta tecnica differente, in grado di non annullare completamente, ma di ridurre assai l'influenza del fattore di merito elettrico sul fattore di merito complessivo del sistema senza usare elementi reattivi; di seguito il risultato dei miei esperimenti.

Per testare il tutto ho recuperato due testine MM piuttosto "caratteristiche", dal punto di vista dell'interfaccia: una Shure M97 HE e una Grado FCE+1

La Shure ha una risposta in frequenza estremamente sensibile al carico (vedi http://www.tnt-audio.com/sorgenti/shure_m97xe.html qui -scusate per il link poco scientifico :D , ma è l'unico che ho trovato in lingua italiana).

In realtà il carico ideale per la Shure non è quello standard da 47 KOhm, ma io ho usato questo carico per uniformità.

La Grado (come tutte le testine Grado) è esattamente l'opposto: è una testina a bassa impedenza interna, piuttosto insensibile al carico dal punto di vista della risposta in frequenza.

Il preamplificatore che ho utilizzato ha esattamente lo stesso guadagno, sia in configurazione "normale" che in configurazione "speciale".

Collegando la Shure al preamplificatore "normale" ho ottenuto una curva di risposta in frequenza praticamente sovrapponibile a quella dell'articolo riportato.

Collegando invece la Shure al preamplificatore "speciale" ho ottenuto una risposta in frequenza con un'attenuazione molto minore alle alte e altissime frequenza (-3 dB invece che - 8 dB), con un picchetto di risonanza, tipico di alcune MC, prossimo ai 16 KHz.

A riprova della bontà dell'assunto ho provato a variare di un ordine di grandezza il "carico" del preamplificatore "speciale" e ho constatato la sostanziale costanza della curva di risposta in frequenza (una variazione di un ordine di grandezza del carico del pre "normale" avrebbe prodotto uno sconquasso sulla risposta della Shure).

Lavorando sulla Grado mi sarei aspettato di trovare una minore difformità sulla risposta in frequenza nell'interfacciamento con i due tipi di preamplificatore e così è stato; ho riscontrato solo un piccolo dip alle frequenza alte (8 KHz) nella testina caricata dal preamplificatore "normale", mentre con il pre "speciale" la risposta è stata più regolare.

Quali le conclusioni da trarre: inanzitutto non fatevi fuorviare dal discorso MM e risposta in frequenza. L'uso di questa categoria di testine magnetiche e la misura di risposta sono solo strumentali alla verifica degli assunti teorici di base: svincolare la risposta meccanica della testina da quella elettrica.

In realtà, all'ascolto, la Shure "speciale" suonava in qualche modo con uno spirito da testina MC :D se mi passate l'espressione.

Questi assunti teorici possono essere anche applicati all'interfacciamento delle predilette testine MC ed è quello che farò appena avrò un po' di tempo.

Paolo

P.S. la misurazione della risposta in frequenza complessiva del sistema braccio-testina, con il braccio sospeso elasticamente, dà una frequenza di risonanza inferiore ai 2,7 Hz (è il limite del RightMark Analyzer); potrebbe benissimo essere un artefatto del programma, ecco perchè le misure sulle testine le ho fatte con un buon vecchio voltmetro RMS di precisione (HP 4368B) e non con un software, ma potrebbe benissimo non essere un artefatto del programma... ;)

(*) Nuti P. - Progressi nell'interfacciamento elettrico di fonorivelatori MM ed MC - Audio Review n° 21, Ottobre 1983






La questione del controllo del movimento mediante "mezzi" meccanici o elettrici è la medesima di quella riguardante gli altoparlanti.

La MC controlla il movimento mediante la sospensione meccanica o artifizi magnetici esterni (flux damping) la MM mediante fattori elettrici quali l'impedenza di carico.

Ricordo l'articolo di Nuti che indicava la necessità di un perfetto interfacciamento elettrico.

Il preampli in corrente dimostra che quella è la via da seguire, controllo meccanico del movimento e assenza di feedback elettrico per una massima riduzione dei tempi di esistenza dei segnali.

La soluzione appare ideale anche per l'altoparlante, la strada è stata battuta da creazzo ma in quella gran confusione di altoparlanti non saprei proprio cosa possa aver verificato e inoltre fu ben trattata, esaustivamente, su audioreview; sfortunatamente l'altoparlante varia le sue caratteristiche elettriche al variare delle condizioni di lavoro e finora nessuno ha mostrato una soluzione teorica confacente.

Si dovrebbe modellizzare la variazione di impedenza dinamica ed implementare una contro variazione ma più facile a dire che a pensare.

La questione dello smorzamento delle testine fu anche dibattuta sul forum di audioreview, con grande confusione espositiva, tra personaggi di cui mi astengo qui di fare il nome ma che sono facilmente individuabili.
.

Raphaèl maì amècche zabì almi
vede signor norico nordata, il problema è questo: se io le fornisco le spiegazioni, Lei le capisce?
se comprimi l'aria ti sei pippato l'onda
ad ogni scheggiatura del suono, ad ogni spigolo dell'onda corrisponde una fitta al cervello!
LUTTO FRESCO, bebbo consegna a omi cidio
dormi tranquillo e asciutto, passato quello arriva altro lutto


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Re: Truccare una testina MM da testina MC ?

Messaggio da leggereda drpaolo » 26 feb 2009, 22:58

La questione dello smorzamento delle testine fu anche dibattuta sul forum di audioreview, con grande confusione espositiva, tra personaggi di cui mi astengo qui di fare il nome ma che sono facilmente individuabili.


Ho trovato la discussione che citi, ma gli intervenuti (solo uno dimostra di capirci qualcosa) non sembrano aver presente l'articolo di Nuti.

In realtà il circuito da me implementato fa lavorare la testina come un "quasi" ideale generatore di tensione, per cui la f.e.m. del pickup non è molto dissimile dalla d.d.p. ai capi dell'amplificatore di tensione che amplifica il segnale prima della RIAA.

Ho provato a simulare l'annullamento della reattanza induttiva dell'avvolgimento alle altissime frequenze, ma il risultato, non potendo lavorare dinamicamente, non è molto dissimile "con" e "senza" questo accorgimento.

L'aggeggio però funziona in maniera che a me pare promettente, almeno -per ora- con le testine MM.

Il dispositivo può essere collegato a qualsiasi preamplificatore che abbia un PSRR (reiezione ai disturbi dell'alimentazione) decente.

Paolo
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Re: Truccare una testina MM da testina MC ?

Messaggio da leggereda sparacchia » 12 mar 2009, 13:44

Si puo' avere l'articolo di Nuti? ;) :mrgreen:
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